我国煤矿开采机械装备及自动化技术新进展

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:侯宗亮
[导读] 摘要:近几年来,更多高精尖技术逐渐取得新的突破,并且应用于我国各行各业中,在我国煤矿开采领域中也是如此,新技术的应用不断的完善及改进了机械设备及采煤技术,广泛应用于采煤机、液压支架、自动化技术及运输机等各个方面,使我国矿井实际操作具备有较高的可靠性及安全性,即将赶超世界先进水平。
        新疆呼图壁县石梯子西沟煤炭有限责任公司  新疆昌吉市  831100
        摘要:近几年来,更多高精尖技术逐渐取得新的突破,并且应用于我国各行各业中,在我国煤矿开采领域中也是如此,新技术的应用不断的完善及改进了机械设备及采煤技术,广泛应用于采煤机、液压支架、自动化技术及运输机等各个方面,使我国矿井实际操作具备有较高的可靠性及安全性,即将赶超世界先进水平。
        关键词:煤矿开采;机械装备;自动化技术;新进展
        1传统煤矿机械设备实际生产过程中存在的问题
        1.1工作人员专业知识技能有待提高
        第一,在现如今我国煤矿机械设备实际应用过程中,由于工作人员在实际工作过程中自身科学技术水平得不到有效提高,在煤矿实际生产过程中无法应对突发性事件,一定程度上使得煤矿生产工作效率得不到有效提高。第二,工作人员在实际工作过程中,为了能够有效提高自身工作效率,进而能够获得更多的经济收入在实际工作过程中,通常只是一味注重提高煤矿生产进度,而对自身生命健康安全的重视程度不足,在实际工作过程中经常会产生一系列的安全事故,只有当工作人员在掌握了一定专业知识技能之后,在实际工作过程中便会运用专业知识技能提前得知工程实际进行过程中极其有可能出现的危险性事故,在实际工作过程中做到有效规避。因此,在现如今我国煤矿机械设备实际应用生产过程中,应该逐渐提高工作人员的专业知识技能,进而在一定程度上使得工作人员对煤矿生产工作各方面的专业知识技能逐渐丰富。同时工作人员在实际工作过程中更应该积极主动学习电气自动化相关技术,进而在今后煤矿机械设备生产建设过程中引入自动化技术后,逐渐增强自身适应能力,有效应用在实际生产过程中各种突发性事件,科学高效地完成各项煤矿机械生产建设工作。
        1.2煤矿机械设备建设缺乏先进技术
        在如今我国煤矿生产过程中,由于地理位置较为复杂,在实际开采煤矿资源时,过程较为复杂,如果只是采用传统生产技艺,不仅仅不能有效提高煤矿开采效率,在一定程度上也可能造成工作施工工作人员工作任务量和工作负担的加重。同时,随着现如今我国工业企业数量和类型的逐渐增多,在实际发展建设中对煤矿能源的需求量也逐渐提高,但是在我国煤矿资源实际开采中,如果只是采用传统生产工艺,则不利于提高生产效率,使得煤矿企业在实际市场竞争中处于不利地位。另外,在如今我国煤矿企业实际生产工作中,如果采用传统生产工艺,工作人员实际开采过程较为简单粗暴,不能根据当地自然地理位置和人为地理位置,合理有效生产煤矿资源,有时会造成当地自然地理环境的破坏。因此,在如今我国煤矿资源实际开采时,企业应该积极引进先进技术设备,转变传统煤矿机械设备生产工艺,进而在无形中有效提高工作人员实际生产效率。
        2煤矿开采机械装备
        2.1液压支架
        在我国煤矿开发领域中,作为采集煤矿一项必不可缺少的机械设备,液压支架通过结合仿真技术,三维软件设计,使沿壁及支架之间相互作用,使支架具备有更高的承受能力及可靠性程度,此外经过研究人员的自主创新及研发工作,为了实现控制电液,还设计出了多种适用于矿井的液压支架结构。
        2.2采煤机
        自从我国开始应用采煤机以来,各项研究人员及用户之间相互合作,共同协同,研发出了具备有更高性能的采煤机,既促进了我国采煤机研发领域快速取得突破,同时技术也在不断的得以成熟。一般情况下,我国煤矿的采煤机融合了无线操作等现代化装备及技术,通过不断应用新型技术及工艺,使我国的采煤机逐渐的向更高稳定性、可靠性以及安全性的方向发展。


