对煤矿电气自动化的探讨核心探寻

赵岩

摘要：随着时代的发展和信息技术的不断提高，我国煤矿产业中逐渐广泛应用电气自动化技术。在实际的煤矿生产中，使用结合电气自动化的机械化综合采煤技术能够更加保证采煤过程的安全性，操作更加人性化，同时能够保证采煤工作有序进行。在实际的煤矿生产中，工作人员应该要不断对电气自动化技术的应用进行完善和改进，从而创新煤矿产业的发展，保持采煤工作的可持续性发展。本文就煤矿电气自动化进行探讨。

关键词：煤矿;电气自动化;采煤技术

1机械化煤矿采煤中煤矿技术的应用

1.1     电气自动化技术在采煤过程中的运用使采煤工作更加人性化

在机械化煤矿采煤工作中，首先是使用采煤机开采煤矿的中煤层和厚煤层，之后逐渐过渡对薄煤层进行开采，对薄煤层的开采工作是其中煤矿开采工作中难度最高的，这部分煤层比较难开采，然而每天中可采的煤矿储量，薄煤层的煤产量最多，所以一般会采用电气自动化技术用于薄煤层的煤矿开采，这样能够对薄煤层的开采工作进行运城监控，使用自动化的技术促使采煤工作更加人性化，保障开采人员的人身安全，同时也能够根据不同煤层的变化和厚度启动自动开采模式，提高煤矿开采的产量和效率，推动机械化综合采煤技术的发展。

1.2     电气自动化技术的运用不断完善采煤机实际的开采煤矿应用

随着科技的发展，煤矿开采中使用的采煤机也不断发生变化，由原来的大功率、强力高的滚筒式采煤机经过有无链牵引再到目前使用的可调频率和速度的无链牵引采煤机，根据不同煤层的开采情况，采煤机中的液压支架能够灵活调节高度支撑开采工作。采煤机中的支架也不断创新得到发展，由原来的四柱式支撑发展到两柱式掩护的不同形状支架形状。目前在一些发达国家煤矿生产中普遍采用液压支架的电液控制系统设备进行煤矿开采，这种系统能够在实际的工作中发挥重要作用。

此外，煤矿开采过程中其他的机械化设备在应用电气自动化技术后更加完善和成熟，施用过程中能够实时监控整个设备和机械的运行状态和实际工况，实现远程操作管理的目标。

2煤矿生产中电气自动化的应用

我国煤矿生产中电气自动化技术和设备主要是应在开采煤矿的不同环节和技术设备中，具体如下：

2.1     采掘煤矿机械

煤矿生产中的控制技术主要是在计算技术的指导下，通过传感器对现场的煤矿开采进行检测和故障诊断的系统，它具有效率高、功率大的特点。在煤矿生产中使用的输送机正不断创新和变化，逐渐能够承载更多重量、多样化运输，使用双速电机保持液压平衡，通过计算机进行现场施工检测。

采掘煤矿机械中的液压支架电气自动化主要是通过计算机技术控制电液和高压大流量的电液供给，它具有可靠性高、功率大等特点，真正实现机电一体化，高度集中煤矿生产，即使是单产工作也能够提高煤矿开采的效率和产量。我国采掘机的自动化技术应用发展滞后，实际上机械运作中牵引调节速度的方法仍然是液压牵引，电压牵引的调速方式起步较晚。在对薄煤层使用采煤机开采的过程中，主要是使用交流电牵引采煤机，借鉴国外的先进技术，我国不断对牵引采煤机进行开发和研究，研究出来的采煤机也初步投入使用。开采过程中使用的工作面刮板运输机在实际的运输过程中过煤量较低，没有较高的连接强度，同时我国相关的机构也在不断研究如何在液压支架监测中应用电气自动化技术来实现实时监控;综采设备在监测和电气控制方面发展较为落后，并且也没有诊断故障的作用，所以还应该要不断研究微机控制，进而对整个煤矿采掘过程中实现机械的自动控制。

