煤礦機(jī)械自動化應(yīng)用與改進(jìn)探討

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摘要：

當(dāng)前，機(jī)械自動化在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用日漸廣泛，推動了現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)高效的目標(biāo)。以煤礦機(jī)械自動化為根本著眼點(diǎn)，闡述了機(jī)械自動化的現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢，分析了煤礦生產(chǎn)中機(jī)械自動化的應(yīng)用，并進(jìn)一步就煤礦機(jī)械自動化的改進(jìn)展開探討。

關(guān)鍵詞：煤礦生產(chǎn)；自動化控制；應(yīng)用與改進(jìn)

煤礦生產(chǎn)過程中機(jī)械自動化應(yīng)用水平是煤礦現(xiàn)代化建設(shè)的重要標(biāo)志之一，對煤礦能否實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效具有直接影響。當(dāng)前，煤炭生產(chǎn)企業(yè)對于煤礦機(jī)械自動化發(fā)展極為重視，并將其視為企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展中必須解決的一個重要課題。而探討煤礦機(jī)械自動化的應(yīng)用與改進(jìn)，從整體上優(yōu)化并提高機(jī)械自動化生產(chǎn)水平具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。

1國內(nèi)機(jī)械自動化技術(shù)現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢

相比于西方發(fā)達(dá)國家，國內(nèi)機(jī)械自動化技術(shù)水平仍然顯得滯后，其先進(jìn)性有所不足，且尚未大范圍、徹底地實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化。因此，應(yīng)從適應(yīng)性以及實(shí)用性兩項(xiàng)基本原則出發(fā)，在滿足生產(chǎn)柔性需求的前提下對人機(jī)界面加以優(yōu)化，健全信息系統(tǒng)，確保計(jì)算機(jī)管理模式能夠發(fā)揮固有作用，合理、高效地應(yīng)用機(jī)械自動化促進(jìn)生產(chǎn)。同時，要積極引入國外先進(jìn)技術(shù)，對機(jī)械自動化技術(shù)進(jìn)行改善與創(chuàng)新，遵循實(shí)際需求以及經(jīng)濟(jì)適用的導(dǎo)向原則，側(cè)重于柔性機(jī)械自動化技術(shù)的研發(fā)，逐步適度集成?，F(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步需要多個相關(guān)行業(yè)產(chǎn)業(yè)的支持，機(jī)械自動化技術(shù)也同樣如此，其發(fā)展與完善在很大程度上受到電子學(xué)、自動化生產(chǎn)線以及零件檢測等相關(guān)設(shè)備以及配套技術(shù)的支持與影響，其中各類自動化元件、微處理機(jī)、系統(tǒng)軟件、控制系統(tǒng)、新型刀具以及可編程控制器等多種設(shè)備與技術(shù)均需要投入研發(fā)，同時也要學(xué)習(xí)掌握行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的新技術(shù)以及新理論知識，不斷拓寬視野，更新發(fā)展機(jī)械自動化技術(shù)。就此點(diǎn)來看，國內(nèi)機(jī)械自動化水平要想有本質(zhì)上的提升，首先應(yīng)以國際先進(jìn)水平為追趕目標(biāo)，側(cè)重于高效益、低成本自動化技術(shù)的研發(fā)，兼顧普及和提高，推動機(jī)械自動化技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效、高速以及高質(zhì)的發(fā)展目標(biāo)。

2煤礦生產(chǎn)過程中機(jī)械自動化的應(yīng)用

2．1煤礦機(jī)械自動化的重要性

煤炭生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)高度重視提升綜采工作面各類機(jī)械設(shè)備在作業(yè)過程中的運(yùn)行可靠性，減少輔助工序所產(chǎn)生的相關(guān)負(fù)面影響，增加有效采煤時間。

2．2煤礦機(jī)械自動化的典型應(yīng)用

2．2．1應(yīng)用日漸廣泛的長短壁綜采工藝長短壁綜采工藝是自動化采煤技術(shù)中較為重要的一種。長壁綜采方法其布置僅包括開切眼、回風(fēng)平巷以及運(yùn)輸平巷三個位置，應(yīng)用存在一定局限性；短壁綜采技術(shù)在煤礦生產(chǎn)作業(yè)中應(yīng)用相對廣泛，其適用范圍較長壁綜采技術(shù)更廣。例如，回采塊段相對較小不適合布置長臂綜采工作面的大型煤礦以及具有緩傾斜中厚煤層的中小型煤礦，均可采取短壁綜采技術(shù)開采煤層。

