煤礦開采中現代煤礦機電的應用

＊張 宇

（陽煤集團壽陽景福煤業有限公司 山西 045000）

引言

在煤礦開采期間，采煤工藝的先進與否對開采能力有著很大影響，所以應該盡可能地采用先進的煤礦開采技術，確保開采高產高效的目的能夠實現。現階段，煤礦機電自動化在煤礦開采中的應用比較廣泛，促進了開采安全性和可靠性的提升，節約了人力資源。對此，為保證煤礦開采質量，務必要強化應用現代煤礦機電。

1.現代煤礦機電在煤礦開采中的應用特征分析

近年來，我國機電自動化技術的應用十分廣泛。在煤礦開采過程中，高效的對機電自動化技術加以利用，能有效促進開采效率的提升，強化煤礦開采的質量，讓整個開采過程更加高產高效，提升開采的安全性、可靠性，降低資源的消耗。

（1）生產性。主要體現在工作面布置以及煤礦開采環節中，科學地對現代煤礦機電技術加以利用，能有效促進開采效率的提升，減輕了工作人員的勞動力，保證工作面的產量整體提高。

（2）高效性以及安全性。現代煤礦機電的有效應用，促進了開采效率的提高。近年來，由于機械化程度的不斷提升，采煤效率也越來越高。同時，借助該技術，可以減少人員的參與，強化了煤礦開采的安全性。

（3）低能耗。在利用現代煤礦機電設備進行煤礦開采過程中，能節省大量資源，減少了資源的浪費，對煤礦開采行業的可持續發展有很大促進作用。

（4）模塊化。從整體的層面考量，模塊化是一項極為重要的工程，實現硬件模塊化，可以幫助數控系統達到集成化目標。在煤礦開采期間，借助現代煤礦機可以運用其中的模塊化特征，促進開采效率和質量的提高。

2.煤礦開采中現代煤礦機電的應用分析

(1)煤礦機電設備在煤礦開采中的具體應用

新形勢下，在煤礦生產期間，煤礦機電設備的類型相對較多，必須要結合煤礦開采的具體情況和條件，依照煤礦生產的實際現狀以及具體要求，有針對性地對相應類型機械設備進行選擇。通常情況下，在對開采機電設備選擇利用期間，應該對煤礦機電設備的工作效率充分考量，了解其能源消耗量，并科學地對機械化技術加以使用，以便機電設備的運行可以更加穩定可靠，降低問題出現的幾率。近年來，科學技術發展越來越快，水平得到了大幅度提升，煤礦機電開采精準度也逐漸增強，計算機信息技術在煤礦開采中的應用越來越廣泛，很大程度上為煤礦開采工作的順利進行提供了保障，讓整個煤礦生產更加安全高效。

(2)綜合機械化采煤技術在煤礦開采中的具體應用

在經濟發展速度全面加快的新時期下，為保證煤礦生產質量以及效益整體提高，必須要加強對先進科學技術手段的應用，以使煤礦行業的發展越來越穩定。在煤礦開采期間，強化對綜合機械化技術的運用，可以將相關技術和設備有效銜接在一起，確保煤礦開采技術水平可以進一步提升。

①集中化生產。在具體的煤礦開采過程中，加強對綜合機械化采煤技術的應用，可以實現集中化生產的目的，有效促進綜合開采生產效果和水平的提高，讓相關設備在運行過程中更加穩定，促進工作效率的增強。一般而言，采用集中化生產方式，大多會在其中設立相關目標，以便機電設備能得到優化和改善，確保綜合機械化系數在使用區間，煤礦機電設備各個方面的性能都能處于穩定狀態。同時，對集中化生產方法加以利用，也能對機電設備一體化進行控制和管理，為人們的工作提供更多便利，方便煤礦機電設備的控制，促進生產有效性的提升。

②技術應用普遍性。在我國煤礦行業發展期間，針對綜合機械化采煤技術，能獲得較為良好的經濟效益。并且，在操作過程中，整個方法十分便利，要求相對較低，技術水平很高，所以其在煤礦開采中的應用比較廣泛。現階段，在煤礦開采工作進行期間，加大對綜合機械化技術的利用，能讓煤礦機械設備工作性能處于穩定狀態，不斷對設備進行優化和改進，保證整個采礦系統各個方面性能都能達到標準，促進煤礦開采整體效率和質量的增強。

