自動化技術在煤礦機電設備中的創新應用

潘哲

（山西焦煤集團有限責任公司官地煤礦，山西太原030022）

引言

科學技術的進步使市場競爭越發激烈，將自動化技術與煤礦機電技術相結合已成為了煤礦企業發展的主流趨勢。煤礦機電自動化技術能夠提高煤炭資源的產量，在發生安全事故時，可以最大程度地降低對工人的傷害。但在實際應用過程中，也存在管理水平低、工人技能缺乏等問題，嚴重制約了煤礦機電自動化技術的應用。要提高煤礦機電自動化技術水平，需要不斷創新、研發新技術，不斷提高生產效率，節約人力成本，提高煤礦企業的核心競爭力，以適應不斷發展的社會。

1 煤礦機電自動化技術的概述

1.1 煤礦機電自動化技術

自動化技術，就是在生產過程中讓設備實現自動檢測的目的，進而反饋給一定的機制，以對生產過程進行控制。在煤礦機電自動化過程中，工人只需對生產過程進行管理、控制即可。對于煤礦工人來說，主要以體力勞動為主，工作環境相對惡劣，且危險系數較高，而煤礦機電自動化技術能夠解放勞動力、提高生產效率、保障人身安全、改善工作環境。自動化技術是現代化社會的主要標志，它是多種技術的集成，與現代信息技術息息相關。信息技術的使用推動了自動化技術的發展，也為煤礦產業提供了更廣闊的發展空間，它使煤礦產業擺脫了落后的生產模式，提高了煤礦企業的開采效率，基本滿足社會不斷增長的需求[1]。我國煤礦機電自動化技術的應用相對較晚，只停留在較低的水平。在未來的發展中，只有不斷提高煤礦機電設備的技術水平，注重創新，才能使我國的煤礦產業具有突破性進展。

1.2 煤礦機電自動化技術的應用現狀

現階段，我國煤礦機電自動化技術的應用具有差異性，不同規模的煤礦開采企業具有不同的開采模式以及煤礦機電技術。對于規模較大的煤礦開采企業來說，其煤礦開采屬于綜合開采，由于開采量較大，又受到多種因素的限制，通常采取煤礦機電自動化技術，但在煤礦生產的過程中，自動化技術的水平還有待提高。而中小型煤礦企業由于資金有限，通常以人力勞動為主，機械化程度較低、自動化技術水平不高，一旦發生安全事故，便會對企業造成巨大沖擊。目前，我國煤礦企業自動化技術的應用仍受到限制，與發達國家相比還處于落后位置，要想縮小差距，就要不斷發展煤礦機電自動化技術，拓寬其應用范圍[2]。

2 煤礦機電自動化技術的應用中存在的問題

2.1 管理體制不健全

煤礦機電自動化技術因其具有節省人力、效率高等特點被廣泛應用，并隨著科學技術的進步不斷更新、完善，但由于其復雜程度較高，在進行管理時，會存在一定缺陷。從煤礦企業的現狀來看，煤礦機電自動化技術與管理制度不匹配。管理體系不健全一方面會影響工作效率；另一方面，還會制約自動化在煤礦機電技術中的發展。管理水平不高是影響自動化技術水平的主要因素，這也是多數煤礦企業的弊端，其主要原因是管理人員的忽視，管理人員的綜合素質較低也會限制自動化技術的應用。

2.2 煤礦工程設計不合理

煤礦機電自動化技術需要根據煤礦工程的實際情況進行應用，如果工程設計不合理，且未能將自動化技術與煤礦機電技術完美結合，則會產生與之相反的效果。在煤礦開采過程中，需要首先進行煤礦工程的設計，在設計時，需要對煤礦機電自動化技術進行合理分配。但目前，多數企業不重視工程設計中對自動化技術的設計，從而阻礙了煤礦生產活動的進行，增加了安全事故的發生幾率。

