自動化技術在煤礦采煤中的應用

劉林云

摘要：近些年來，地球上的煤炭資源越來越少，且我國煤礦資源儲量有限，為提高煤礦開采效率，必須對煤礦開采技術進行改進。隨著計算機技術與自動化技術的發展，很多煤炭企業都將自動化技術應用到綜采工作中。目前，我國在運用自動化技術進行煤礦開采方面積累了很多經驗，下面筆者就對自動化技術采煤的優勢與自動化技術在煤礦采集工作中的應用進行一番論述，希望廣大同行能夠從中獲得一些靈感，共同為我國煤炭事業發展貢獻力量。

關鍵詞：煤礦綜采工作;自動化技術;優勢;應用

1 煤礦采煤中應用自動化技術的優勢

1.1提高采煤效率

目前，網絡技術發展速度極快，將這一技術與自動化技術進行有效結合，大大促進了其他行業的發展。我國煤炭企業也與時俱進，將自動化技術引進煤礦采集工作中。現階段，隨著采煤深度的增加，自動化采煤技術成為了我國運用范圍最廣的采煤技術。在自動化采煤技術應用過程中，計算機是其中的關鍵設備。這與其體積小、存儲容量大、計算能力強具有極大關系。在煤礦自動化采集系統中空間較小，更適用于計算機進行工作。利用這一先進的自動化技術與設備，可幫助工作人員對周圍環境有更加清晰的判斷，并科學分析綜采工作中的各種參數信息，令綜采工作能夠進行地更有效率，并減輕工作人員壓力。

1.2保證綜采工作的安全性

眾所周知，煤礦開采工作作業環境極為惡劣，很多時候都需要工作人員深入地下，這對工作人員來說具有極大安全隱患。一旦在開采工作中出現塌方或者瓦斯爆炸等事故，會嚴重威脅開采人員人身安全。而將自動化技術應用到煤礦采掘工作中后，可使機械代替一部分人工工作，作業人員在外面操控設備即可，這使得綜采工作安全性得以大大提高。

1.3促進采煤工作可持續發展

回顧以往，煤炭資源在我國經濟發展過程中起到了極大推動作用，但同時，煤炭也是一種不可再生資源，隨著開采量的增加，我國煤炭儲量越來越少。近些年，國家在這一問題上也給予了高度關注，針對促進煤炭開采工作的良性發展出臺了一系列鼓勵政策。而自動化技術的應用，令采煤工作更具針對性，運用自動化軟件進行煤層與環境分析，可根據分析結果制訂出更為完善的煤礦開采計劃，從而令環境破壞程度進一步減小，也提高了各種資源利用率，對促進采煤行業可持續發展極為有利。

2 我國煤礦自動化技術應用現狀

2.1自動化監控技術在煤礦采集中的應用必不可少，目前我國主要應用工業以太網、ControlNet網以及MCTP系統進行采煤高速監控工作。其中工業以太網應用較為廣泛，而ControlNet網開放性較差，目前正在被一點點淘汰。

2.2只有局部生產環節自動化

2.2.1安全監測監控系統

在煤礦采集工作中，安全監控技術是使用最為廣泛的自動化技術，但目前在監控形式上還以集散式監控為主，其中，大多數礦井都采用主從式窄帶低速通信技術與時分制通信技術，但這一監控系統在反應速度方面較慢，且穩定性與抗電磁干擾能力均較差。

2.2.2礦井電力監控系統

目前，在煤礦供電系統的配備上，仍以地面配備較為完善，在井下監控裝置的應用方面還有所欠缺。且一般只將保護裝置（如漏電保護、短路保護及欠壓保護等）安裝在配電柜或者防爆開關中，而在綜采區內雖具有一些配電設備，但其聯網功能較差。實際上這種情況非常不合理，在綜采區內，采煤、掘進及運輸等環節都需要用電，這給綜采區供電工作帶來了較大挑戰，需要供電網絡分布更為廣泛，供電負荷的種類也要更多。而由于綜采工作作業環境極為復雜，很多因素都會影響供電系統穩定運行，這樣一來，供電系統發生事故的概率也就更高，且一旦供電系統發生故障就需要更長時間進行故障排查，對綜采工作效率與安全性都產生了較大影響。

3 自動化技術在煤礦采煤中的應用

3.1在采煤階段的應用

在開展綜采工作過程中，運用自動化技術可最大限度保證采煤環境的安全性，對提高采煤效率也具有極大益處。目前，在采煤過程中，主要運用電牽引采煤技術。運用這一技術，工作人員只需對在電牽引采煤機進行遠程操控即可，無需專人駕駛就可很好地完成制定好的采煤計劃。且電牽引采煤機操作起來非常簡便，工作人員可事先設定工作時間與工作方式，之后該設備就可按照預先設定的程序獨立完成采煤工作。此外，電牽引采煤機還能夠適應各種地質條件，且適用范圍也較廣，這些優勢令其在采煤過程中能夠獲得更好效果，大大提升了采煤效率，是自動化技術應用于采煤過程的良好體現，也必將得到更廣泛的推廣。

3.2在煤礦挖掘階段的應用

挖掘礦井的過程是煤礦開采的基礎，只有保證礦井挖掘質量才能保證后期開采工作的順利進行，其挖掘效率對煤礦開采效率也起著決定性作用。將自動化技術引入礦井挖掘工作中對提高挖掘質量有著巨大推動作用。在這一環節，自動化技術的應用代表就是掘進機的使用。目前使用的掘進機通常由開關箱、操作箱、控制按鈕等組成，通過對這些配件進行自動化控制，能夠使掘進機的液壓系統有效展開工作，從而提高挖掘效率，為后續煤礦采集工作打好基礎。

3.3在礦井提升階段的應用

在煤礦采集完成后，需要將其運送到地面，這一環節就是礦井提升。在自動化技術尚未應用于這一環節時，工作人員進行礦井提升工作不僅效率低下，還存在著很大的安全風險。而引入自動化技術之后，這一問題得到了有效化解，同時自動化提升裝置操作起來也極為簡便，令工作人員勞動強度得以進一步降低。

3.4在煤炭運輸階段的應用

將煤炭開采出來后，需要通過運輸環節進行傳輸，這也是煤炭開采的最后環節，在傳統工作模式中，需要在井下運用人力進行煤炭搬運及輸送工作，這樣的方式工作效率極低，且需要大量人力進行高強度工作，這對井下環境容易形成擾動，對工人的人身安全極為不利。而隨著自動化技術的普及，傳統人力運輸方式轉變為了皮帶式運輸，進而直接提升了煤炭運輸效率，同時還解放出大量勞動力，令煤炭企業生產成本也隨之降低。運用皮帶傳送方式進行煤礦運輸，在時間方面選擇性更多，使煤礦運輸工作更加快速、便利。

4結束語

在我國煤礦資源儲量越來越少的情況下，運用自動化采煤技術展開開采工作極為重要，且隨著信息化技術的發展，其與煤礦行業的結合也越發深入。為促進自動化技術的進一步應用，在采煤工作中應就煤礦開采階段進行更具體的劃分，并針對每一個環節的特點將其與自動化技術緊密結合，順應時代發展趨勢，使煤炭行業從勞動密集型向技術密集型轉變，促進煤礦開采工作可持續發展。

參考文獻

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