吕明
微山金源煤矿 山东省济南市 272000
摘要:煤炭对于我国的现代化生产来说极为重要,随着近年来煤矿生产的不断发展,对于其控制水平和规模的要求也越来越高,这也在一定程度上加速了机电一体化技术的整体发展,分分钟简单论述了机电一体化研究在煤矿生产中的具体意义,并探讨了机械一体化技术应用于煤矿生产中的效果,旨在为我国现代化的煤矿生产提供一定的帮助与参考。
关键词:煤矿;机电一体化;采煤设备;工艺分析;采煤管理
煤炭是国民经济发展的基础,对于我国的现代化生产来说极为重要,机电一体化技术在煤矿生产中进行应用,能够大大改善煤矿生产的劳动强度和安全系数,同时还能够实现高效、安全的机械化采煤。目前我国的各大煤矿在进行生产时,已经基本实现了机械化的生产及产煤的整体质量和产量,已经得到了极大的提升,而如何在此基础上进行进一步的生产效率优化是现代研究人员需要研究的一个重要课题。机械与电子的本质结合,不仅仅是应用电子技术来替代或者简化机械,更重要的是从系统工程学的角度出发,将机械与电子形成有机的融合;在计算机技术和微电子技术发展的背景下,将其与机械系统进行融合,能够使其朝着更加数字化和智能化的方向发展。煤矿机电一体化技术是矿山综合自动化的基础,也是煤矿企业信息化建设的重要支撑,对于煤矿采掘和推广应用来说有十分积极的作用。
一、煤矿综合开采工艺技术的发展
综合采煤技术是煤矿工程技术的一个重大变革,目前大多数国家都在趋向于集中化和大型化的发展,我国的整体经济呈现快速增长的趋势,并且发达国家的煤矿生产已经逐渐由传统的零散型小功率生产转变为了现代化的大功率生产。就目前来说,我国的整体矿井开采环境较为恶劣,并且整体的地质环境较为复杂,我国由于地域广阔,其中涉及到的各种地形种类也较多,煤层的分布极为不均匀,并且呈现薄弱的状况。所以我国目前在进行采煤时,开展大型综采的整体工作,会受到一定的影响,再加上我国传统的综采设备不完善,设备的相对功率较小,使用寿命较短,会直接影响我国煤矿综采技术的推进,尽管我国的煤矿综采工作得到了一定的提升,但与实际的操作依旧存在较大的差异,所以相关工作人员需要意识到这一点,并且不断加强产量和容量的进步,这样才能使我国的整体技术水平和综合生产水平得到提升,有助于促进我国煤矿企业的可持续发展,这也是我国目前煤矿开采的主要方向
二、煤矿机电一体化采煤设备
1.转载机
在煤矿的各种生产工作中,为了保证整个生产操作的整体质量和安全性,并且尽可能提高生产效率,就需要将机电一体化采煤设备应用于其中,而转载机就是机电一体化采煤设备的其中之一。一般转载机会安装在工作面下端的出口区域,其主要功能是为运输平向内桥式刮板运输机。一端在工作时与工作面的运输机相互连接,另一端则需要与带式运输机的机尾进行连接。其工作流程在于,将煤矿放置在运输机上,然后将传输机升高,通过运送带就能够将煤矿运输到机尾。这种运输方式能够最大限度的节省人力资源的损耗,使运输工作能够更为顺利的进行。
2.采煤机
采煤机就是煤矿在进行综合机械生产过程中的一个大型设备,其中融合了机械以及液压等多种功能,在煤矿的整体生产过程中,应用采煤机进行开采作业,能够最大限度的使生产效率得到增强,采煤机中包含滚筒采煤机和刨煤机两种类型,我国目前在生产过程中所选择的采煤机类型为高度可调节的双滚筒采煤机。双滚筒采煤机的工作结构与原理与普通的采煤机虽然基本相似,但总体的生产能力和实际功率都远远超过了传统的采煤机,所以在我国的整体煤矿生产环境中,受到了相关工作人员的青睐。图1为双滚筒采煤机。
图1
3.工作面输送机
在进行综合机械的采煤作业是目前我国所使用的是一种能够弯曲的刮板运输机,这种工作面运输机的总体结构强度较强,在进行铺设时能够获得较为广泛的铺设长度,具有较强的运输能力而工作面输送机并不仅仅是对煤炭进行运输的机械,也是导轨和液压支架的主要支点,如果运输机在运行过程中的整体质量受到影响或者是发生了断裂等其他的风险因素,就会导致整体的生产能力下降,影响我国煤矿开采的顺利进行。
