機械采煤中電氣自動化的應用分析

趙磊

【摘 ?要】電氣自動化在當代社會日益顯現出其重要的作用，它的用途已經滲透到了我國建設的方方面面，并取得了顯著的運用和發展成就。誠然，機械采煤行業也不例外。機械采煤中電氣自動化的應用具有巨大的產能作用、效益作用，且安全性更高，是機械采煤發展的必然結果和重要創舉。本文主要分析了機械采煤中電氣自動化的應用策略。

【關鍵詞】機械采煤;電氣自動化;優勢;應用

煤炭是我國重要的生產和生活能源，隨著社會經濟的迅猛發展，對煤炭的需求量與日俱增。當前，我國煤炭開采在取得一定發展成就的同時，層出不窮的煤礦事故也制約了煤礦企業的進一步發展。電氣自動化技術由于具有較高的工作效率、良好的適應能力、運用安全性等方面的優勢被廣泛運用于采煤設備中，不但降低了工作負荷以及生產安全事故，還從整體上提高了工作效率、經濟效益。筆者結合實際經驗，探討了電氣自動化技術在機械采煤中的發展與應用策略。

1電氣自動化技術的特點

電氣自動化技術有很強的適用性，從現實情況來看，這一技術目前在很多生產和機械制造等行業中得到廣泛應用，并發揮著非常重要的作用。從電氣自動化技術的發展過程來看，這一技術同傳統的生產技術相比最大的區別就在于它更加依賴于電子技術，依靠電氣自動化控制系統來完成各項控制操作。

其中，電氣自動化控制系統由信號的采集、信號處理、控制運算等部分組成，所以在實際應用的過程中，為了取得更好的控制效果，往往需要通過改進電氣自動化控制系統的電子設備來實現。隨著電氣自動化技術應用得越來越廣，這一技術也面臨著更高的發展要求，各行各業為了進一步增加產品的份額、提高生產效率，開始逐漸要求電氣自動化技術朝著更加高頻的方向發展。伴隨著計算機技術的出現和普及，電氣自動化技術有了強大的推動力，并借助計算機技術進一步拓展了應用的領域。

2電氣自動化在采煤工業中的優勢

2.1產能作用

實行電氣自動化技術，能夠快速加強機械采煤投入產出比。之前的采煤方式主要是利用手工、人工，并且國家的采煤水平很落后，很多礦井采煤能力非常有限、產出比也很低。實行現在的大新型采煤裝置，能夠全面改善產量不足的情況，強化人工的手動生產率，從而轉變老舊的生產模式，并且在執行采煤的流程中，做到了整體全面、一體化操作。使用電氣自動化的科技能力，采煤的產出量及效率快速提升。

2.2效益作用

實行此種技術方式采煤，對于加強企業的日常效益，有很大的作用力。由于煤炭的采礦實行費用相對較大，因而，運用合理的技術可以快速及有效的強化企業的生產率，從而減少費用的支出，進一步徹底的加強了公司的效益，使工作人員收入增加。

2.3安全性更高

自動化的采煤手段，可以加強煤炭行業人員人身安全。眾所周知采煤行業的任務非常艱巨，工作環境復雜多變，極其惡劣，在井下作業地點，有大量粉塵，危險性氣體，水害及頂板威脅。對于這樣的作業環境，會非常影響工作者的身體健康及生活狀態。從當前頻發的重大安全事故來說，煤炭行業比重最大，因此應得到人們的重視。如果在機械采煤中加入自動化技術，能夠有效降低煤炭工作人員的數量對于機器來說，安全指數能夠保障，因此能夠減少采煤過程中出現的不安全事故從而解放了勞動力并是人員傷亡降到最低。

3電氣自動化技術在機械采煤中的發展與應用

當前，自動化機械技術在煤炭開采作業中的運用已經到了相當高的程度，為了提升采煤機械設備的應用充分性，當代的煤炭企業應加強對采煤機的改良、提升采煤作業的人性化程度以及提高現代科技在采煤作業中的應用程度。

