煤礦開采中機械自動化技術的應用及發展

楊陽

摘 要：在我國能源結構中，煤炭資源有這十分重要的地位。伴隨煤礦開采技術快速發展，如今的煤礦開采正朝著自動化方向發展。自動化機械開采技術的應用，大大降低了煤礦開采的勞動強度，同時也提高了煤礦開采的安全性和生產效率。本文通過分析我國煤礦自動化機械開采技術，進而對自動化機械開采發展前景提出自己的看法。

關鍵詞：煤礦開采；自動化機械；煤炭資源

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.062

當前，機械設備不僅僅可以應用于煤礦開采階段，還在煤礦勘探、煤炭運輸等各個階段中被廣泛使用。現如今，自動化機械的應用已讓煤礦生產發展成相對完善的機械自動化生產系統。

1 煤礦機械自動化技術概述

所謂機械自動化技術，指的是機械操作機構能夠在無人干預的條件下，依據事先設定好的控制程序或指令，讓其自動完成工業生產操作的過程。作為先進自動控制技術之一，機械自動化技術在工業生產中代表了全新的生產力。機械自動化生產的發展也標志著工業生產由傳統人工操作到機械自動生產的歷史階段，因此，煤礦開采中機械自動化技術擁有良好的發展前景。在煤礦開采的過程中，采取機械自動化技術能夠達到連續不間斷作業，并且可以對復雜的開采環境以及執行程序按照人的意圖作出調整，自動化機械在煤礦開采中的使用不僅降低了人力方面的需求，同時還提高了生產效率和生產能力。

2 綜合機械自動化技術在煤礦生產中的應用

傳統上來看，煤礦掘進作業過程中，通常會一句煤層分布情況及厚度來選擇何種掘進技術，其中掘進技術通常包含鉆爆、綜掘技術等，綜掘技術是指利用綜合機械自動化技術進行作業，過去煤礦掘進機自動化程度較低，工作環境及狀態也通常會被煤礦自身條件所約束，掘進機可以和操作箱、壓扣控制、照明燈等系統有機結合起來，在系統整體運作下提升掘進效率，特別在和液壓系統配合中達到效率最大化的目標，同時也為生產指明了方向，節約大量時間。

煤礦運輸是煤礦生產系統的重要環節之一，把煤迅速運輸到井上是煤礦生產系統正常運轉的重要保障。自動化煤礦機械的采用，使傳統的以人工為主的運煤方式大幅改善，進而體現了自動化機械在煤礦運輸系統中的巨大優勢。例如當前的煤礦運輸系統，其通常與采煤系統間有協同關系，和過去的人工運輸方式不一樣，采取機械自動化技術能夠借助電滾筒皮帶來實現井下煤炭的運輸。伴隨煤礦自動化機械智能化水平持續提高，煤礦的生產系統和運輸系統彼此的聯系將不再依賴人工控制，而是憑借其自身所擁有的信號傳感系統及通信系統。

在采礦生產中，采煤是其核心過程，大批自動化機械的采用使煤產量大幅提高。部分采煤機械可以按照自身監測系統，有效對煤炭與煤矸石進行區分歸類，進一步提高生產質量。當前，采煤機已經由中厚煤層起步，逐步發展到薄煤層、大功率、大采高強力滾筒采煤機，同時也由有鏈牽引、無鏈液壓牽引方式，漸漸發展到電磁滑差無鏈電牽引和變頻調速無鏈電牽引，這使發展也使得采煤機的功能更加多元，生產效率也大大提高。

除此之外，在自動化采煤機械上，通常會安裝安全監測系統，采煤技術人員會以監控系統為依據在生產控制中心就煤礦生產具體情況實時監控，其主要監控內容為：煤層厚度變化、空氣含量變化、煤礦內溫濕度變化、粉塵含量變化等等。值得一提的是，自動化采煤機械中還包含了通信技術、故障信息診斷技術、計算機控制技術等等。

3 機械自動化在煤礦開采中的發展前景

當前，機械自動化的先進理論已經可以和生產有機結合起來，同時現代自動化機械設備也為煤礦企業的發展提供新的機遇。伴隨煤礦工程的不斷發展，機械自動化技術在煤礦開采中的應用將會擁有更為寬廣的空間，下面我們就從以下幾點談一下機械自動化在煤礦開采中的發展前景。

第一，實現重點崗位機械自動化工作。這一點源自于煤礦開采的工作性質，在這個過程中不僅要投入大量財力、物力與人力，同時還會經常面臨緊急危險事故，煤礦開采也是高危行業之一。所以，機械自動化技術的應用離不開科學的指導，特別是在重點崗位，微小的差錯就有造成難以挽回損失的可能性，這就要求我們在源頭上做好預防和控制的工作，確保開采工作安全性，使企業長治久安。

第二，自動化機械采煤的主要功用就是可以按照事先設計指令來工作，可連續環節的機械作業要求在程序設置與指令發布的過程中完成好審核及監控工作，進而實現在開采、掘進、運輸、提升的各個環節保持連續性，這為生產的效率的提高提供了保障，同時也大大節約人力資源，使采煤過程中產生的損耗減少，為企業創造更多的經濟利益。

第三，進一步加強機械自動化開采技術與其他先進自動化技術彼此的結合。機械自動化技術在煤礦生產過程中的應用具備良好地發展空間。在新的時期，各項科學技術都飛速發展，我們要把握住歷史機遇，融合其它先進技術，使機械自動化開采日趨成熟。

4 總結

煤礦自動化機械有這功能強、安全性高的優勢，所以自動化機械在煤礦生產中應被大量使用。但是，我國煤礦自動化機械存在很大的發展空間。我們應該通過不斷改進，使煤礦自動化機械的環保性能和可操作性不斷提高。進而實現煤礦生產集約化管理，是生產人員更容易掌握煤礦自動化機械設備的操作和使用。

參考文獻：

[1]馮明佳. 機械自動化在煤礦中應用與分析[J].農業開發與裝備，2015（06）：43.

[2]寧宇.我國煤礦綜合機械化開采技術現狀與思考[J].煤礦開采，2013，18（01）：1-4.

[3]姚桂玲.機電一體化技術在煤礦生產中的應用研究[J].煤炭技術，2011（08）