4.乳化液泵站和移动变电站
乳化液泵站和移动变电站对于煤矿的机电一体化生产来说极为重要,移动变电站主要是在进行一系列的工作时,不断推进工作面,需要逐渐移动的煤矿变电站,而在进行采煤时,其变电根据实际的需求需要将高压电转化为适合采煤机和输送机等设备运行的电压,随后再向工作面设备进行供给,从而这样能够有助于使其成为动力的主要来源,液化泵站也是机械化采煤工作在运行过程中的一个重要设备,是像液压支架以及液压设备提供高压液体的一种设备,由于在整体运行过程中工作面会发生移动所以乳化液泵站也会随之发生移动,在这样的状况下,工作人员能够保障,获得足够的生产动力,使煤矿开采工作能够更为顺利的进行。
5.液压支架
就目前来说,在进行煤矿的工作面设计时,液压支架是控制矿山压力的一个主要结构,液压支架也是综采设备中的一个重要组成部分,借助液压支架对工作面进行有效的支撑,能够对整体的运行环境起到促进作用和控制作用,并且与采空区相互隔离,能够有效防止碎石进入到回采工作面和输送机。液压支架和采煤机配套应用则能够有效提高煤矿的开采机械化,也能够有效改善机械化在采煤过程中存在的管理顶板落后问题,对于采煤设备的增强以及工作效能的转变来说,也有积极意义,能够在一定程度上使煤矿工作人员的工作效率得到提升,使工作人员的安全得到保障。
三、煤矿机电一体化采煤工艺的应用
1.薄层煤综采工艺
在煤矿开采的过程中,薄层煤受到地质以及开采因素的影响会出现开采效率和质量,随着开采时间的不断进行呈现逐渐下降的趋势,而随着我国近年来采煤工艺水平的不断提升,煤矿综采的机械化水平也有了一定的提升,为了强化现代化的采煤工作,工作人员需要意识到薄层煤采煤的难度。薄层煤总体来说属于煤矿开采过程中较为难以开采的煤层,而为了使开采产量得到提升,则应当加大薄层煤的综采力度,建议选择机电一体化工艺来开展薄层煤的开采,这样能够有助于提高煤矿开采的安全性,对煤矿开采工作提供有效的帮助,并且创造有利的条件。
2.短长壁综采工艺
短长壁综采工艺是目前应用较为广泛的一种新型采煤工艺,这种工艺主要应用于中小型煤矿的开采中,在进行实际开采时,需要将长壁工作面布置于已经挖掘好的巷道以及巷柱开发区内部,可以借助综采成套设备实现煤柱的回采。
3.放顶煤的综采工艺
在进行厚煤层的开采时,工作人员建议选择放顶煤的方式来进行开采,在开展放顶煤的机电一体化采煤过程中,可以当工作面采煤机先后完成了推移运输机和截煤等操作后需要暂停截煤在对支架上的放煤窗口一次性分段打开,随后开展放顶煤。如果发现碎石,则需要立即将放煤窗口完全关闭,直至放完工作面的顶煤。
4.在煤矿安全生产方面的具体应用
矿井安全生产监控系统是最能够展现煤矿机电一体化的重要技术,这也是保障煤矿安全生产的重要措施,为煤矿安全生产和管理来说有十分积极的作用,在进行实际生产时测控分站的智能化水平需要进一步提升,并且在现代网络技术的背景下,系统软件可以设置相应的网络连接系统,并且将windows操作系统应用于其中,这样能够使操作更加人性化,同时在进行实际的生产时,工作人员需要进行全面的有效监控,保障煤矿安全规程有效落实,尤其是。在进行煤矿的瓦斯管理时,更加需要装备相应的煤矿监测监控系统,使煤矿的采集安全性得到提升。
总结
在进行煤矿的开采时,为了最大限度的使煤矿的实际生产能力得到增强,相关工作人员需要对机电一体化采煤工艺引起高度重视,并且尽可能发挥机械化采煤工艺的作用。同时在进行机械化采煤时,我国的相关工作人员还需要根据我国国情建立完整的采煤方式,并且建立相应的管理方案,因地制宜的开展采煤工作,通过这种方式能够对于我国煤矿工业的发展提供可持续发展的重要意义,对于我国的现代化建设以及经济发展来说产生的影响极为重要。
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