富源县钰源煤业有限责任公司河兴煤矿 云南曲靖 655502
摘要:近年来我国煤矿行业得到了非常迅速的发展,但是在煤矿综采面工作过程中还会受到多种因素的干扰,如果没有做好综采面管理工作,还有可能导致一系列安全事故的发生。因此我国煤矿企业在煤矿综采工作面开展过程中,还需要积极将智能化技术与设备应用其中,促进综采面的开采质量与开采效率进一步提升,从而为煤矿企业带来良好的经济效益,本文主要就煤矿综采工作面智能化技术与设备的发展进行探究分析。
关键词:煤矿综采工作面;智能化技术;设备
近年来我国智能化技术得到了非常迅速的发展,其在煤矿领域也获得了良好的应用效果。通过智能化技术以及设备的合理应用,能够实现对煤矿综采环节的全面控制与管理,对于煤矿开外中的环境因素与安全因素也能够起到良好的控制效果,从而促进煤矿开采质量与开采效益进一步提高。因此我国煤矿企业还要在结合自身生产需求基础上,加强对综采面智能化技术以及装备的应用力度,来获得良好的煤矿开采效果。
一、智能化技术的发展现状
(一)导航累计误差
煤矿开采技术在应用过程中还具备有综合性、复杂性以及系统性的特点,在综采工作面运行过程中,通过智能化技术的应用,还可以实现对煤矿开采环节的井下控制,实现对综采工作面的取直处理。通过取直技术的合理应用,能够确保综采动作面在动态环境下也能够保持良好的平直性,在可以与巷道方向保持一致的正交关系。在动态工作面的应用过程中,智能化技术可以直接通过地理信息系统进行导航,在此基础上获得采煤机所在地的参数与数据,通过联动控制的方式进行煤矿开采环节的有效控制。通过导航累计误差技术的应用,虽然能够实现对工作面在动态环境下的工作需求,但是在长时间使用过后依旧可能导致误差的发生,难以满足现阶段煤矿生产工作的实际需求。
(二)截隔区控制范围
在进行煤矿开采过程中,还可以将截隔区控制在顶底板的边界范围内,借此促进煤矿的开采效率与开采质量进一步提升。在煤矿开采前期,通过自动导航技术进行开采工作面的定位与管理工作,但是该技术只能够进行三维技术的发放,无法实现动态环境的有效测量。随着自动化技术的不断发展,煤岩界面识别技术在煤矿综采工作中也得到了良好的应用效果,通过该技术的应用能够对煤层的动态倾角起到良好的控制效果,还可以进行滚筒高度的识别与调整,满足煤矿开采工作的具体需求。
二、综采面智能技术与装备进展
(一)智能装备
智能液压支架。现阶段所采用的智能液压支架系统中主要采用的是电液控制系统,但是该系统还没有实现对液压支架结构的有效整合,多是在支架形成之后再次增加的一个附属物。从而导致了液压支架的成本较高,管理精度也难以得到有效控制。通过支架液压系统以及液压结构的一体化设计,将传感器、控制器等控制系统与支架机械结构进行融合,还能够将支架整体成本起到良好的控制效果,对于支架结构的智能化发展也能够起到良好的促进意义。通过将远程控制系统融入到支架系统中的方式,也能够实现对液压支架的远程监控。
智能采煤机。在综采工作面中通过智能化设备的应用,能够对煤矿开采环节起到良好的控制效果,促进其安全管理质量与管理效率得以提升。这也使得智能化设备在煤矿开采领域中获得了良好的应用效果。智能采煤机自身还具备有功能化与智能化的应用优势,可以在结合了实际生产需求基础上进行管理功能的优化与调整。比如通过传感器技术与互联网技术的应用,还可以实现对煤矿综采面的协同管理,促进自动化管理水平进一步提升。
(二)智能技术
视频监控技术。通过煤矿综采技术的应用,能够直接利用虚拟现实技术实现对煤矿环境的三维模拟,在此基础上实现对采矿作业过程以及设备运行状况的实时模拟。