2.2     煤矿运输提升机械

煤矿生产运输提升机械中的脉冲调速装置一般是使用晶闸管组成斩波器，随着不断开发的电力电子器件，在调速装置中不断应用高频率和效率的斩波器，其中通过PLC和微机控制的系统应用到煤矿运输机械设备中，实现煤矿开采运动的电气自动化。交变频器技术的不断发展和成熟，在煤矿生产中的调速系统中也得到相应的应用，在对煤矿运输提升機的设计中，使用PLC系统控制电力和工艺、监视安全回路、控制同路行程，提高提升机的安全性和标准。此外实现煤矿生产的全微机监控，采用双线回路设计安全部件，使用冗余技术安全监控回路，提高提升机运行中的安全性。微机控制煤矿运输能够及时对提升机进行故障诊断，高度实现自动化。我国煤矿生产中使用的提升机一般是利用交流进行煤矿提升，使用转子串电阻的方法进行速度调节，或者是采用PLC控制整个煤矿的开采和运输，一些矿井也会使用继电器和接触器对煤矿生产工作进行控制。

2.3     煤矿排水综合系统自动化

电气自动化技术的应用促使煤矿排水综合系统自动化，主要体现在，首先，该系统即使无人敢于，排水系统也能够自动打开或者是停止水泵，对机械设备进行合理的调度，提高排水整体的效率，达到节能作用;其次，自动排水系统具有负压、超温、过载、泄露、轴温等各种作用，在实际的运行中能够提出安全运行的备用方案，确保整个系统能够安全生产;第三，该系统能够将运行中产生的数据实时传递到地面的指挥中心，这样就能够同步整个煤矿生产中的运行状态和信息，地面的指挥中心能够通过显示的信息及时向泵房发送指令，实现远程自动控制排水;第四，排水自动化系统能够实现本地自动、手动以及地面远程控制，从而能自动控制人工参与核准;最后，该系统中存储了大量的控制措施，能够根据实际的煤矿生产情况采取有针对性的方案，实现排水自动系统的智能化管理和运行。

2.4     煤矿供电系统自动化

煤矿开采企业使用的自动化供电系统主要是由监控分站、综合保护器、传输通道以及地面控制中心四部分组成，其中监控分站是整个煤矿供电系统中的中间管理环节，它主要是起到连接作用，将现场集成的设备数据和信息进行加工和转换，形成统一格式的数据，然后通过以太网将数据传送到地面的控制中心，最终实现综合保护器和地面指挥中心之间的数据传输和控制;综合保护器主要是用来保护和测控高压配电装置和供电线路，能够远程测量设备和机械的功率、电流和电压，同时还能够判断断路器的位置，及时发出各种保护信号，远程控制合闸和分闸，修改定值，实现远程与电度表的通信，最终远程完成集中抄表;传输通道主要是指通过以太网将监控中心和不同的变配电所进行光缆连接，实时反映系统的运行状况，实现对不同格式的数据、音频和视频等数据的网络上传输，同时采用冗余配置增加网络的稳定性，在恶劣工作环境中建立网络，同时防尘防爆、抗干扰，在实际的工作中能够起到配置、统计和预警管理作用，提高故障排除的效率，同时保证网络性能的优化，使用具有扩展性好的接口进行数据传输;地面的控制中心主要是对整个煤矿开采过程进行实时监测和控制，具有分析曲线、报表、数据和录波作用。

3结语

总之，在煤矿生产过程中运用电气自动化技术，能够将开采煤矿中使用的设备和系统进行自动化、智能化管理和配置，体现电气自动化的人性化和安全特点，不同的系统和设备能够远程监测整个煤矿开采工作，及时发现、判断和排除故障，实现自动化煤矿生产管理，确保煤矿开采更加高产量、高效率，提高煤矿开采的经济和社会效益，推动煤矿产业的发展。

参考文献：

[1] 张自友.单片机在煤矿电气自动化中的应用[J].煤炭技术，2012，（7）.

[2] 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，2017，（23）.

[3] 彭里.电气自动化在我国煤矿的发展现状及未来展望[J].科学之友，2016，（11）.