淺析綜采工作面自動化技術

摘要：現(xiàn)代化礦井的綜采工作面，利用PROMOS控制系統(tǒng)實現(xiàn)工作面設備的自動化控制，利用EEP支架電液控系統(tǒng)實現(xiàn)工作面支架的自動化控制，從而使整個工作面實現(xiàn)高度自動化。

關鍵詞：綜采工作面自動化PROMOSEEP支架電液控

0 引言

煤礦產(chǎn)業(yè)是我國的支柱產(chǎn)業(yè)，隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和科技水平的不斷提高，現(xiàn)代化礦井如何實現(xiàn)生產(chǎn)自動化，將成為現(xiàn)代化礦井的最大的難題，本文簡要分析了礦井的現(xiàn)狀及其對綜合自動化項目實施的影響，并針對這些影響提出了相應的對策。

1 綜采工作面的設備配套

針對寺河礦W1303綜采工作面，采用德國艾柯夫公司生產(chǎn)的SL-500型交流電牽引采煤機1部，供電電壓3300V，電機功率1875KW，采高6.2M，生產(chǎn)能力3500t／h；采用晉煤集團金鼎公司生產(chǎn)的SGZ1000-3*855型刮板輸送機、SZZ1200-400順槽用刮板轉(zhuǎn)載機、14PZYD型皮帶機自移機尾和PLM3500型順槽用破碎機集運輸為一體的成套設備1套，其中刮板運輸機供電電壓3300V，電機功率3*855KW，長度300m，輸送量3500t／h，轉(zhuǎn)載機供電電壓3300V，電機功率400KW，長度27m，輸送量2500t／h，破碎機供電電壓1140V，電機功率315KW，破碎量2500t／h；采用金鼎公司生產(chǎn)的ZY12000/28/62型液壓支架178架，支架高度2.8-6.2m，寬度1660-1860mm，中心距1.75，工作阻力1200KN，重量約40.5t；采用金鼎公司生產(chǎn)的DSJ140/250/2*400型可伸縮膠帶輸送機型帶式輸送機，供電電壓1140V，電機功率2*400 KW，長度分別為300m和500m兩部，輸送量2500t／h；采用無錫乳化液泵廠生產(chǎn)的RW400/31.5X4A乳化泵4臺，2用2備，為臥式乳化液泵，公稱流量為400L/min，公稱壓力為31.5Mpa；采用無錫乳化液泵廠生產(chǎn)的BPW516/13.2X4A型噴霧泵3臺，2用1備，公稱壓力(MPa)13.2，公稱流量(L/min)516。

2 綜采工作面PROMOS控制系統(tǒng)

PROMOS系統(tǒng)是專門為煤礦井下設計的可編程監(jiān)測控制系統(tǒng)，系統(tǒng)具有輸入、輸出、語音通訊、安全保障、自診斷、和其他系統(tǒng)通訊等功能。全系統(tǒng)按本質(zhì)安全性能設計，全系統(tǒng)適合煤礦井下使用，同時，系統(tǒng)具有豐富的本安接口，可以和非防爆產(chǎn)品配套使用，現(xiàn)在該系統(tǒng)已廣泛應用在煤礦井下運輸系統(tǒng)的控制及保護，如：主井上運大皮帶、下運大皮帶、集中運輸皮帶、順槽皮帶、掘進皮帶、轉(zhuǎn)載皮帶、破碎機、轉(zhuǎn)載機、刮板運輸機、泵站等井下連續(xù)運輸設備。系統(tǒng)可實現(xiàn)全運輸系統(tǒng)集中控制、局域控制、就地控制。見下圖。

KJF21A型主控制器共兩臺，主控制器放在運輸機尾部，輔控制器放在運輸機頭部。主控制器通過5m七芯電纜實現(xiàn)與KCC1D-2、KPG3急停、KTK1D擴音電話、KTK1DW智能電話串聯(lián)，通過KCC1D－2型I/O接口箱可以控制TTT軟起動系統(tǒng)，并且控制機頭的電機，并通過Modbus協(xié)議，RS485接口完成對TTT軟起動系統(tǒng)的通訊。輔助控制器通過5m七芯電纜實現(xiàn)與KCC1D-2型I/O接口箱串聯(lián)，通過KCC1D－2型I/O接口箱可以控制TTT軟起動系統(tǒng)，并且控制機尾的電機，通過Modbus協(xié)議，RS485接口完成對TTT軟起動系統(tǒng)的通訊。

3 綜采工作面泵站系統(tǒng)PROMOS控制系統(tǒng)

綜采工作面配置的乳化液泵站系統(tǒng)采用七泵加四箱的配置方式，乳化液泵PROMOS控制系統(tǒng)控制整套泵站系統(tǒng)，為了滿足高產(chǎn)高效綜采工作面生產(chǎn)的需要，現(xiàn)對泵站系統(tǒng)進行優(yōu)化配置。

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4 綜采工作面順槽膠帶機PROMOS控制系統(tǒng)

綜采工作面順槽膠帶機采用PROMOS控制系統(tǒng)，每200m放置一臺KTK1D擴音電話，每50m放置一臺急停。主控制器和輔助控制器之間通過LINIE線實現(xiàn)機頭和機尾的通訊，與前方系統(tǒng)實現(xiàn)閉鎖，并將運行參數(shù)上傳到地面。

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5 綜采工作面EEP支架電液控系統(tǒng)

支架電液控制系統(tǒng)是用于煤礦井下高產(chǎn)有效的高端液壓支架的控制系統(tǒng)。利用計算機和Profibus總線技術對支架的各種動作按照工作面采煤工藝的要求進行智能化的優(yōu)化控制，可進行單項動作的程序控制、成組控制、和全工作面的自動控制。大大提高支架移架速度、工作面的推進速度、提高工作面產(chǎn)量；同時提高了支架和工作面的安全性，減輕了工人勞動強度，是當前世界先進采煤技術的關鍵設備。（見下圖）

6 礦井自動化發(fā)展趨勢

建設高效的現(xiàn)代化礦井就是運用現(xiàn)代信息技術、自動化技術、使礦井在生產(chǎn)中實現(xiàn)信息化，達到實現(xiàn)煤炭生產(chǎn)的綜合自動化、網(wǎng)絡化、智能化。它要求礦井應用現(xiàn)代工業(yè)工程的理論、技術與方法，在對業(yè)務流程進行改造、重組、優(yōu)化或再設計的基礎上，利用通信技術、網(wǎng)絡技術與數(shù)據(jù)庫技術，控制和集成化管理企業(yè)的所有資源和生產(chǎn)經(jīng)營活動中的所有信息，實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)外部信息共享和有效利用，提高企業(yè)的管理水平、市場應變能力和整體競爭能力的工程化過程。

參考文獻：

[1]張洪軍.煤礦綜采工作面設備快速安裝方法[J].價值工程， 2010(04).

[2]李闖.厚層砂巖頂板綜采工作面初次放頂?shù)陌踩夹g研究[J].價值工程，2010(15).

[3]王衛(wèi)軍，陳良棚.綜采工作面作業(yè)分析[J].價值工程，1997(01).

作者簡介：

宋志惠（1984-），男，寺河礦機電部設計組組長，助理工程師，2004年畢業(yè)于邯鄲職業(yè)技術學院，從事工作：煤礦井下供電系統(tǒng)設計。