通过智能视频监视技术的应用,操作人员可以随时进入到模拟系统中,还可以进行各种物体的有效识别,对各项相关信息起到良好的输入与处理效果。此外通过该模型模拟的三维环境,基本与现实的开采环境保护一致,对于现有的生产系统也能够起到良好的优化效果。
高精人员定位系统。人员管理也是煤矿综采面管理体系中的重要组成,通过高精人员定位系统的应用,能够实现对综采面工作人员的精准定位。在该智能化技术中,可以通过综采面集中控制中心接入到人员定位系统之中,随后通过集控中心实现对工作人员的高精度定位,从而保障工作人员在煤矿综采工作中的安全性与可靠性。
三、煤矿综采工作面智能化技术与装备的发展
煤矿综采工作面主要是通过信息传递来进行煤矿的开采作业,其传递信息的工作量比较庞大。但是在应用智能化技术来进行煤矿综采面的管理工作中,对于信息传递工作的重要性不足,对于信息共享也造成了比较大的阻碍。因此说系统间的信息共享问题,也是影响到煤矿综采面智能化技术与设备发展的实际需求。煤矿企业还要对现有智能化技术应用进行不断创新与完善,促进煤矿综采效果与质量进一步提升。
(一)煤岩自动识别技术
综采工作面主要采用的是放煤工艺,这也就需要通过岩煤防落自动识别技术,促进综采面的智能化水平进一步提升。通过构建岩煤防落技术的数学模型与信息技术识别控制法的应用,可以促进放煤技术的自动化水平得到进一步提升。但是因为煤矿井下环境过于复杂,对于煤岩识别工作造成了比较大的影响。这也就需要加强对高分辨率传感器的研发力度,促进煤岩自动识别技术的应用效果进一步提升。
(二)实现精准化发展
在煤矿开采过程中需要面临非常恶劣的开采环境,部分液压支架在具体工作过程中还会受到煤灰等多种因素的影响,也就容易导致工作误差的发生,对于煤矿开采质量与安全性也造成了比较大的影响。因此煤矿领域还要将加强对支架电液压控制系统的研究力度,实现邻架控制与成组控制。此外通过采煤机控制系统的应用,可以促进采煤机与支架防干涉功能进一步提高。通过智能化控制系统的应用,可以实现对支架姿态的有效监测,实现对滚筒调节的智能化管理,促进智能化开采水平进一步提高。
(三)过程视频技术
在煤矿综采工作系统运行过程中,还需要加强对远程监控技术与互联网通信技术的研发力度,借此实现对采煤机、刮板运输以及液压支架系统的远程监控,通过过程制品技术的合理应用,还可以实现对综采面设备运行状况的有效监测与远程动态控制,对设备中存在的运行故障能够在第一时间内进行预测与判断处理,这样才能够促使煤矿开采面的开采进度与开采质量进一步提升。因此在煤矿综采工作智能化技术的发展过程中,还需要进一步加强对远程监控技术的重视力度,实现综采面的遥控与遥调,在此基础上实现对综采面的远程监控,减少人为因素所导致的煤矿开采问题发生,对于煤矿开采人员的安全性也能够起到良好的保障效果。
四、结束语
近年来我国煤矿行业得到了非常迅速的发展,为了应对复杂环境下的煤矿开采需求,还需要加强智能化技术与自动化技术在煤矿行业中的应用力度,从而为煤矿行业的转型升级起到良好的促进效果。通过煤矿综采面智能化技术的应用,可以为综采面各项工作的开展起到良好的保障效果,还能够为无人机煤矿开采奠定良好的基础。本文主要就煤矿综采工作面智能化技术与设备的应用以及发展进行了阐述,希望能够为相关煤矿企业提供一些理论上的帮助。
参考文献:
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