郝广启
枣矿集团田陈煤矿 山东 滕州 277523
摘要:在我国经济发展新形势下,社会生产对煤矿能源的需求量持续增加,煤矿作为传统能源的代表,在经济建设中的地位依然不能取代。煤矿企业在开展采煤作业中,采煤技术和采煤机械是影响生产效能的关键因素。在科学技术的支撑下,自动化机械不断应用,自动化采煤程度也获得提升,对促进行业发展发挥了关键作用。
关键词:煤矿开采;自动化技术;具体应用
引言
所谓自动化技术,就是指在没有人为直接干预的情况下,机器按照预定程和指令自动进行操作或者控制的过程。近年来,我国煤炭采矿工作环境得到改善,目前在煤矿开采中较为常用的设备是采煤机以及综采配套设备,相关人员应该综合考虑现场情况和技术条件,采用科学合理的方式,研制适用于不同深度煤层的自动化开采工艺,以期实现我国煤炭开采的安全、持续和高效。
1自动化技术应用意义
1.1提高采煤效率
在煤矿采煤阶段应用自动化技术,能够构建基于采煤机自动运行的控制系统、诊断系统、故障预报系统、在线传输和监测系统,采煤机可以根据煤层软硬程度和变化自动调整采煤速度,或进行切割,还可以实现对于综采液压系统和受力点的动态监控,或安全隐患进行智能化判断,很大程度上提高了采煤效率。
1.2提高采煤安全性
在实现采煤机的自动化控制后,工人不用到工作面就可实现对煤层的开采。这样就可以避免工人危险作业,保障了工人的生命安全。由于工人不在危险的工作面进行作业,即使工作面发生事故,也不会造成人员伤亡。在煤矿生产过程中,一些煤矿事故的发生多是由采煤机操作失误引起的,而采煤机自动化控制后可有效地避免这一情况的发生。经过大量的数据统计发现,夜班发生事故的可能性要远远高于白班,取消煤矿夜班日渐提上了日程。而采煤机实现自动化控制后,完全有可能取消夜班,将工人从倒时差的工作中解放出来。此外,在采煤机自动化运行过程中,其上附带的一些传感器能对设备运行状况进行实时监测。一旦发生故障,就能立即报警,从而减小故障造成的损失。
1.3提高设备可靠性
自动化技术实行的根本是自动化设备,自动化设备都是由高度集成的电子元件和芯片组成,并且由计算机控制程序进行监控,一旦出现故障能够及时进行检修。同时,自动化设备一般都是低耗能的机电设备,包括风机和电机,能够根据实际荷载情况实时调整自动化系统,从而降低一些不必要的损耗,减少电流、转矩等不良影响,继而降低设备故障出现的频率。
2煤矿采煤技术的应用原则
2.1经济适用
为追求更大的经济效益,企业在应用和选择采煤技术中,要综合考虑技术的经济适用性,在保证投入低、产出高的基础上,提升企业经济效益,加速采煤工艺和采煤技术的创新,通过提升生产效能而实现经济效益。
2.2安全可靠
煤矿生产具有一定的危险性,属于高危行业,尤其随着我国采煤作业的不断深入,安全成为影响企业发展的关键因素。在应用采煤技术中,要秉承安全可靠原则,在确保生产安全的基础上,合理应用采煤技术,检查运输设备、支护设备以及通风设备,降低发生安全事故的概率。
2.3提升产能
提升产能是创新和改革采煤技术的重要目标,在应用采煤技术中,要将提升产能作为重要衡量因素,在确保安全生产的基础上,促使煤矿产量不断提升,不浪费资源、减低成本,推动煤矿企业的可持续发展。
3采煤中应用机械自动化分析
3.1机械自动化在采煤中应用场景分析