在煤礦開采期間，對綜合機械化采煤技術進行應用，主要是對工作面的有效長度進行擴大，不斷對機器數量進行增加，從整體的角度上提升煤礦開采質量。并且，綜合機械化采煤技術，能將傳統技術的優勢有效銜接在一起，讓生產時間縮減，促進工作效率的提升，以便煤礦開采產量能大幅度增長。通常，短壁綜合機械化采煤工藝的特點相對較多，但在實際應用過程中，因為煤礦開采的環境以及地理位置等因素局限，致使該技術在使用過程中受到的制約因素偏多。比如：回巷道機械化以及綜采工作面上、下端要快速進行工作，二者極為重要，缺一不可。綜合機械化采煤技術的廣泛應用，很大程度上為煤礦開采提供了便利，在煤礦開采換環節，首先進行截煤、移煤以及推移輸送機等工作，2～3刀以后該過程暫停，直到工作面上的煤全部放完后才能繼續開展工作。在后續工作進行期間，需要重復以上操作。近年來，隨著機械化程度的不斷提升，部分條件較為良好的煤層出現了停滯的現象，對煤礦行業的發展造成了非常大的影響。對此，一定要加強重視，加大對現代化先進技術的利用，盡可能為煤礦開采營造一個較為良好的環境。依照相關數據得知，我國的薄煤層煤儲量相對較大，所以應該加大對這些資源的開發。但薄煤層的開采難度較大，相應工具在機械化水平方面并沒有得到整體提升。因而，在今后發展過程中，相關學者要加強對這一層面的研究，積極創新，確保煤礦開采的質量能提升。

③電氣自動化水平高。在煤礦開采層面，針對采煤機電，其在中度厚煤層的開采中應用比較廣泛，而隨著技術的不斷發展和應用，設備逐漸擴展到薄層的開采中。近年來，滾筒采煤機的應用越來越廣泛，這種機電設備的功能非常大。在不斷地更新和優化過程中，鏈電牽引在現今的應用很普遍，同時對頻率可變以及速度可調節等技術進行了運用，使得采煤行業的發展水平得到了大幅度提高。在電氣自動化層面，液壓支架電壓控制系統的使用也很常見，在這一系統運行過程中，能有效促進煤礦開采效果的增強。結合我國現階段的煤礦開采效果來看，從開采技術以及效益的層面分析，電液控制液壓支架大多在一般的開采區域中較為適用，而電氣自動化的高效利用，能讓現階段的煤礦開采情況得到全面優化和改進，促進了煤礦開采效率和水平的提升，讓采煤的各個階段實現了人性化特點。

通常，工作人員在具體的工作期間，在綜合機械化技術的支撐下，工作負荷能得到有效減少。并且，遠程監控以及專家診斷系統的大幅度運用，也使得整個過程達到了可視監控的目的，確保采煤機可以依照每一層深度的變化來進行調整，大大促進了煤礦開采效率和質量的提高。當前，針對一些國外國家，部分機構對采煤機進行了優化和改進，針對改造后的設備，可以依照所切割的煤層各方面參數來自動的對采煤速度進行調節，對采煤機進行深層次的控制，確保其作用和效能可以充分發揮出來，讓各項參數得到實時的檢驗和優化，以便機械設備在對應作用點上的工作可以有效開展。在我國，通過開展一系列的調研工作，再加上與科研單位的合作，在采煤工作開展過程中，已經獲得了解決采煤及工礦實施過程中各類問題的辦法，諸如在線檢測以及預測等，有效對故障進行處理，實時的對施工情況加以監測，保證煤礦系統的運行更加穩定，讓采煤機在運行期間的各類問題得到有效控制，真正意義上實現施工設備綜合機械化水平有效提高的目的。

(3)煤礦機電技術在煤礦開采中的具體應用

在煤礦開采中，強化對煤礦機電技術的應用，綜合性和系統性特點十分明顯，安全系數非常高。為更好地規避煤礦開采問題，應該在結合現狀的基礎上，對煤礦機電技術進行有效利用，通過一些機電設備輔助開展煤礦開采作業。現階段，在煤礦開采期間，加強利用煤礦機電技術，可以顯著提升電牽引采煤機的性能，確保電力設備的運行能高效且穩定，降低安全事故出現幾率。此外，機電技術的高效運用，整個煤礦開采過程能更加安全，其運行階段，能與機組的運行現狀高效銜接起來，全面促進煤礦開采效率和水平的提高。

在對煤礦采掘期間，常常會被繁雜的礦井結構所干擾，致使設備的工作性能受到了很大影響，阻礙了采掘設備安全運行質量和效果的提高，也在一定程度上縮短了采掘設備的使用年限，加大了煤礦生產成本。面對這類問題，可以利用煤礦機電技術解決，對設備工作過程進行嚴格管控，確保故障問題能夠得到高效規避，如圖1所示為自動化掘進機功能框圖。依托于煤礦機電技術，采掘設備在實際運行環節，可以對高性能且可靠的傳感器進行安裝，大大促進了工作效率和質量的提高。

圖1 自動化掘進機功能框圖

3.結束語

綜合而言，在我國煤礦工業發展期間，人們對現代化先進科學技術以及理念的應用越來越廣泛，很大程度上促進了煤礦開采效率和質量的提高，讓整個煤礦生產安全得到了保障，增強了開采的穩定性以及可靠性。然而就目前來看，由于受到的制約因素偏多，使得煤礦機電設備以及技術在應用期間，存在的不足之處依舊非常多，必須要加大重視，深入研究，強化創新，在不斷實踐中進行改善和優化，通過信息技術的深入交流，讓煤礦機電技術的自動化發展可以朝著網絡化方向邁進，以便我國煤礦工業的發展能越來越好。