我国综合机械化采煤技术装备发展现状与趋势分析
2017-06-26张福义
张福义
(山西乡宁焦煤集团有限责任公司,山西临汾 042100)
我国综合机械化采煤技术装备发展现状与趋势分析
张福义
(山西乡宁焦煤集团有限责任公司,山西临汾 042100)
结合煤炭资源在我国的利用情况,主要针对综合机械化采煤技术进行分析。该技术作为一种新型的发展工艺,其应用在煤炭资源领域中是必然的。基于此,从综合机械采煤技术有关的概述着手,全面阐述了其发展现状以及未来发展趋势。
综合机械化;采煤装备;发展现状;趋势
1 关于综合机械化采煤技术的概述
综合机械化采煤技术是在一系列机械化生产手段的利用下,通过作业面支护、爆破煤层、顶板管理以及装运煤炭等作业将采煤工作全部完成的一个整体过程。采煤技术是时代发展与科技水平进步的必然趋势,主要的优势体现在:有助于工作效率提升、有助于人力劳动支出减少、有助于发生安全事故概率降低等,对于我国煤炭企业整体竞争力的提升有着决定性的作用。
众所周知,我国的人均煤炭资源十分匮乏,并且人们在大力发展社会经济的情况下,忽视了对生态环境的保护,以致当前大部分地区的生态环境已经遭到严重破坏,以及利用科学方式不正确,自然加重了环境的污染以及资源的浪费。因而综合化机械采煤技术不断地提升生产工艺和装备的智能化水平是非常有必要的,该技术有助于人与经济持续发展、自然持续发展以及资源持续利用的协调性。
此外,经济的迅速发展人们不断的进行资源开采和利用,使得煤炭资源迅速减少,而为了满足人类与日俱增的煤炭需求,需要利用综合机械化采煤技术向更深层煤炭资源进行勘探及开发利用,由此可见,综合机械化采煤技术在我国煤炭行业中的发展和利用是必然的,契合时代发展需求的。
2 综合机械化采煤技术装备的发展现状
2.1 智能化设备发展越发成熟
随着科技水平的不断提升,现代化的输送机、采煤机、掘进机以及液压支架等在我国的煤炭领域中逐渐被接受和应用,并且在一些大中型的煤炭企业中正逐步向智能化设备应用的方向过渡,随着智能化设备利用水平越发成熟,有力推动了我国综合化机械采煤技术的进一步前行,目前这一技术已经达到了中等发展水平,虽然同发达国家的采煤技术相比还有一段距离,但是就整体而言,其不仅实现了煤炭资源开发与利用智能化,而且还初步实现了巷道快掘机的智能化发展。
2.2 采煤技术提升迅猛
随着智能化采煤机的广泛应用,比较典型的是电牵引采煤机(如图1所示),就当前发展的状况来看,单是在割煤高度这一块其已经达到了0.8~7m 的水平,而且能够适应的倾角范围也从最开始的0°提升到了60°的位置。随着技术水平的不断进步,用于总装机功率监测的产品也得到了很大程度改善,以 238~2 500kW 为例, 并且牵 引速度 能达到 在 20m/min 以上,落煤能力这方面内容进行分析,其已经实现了 6 000t/h 的落媒速度。由此可见,基本功能已经与发达国家采煤水平相接近,尤其是将新的一些传感技术和信息技术应用到信息处理中后,我国整体采煤技术提升效果喜人(如图1、2所示)。
图1 大功率电牵引采煤机
图2 薄煤层电牵引采煤机
2.3 新技术设备同旧技术设备间的博弈异常激烈
成熟的综合机械化采煤技术在逐步发展和完善中,对于当前的综合机械化采煤技术来讲,无论是在装机功率、设备功能,还是在使用性能方面均优于其他传统的技术设备。显然新技术设备同旧技术设备之间正展开着激烈的博弈与对决,即便是现代化的综合机械化采煤技术在很多方面应用效果显著,但并不意味着传统的、旧的技术设备就没有优势可以传承,但是就总体发展而言,当前的新技术设备应用效果更适合煤炭行业需要。
诸如:机械化采煤工艺之中的断臂综合采煤工艺,其常见应用在不规则块段煤矿或煤柱的开采工作中,应用的优势在于能够对工作面长短的实际需求进行满足,作业完成形式是在退式开采的应用下完成的。此外双滚筒形式的采煤机其工作面主要是通过单向割煤结合中部斜切进刀的方式完成的,在此基础上还会利用单滚筒自开切口的形式返割一切煤,在采煤机的应用下进行扩大截深处理,有助于整个割煤的效率,得到显著提升。
