煤礦機電自動化技術創新分析

賈麗偉

(山西省同煤集團金莊煤業有限責任公司,山西大同 037100)

煤礦機電自動化技術創新分析

賈麗偉

(山西省同煤集團金莊煤業有限責任公司,山西大同 037100)

科技發展,時代進步,煤礦機械化生產正逐步向機電一體化的方向發展,近幾年來,隨著煤礦事故增多,國家也對煤礦安全生產愈加重視,對煤礦設備更新投入也在不斷增加,煤礦機電正處在向自動化不斷改善的新時代。

煤礦機電 自動化 技術創新

隨著科學技術的不斷進步與發展，煤礦機電自動化技術得到了充足的改善與提升，機電自動化技術的創新與發展使電子機械、技術水準以及液壓控制等先進技術獲得了有機結合，在生產的安全性、產品的經濟性、安全的可靠性、工人的操作舒適性以及不同要求下的作業精度和效率、機器的使用壽命以及是否方便安裝拆除維護等方面得到了極大地提高與改善。隨著機電自動化技術的不斷創新，煤礦產業對機械的性能與要求都在不斷的提升，機電自動控制裝置也在煤礦產業得到了廣泛的應用，其發展將更加趨向于復雜化，而其組裝維護也將更趨向于專業化。

1 煤礦機電自動化發展形勢

機電自動化優點很多，體積小、操作簡單和可靠性高是其主要特點，隨著我國的勞動技術改進，煤礦機電自動化不僅減少了工人的數目，而且很大程度降低了操作人員的工作難度，對企業而言，它能夠促使人力資源合理配置，生產安全性得到提高，創造可觀的社會效益和經濟價值。

但從我國目前煤礦機電自動化的普及上看，尚無法與發達國家相比較。因此，加快發展步伐與研究力度，必須加大在煤礦機電自動化方面的投資力度。煤礦機電自動化技術是煤礦企業生產和發展的核心技術，只有擁有自主知識產權，生產出的適用于我國的核心設備或技術，才能滿足我國的煤炭開采水平，并且進一步增加作業的安全性。

2 煤礦機電自動化應用分析

2.1 應用于礦井監測、監控和礦井安全生產

我國目前所應用的煤礦機電自動化技術是衡量自動化技術水平的主要系統，其主要用于監控礦井安全[1]。我國在自動化監測技術上起步較晚，目前仍缺乏自主研發能力，設備主要依靠進口，這就導致我國與發達國家之間缺乏競爭力。隨著我國經濟的迅速發展，科技水平的不斷進步，我們在引進外國設備的同時，也在不斷加強設備研究，結合我國煤礦企業的實際狀況，逐漸研發了一批達到世界先進水平的煤礦機電自動化監控系統。在國家各項煤礦開采安全章程的引導下，我國眾多煤礦企業逐漸應用了自動化集控技術，既提高了安全性能，又獲得了較好的成效。例如，目前比較流行的遠程操控技術，能在無人值班的情況下對礦井作業進行監控，保證合理完成開采和運輸等工作，并詳細的記錄礦井中的工作動態，再把收集到的數據進行分析總結。

2.2 應用于煤礦礦井提升機

礦井提升機是主要生產設備，其體積大、重量大，而且控制復雜。進行自動化集控技術改造，不僅使礦井提升機的結構簡化，而且數字化智能設備保證了機器設備運行的可靠性和安全性，既提高了設備的自診能力，又極大地方便了設備間的通信，而且簡化后的內部結構對設備的安裝和維修也提供了很大方便。伴隨著我國數字直流提升機的核心部件取得了顯著成績，其他相關核心部件也獲得了成功研制，這使得整個煤礦系統的安全性能進一步得到了提升。例如：通過微處理裝置進行多重尋址操作，能夠100%發現故障所在，提高裝置自檢能力，在很大程度上方便了各設備之間的通信交流，同時也為整個系統的改善和升級提供了方便。

2.3 應用于井下傳送帶

帶式運輸機是礦井下煤炭的運輸的主力，要保證煤炭在傳輸帶上連續運輸，提升去運輸量和安全性能就需要改進其技術。我國自主研發的全自動帶式運輸機采用機電一體化技術，通過CST可控軟件，能夠保證不間斷運輸井下原煤，而且在智能有效措施監督下，設備工作過程中的出錯率、故障率等得到了顯著降低。雖然功保障了原煤能夠連續運輸輸的要求，但井下運輸屬于長時間、長距離，其中間驅動點仍不排除不穩定現象的出現，其安全隱患仍然存在，所以從很大程度上仍舊能影響整個設備的安全可靠性。所以在井下傳送帶的應用方面，仍要進行不斷地探索研究，進而實現整個運輸系統的穩定性。

2.4 實現電牽引采煤機

采煤機是礦井內進行采煤工作的主要設備，將電牽引技術應用到采煤機中，不僅實現了電能不斷為采煤機提供牽引力、采煤機下滑制動發電，還促進了電能的有效利用。采用電牽引采煤機能夠保障了設備性能的穩定，維護量小，還減少了故障的發生率。只要在應用前對設備的電控系統進行相關參數的設置，就能夠有效保證電牽引采煤機的運行性能。隨著近幾年我國在計算技術和電子技術領域的快速進步，電牽引技術勢必會有新的突破，成為煤礦企業生產動力的不竭泉源。

2.5 在其他設備上的應用

近幾年，計算機技術和液壓控制技術已經逐漸成為煤礦開采的主要機電設備。它實現了自動移駕功能，有效避免了因煤礦開采導致的頂板和支架沖擊力。而且，高壓開關柜的研發也了煤炭產業的開采提供了巨大幫助，它不僅為原煤開采提供了穩定的供電系統，而且滿足了煤礦開采所使用的大功率電器用電需求。

3 煤礦機電自動化集控技術的前景預測

煤炭行業的持續發展與生產離不開機電自動化技術的創新。科技的進步與發展，為煤炭行業提供了廣袤的發展空間，也為節約生產成本的降低提供了新的思路。遠程操控采煤技術、無線網絡應用技術等新技術的應用都能夠有效地降低生產成本，提高生產效率。而在煤礦的生產安全方面，使用斷點控制傳感器裝置等技術能準確定位安全隱患，減少因火災、瓦斯、沖擊壓等危害導致的礦井責任事故。而對于一些淺煤層，自動化綜合開采技術和設備的研發應用，也能有效提高開采效率[2]。

4 結語

總之，隨著科技的進步，我國在煤礦機電自動化技術的應用方面已經取得了較大的進步，這也對我國煤礦產業的發展起到了舉足輕重的作用。但是，我們也要清楚的認識，目前我國自動化技術仍然存在大量不足，這需要我們仍要加大投資力度，研發高新技術，從煤礦產業的各個環節入手，爭取實現煤礦產業的更高、更快和更高效發展。

[1]趙亞萍.安全發展背景下煤礦自動化改造探討[J].機電信息,2012,(11).

[2]李建平等.我國簿與極薄煤層開采設備的現狀和發展趨勢[J].煤炭科學技術,2010(6).