电气自动化技术在煤炭工业中的应用优势研究
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作者: 车振辉
【摘 要】近几年，随着社会的快速发展自动化技术的逐渐成熟，其普遍运用于各种行业，煤炭工业也不例外。由于煤矿行业属于高风险行业，因此，应当提高其电气自动化水平以确保其安全运行。文章根据目前我国煤炭工业的运营状态，探讨了电气自动化技术在煤炭工业中的应用及其优势，并研究了其发展趋势。
【关键词】煤炭工业 电气自动化技术 应用优势
对于煤炭工业的生产，采煤技术直接关系着其生产效率，因此，煤炭工业应当尽可能运用先进技术，以提高其运营效益并能最大化的确保其安全、稳定。而电气自动化技术的应用能够提高采煤安全系数。所以，电气自动化技术对于煤炭工业具有重要意义。煤炭工业应该密切关注先进技术以及设施等，根据实际情况，尽可能选择技术以及设施以保障其生产效率。众所周知，煤炭工业时常会发生各种安全意外事故，所以，提高其安全性已经成为了迫切需要解决的难题[1]。而电气自动化技术运用于煤炭工业可以极大提高其工作的安全性。
1 综合机械化采煤技术
综合机械化采煤技术是指一切采煤工作面的生产环节均实现机械化。现如今，该项技术是普遍认可的较先进的采煤技术，因为，该项技术大大减少和改善了采煤过程中人工的参与，真正实现了煤炭工业的机械化操作，这也极大的提高了其生产效益。
1.1 综合机械化采煤设备
图1便是典型的综合机械化采煤工作面，其主要使用的运载设施为刮板输送机，刮板输送机不但能够用于运载煤矿，还能够作为采煤设备的液压支架移动支点和移动轨道[2]。
1.2 装备的特点
综合机械化采煤设施的主要特征为横向多电机布置，供电途径是双电缆供电，使用中文表明工作情况以及故障检验报告，可以借助于电脑以指导采煤设施的工作。其主要特征变现为：一是，主机架的铸焊结构包括分体框架式以及整体框架式，这两种结构具有很大的硬度，抗压性强度大，并且可以允许每个零部件独自装配，最重要的是，每个零部件之间并没有动力联结以及传送关系，一切导向作用力、牵引力和切割反力全部作用于主机架；二是，借助于电脑指导工作，系统稳定且方便，这样可以检验每时每刻的工作状态，并通过中文报告告诉我们检验结果，这样就可以第一时间掌握故障情况；三是，使用销排式无链牵系统，此系统不但具有很大的牵引力，最重要的是工作稳定、安全，因此，采煤设施能够很好的应用于波动较大的底板的采煤工作面[3]。
2 煤炭工业机械设备中所应用的电气自动化技术
采煤设备刚开始主要应用于中厚煤层，随着科学技术的进步，采煤设备逐渐转向滚筒式，且具有大功率、薄煤层等优势。采煤设备的牵引方式刚开始主要分为液压以及无液压，现如今主要的牵引方式为电磁滑差无链电等高端牵引方式[4]。而其液压支架厚度也由薄煤层、中厚煤层逐渐过渡到厚煤层，支架型式刚开始大部分为掩护式，现如今则出现了各种各样的型式。而目前国际上先进的煤炭生产技术主要运用液压支架电液控制系统，该系统可以是提高综合机械化采煤工作面的效率，已经成为各煤矿工业的研究热点。而由于具体经济、技术等情况，我国产能较大的煤矿企业的综合机械化采煤工作面绝大部分选择电液控制液压支架。
电气自动化技术成功应用于煤炭工业后，其操作将会变得更加安全、稳定、简单。目前我国采煤设备的研发热点为设备遥感监控系统等，设备遥感监控系统可以远程检验与控制采煤设备的工作情况，并且能够结合煤层性质的改变而调节采煤设备的工作，提高采煤设备的工作效率，同时可以极大提高综采支架液压系统工作性能，及时正确的检验受力点的受力情况，最终可以使支架推移输送机根据检验情况调整运动情况。现如今，煤炭行业的主要研究热点是采煤设备的故障排除，采煤过程的智能化、自动化、机械化等，这些研究的最终目的是确保设施运行的稳定性、安全性、高效性。
3 电气自动化技术运用于煤矿行业的优势
