煤礦機電自動化技術的創新應用的探討

摘 要：煤炭在現階段仍然是我國的主要能源之一，煤炭也在國民經濟發展中發揮著重要作用。現如今，煤炭資源的大量使用對煤炭企業來說是一個前所未有的發展機遇，也對煤炭采掘提出了更高的技術要求。傳統的煤炭開采技術不再滿足煤炭企業的需要。煤礦機電自動化技術的實際應用加快了煤炭企業的技術發展和技術創新，響應了國家“機械化換人、自動化減人”的號召，促進了我國煤炭工業的發展。

關鍵詞：煤礦機電;自動化技術;創新應用

一、 引言

隨著我國經濟的發展，國內煤礦開采技術也在逐漸的創新，傳統的機械化綜采技術已經無法滿足經濟發展的需求，由傳統的機械化綜采技術逐漸轉化為機電自動化開采，不僅可以提高開采的效率，而且還可以提高開采的質量，減少了煤礦開采事故的發生率，逐步實現“無人則安”的理念。

二、 煤礦機電自動化技術的特征

（一）具有集成化特征

煤礦機電自動化技術的關鍵功能在于通過人機管理系統對各項機能的自動化運行采取動態監控模式，同時能夠及時完成各類煤礦生產環節的實時監控，幫助工作人員全面清晰地了解煤礦現場的生產狀態。

（二）具有智能化特征

隨著科學技術的不斷進步，智能化理念被廣泛運用在生產技術的研發和改進中，促進了機電自動化體系根據各類機械設施的運作狀況進行智能化信息采集和加工，能夠降低生產設備的維護和運營成本，可以有效減少安全問題的發生。

（三）具有開放性特征

在機電自動化技術的改革過程中，將通信技術與機電自動化生產進行有機融合，有利于實現煤礦機電技術的集中管理及數據交互。此外，在煤礦機電技術中充分發揮通信技術的優勢，能夠加強生產設備的可延伸性和拓展性，促進不同機械設備之間完成信號聯結，使生產活動能夠將各類系統應用到機電設備體系中，充分展示出煤礦機電自動化技術的開放性特征。

三、 煤礦機電自動化技術的創新應用

（一）成套綜采裝備智能化開采工藝

綜采工作面實現智能化，關鍵是要研究一種適合于自動化工作面的生產工藝，從宏觀來說，按照逆煤流啟動工作面設備，是綜采工作面最基本的生產工藝，即：生產時需先將順槽皮帶啟動，通過對順槽皮帶的啟動，實現對工作面三機設備的解鎖，再啟動乳化泵站與噴霧泵站，然后再啟動破碎機、轉載機和刮板運輸機，再啟動采煤機，同時開啟液壓支架電控的自動跟機功能。從微觀來說，工作面采煤工藝需要工作面兩種最關鍵設備之間的配合，即采煤機與液壓支架，采煤機采用記憶割煤進行自動割煤，而液壓支架采用電液控制系統，根據采煤機的位置信息進行自動跟機作業，整個生產過程無須人員操作，完全由這兩套設備的控制系統自主完成。由于液壓支架系統是由多臺液壓支架組成，每一臺液壓支架都既是一個獨立的作業單元，也是整個支架系統一個子系統，若找到一個好的跟機作業工藝，不僅能提升工作面的自動化與智能化水平，同時也能發揮工作面設備的最大效能。

（二）在井下煤炭傳送系統中的應用

隨著煤炭需求量的不斷增加，煤炭傳送系統的效能也在不斷發生變化，傳輸量大、傳輸距離長以及傳輸條件復雜等是煤炭傳送系統的主要特點，在運行和應用過程中，煤炭傳送系統的應用面臨著很大的故障和生產安全隱患。為了確保煤炭傳送系統的安全性，在系統中安裝相關的聲光報警裝置。當出現異常情況時，控制室的人員能夠通過煤礦通信設備和系統及時通知現場人員，確保傳輸安全。另外，在系統中設置相關的停車報警系統，在原煤傳輸過程中出現設備故障時，能夠對傳送系統進行緊急停車報警，并通過下位機的PLC技術將出現故障的位置和設備相關信息和數據傳輸給機械控制管理中心，及時采取措施，排除故障，確保煤炭傳送系統的安全、穩定、可靠運行。

（三）在液壓支架中的應用

機電自動化技術逐漸在液壓支架中得到了廣泛應用，支架主要是通過電液控制，并在計算機的應用配合下，對電液閥組合壓力傳感器予以控制，液壓支架不僅實現自動移架，而且有效防止支架對頂板的沖擊負荷，并加快液壓支架的移架速度。在計算機程序的支持控制下，逐漸從傳統的人工操控方式過渡提升到電子信號的操控階段。液壓支架不同位置中的傳感器可更加準確、實時地把液壓支架工作狀況和環境的信號直接傳輸給計算機，并結合工藝所需的標準向液壓支架的電液閥發送自動控制信號，完成自動對設備的控制。

（四）在牽引采煤機和礦井監控系統中的應用

采煤機是煤礦生產開采應用的最主要的設備之一，電牽引技術在采煤機中的應用，不僅提高了采煤機的動力支持，而且還確保了采煤機能夠更加穩定的運行，在運行故障發生率減少方面也能夠發揮十分重要的作用。另外，作為一個高危險的生產行業，必須對煤礦生產的全過程進行立體、實時、動態的全面監測和控制，電網監控、井下人員跟蹤定位、井下移動通信以及安全監測等技術的應用為煤礦生產監測布置了一個全方位的監測控制網絡系統，有效提升了煤礦生產安全監控的效果。

四、 結語

煤礦機電自動化技術的應用能夠有效地提高煤礦生產的安全性和效率。煤礦機電自動化技術的原理是將自動化技術與機電設備有效地結合起來，從而在提高生產效率的同時降低人工成本，為煤礦企業的可持續發展奠定了良好的基礎。

參考文獻：

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作者簡介：劉明濤，皖北煤電集團陜西金源招賢礦業有限公司。