3.1采煤機改良

在采煤行業發展進程中，采煤機從傳統的薄煤層以及大功率采煤機逐漸改良為大采高強力滾筒采煤機，從薄煤層液壓支架高度逐漸改良為后煤層進，支架形式也涵蓋了四柱支撐、兩柱式掩護等多種形式，而這些改良都源于電氣自動化的發展進步。另外，澳洲、美國等國家液壓支架電氣液化控制系統已經作為實現綜采工作面高效、高產的重要設備被廣泛運用，對于煤礦開采工作的開展提供了保障。綜合分析煤礦技術、經濟效益、條件，根據開采面積、煤層工作面選擇是否使用液壓支架，一般年產值超過400萬t的開采面積才采用液壓支架。

3.2機械采煤人性化

采煤的過程以及設備的操作技能具有人性化特點。采煤機械研究過程中，主要針對的內容是設備運行期間可能出現的相關故障問題、煤炭開采工作面設備情況，在確保設備正常運行的情況下，提高采煤區域工作范圍內的液壓支架控制作用，利于采煤機運行，另外挖煤的速度也能夠隨時綜合煤炭的具體軟硬程度進行合理調整，而電氣自動化技術能夠全面的反應采煤機械的動態情況，及時調節液壓系統受力點情況，對操作支架的推移輸送有積極作用。

3.3普及現代化技術

煤炭生產技術水平的不斷提高，可以促進煤炭生產效率的提高，而實現這些的關鍵就是改進電氣自動化技術在采煤機械方面的應用，同時要做好采煤機械性能方面的全程監控，及時發現問題并加以診斷處理，實現采煤機械自動化運行，整體上把握采煤機械情況。當前，在采煤機械設備要求提升的過程中，采煤機械設備的設計需要綜合考慮各個方面可能涉及到的相關因素、煤炭機械開采期間的具體作業環境，以確保電氣自動化采煤機械設備的設計符合實際情況、適應各種環境，符合高技術水平發展所需。

3.4綜合采煤機械化

就當前采煤方法進行分析，長壁綜采工藝在綜合采掘設備中的效益最高，具體工作面包括回風平巷、運輸平巷、開切眼，通風系統相對完善。工作開展期間，在增加綜采工作面的長度的基礎上增加切煤量，同時合理地減少工作面的斜切進刀量、刀頭生產消耗時間，就能夠綜合提高產能。確定綜采工作面有效長度，以工作面產量最高、生產成本最低（以噸作為單位）作準則，分析制約工作面長度的因素，主要涉及到兩個方面，即工作面地質條件以及刮板輸送機所鋪設的長度。另外，就短壁綜合采煤機械的應用條件進行分析，主要包括同個巷道中快速機械化掘進和綜采工作面上下兩端快速作業，較為適用于緩傾斜中厚、厚煤層中小型礦井的開采工作中。

4煤炭領域應用電氣自動化技術的前景

4.1系統的網絡化

當前數字化應用技術在煤炭行業取得了一定范圍的應用，控制網格采用現代化的冗余結構，可以大量的降低工作人員的勞動強度，可以使得部分工作能夠用自動化技術完全，使得煤礦的生產效率得到了提高，同時提高了工作人員的安全性。

4.2系統監控的綜合化

現階段，電氣設備在煤礦開采中部分應用比較廣泛，如何確保電氣設備的組織靈活、可靠、穩定成為當前研究的主要方向。所以功能顯示在屏幕上，通過屏幕按鈕完成，為煤礦生產系統的綜合監控提供了可能性，采用了綜合監控，能夠形成多重冗余，進一步的推進煤礦生產設備的智能化發展。

5結語

綜上所述，提升煤炭開采作業中電氣機械設備的自動化程度對于提升作業的安全性以及煤炭開采效率的提升具有十分關鍵的意義。伴隨著現代新型技術多樣化、豐富化程度的持續提升，現代采煤設備逐漸向著智能化、自動化的方法發展，這有助于降低施工人員的作業壓力，降低對資源的占用，從而有利于促進煤炭企業整體采煤效益的快速提升。

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（作者單位：兗礦集團鄂爾多斯能化公司石拉烏素煤礦）