除此之外,通过直角拐弯、端卸以及侧卸等环节的布置,能够将装载机与单机头的刮板输送机有效融合成一个整体。煤炭“采支运”这一系列的配套设备方面均使用的是较轻型设备,这样一种设备无论是搬运还是安装都是非常便利的。诸如:常见的长臂综合机械开采工艺应用在煤炭行业中,其不仅有助于工序工作量减少、工作面长度增大,还有助于整个采煤量的提升。
3 综合机械化采煤技术装备的未来发展趋势
本文对综合机械化采煤技术在未来发展的趋势进行分析和探讨,这一技术会随着时代的发展以及科技水平的进步而变得越加成熟、完善,并全面实现智能化应用与管理水平。尤其是对于当前工业再造以及工业四点零的发展而言,经过长时间的工作总结而来,对于现代化的采煤事业必须借助现代化科技水平的力量才得以完成,需通过上述理论和技术工艺的引导,有助于增强设备技术间的合作性能,从而将更加高效化的工作目标实现。并且从相关资料文献中得知,只有煤炭资源开采操作中不断减少煤炭资源浪费的量,才能够从根本上提升煤炭资源的利用率。
不断研发新的一些装备系统以及元部件,才能够将整体发展的宏伟目标实现。在未来,煤炭生产工艺必然会随着不断完善和采煤技术及设备研发而得到提升,尤其是在信息技术的影响、渗透以及应用下,结合科技含量更高的软件,实现智能化管理与应用。诸如:煤炭资源作业的开采将变得可视化、可监控,也可进行模拟,这便意味着单一的智能化管理不再是未来发展的主流,其主要的发展趋势将围绕着智能化发展的基础上,向更加全面的方向发展。
除此之外,针对地下深层煤矿的开采工作,必须围绕着其所涉及到的复杂的地质条件进行考虑,在技术装备选择上应当是符合实际开采需求的,而在日后的工作中需要不断对技术装备进行研究,不断提升各项技术应用水平,主要是针对较薄的煤层开采作业,在未来发展中研发出综合性的开采装备,以满足各种复杂地质条件的开采需求。
4 总结
综上所述,时代的不断发展,人类对于煤炭资源的利用与日俱增,但对于煤炭开采并没有对生态环境进行考虑,已经严重到威胁到生态环境的平衡稳定性,基于此,研发出新的煤炭开采装备是非常有必要的。因此主要阐述了综合机械化采煤技术及其装备在我国的应用现状,并对其未来的发展趋势进行了探讨。
[1] 申宝宏,郭玉辉.我国综合机械化采煤技术装备发展现状与趋势[J].煤炭科学技术,2012,(02):1-3+44.
[2] 贺永平.我国综合机械化采煤技术装备发展现状与趋势[J].机械管理开发,2016,(10):146-147.
[3] 丁广涛. 综合机械化采煤技术的发展[J]. 黑龙江科技信息,2014,(10):99.
[4] 宁宇. 我国煤矿综合机械化开采技术现状与思考[J]. 煤矿开采,2013,(01):1-4.
Analysis on the Present Situation and Tendency of Comprehensive Mechanized Coal Mining Technology and Equipment in China
Zhang Fu-yi
Based on the utilization of coal resources in China,this paper mainly analyzes the comprehensive mechanical coal mining technology,which is a new type of development technology,which is inevitable in the field of coal resources.Based on this,the article will proceed from the overview of comprehensive mechanical coal mining technology,a comprehensive exposition of its development status and future development trends.
comprehensive mechanization;coal mining equipment;development status;trend
TD421.8
B
1003-6490(2017)06-0017-02
2017-05-12
张福义(1965—),男,山西襄汾人,工程师,主要研究方向为煤矿技术管理。