对于我国而言，最主要的能源便是煤炭。且煤炭工业的经济效益，运营情况直接关系着我国经济。以往的煤炭工业，由于缺乏先进的电气设施，导致其工作效率较低，并且造成了多起安全事故。另一方面，缺乏先进的技术测试仪器，检验方法不精确，不容易诊断安全隐患，最终使得出现各种安全事故[5]。
煤矿安全管理是指对煤矿开采等过程中各种事项的管理，作为煤矿企业管理的主要管理内容之一，是管理者对企业安全运行所采取的各种方法，以保护员工的人身安全，确保煤矿生产可以顺利开展，提供企业的经济效益。然而，煤矿安全管理工作，时常会面临各种安全风险，严重威胁到企业员工的人身安全，直接影响企业的生产效益，而电气自动化技术可以减小风险，因此，必须高度重视电气自动化技术在在煤炭工业中的应用。
电气自动化技术已经普遍运用于现代综合机械化采煤，其能够高效、稳定的维持以及支配工作面定案、隔绝采空区、保护安全操作平台、防止原材料到达回采工作面、控制采运设施，和采煤机一起工作，完成综合机械化采煤，有效处理机械化采煤的顶板管理与采煤操作之间的出入，从而，大大提升采煤效率，减小采煤工作人员的工作量，保障工作人员的人身安全。
众所周知，煤矿行业属于高风险行业。因为，我国煤矿开采历史并不太久，生产运营还不成熟，很多煤矿企业的技术水平还很落后，而工矿井需要很深的采矿深度，因此，采矿操作较难。即使一些煤矿工厂具有较先进的设备，然而，地下采矿还是具有较大的风险。因为，地质结构很复杂，容易导致各种地质活动，一般情况下，企业面临这些突发情况很难即使采取有效措施，这些都加大了工作人员的工作难度，生产设施落后，很难形成机械化开采，因此，加大了煤矿作业的风险。然而，如果采矿过程中，运用电气自动化技术将减小风险。比如，供电的自动化，能够保证供电顺利，从而，减少矿井事故。可见，电气自动化技术运用于煤矿行业具有巨大的优势。
3 煤炭工业应用电气自动化技术的发展趋势
3.1 系统的网络化
随着数字化技术的发展，其应用范围也得到了夸大，已经普遍运用于各行各业，理所当然，煤矿行业也逐渐引用了数字化技术。同时，为了可以确保煤炭工业的可持续发展，其操作系统可以选择现代化的冗余结构，这个系统最大的优点时可以大大缩减工作人员的工作量，通过科学、完善的数字化自动化技术，完成特定的工作，尽量避免工作人员参与危险工艺，从而，提高煤炭工业的安全系数、经济效益。
3.2 系统监控的综合化
随着科学技术的发展，电气自动化技术逐渐走向系统化、模板化。因此，煤炭工业成功应用电气自动化技术可以大大提供工作的灵活性，保证工作的顺利开展。工作人员不需要每项工作都进入现场操作，而是借助于电脑远程控制设备的工作情况，并且可以全面、实时的监控采煤设备的运行情况，从而，减小煤炭工业危险系数，保证其安全运行。
4 结语
煤炭行业的发展不仅关系着国家的整体经济的发展，以影响着人们的生活。而电气自动化应用于煤炭工业的优势主要表现在，不仅可以替代工作人员完成一些高危工作，确保工作人员的安全，还可以提高设备的工作性能，进一步提高生产效率。因此，为了确保其可以稳定、安全、高效的运行，电气自动化的应用便是必不可少的技术突破。
参考文献：
[1] 姜新星，姜浩.电气自动化技术在煤炭工业中的应用[J].机电信息，2012（21）：127-128.
[2] 应洋，温小松.电气自动化技术在煤炭工业中的应用[J].消费电子，2013（12）：35-35.
[3] 耿继国.煤矿生产中电气自动化技术的应用探析[J].中国高新技术企业（中旬刊），2013（8）：78-78，79.
[4] 房付玉.电气自动化技术在煤矿生产中的应用[J].产业与科技论坛，2011（23）：242-243.
[5] 李会志.煤炭机械自动化技术现状、趋势及应用探讨[J].中国机械，2014（11）：108-108.
作者简介：车振辉（1972―），男，山东荣城人，本科，中级，研究方向：机电、电气自动化。
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