淺析機械自動化技術(shù)在煤礦中應(yīng)用及發(fā)展前景

霍俞江

（山西煤炭進出口集團有限公司，太原 030000）

淺析機械自動化技術(shù)在煤礦中應(yīng)用及發(fā)展前景

霍俞江

（山西煤炭進出口集團有限公司，太原 030000）

煤礦生產(chǎn)將在新格局下完成自身蛻變，機械自動化的生產(chǎn)技術(shù)進行創(chuàng)新發(fā)展，形成生命力較強的科技化產(chǎn)業(yè)，具有良好的發(fā)展前景。將傳統(tǒng)的操作技術(shù)進行革新，實現(xiàn)全面的機械自動化是工業(yè)發(fā)展的重要方向。

機械自動化；新技術(shù)；自動化技術(shù)；技術(shù)應(yīng)用；發(fā)展前景

1 機械自動化概述

機械自動化是一種無人操作機械的作業(yè)形式，能夠根據(jù)指令員下發(fā)的具體命令實現(xiàn)整個操作過程，是一種先進的工業(yè)技術(shù)。相對傳統(tǒng)的作業(yè)形式，機械自動化能夠節(jié)約資源，尤其在煤礦的生產(chǎn)過程中能夠提高生產(chǎn)力，為我國能源戰(zhàn)略的發(fā)展做出貢獻。在機械自動化發(fā)展的過程中，它需要和多種科學(xué)技術(shù)相互配合，這也是多元化發(fā)展的一個重要階段。和發(fā)達(dá)國家相比我國的機械自動化技術(shù)仍有很多不足，需要借鑒和學(xué)習(xí)。

2 機械自動化在煤礦中的應(yīng)用

2.1 機械自動化在煤礦掘進中的運用

現(xiàn)階段，我國的科技力量實現(xiàn)了新的突破，企業(yè)對科學(xué)技術(shù)有著不同方面的應(yīng)用。尤其是在煤礦生產(chǎn)的過程中使用機械自動化的技術(shù)，直接提高了開采的效率，節(jié)約了人力、物力和時間成本。掘進機能夠和操作箱、壓扣控制、照明燈等系統(tǒng)實現(xiàn)有效地配合，在整個系統(tǒng)運作的過程中提高掘進的效率，尤其是在與液壓系統(tǒng)的配合中實現(xiàn)了效率最大化，為生產(chǎn)提供了新的方向，節(jié)省了大部分的時間。

2.2 機械自動化在采煤中的運用

在煤礦生產(chǎn)中最重要的就是采煤的過程，這也是企業(yè)的直接目的，因此機械自動化在采煤過程中有著較大作用。該技術(shù)的應(yīng)用能夠提高煤礦工人的生產(chǎn)效率，同時對人身安全提供保障。在采煤中最典型的案例就是電牽引采煤機的應(yīng)用，它能夠在無人駕駛的情況中按照規(guī)定的程序進行采煤作業(yè)。電牽引采煤機的程序設(shè)置，見圖1。電牽引的操作上具有便捷性，能夠在程序的指引下完成具體的采煤任務(wù)，提高工作的效率。

除此之外，煤礦輸送機也朝著多個方面革新，在承載力上有著明顯進步。在其演變的過程中，通過對計算機的實際監(jiān)控，實現(xiàn)了主副液壓平衡、雙速電機的應(yīng)用。液壓支架的使用主要是依靠電液控制的系統(tǒng)、大功率的機電一體化技術(shù)進行高效率的工作，促進煤礦生產(chǎn)的集中化操作。但是由于國內(nèi)在采掘技術(shù)上有所欠缺，在液壓牽引和電牽引的功率上分別為800 kW和830 kW，且以液壓牽引為主要的用作形式。電牽引的發(fā)展相對較晚，且在機型上只有MG3344－PWD，不能滿足煤礦工業(yè)化生產(chǎn)的切實需求。

圖1 電牽引采煤機的程序設(shè)置

2.3 機械自動化在提升礦井中的運用

就目前形式而言，機械自動化的技術(shù)已經(jīng)可以應(yīng)用在提升礦井的作業(yè)中。煤炭的采掘需要從地下向地上運輸，這是一個必要的過程。在傳統(tǒng)作業(yè)中主要是依賴人力進行提升，缺乏實際的效率。在機械自動化技術(shù)的推動下，能夠較為輕松的實現(xiàn)該過程。與此同時，安全操作也十分重要，需要在專業(yè)技術(shù)的指導(dǎo)下完成科學(xué)化、規(guī)范化的操作，這對企業(yè)負(fù)責(zé)，也能夠保證操作人員和井下人員的安全。此外，機械自動化的操作較為簡單，能夠適用于整個生產(chǎn)之中。

