煤礦自動化現狀及發展趨勢

計超

摘 要：我國社會經濟快速發展，對能源的需求量越來越大，煤礦作為我國重要的能源，對煤礦的資源運輸提出更高的要求，煤礦的發展初具規模，但傳統的煤礦運輸方式無法滿足目前的經營要求，因此煤礦自動化建設將成為煤礦發展的主要方向，但我國煤礦自動化建設中存在諸多問題，本文主要根據目前我國煤礦自動化發展中遇到的問題和現狀進行分析，結合實際煤礦的情況淺談煤礦自動化技術的發展及趨勢，為實現全國煤礦自動化提供參考。

關鍵詞：煤礦；自動化技術；發展現狀；趨勢

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.14.063

0 引言

我國煤礦資源分布廣泛，不同的礦井煤礦的開采形狀不盡相同，井下惡劣的生產環境，對井下作業人員的安全操作完全沒有保障，煤炭資源的運輸方式基本都是采用人工運輸貨馬拉方式，不利于資源的回收利用；我國的煤礦自動化生產技術從上世紀60年代開始發展，煤礦的各個生產環節都具有較高的技術，經過十幾年的發展盡管取得一定的成績，但與發達國家相比仍然存在加大的差距。

1 我國煤礦機電自動化的現狀

隨著我國信息技術的不斷發展，信息時代下的自動化技術逐漸呈現智能化、多功能化的趨勢，機電一體化的自動化設備廣泛應用于各個環節，但仍然存在不足，主要提下在以下幾個方面：

1.1 挖掘設備自動化發展不平衡

隨著信息技術的不斷發展，計算機與傳感器技術不斷廣泛應用于煤礦自動化建設中，國際上大多采用智能挖掘機進行機械控制，將開采、資源傳輸和液壓支架整個于一體，利用自動化技術可以實現煤礦資源的開采和傳輸，計算機可以通過技術操作進行設備的故障診斷和檢測，采煤機經過液壓到牽引，逐漸向大容量過渡，可以實現自動化控制和故障診斷。煤礦生產環境惡劣，對煤礦自動化建設投入很大，但行業的自動化水平處于發展不平衡的狀態，受資金和技術等方面的限制，自動化技術的規范處于被動狀態，缺乏統一的標準和規劃，因此出現我國煤礦自動化設備都是獨立進行，存在信息共享方面的缺陷和設備開發的缺陷，不利于整體系統的發揮。

1.2 傳送和運輸設備的自動化投入較少

煤礦企業在信息化方面的投入加大，主要投入在硬件設備中，占總投入的60%左右，多數煤礦采用局域網采購大型服務器構建網絡框架，但無法進行信息數據的開發和共享，無法為企業員工提供資源共享的服務，我國礦井沒有完整礦井自動化程序，物聯網和云技術的出現，為我國煤礦自動化建設提供良好的技術支持；在傳送和輸出方面，煤礦主要采用膠帶輸出，膠帶運輸時運用交流變頻控制傳送速度，利用運輸車對煤礦資源進行傳輸，此時的計算機起到控制和操作的作用，防止在傳送過程中發生膠帶開裂或速度低等情況，但我國的煤礦運輸方式仍然采用軌道運輸方式，膠帶運輸方式在護肩應用于大型礦井中，受計算機和綜合保護裝置的控制，因此在此基礎上安裝保護系統，通過計算機進行操作控制可以很大程度上提升傳輸的功能，大大提升傳輸速度和質量。

1.3 監控系統自動化技術落后

井下惡劣的工作環境，受粉塵、瓦斯等安全隱患的威脅，煤礦系統的自動化設置安全監控系統成為煤礦發展重要的關鍵，針對井下事故頻發的情況，從上世紀70年代開始我國引進先進的監管控制系統和技術，將自動化監控系統引入煤礦發展中，盡管我國已有較多的煤礦安全監控研發企業，但受到專業性的限制仍然存在很大的缺陷，缺乏創新和先進技術，我國的監控系統仍然處于使用壽命低、檢修困難和缺乏穩定的狀態，增加了煤礦自動化監控系統的利用率，缺乏可靠性。

2 煤礦機電設備自動化特點

就我國而言，煤礦機電技術主要是信息化和自動化，信息化作為未來發展的主要方向，煤礦機電自動化和信息化成為煤礦發展不可或缺的重要部分，想要推動我國煤礦企業的安全生產只有加大對煤礦自動化技術的投入，實現自動化和信息化的有機結合；自動化設備主要是可以通過在無人監管的狀態下自主完成對信息的檢測、傳輸和分析等，從而實現人工成本的預定，通過計算機技術、信息技術等完成工作，以計算機為基礎，對井下操作進行信息采集傳輸和處理等信息的整理，并通過處理器技術提升煤礦自動化設備對信息的處理，對提高經濟效益和減少人工成本有重要作用。

3 煤礦自動化的發展趨勢

自動化技術的處理過程是將信息采集、處理并使用的融合過程，煤礦自動化技術在此基礎上實現煤礦的信息技術融合的過程，煤礦自動化設備被應用于生產的各個環節，必須不斷依靠科技，保持煤礦工業的持續發展，未來我國的煤礦自動化建設將向以下幾個方面發展：

3.1 挖掘功能自動化

未來煤礦自動化的發展，要考慮煤礦企業開采的實際能力，利用安全監控系統對煤礦開采和運輸等方面進行實時監控，對挖掘機實現智能化操控，利用先進的檢測設備，對設備的機械傳輸和分配，必須要對自動化的挖掘和傳輸功能進行優化，進一步實現煤礦挖掘技術的自動化。

3.2 加強網絡系統自動化

在煤礦自動化發展中，加強網絡通訊的建設，網絡通訊系統通過對信息的采集、傳輸實現對設備的遠程控制，在安全優先的基礎上將煤礦自動化加入網絡通訊系統中，利用開采和傳輸設備進行分析，對傳輸過程中出現的情況及時應對，制定合理的開采方案，有效提高煤礦開采和傳輸的效率。

3.3 監控系統的發展

煤礦遠程控制中心借助中心集控軟件可以監視礦井內各個設備的運行狀態，采用權限的監控分布結構，將存儲的信息進行合理劃分，不僅可以提高數據的精準，還可以減輕數據庫的工作量，但高強度的開采有待進一步研究開采，真正實現自動化控制，實現無人化管理是未來煤礦發展的主要方向，未來的礦井自動化是企業發展的主要方向，建立合理的監控自動化發展，滿足煤礦的自動化需求。

4 結束語

自動化是信息技術、網絡技術和傳感技術等多種技術結合的綜合性最強的技術，我國的煤礦自動化發展遠遠落后于世界先進水平，仍然有很多方面亟待研究，只有不斷的在實踐中提高自身的創新能力，促進我國煤礦企業的自動化技術向智能化、網絡化和多功能化方向發展。

參考文獻：

[1]譚得健，郝榕，馬立建，許世范.國內外煤礦自動化現狀及我國煤礦自動化發展對策[J].煤礦自動化，1995（01）：427.

[1]胡穗延.煤礦自動化和通信技術現狀與發展趨勢[J].煤炭科學技術，2007（08）：1-4.

[3]檀靜.我國煤礦自動化建設的現狀及發展趨勢研究[J].企業家天地，2013（07）：47-48.