2.3 操作水平偏低

煤礦機電自動化技術的操作性較強，需要工作人員具有較高的操作技能。但大部分煤礦開采企業工作人員的專業水平偏低，開采技術落后，在對設備進行安裝時，往往存在諸多問題，嚴重影響著煤礦開采的后期工作。此外，受到專業水平的限制，在進行操作時，也會出現力不從心的情況，降低工作效率，嚴重則引發安全事故。一般來說，技術層面的問題可以通過學習、培訓等方式進行解決。

3 自動化技術在礦井傳送帶方面的創新應用

傳送帶在煤礦開采過程中主要發揮輸送作用，它是煤礦輸送系統的關鍵。通過傳送帶，能夠實現遠距離運輸，這是一種安全、高效的運輸方式。一般來說，傳送帶運輸條件的不確定因素較多，如果運輸量超過限制，則會造成機電設備的故障，增加其危險性。針對這一現象，需要對傳送帶進行改進。利用自動化技術對傳送帶進行改造，可以實現對井上、井下傳送帶的監控，一旦發生故障，根據參數進行故障類型分析、判斷，從而進行調整。礦井傳送帶主要傳送的對象為施工物品和工作人員，且容易出現皮帶老化、打滑等現象，形成嚴重的安全隱患。而將自動化技術與傳送系統相結合，能夠實時對傳送設備的工作狀態進行監督，從而保證輸送工作的高效、安全進行[3]。

4 自動化技術在煤礦采掘設備中的創新應用

由于礦井生產條件比較復雜，在煤礦開采過程中，不僅要關注瓦斯、地下水等不良因素影響，還要采取措施加強自動化在煤礦采掘設備中的應用。在現代化礦井中，大型煤礦采掘設備得到了廣泛應用，以實現綜合開采自動化為主要目的，有效減少綜采面的工作量，提高煤礦開采效率。目前，在采掘設備中最為常見的自動化技術是電牽引采煤機，其引用了自動控制系統，能夠提供較大的牽引力，在下滑階段可以通過發電制動來實現對煤礦采掘設備的有效控制，確保采煤機在各種地質環境中得到廣泛應用，提高機械設備的生產效率。

5 自動化技術在礦井監控系統方面的創新應用

煤礦開采的危險系數較高，在進行開采時，需要保證工作人員和礦井環境的安全。對礦井進行監控是大多數企業采取的主要措施，以便對生產過程中的情況進行掌握。隨著現代化程度的提高，現代化礦井已經建立了監測網絡，旨在形成定位跟蹤，全方位的確保礦井環境的安全。自動化技術在礦井監控系統方面的應用具有明顯的優勢：第一，通過監控，能夠掌握工作人員的出勤、工作狀態，便于進行管理。第二，相關人員能夠根據系統顯示的數據對礦井環境進行評估，從而做出相應的調整措施。第三，通過自動監測系統，一旦發生事故，可以根據礦井的情況采取相應的措施。自動化監測系統可以節約人力，提高工人的工作效率。

6 結語

隨著科學技術水平的不斷深入，信息化程度也在不斷提高，自動化技術已被廣泛應用于各行各業，尤其在煤礦行業發揮著不可取代的作用。在煤礦機電技術中引入自動化技術，能夠提高工作效率和經濟效益。對于煤礦企業來說，安全應放在首要位置，自動化技術的創新應用，能夠確保生產過程中的安全、高效。煤礦機電自動化技術雖然已經取得了初步成效，但還需要進一步地進行完善和發展，煤礦自動化技術的應用應不斷創新，以促進煤礦行業的可持續性發展。

[1]李海瀟，張振，王貞寶，等.自動化在煤礦機電技術中的創新應用[J].山東工業技術，2016（16）：143.

[2]劉利明.新時期機械自動化在煤礦中的應用探究[J].科技展望，2015，25（36）：42.

[3]張和平.淺述煤礦機電自動化實用技術及其應用[J].科技創新與應用，2015（18）：152.