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煤矿自动化生产存在的问题及其发展趋势探讨

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  摘 要:煤矿综采工作面自动化技术是我国煤矿自动化生产技术伴随社会发展和时代进步产生的新技术。近年来,我国科学技术水平发展迅速,新技术向煤矿自动化生产倾斜越来越明晰。作为煤矿自动化生产的重要组成部分,煤矿综采自动化技术不仅提高了我国煤矿企业的开采效率,而且还在满足社会需求的基础上进一步提高了煤矿开采的安全系数,而且还全面地保证了煤矿企业开采的安全性。本文基于此,将煤矿自动化生产中存在的问题及发展趋势进行探讨,以期让煤矿自动化生产尤其是煤矿综采自动化技术得到更广泛的关注,为煤矿自动化发展提供建设性建议。
  关键词:煤矿自动化;综采自动化;生产问题;发展趋势
  煤矿开采的区域多位于地下,地下工况复杂,给施工带来很大的难度,想要实现煤矿完全自动化需要投入一定的人力和物力支持。但是由于煤矿开采条件的限制,缺少对工程过程的监督是普遍现象,煤矿企业将获得最大利益作为最主要的目标,忽略煤矿自动化生产的重要性,使得自动化发展进度缓慢,由于缺乏基本的技术支持和资金支持,煤矿自动化技术发发展不完善,自动化生产部根据既有规范进行,没有严格统一的标准和行为准则。当前我国煤矿自动化生产的主要现状是共享力度不足,每个煤矿企业按照各自情况进行自动化运行,对自己的设备装置进行改进,独立运行,各设备之间无交互,这对于自动化采煤整体安全性能的提高不利。我国煤矿开采量越来越大,现在已经不可限制的向着深采煤开进,开采量的提高使得矿井延伸越来越长。这使得矿井内的安全越来越不容易,煤矿开采过程中会产生大量煤粉、煤尘,与瓦斯结合极易造成矿井危险。
  在我国,各地区的煤矿自动化发展水平差距较大,在综采工作面引进大型机械装置进行开采工作已经受到大部分煤矿的认可,但是将不同机械设备之间进行关联,实现信息交互,仍然还处于起步阶段。在当前许多煤矿建立局域网框架中仍然无法实现数据开发和共享,这种自动化断断续续状态既不利于采煤技术的发展,同时极易因为信息交互不及时造成采矿安全事故。
  1 综采工作面自动化技术
  煤矿综采自动化技术是煤矿自动化生产的主要组成部分,其中最重要的是综采工作面设备和装置自动化技术,通过自动管控,将传感器与控制器进行有机结合。煤矿综采工作面设备和装置自动化技术包括开采管控运输管控监测管控以及通讯管控。其中煤矿井下开采过程的视频监控室保障综采顺利进行的有效措施之一,是对综采实行综合监控的重要组成部分。
  2 煤矿自动化过程中存在问题
  2.1机电设备检修维护力度不足
  综采自动化过程建立在煤矿供电的基础上,在进行自动采煤的过程中,如果供电不足或者对供电设备的安全维护力度不足,都会造成矿井电气设备故障,造成采煤设备运转不正常,加大采煤成本,影响综采自动化的发展。
  2.2 互联网系统推广不开
  互联网技术是保障综采自动化进行的主要技术手段之一,综采自动化作业过程位于地下,为了安全,大部分工作人员位于地上,要实现对地下综采的控制和监督需要将互联网技术引入综采工作中,使用互联网技术对数据进行采集,对设备的运转情况进行监督,综采工作面采煤机、液压支架、输送装置等如果缺乏有效控制或者因为失去网络连接,会造成工作迟滞,影响采煤自动化的顺利进行。
  2.3 综采工作面视频监控问题
  综采工作面的情况需要通过网络传输给地面监测中心,由于矿井工况复杂,工作环境特殊,网络传输不方便。当前视频监控摄像头传输主要使用光缆,将光缆固定在综采工作面巷道支架内,除了在地下进行光缆布线难度大以外,支架内的光缆极易影响支架对顶板的支撑,造成安全问题。此外,综采工作面在进行采煤的过程中,煤粉遮挡屏幕,影响传输图像的清晰度,影响总控室的控制调度工作。
  3 综采自动化安全问题
  对于综采自动化而言,除了提高综采工作效率提高收益之外,还要将综采自动化安全放在首位,安全是综采自动化顺利进行的基础,在地下开采矿洞内,逐步推进综采的进行造成煤岩物理性能发生改变,自动化综采进行环节由于缺乏及时有效的监督,对于应力变化的监督反应不及时,造成安全问题。
  4 综采自动化安全防护措施
  综采工作面支护技术是维护综采自动化进行的保障措施之一,巷道常用的支护有锚杆、锚索和液压支架,采用合理的计算方法对锚杆支护进行核算,通过对巷道内应力与综采工作面推进过程的应力变化相关联,充分考虑不同影响因素下顶板压力的变化,将无线视频监控以及其他先进的监控模式引入综采工作面进行采矿监督,实时监督巷道安全和稳定性。在进行综采自动化采煤的过程中,施工人员要深刻落实安全施工理念,要严格遵守综采自动化施工守则和准则,施工单位在进行综采自动化采煤之前要做好煤矿风险评估,并对可能出现的安全事故进行预防措施。综采自动化施工单位要贯彻落实国家相关部门制定的安全生产方针政策,设立专门的负责人員,保障施工能严格执行安全技术规程和标准。
  5 结论
  综采工作面自动采煤技术是煤矿开采自动化技术发展的一个重要表现方面,随着我国机械设备和自动化技术发展的迅速进行,由机电自动规划取代人工是发展的必然,提高工作效率和采煤安全性是社会各界关注的重点,提高现代化的开采技术和开采水平需要投入更大的研究精力和实践经验,降低综采自动化进行发生安全事故的可能性。
  参考文献:
  [1]法聚龙,李修镇,吴斌,李昌伟.煤矿综掘和综采工作面自动化技术发展趋势[J].化工设计通讯,2018,44(10):44.
  [2]安伟岗.煤矿综采技术的发展与研究[J].科技创新导报,2018,15(10):30+32.
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