綜采工作面集中控制系統優勢和缺陷

劉同歡++孫彬強

摘 要：近年來煤礦企業加大科技技術方面的研發投入，有效推動礦井由數字化礦山向綜采礦山邁進，作為中國煤炭企業的佼佼者，蔣家河煤礦在全國煤炭企業實現了國產煤層綜采工作面集中控制系統，有效推動企業開采技術的進步，在使用過程中其安全、高效、便捷的優勢顯現明顯，下面結合工作實際，談談綜采工作面的優勢與目前存在的缺陷。

關鍵詞：綜采；優勢；存在的缺陷

中圖分類號：TD67 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）06-0148-01

綜采工作面實現了地面與順槽中心的一鍵啟動與遠程操控等高級功能，形成了“可視化遠程干預”的安全生產新模式，實現地面常態化采煤的作業目標，其安全、高效、操作簡便的優勢顯現明顯，同時其缺陷也較為突出。

1 目前綜采工作面的實際情況

綜采工作面目前實現工作面所有設備一鍵啟動，所有設備全程監控，超前支護支架地面及順槽監控中心遠程干預等功能，工作面膠帶輸送機、采煤機、泵站、運輸機具有變頻調速功能，工作面現有巡視工、監控中心監控員等作業人員。

2 綜采工作面存在的優勢

2.1 工藝流程的優勢

綜采綜采工作面實現采煤機自動割煤，在日常生產作業第一刀煤需采煤機司機進行操作，由系統進行記憶，以后生產按照采煤機的記憶進行割煤，工作面巡視員只需進行干預即可。同時進行三角煤截割時，在液壓支架控制系統進行設置，采煤機運行至設置的各個點后，液壓支架按照設計好的模式進行移架、推溜、自動形成斜岔、保證采煤機三角煤的正常回采作業，實現工作面的自動截割[1]。

2.2 數據集中化共享

綜采工作面設備通過設備遠控、視頻監控和信息采集等系統，對設備數據進行采集、儲存和分析，并實現井下、地面的信息共享，完成整個工作面的遠程操控管理，工作人可以直接看到井下形式。

2.3 啟停順序一致

具有與工作面設備綜合自動化系統的聯網接口、運輸機、轉載機、破碎機集中自動化控制，單獨啟停，順序關聯啟停，通過采集到的設備數據對運行情況起到監測功能[2]。

3 綜采目前存在的缺陷

（1）煤巖識別系統未開發。綜采工作面目前未開發出煤巖識別系統，在工作面頂板出現變化時，不能及時自動調節采煤機滾筒高度，必須人工進行干預。（2）找平系統未開發。綜采工作面目前未開發自動找平系統，在日常生產作業過程中，在生產一個小班后，工作面如未在人員的干預下，就可能出現工作面運輸機、煤壁不平等情況，達不到工程質量要求的“三平一直”。（3）系統軟件還有待繼續優化。綜采工作面系統在使用過程中視頻會偶爾出現死機、卡屏等現象，需對系統斷電重啟后方可運轉，系統穩定性需進一步優化。（4）設備成本性價比高。綜采設備后期維護成本較高，相比普通綜采工作面，綜采設備零配件費用高，資金力量雄厚的企業承擔力強，但資金力量薄弱的企業應用綜采相對困難。（5）上竄下滑控制系統有待開發。綜采設備在生產使用過程中出現運輸機上竄下滑的現象時，監控系統不能進行監測，必須作業人員現場根據工作面的實際情況，人工進行調整，這樣容易出現事故隱患。（6）遠程供液需要進一步優化。遠程供液需實施遠程監控，為干預遠程供液提供視頻畫面，優化過濾系統，實現保安系統自動排氣，在地面及順槽中心監控中心對遠程供液進行自動配液功能。（7）視頻監控的缺陷。綜采工作面現已實現工作面膠帶輸送機機頭沒有全方位的視頻監控。其中工作面視頻監控主要是視頻監控監控方式。日常工作畫面通過攝像儀將監控數據傳輸給安裝在的綜合接收器，接收器通過光電轉換器傳輸給監控中心。為便于監控中心遠程干預，采煤機監控視頻與液壓支架視頻會不能隨煤機更換畫面，不能準確為監控中心工作人員提供視頻畫面。其中膠帶輸送機機頭視頻監控是為監控中心遠程監控設備運行提供信息，不能確保監控中心能夠更好的操作設備。（8）調速的缺陷[3]。綜采工作面沒有使用變頻調速，具體以運輸機變頻器控制為例：其具有高壓異步電動機重載軟起動、軟停車和運行過程控制，具有起動電流大、起動力矩小、起動速度不平穩、起動性能不可靠、對電網沖擊大等缺陷。可根據現場實際工況進行調整，從而減少起動時對設備的機械沖擊和動張力。根據目前使用情況，其調速裝置的使用不能提高設備的使用壽命，而且可跟隨工作面煤量的大小不能自動調節速度。。（9）安全可靠性的缺陷。綜采工作面使原來生產班日常生產作業人數多，增大不安全因素對人體得危害。同時，在工作面安設攝像儀，工作面發生突發性作業時，監控中心人員不能通過視頻畫面及時干預，操作員不能對設備進行直接性操作，消除設備誤動作或各種不安全因素對操作人員的傷害增大。

4 結語

隨著科技水平的不斷提升，國家在綜采方面政策的不斷完善與引導，綜采開采技術面臨的各種問題將會不斷得到解決，最終實現綜采無人開采，進一步為職工創造舒適的工作環境，進一步提升開采行業的裝備水平，實現“無人則安”的安全生產作業目標。

參考文獻

[1]秦芳芳.綜采工作面通訊控制系統[J].機械管理開發，2003（3）：20-21.

[2]李彥靈，劉斌.綜采工作面收尾施工中頂板支護的一種新技術[J].煤礦開采，煤礦開采，2009（2）：61.

[3]張延明.綜采工作面回撤通道支護技術實踐[J].煤礦安全，2010（11）：44-45.