2.4 機械自動化在輸送中的運用

在傳統(tǒng)輸送煤炭的過程中，主要是依靠人力來完成這一環(huán)節(jié)，對人力資源有著較大的損耗。在機械自動化的幫助下，能夠較大的提高運輸?shù)男剩?jié)省該過程中的時間，有利于企業(yè)的發(fā)展。皮帶式的運輸也將成為煤礦事業(yè)發(fā)展中最普遍的一種形式。與此同時，綜合化系統(tǒng)化保護得到了新的發(fā)展，PLC與計算機技術(shù)逐漸的運用在生產(chǎn)的方方面面，DCS系統(tǒng)能夠和煤礦礦井的監(jiān)控設(shè)備進行有效地連接，實現(xiàn)了對地面的實時監(jiān)控。除此之外，國內(nèi)的多項研究針對全數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)和電視工業(yè)膠帶在煤礦中的應(yīng)用進行了實驗，并在實踐的過程中得到了初步的成效。

3 機械自動化在煤礦開采中的發(fā)展前景

就目前形式而言，機械自動化理論能夠與生產(chǎn)進行緊密的銜接，先進的自動化設(shè)備能夠為企業(yè)的發(fā)展提供新的契機。隨著煤礦工程的深入發(fā)展，將為機械自動化技術(shù)的應(yīng)用提供展示的機會和平臺[1-2]。

首先，我們要實現(xiàn)重點崗位的機械自動化工作，這是由于煤礦開采工作的性質(zhì)而決定的。在該過程中需要投入較大的財力、物力和人力，而且時常面對著突發(fā)的危險事故，是高危行業(yè)的一種。因此，在機械自動化技術(shù)的應(yīng)用中需要科學(xué)性的指導(dǎo)，尤其是重點崗位，一點失誤就可能引發(fā)一場無法挽回的危機，因此我們要在源頭上做好預(yù)防和控制的工作，保證開采工作的安全性，促進企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

另一方面，機械化采煤的主要效用就是能夠通過事先設(shè)計的指令進行工作，而可連續(xù)環(huán)節(jié)的機械作業(yè)是指在程序設(shè)置和指令發(fā)布的過程中要做好嚴(yán)格的審核和監(jiān)控工作，在開采、掘進、運輸、提升的整個過程中保持一定的連續(xù)性，這將有利于提高生產(chǎn)的效率，最大程度的節(jié)省人力資源，減少采煤過程中不必要的損耗，為企業(yè)的發(fā)展帶來了更多的經(jīng)濟利益。

最后，我們需要加強機械自動化開采技術(shù)和其他先進的自動化技術(shù)之間的融合。機械自動化技術(shù)的使用在煤礦生產(chǎn)的過程中得到了較好的發(fā)展空間，在新時期下，各項技術(shù)都得到了進步，因此，我們要結(jié)合其他技術(shù)的優(yōu)勢，實現(xiàn)機械自動化開采的成熟發(fā)展。在先進技術(shù)的引領(lǐng)下，采煤作業(yè)可以使用定位、遙感和遙測等新型技術(shù)，在煤礦開采的具體過程中，通過遠(yuǎn)程操縱實現(xiàn)對作業(yè)現(xiàn)場的掌控。這對煤礦企業(yè)的自動化采煤技術(shù)的連續(xù)運作有著直接的提升作用，能夠為企業(yè)的發(fā)展提供良好的經(jīng)濟效益。

[1]石俊.機械自動化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用及發(fā)展[J].科技與企業(yè)，2014,16（8）:270.

[2] 馮明佳.機械自動化在煤礦中應(yīng)用與分析[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備，2015（6）:43.

（編輯：武曉平）

Application and Prospects of Mechanical Automation in Mines

HUO Yujiang
(Shanxi Coal Import&Export Group,Co.,Ltd.,Taiyuan 030000,China)

To innovate the traditional operation technology,the realization of full mechanical automation is the essential direction of the industry development.Mines will complete its transformation in the newsituation,realize the technology innovation with mechanical automation,form the vital technology industry,and have ideal development prospects.

mechanical automation;newtechnology;automation;application;prospects

TD67

A

1672-5050（2016）04-044-02

10.3969/j.cnki.issn1672-5050sxmt.2016.08.012

2016-06-03

霍俞江（1986-），男，山西左權(quán)人，大學(xué)本科，助理工程師，從事煤礦機電工作研究。