2．2．2煤礦生產(chǎn)自動化作業(yè)下的礦山開采機(jī)械的發(fā)展在煤礦生產(chǎn)作業(yè)中，開采作業(yè)自動化進(jìn)程大致上與機(jī)械自動化保持同步發(fā)展，其中典型表現(xiàn)如下：在中厚煤層區(qū)域通常配置若干采煤機(jī)，隨著機(jī)械自動化水平不斷提升，技術(shù)不斷發(fā)展完善，滾筒采煤機(jī)逐漸出現(xiàn)并應(yīng)用于生產(chǎn)，其功率相對較大，對于薄煤層具有良好的適應(yīng)性，優(yōu)勢較為明顯。以往采煤主要應(yīng)用鏈牽引以及無鏈液壓兩種采煤牽引模式，現(xiàn)階段國內(nèi)煤礦生產(chǎn)企業(yè)大部分已經(jīng)采用了無鏈電牽引的采煤機(jī)，其應(yīng)用模式主要分為電磁滑差與變頻調(diào)速兩種。傳統(tǒng)采煤方式中支架掩護(hù)式技術(shù)也在機(jī)械自動化技術(shù)的影響與推動下不斷演化，效率得到提高，效果更好

2．2．3煤礦生產(chǎn)作業(yè)中綜采遠(yuǎn)程監(jiān)控與專家診斷系統(tǒng)的應(yīng)用在煤礦機(jī)械自動化生產(chǎn)作業(yè)過程中，綜采遠(yuǎn)程監(jiān)控與專家診斷系統(tǒng)是其中極為重要的一項(xiàng)應(yīng)用，同時也是國內(nèi)煤礦開采與采煤機(jī)研究領(lǐng)域的側(cè)重點(diǎn)。綜采遠(yuǎn)程監(jiān)控與專家診斷系統(tǒng)應(yīng)用于煤礦采掘作業(yè)中，可遠(yuǎn)程監(jiān)控綜采設(shè)備工作狀況，確保采煤機(jī)能夠根據(jù)煤層變化實(shí)施自動化作業(yè)，準(zhǔn)確判斷煤層軟硬程度，自動化切割煤層并自動調(diào)節(jié)采煤速度。除此之外，煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用該系統(tǒng)可全面檢驗(yàn)并完善綜采支架液壓系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)各部分受力點(diǎn)以及壓力狀態(tài)的動態(tài)化監(jiān)測，保證支架能夠自動調(diào)節(jié)輸送機(jī)推移位移。

3煤礦機(jī)械自動化的改進(jìn)建議

（1）對于煤礦生產(chǎn)作業(yè)而言，提高機(jī)械自動化水平對于提高工效以及資源利用率有著明顯的促進(jìn)作用，同時對于降低勞動強(qiáng)度、提高安全生產(chǎn)水平有著重要的意義。我國對煤礦企業(yè)生產(chǎn)中機(jī)械自動化的發(fā)展與應(yīng)用極為關(guān)注，充分給予政策扶持，并提供財(cái)政資金支持；支持煤炭企業(yè)與煤炭院校在產(chǎn)、學(xué)、研聯(lián)合的基礎(chǔ)上共同研究新理論以及新技術(shù)、新產(chǎn)品和新工藝。煤炭企業(yè)應(yīng)該積極謀求與國際組織交流合作，對煤礦生產(chǎn)建設(shè)理念予以創(chuàng)新，解放思想，創(chuàng)造或引入高效運(yùn)作模式，在礦井建設(shè)方面采取集中化布局，以膠帶化運(yùn)輸、綜合機(jī)械化采掘作業(yè)、連續(xù)化輔助運(yùn)輸以及關(guān)鍵部位自動化生產(chǎn)設(shè)備促進(jìn)煤礦自動化機(jī)械的發(fā)展與完善。此外應(yīng)對電液控制系統(tǒng)以及密封件等關(guān)鍵技術(shù)展開攻關(guān)。

（2）煤礦生產(chǎn)企業(yè)也應(yīng)積極采取相應(yīng)措施提高設(shè)備生產(chǎn)效率，細(xì)致完成設(shè)備的安裝與拆除作業(yè)，有效保護(hù)設(shè)備并提高其利用率，以合理控制生產(chǎn)成本，節(jié)約資金投入。加強(qiáng)局部支護(hù)強(qiáng)度，以控制巷道變形；拓寬綜采工作面寬度，提高高度，為井下作業(yè)人員提供更寬闊的作業(yè)空間。應(yīng)始終堅(jiān)持以提高煤礦生產(chǎn)效率、強(qiáng)化自身綜合競爭能力為根本著眼點(diǎn)，推動機(jī)械自動化技術(shù)逐步向高效、高速和高質(zhì)的方向邁進(jìn)。

4結(jié)語

目前國內(nèi)機(jī)械自動化水平相對較低，而煤炭作業(yè)發(fā)展需要機(jī)械自動化技術(shù)的推動與支持，提高煤礦采掘生產(chǎn)機(jī)械自動化水平成為現(xiàn)階段煤炭行業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展的一個現(xiàn)實(shí)需求。必須保持人力、物力以及資金的持續(xù)投入，分析研究、探析煤礦工業(yè)生產(chǎn)中機(jī)械自動化的應(yīng)用特點(diǎn)，結(jié)合煤礦生產(chǎn)與發(fā)展的特點(diǎn)和實(shí)際需求，積極引入先進(jìn)技術(shù)，強(qiáng)化煤炭生產(chǎn)企業(yè)的整體競爭力，最終提高煤礦機(jī)械自動化的應(yīng)用水平。

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作者：姚建華 單位：太原東山煤電東昇煤業(yè)有限公司