        2.3刮板运输机
        在煤矿运输过程中使用的刮板运输机及其性能要求及结构,也在随着采煤技术的发展,不断取得新的突破,在各研究人员的深入研发之下,不断的引入新型的工艺技术及高新材料,我国的刮板运输机具备了更高的技术含量,并且逐渐的朝着专业化、可靠性、安全性极大隐形化的方向发展,此外一部分刮板运输机使用了交叉侧卸布置的方式,同时运输机的尾部能够自动伸缩,通过使用机械设备控制整体刮板运输机的启动,以减少安全事故发生的概率,也延长了机器的使用寿命。
        2.4带式运输机
        随着如今采煤技术及设备向整体化及一体化的方向发展,更多机械设备的引入,也使煤矿开采具备了较高的安全性与高效性。也因此,煤矿中使用的带式运输机有着更高的关于基本性能及操作的要求,逐渐的变得更为可靠、高速及高功率。在如今我国应用的大型带式运输机为了能够保持高速,使用连续可调以及低速稳定,大多使用中压变频驱动控制技术。此外,通过应用液压自控张紧装置,也能够通过调整运输带压力变化,使调整带式运输机始终保持稳定。
        3自动化控制技术
        3.1全自动化电液控制
        在液压支架系统设计上,应注重完善电液控制系统的功能性设计,包括支架自动升降、输送机自动推移、远程控制、跟机自动化作业等,实现电液控制的全自动化。同时,结合不同作业需求进行液压支架的个性化设计,在现有薄煤层、中厚煤层、放顶煤的基础上进一步实现煤层厚度的精细化区分,搭配支架高度测量、姿态控制、护帮板围岩耦合控制技术,使支架移架速度缩短至10s以内。
        3.2智能采煤机自动控制
        当前智能采煤机已陆续投入到煤矿开采作业中,为保障智能采煤机的性能优势得到有效发挥,还需围绕采煤记忆割煤、机身姿态检测、机身水平控制等层面加强自动化控制技术的研发与应用,保障在不同厚度煤层工作面上均可实现无人控制作业。
        3.3刮板输送机自动控制
        在刮板输送机的自动化控制优化上,应加大对温度监测、集成控制等先进技术的引进力度,同时结合刮板输送机的运行特性实现功能优化,例如采用链条张力监测技术,实现机尾伸缩的自动控制,引入润滑油在线铁谱分析技术,增加轴承在线振动检测功能等,进一步提高刮板输送机的自动化控制水平。
        在此基础上,注重将以太网、无线、通信等技术应用于综采工作面,实现采煤机记忆割煤、液压机跟随自动动作与人工远程干预的有机结合,实现综采运输设备自动化控制、智能感知与就地控制、视频监控的有机结合,更好地达成综采工作面的无人化目标。
        3.4液压支架中自动化技术应用
        在煤炭采掘液压支架中对于机电自动化技术的运用是非常普遍的,支架的重点用途就是对煤层进行支护,确保工作面的安全稳固性,从整体上确保各种设施安全向前移动。经过自动化操控,完成液压支架的自主化分析、辨别,按照作业的速度和成效实时进行提示,确保支护设施能够安全推进,以有效确保开采工作面的安全性。像顶板的支撑保护是传感器与计算机来共同操控的,按照各种压力值来实施更好的远程调控,根据各种工作面的实际状况来做出精确的调节,确保工作人员的安全生产。
        结论
        总而言之,随着我国科学技术水平的逐渐提高,人民群众在日常生活工作过程中的生活收入水平和生活需求逐渐提高,对煤矿资源的需求量逐渐增多。但是在煤矿企业实际发展过程中,大部分企业仍然采用传统手工操作的方式,使得工作人员在实际工作过程中经常会产生各种各样的质量和安全问题。因此在现如今我国煤矿实际开发工作中,更应该逐渐引入自动化技术,进而使得煤矿开发工作能够科学有序的进行。
        参考文献:
        [1]王渝.自动化技术在煤矿机电设备方面的应用分析[J].现代工业经济和信息化,2018,8(07):63-64+75.
        [2]张振华.高压电器设备自动化控制的原理分析及电气调试技术[J].居业,2019(9):124-125.
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