淺談綜采工作面自動化采煤系統

刁光華

摘要：改革開放，我國煤礦開采水平雖然有了大幅度提升，但與其他發達國家相比仍存在開采技術落后、自動化力度薄弱等問題。在未來的發展過程中，煤礦行業想要提高自身開采效率與質量，就必須響應時代號召不斷加強先進設備與技術的應用，因為只有這樣才可以提升煤礦綜采工作面的自動化水平，使煤礦開采朝著智能化、自動化、一體化的方向發展。本文主要圍繞綜采工作面自動化采煤系統在生產過程中應用進行了闡述。

關鍵詞：煤礦開采;綜采工作面;自動化開采;采煤系統

1引言

近些年，我國城市化建設速度不斷加快的同時，也提升了各行業對煤礦的需求量。據不完全統計，現階段我國很多煤礦企業為了更好地的提高煤礦開采效率，已經在生產過程中大量應用自動化采煤技術，該技術的應用一方面可以提升煤礦行業的整體開采效率，另一方面也可以降低傳統人為開采的安全風險，這對降低企業生產成本，提高煤礦開采的安全性有著非常重要的意義。

2綜采工作面自動化采煤系統概述

現階段，隨著科學技術的不斷進步，我國大部分煤礦企業已經將綜采工作面自動化采煤系統運用到實際生產過程中。該技術主要是利用現代化的科學技術，來控制綜采工作面上采煤機的運行軌跡和速度，實現割煤操作便捷化、智能化發展。作為煤礦開采過程中的記憶樞紐，采煤自動化系統可隨時利用采煤機對煤層工作面的厚度及煤層起伏變化數據進行收集，完成采煤系統自動調整和升降，并為煤礦開采提供有效的割煤參數，實現煤礦開采無人操作。在實際生產過程中，綜采工作面會隨著地質環境、煤層厚度、煤塵濃度發生改變，這時工作人員就必須根據自動化系統反饋出來的數據進行工作面調整，降低因外在因素而引起的綜采工作面下沉或降低的情況發生，減少割煤過程中的安全風險，從而最大限度的提高綜采工作面自動化采煤系統的使用力度。

3綜采工作面自動化采煤系統的應用與發展

近些年，隨著科學技術的不斷發展，自動化采煤技術與工藝已逐漸被使用到煤礦開采工作中，這在很大程度上提高了我國綜采工作面的開采效率，降低了傳統人為開采效率低、工作質量差、危險系數高等問題。在實際生產環節，綜采工作面涉及范圍較廣且使用的生產設備也較為復雜，大部分的采煤設備均集中在綜采工作面上，一個標準的綜采工作面中通常會采用200臺甚至300臺煤礦機電設備，而自動化采煤系統的應用可以很好的幫助企業完成采煤機、破碎機、刮板輸送機、轉載機、液壓支架等設備管理，實現煤礦行業可持續發展戰略。在未來發展中，隨著綜合自動化技術的研究與突破，我國煤礦開采系統與設備的自動化使用率和性能也會隨著提高，這在很大程度上提高了我國煤礦綜合工作面自動化系統的建立與完善，使我國綜采工作朝著更加穩健、安全的方向發展。

4綜采工作面自動化采煤系統的構建

在實際生產環節，綜采工作面的自動化系統是由多個系統組成，其應用方式主要是利用計算機、傳感器、監控器、故障診斷等技術，完成綜采工作面自動化管理，下面筆者就簡單進行闡述：

4.1采煤機自動化控制系統

采煤機是綜采工作開展的中使用較廣的一項技術，該技術主要是利用采煤機中的數據儲存功能進行數據參數收集與分析，并在此基礎上利自動化技術實現綜采工作面割煤無人操作。首先，該系統先組織采煤技術人員進行標準的煤層切割示范，然后再利用采煤機中的記憶儲存功能完成數據軌道統計，使煤礦切割進行科學合理的循環模式，從而實現煤礦工作面自動割煤。如艾柯夫SL500采煤機自動化割煤系統，該系統在前期作業時主要是將一位采煤司機的采煤數據進行搜集，然后再根據滾筒之前的運行軌跡進行采煤機自動遙控，這種情況下就降低了傳統人為開采的工作缺陷，提高采煤機自動化控制系統的應用，使綜采工作面達到預期工作效果。

4.2液壓支架的自動化系統

液壓支架自動化系統的應用在很大程度上可以保護綜采工作面的安全。在實際生產環節，煤礦液壓支架自動化系統會根據設備的運行狀況進行自動情況反饋及執行，這樣一來就可以有效的降低生產過程中的安全事故。通常情況下，煤礦綜采工作面施工時一般會采用多臺液壓支架自動設備對液壓支架的高度、角度以及設備之間的協調配合程度進行把控。除此之外，還需要專業的技術人員對采煤機的方位與液壓支架之間的方位進行合理調整，一般是完成設備的溜動操作，然后在再根據實際綜采工作面進行支架移動。在此過程中，采煤機會通過自身紅外線信號向液壓支架控制器傳送具有的實施效應的數據，以便自動化系統在收到信號后及時進行情況處理與方案調整。但要注意的是，由于不同液壓支架之間存在較大差異，在進行作業時，工作人員要根據實際情況進行紅外線接設備裝配，并且在原有基礎上完成各項數據分析，提高液壓支架之間的相互配合能力，使液壓支架的自動化系統發揮到最大作用。

4.3綜采工作面自動化控制系統

該系統主要包含三個方面：（1）工作面視頻監控系統。在實際采煤過程中，該系統主要是利用計算機視頻采集技術對礦井下的工作面施工情況進行實時圖像收集，并在原有基礎上完成采煤數據傳送，使管理人員及時掌握整個煤礦開采動態。（2）三機控制和數據采集傳輸系統。該系統是在采煤機的基礎上設計的，該系統主要是對綜采工作面中使用較廣大刮板輸送機、破碎機、轉載機、皮帶機等設備的運輸情況進行監控，如，該系統會對綜采工作面中運輸設備的開機和停機時間進行把控，并將控制權限統一交由綜采工作面中的自動控制室，實現所有設備的精準把控。（3）三機運行監測監控系統。主要是利用計算機技術對整個綜采工作面的施工情況、運輸情況、故障情況、數據處理情況、應急預案執行情況進行全方位監控，其目的是為了更好地提高煤礦綜采工作面的開采質量，使采煤系統自動化技術的使用更加安全、合理。

5結束語

綜上所述，煤礦開采作為我國工業生產中的支柱性產業，且具有一定的特殊性。煤礦行業想要更好的提高自身開采質量，就必須不斷優化綜采工作面自動化采煤系統的整體水平，因為只有這樣才可以有效提高煤礦開采的工作效率與質量，這對實現我國煤礦綜采工作面的無人化生產與發展有著非常重要的推動意義。

參考文獻

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