探索煤炭综采自动化控制系统对煤矿安全生产的作用

李衡 中检集团公信安全科技有限公司 徐计华 山东能源枣庄矿业集团新安煤业有限公司

一、煤矿安全生产中煤炭综采自动化控制系统的作用

为了进一步提高煤矿开采效率，自动化技术已被广泛运用到煤矿机电设备中。自动化技术是基于电子技术、微机控制技术和信息化技术发展起来的一种先进的生产技术，其主要实现设备或生产的自动化运行，减少人的干预。

（一）减少煤矿工人数量提高生产效率

传统的煤矿开采是劳动密集型产业，这不仅限制了煤矿企业的经济效益，还极大地阻碍了煤矿企业的可持续发展。为此，很多煤矿大力发展自动化技术，既提高煤矿生产效率，又降低煤矿生产成本。这样有助于提高工人的单人工效，还降低了工人体力劳动量，最大限度避免了设备运行故障及安全事故隐患的发生，大大提升了煤矿企业的经济效益。

（二）增强了煤矿生产的安全性

在煤矿机电设备采用自动化技术后，煤矿生产将变得更加安全。实现自动化控制的过程中需对设备运行状态进行监控，若发生异常，则能更早地发现。这有助于更早地发现设备的安全隐患，从而减少事故发生或降低事故发生造成的危险性。很多自动化设备都自带有危险报警功能，发生异常情况时能做出最有利的处理，这在很大程度上保证了工人的生命安全。随着人工智能的发展，煤矿开采也将进入智能化开采时代，工人可以在井上的煤矿智能化开采控制室中操作煤炭开采，这极大地保护了工人的生命安全。

（三）便于机电设备的管理

使用自动化技术后，机电设备的管理将更加容易。通过建立的煤矿生产信息化管理系统，可在井上对井下机电设备实施有效管理。这种管理可实现无人值守，大大降低了机电设备管理的复杂性。在生产信息化管理系统上，可很方便地查看井下生产设备运行情况及人员分布情况，例如采煤机运转时的功率、皮带输送机的运输量等。这有助于对设备运行过程中可能会出现的故障隐患进行预测，大大降低了企业的设备维修成本。

二、煤矿安全生产中彰显煤炭综采自动化控制系统效果的措施

（一）开采现场视频监控

在实际煤矿开采作业中，可运用煤炭综采自动化控制系统完成开采环境的视频监控设备安装，以此实现开产现场及设备性能的全面监测。采煤机设备是煤炭综采自动化控制系统的核心设备，可选用RS4R5接口或Cr1N接口完成远程控制协议，并将开采环境视频监控设备连接至煤炭综采自动化控制系统内实现集中化控制，并保障采煤机设备运行数据的实时采集、传输与接收工作顺利[2]。此外可运用双向通信模式加深煤炭综采自动化控制系统与煤炭企业地面控制中心间的联系，通过地面控制中心下发指令，继而确保煤炭综采自动化控制系统发挥出其原本作用，保障煤矿开采设备间的配合与协调，在双向通信模式应用下进一步促进了煤矿开采工作的远程安全监测。在煤矿开采现场运用视频监控方式可极大提高地下作业安全性，并对采煤机设备运行状态加以控制，从开采方向、工作速率等方面确保作业效率，实现安全管理与煤矿开采总量的协同发展。除此之外，开采现场视频监控与煤炭综采自动化控制系统的同步应用可最大限度保留煤矿采矿工作效果与设备信息，并基于煤炭综采自动化控制系统完成数据存储工作，在系统管理人员数据分析下确保煤炭资源被合理开发，并借助红外线传感器进一步加快煤矿开采工作的自动化控制，以实际信息为依据完成采矿设备的全面协调，并加强采煤机推溜、位移等操作的控制，全方位提高煤矿开采工作安全性。

（二）故障诊断与灾害预测

煤炭综采自动化控制系统可对设备装置完成故障检测工作，更便于及时发现机械设备故障问题并予以解决，继而起到确保煤矿安全生产作用，并保障压支架设备、刮板输送机、破碎机等设备可始终处于稳定运转状态。在现阶段故障诊断工作中，自动化控制系统的应用促进了智能设备检测的发展，而煤炭综采自动化控制系统为其提供了载体平台，煤炭综采自动化控制系统作为集计算机、通信、机械、软件、电子为一体的综合性系统，可结合专家故障诊断理论的协调应用，起到降低煤炭综采设备故障率的作用。煤矿开采事故的发生除设备应用不当外，还受地质灾害影响，对煤矿开采地下作业安全性造成巨大威胁，因此可在煤炭综采自动化控制系统内增设地质灾害预警功能，运用传感器设备完成煤层厚度、异常地质、构造分布等地质信息的监测，并根据实际地质信息完成预测评价报告，以此为基础制定科学安全的煤矿开采计划方案，为煤炭综采工作的安全稳定推进奠定基础。

（三）设备内置实时监测

煤炭综采设备主采机组主要包括液压支架设备、刮板输送机、破碎机、乳化液泵站等，不同设备具有不同作用，在煤炭综采自动化控制系统应用时，需根据煤炭综采主要设备完成实际工作效能监测，并对设备内部故障问题完成实时监控，并对转载机、刮板运输机等设备负荷量展开性能控制，在监控系统作用下反馈设备真实工作状态。在众多煤炭综采设备中，采煤机处于核心地位，需在煤炭综采自动化控制系辅助下完成设备内置监测，全面保障煤矿开采作业安全，在设备内置监测应用下掌握给内部具体作业情况，并以真实数据为依据完成合理调度与生产工作统筹。

三、结语

综上所述，煤炭综采自动化控制系统的应用可加强煤矿开采设备的控制效果，并基于自动化控制系统完成煤矿开采工艺数据参数的采集、输入与存储，若在煤矿开采过程中发生设备故障则会及时发挥警报，最大限度保障煤矿安全生产。在实际应用过程中，需运用视频监控、泵站控制、实时监测、故障诊断与灾害预测等功能进一步确保煤矿安全生产，继而促进煤炭企业可持续建设。