黑龙江省黑河市应急管理局 黑龙江黑河 164300
摘要：在煤矿开采中应用自动化技术，不仅使开采效率得到大幅提升，而且让作业安全性更有保障，本文就自动化技术的优势做简要介绍，重点探讨自动化技术的实际应用，希望本文能够对相关从业者有所启发和帮助。
关键词：自动化技术；煤矿；应用
引言
煤炭是一种能源，在中国有着丰富的储量。中国是发展中国家，需要大量的煤炭资源来支持经济建设。因此，保证煤炭资源的安全高效开采对于中国经济建设具有重要意义。由于中国的地质条件比较复杂，在煤矿开采时，安全事故频繁发生。煤矿安全事故的发生不仅造成了人员伤亡，还造成了恶劣的社会影响，对煤矿行业的健康发展十分不利。很多煤矿事故的发生多与中国落后的煤矿开采技术有关，采用先进的开采技术是保证安全的必经之路。自动化技术作为先进技术的代表，应该尽可能多地被应用到煤矿生产中。采用自动化技术可以将人从繁重的体力劳动中解放出来，减少了人参与危险劳动的情况，从而保证了人的安全。本文分析了自动化技术在煤矿生产中的应用优势，探讨了其在煤矿生产中的具体应用。
1自动化技术在煤矿开采中应用的优势
1.1 提高煤矿开采安全性
拿过去的煤矿生产来说，机械设备自动化水平不高，许多危险的勘探和开采作业不得不人为操作，大大增加了煤矿开采的风险，这就不可避免地导致了许多煤矿安全事故频发，造成灾难。随着自动化水平不断提高，采矿过程逐步得到补充，采矿生产系统和设备迅速升级，采矿和采矿新技术不断扩大和应用，在一些煤矿中能耗低，安全可靠。我们已经开始对底层安全系统实施优化和适应措施。由于自动化系统合理，设备齐全，风量满足，稳定性高，为高产、高效以及安全生产提供了强有力的支持。
1.2 提高效率，减少投入
采煤量一般很大，但当人工完成如此大量的人工时，工作时间和人力成本都会增加，随着煤层的加深，开采难度增加，人工开采效率逐渐降低。与人工开采相比，采用自动化机械开采煤炭，不仅准确测量和开采煤炭，而且显著降低了劳动者的劳动强度。
1.3 资源充分利用
众所周知，我国土地资源丰富、煤矿资源丰富，在许多地区都有良好的煤层。但由于基础设施缺失、开采技术不完善、机器自动化效率低等原因导致难以开采几条薄煤层。自动化技术的应用有效地解决了这一问题，很大程度上提高了我国煤炭资源的利用率。
2自动化技术在煤矿开采中的具体应用
2.1皮带运输
机系统煤矿生产体系中的皮带运输机，在很大程度上决定了工作面出煤量，所以也是重要的管理对象。在过去的工作环境中，需要指定专人来管理和监控皮带运输机，以确保其处于正常运转的状态。但是这种人工管理，往往都是故障已经发生才能被发现，既无法做到防患于未然，也不能迅速判断故障原因，所以依然浪费了大量的时间，影响了煤矿的生产效率。在皮带运输机系统中，应用PLC控制技术，能够非常有效的改善上述状况。首先，PLC控制技术的应用，实现了皮带运输机的在线检测和远程控制，这样在其运行过程中不但不需要有人值守，而且当出现皮带跑偏、打滑等故障隐患时，系统就能够发出报警并提示故障，技术人员尽快针对故障实施维护。另外，自动化技术的应用还可以基于皮带机的承重力，调整电机功率，从而达到节约能源的目的。
2.2矿井通风监控系统
煤矿生产的过程中，通风机是安全生产的关键设备。其主要作用是保证矿井下空气更新。
但是在传统模式下，通风机的运行状态是通过多人检测来实现的，但这种模式往往只能了解其状态的正常与否，而无法了解其实际功效，这样很容易出现通风机低效运行状态，这种状态下对电能是极大的损耗。而且这种人工建模其运行状态的模式并不十分可靠，一旦发生通风机故障，也容易被忽视。随着变频器与PLC的应用，实现了通风自动监控。这样就能够根据通风机的实时状况，对其状态做出适当调整，既能够大幅提升通风机的运行效率，同时也能够让生产的安全得到强化。