当前机械自动化在煤矿开采中的掘进、提升、运输等主要环节均有所应用;在煤矿掘进环节中应用机械自动化技术能有效提升掘进设备的工作效率,操作人员通过远程控制实现对掘进机的远程操作,在增强掘进机工作协调性的同时为后续开采工作的开展奠定良好基础。工作效率的提升则意味着经济效益的贡献,自动化技术的应用则从初始阶段为煤矿企业节省大量成本。在采煤场景中应用机械化技术则是优化采煤体系的核心手段,采煤体系中应用到多种自动化技术,如煤矿员工通过信息化体系实时掌握煤炭开采现场的运转状况,且开采现场中所有设备的工作状况均可以通过传感器组件实时传输到安全生产部门,为部门制定有效合理的安全生产计划提供第一手数据。当前诸多煤炭企业对煤炭的开采多采用牵引机设备,生产部门通过遥控设施远程操作牵引机并完成规定量的煤矿开采任务,显著提升采煤效率并实现真正意义上的无人自动化采煤。需要指出无人采煤专用设施的工作性能优良且能够适应极为复杂的生产场景。生产部门通过程序实现对牵引机的远程控制,牵引机能够按照控制端所发出的程序指令规范操作,对提升采煤行为控制能力大有裨益。当前煤炭运输环节也基本实现了机械自动化处理,传统生产模式中对煤炭的运输需要人工亲力亲为,不仅装车运输效率低且容易造成生产事故等恶性事件。将传送带等自动化设备应用到煤炭类企业的运输环节中则对提升煤炭运输效率作用明显,且自动化的传输模式同样能降低对煤炭运输工人的依赖性,在扩展运输工作理论实践的同时落实安全生产理念。
自动化采煤机
3.2采煤中机械自动化的优化途径
应当说机械自动化生产模式已经完全融入煤矿企业采煤工作的各个环节,但是针对各项自动化采煤环节进行必要的创新提升是保证煤矿企业竞争力的关键。煤矿企业在开展引入自动化生产模式的同时应树立自动化技术的革新理念,对日常自动化生产过程进行周期性、系统性的总结,并根据生产过程提出可以深入完善之处;此后组织技术力量对线性自动化生产模式进行优化革新,力求获取更高水平的生产效果。因此煤矿企业应当明确技术对提升生产力的作用,在积极开展生产技术沟通交流的同时加大针对自动化生产的研发改造投入,同时发挥专业技术人才的价值,在建立专业人才队伍的同时积极探索提升自动化生产效率模式,为煤矿开采注入更多现代化因素。机械化设备的引入固然提升了煤矿企业采煤的效率与安全性,同样应注意到煤矿购买机械化设备的成本是相当昂贵的;据统计,当前煤矿企业在购买维护机械化设备层面支出规模较大,甚至成为企业日常开支的主要部分。众所周知,引进自动化设备的一大目的就是降低生产成本,如果未能做到对机械化生产设备的合理利用而导致大量维护性支出,降低成本节省开支的目的也就无从实现。因此,优化机械设备的维护体系、提升机械设备使用寿命也是煤矿开采中机械自动化的重要革新点;煤矿企业员工应当树立规范生产意识并积极接受新型机械化设备操作的培训,在掌握操作要领、提升自身素质技能的同时保证机械设备的长期正常运转;煤矿企业可以通过设置负责管理机械设备的部门,从职能架构方面为机械设备的运行维护提供人力保证,同时开展对机械设备的日常检修维护,对设备可能发生的问题及时会诊,本着未雨绸缪的原则提出解决问题维护设备的方案;同时应当注重维护经验的积累与传承,并基于丰富的维护经验提出创新性、突破性的机械设备维护方法并最大限度地发挥机械设备价值。
结束语
总而言之,煤炭行业面临着技术革新,引入自动化采煤技术,能够显著提升生产效能、降低人力成本、确保作业安全,符合行业发展趋势。因此,煤矿企业要积极开展技术创新和科研攻坚,提升企业的行业竞争力。
参考文献
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作者简介:郝广启:(1971.5-),男,山东枣庄人,2016年6月毕业于山东科技大学,大学学历,采矿工程专业,现任枣矿集团田陈煤矿生产技术部部长,副总工程师。研究方向:对防冲矿井生产组织中的支护应用、防冲卸压、综采工作面的安装撤除等方面。 ,电子邮箱tcmkjt@126.com。