2.3采煤挖掘
许多自动化技术，如挖掘机自动照明系统、机电传动系统、液压控制系统和控制箱等，用于煤矿机械操作。通过提高和提高生产速度，可以有效地降低工人的劳动强度，降低开采成本，提高经济效益，改善矿山的劳动条件。挖掘是煤矿开采的开始，挖掘的开展直接影响着随后整个采矿活动的进行。开挖速度决定了后续作业的效率，采用挖掘机械自动化是保证开挖工作高效进行的重要前提，只有有效地做好其他后续作业才能有强有力的保证。所以隧道的自动化挖掘工作对于整个采矿过程具有重要的价值。自动化技术应用于挖掘过程中首先使用的就是这种装备有安全开关的井筒，配合井下照明设备液压控制系统，有效地实现掘进工作的自动化，为后续的掘进工作打下坚实的基础。采煤是煤矿生产的一项主要工作，在传统的采煤过程中，工作人员必须随时到井下修理机器，以达到提高采煤效率的目的，对人力需求也很大，实现采煤自动化后，可以最大限度地提高采煤效率，降低井下作业的人工劳动强度。当前最常用的采煤机就是采用自动化程度高、能按预定路径挖掘等特点的技术方法，在遇到采煤机难以处理的煤层时，也可采用人工掘进。因而在各种采煤地点遥电动采煤机的出现，为复杂煤层的环境开采指明了新的出路，减少了人工维护和开采带来的危险。
2.4在安全管理中的应用
为了保障煤矿的安全生产，需要监测煤矿井下的一些数据，将这些现场实测数据与规定的数据进行对比，是煤矿安全管理的内容。煤是由动植物遗体演变而成的一种矿物，在开采时成煤作用中形成的瓦斯会逸出。瓦斯的主要成分是CH4（甲烷），当空气中的CH4达到一定浓度时，遇到明火就会发生爆炸。瓦斯爆炸是煤矿安全的头号杀手，监测瓦斯浓度是煤矿安全工作的重中之重。在过去，安全员需要拿着瓦斯探头去现场直接测量瓦斯浓度，并记录下来，通常安全员要走完矿井的大部分巷道，工作时间非常长，而且采集的数据量非常少，矿井瓦斯防治的效率非常低，不能有效地防治煤矿安全事故。现在，通过在巷道的某些位置安装瓦斯传感器，应用一些局域网技术或无线通信技术，就可以实现对煤矿井下瓦斯浓度的全天候自动监测；与此同时，通过一些数据处理算法可以对瓦斯异常进行判断，若井下瓦斯浓度超标，会通过瓦斯探头向井下发出报警，并切断生产工作面的电源，这样可以将瓦斯灾害事故造成的影响降到最低。通过自动化技术的应用可以实现对矿井运行情况的在线监测，极大地提高了煤矿生产安全管理的效率。
3结束语
自动化技术代表着一种先进的生产力。将自动化技术应用到煤矿生产中，不仅可以大幅度提高生产的效率，还可以减少因安全事故造成的伤亡人数。目前，自动化技术在煤矿生产中得到了初步的应用，主要在安全管理、矿井运输以及煤矿掘进中得到了应用，显著地发挥了自动化技术的优势。若在煤矿生产过程中大量采用自动化技术，必然可以使煤矿生产的效率更上一个台阶。
参考文献
[1]王金华.我国煤矿开采机械装备及自动化技术新进展[J].煤炭科学技术,2013(01):4-7.
[2]张宁.对煤矿开采机械设备及自动化技术的分析[J].内蒙古煤炭经济,2015(04):45+65.
[3]王振国.煤矿机电自动化的实用技术探讨[J].能源与节能,2015(7):19-20.
[4]梁凯.基于PLC和LabVIEW的矿井通风机监控系统设计[J].机械管理开发,2018,33(9):262-264.
[5]吕伟才.煤矿开采沉陷自动化监测系统研究[D].中国矿业大学,2016.