煤矿采煤中自动化技术的运用

白龙

摘要：近年来我国经济发展迅速，社会也得到了持续进步，因此在企业生产和群众生活中所需求的煤炭资源也越来越多，煤矿企业也在快速的提升有关采煤的技术。而电气自动化的机械采煤应用效果最佳，其能将电气自动化的优势完全发挥出来，与机械采煤的实际情况结合起来，以此来促进采煤质量和效率的提升，同时其工作效率高，满足不同采煤环境的要求，不容易发生安全事故，拥有广阔的推广和应用前景。本文系统阐述了自动化技术在采煤中应用的意义及优点;针对自动化技术在煤矿井下采煤中的应用进行了阐述。

关键词：煤矿采煤;自动化技术;应用

引言

采煤是煤矿井下开采作业不可或缺的环节之一，自动化是采煤发展的必然目标，自动化技术的应用使得煤矿井下采煤有了一个跳跃式的发展。对自动化技术在煤矿井下采煤中的应用进行研究，将极大地避免煤矿井下安全事故的发生，对提高煤矿井下采煤效率也有重要的意义。

1采煤自动化技术的应用优势

1.1产能作用

传统的人工手工采煤模式，机械往往是辅助，国内的整体煤矿开采水平相对落后，这就使得在开采煤矿能源的时候难免会出现一定的浪费。在煤矿开采之中应用电气自动化，就可以改善产量不足的问题，并且利用这一方式将传统的人工开采替代，就可以实现传统开采模式的更改，并且也可以实现机械自动化一体化在采煤作业之中的合理应用。由于人工操作得到了减少，就可以有效地规避其对应的安全隐患，最终使用到电气自动化的一体化生产模式，这样的优势就主要表现在产出量和实际的开采效率方面。

1.2更具安全性

在煤矿开采过程中，对于地下作业安全性有着极高的要求，但是考虑到在实施井下作业的过程中会有不明确的作业地点的问题出现，再加上工作环境本身会带有复杂多变的问题，这样就会导致整体的开采都面临恶劣的环境。加上煤矿开采之中会伴随危险性气体和大量粉尘的产生，因为地壳变化的影响，就有可能会出现顶板危险或者是水害，这样的工作环境会对工作人员的身体安全、心理健康造成危害。目前，国内的煤矿开采经常会出现安全事故，所以需要格外的重视煤矿开采的安全性。在煤矿开采之中使用电气自动化技术，就可以规避传统人力煤矿的开采作业，并且通过机械开采的方式，就可以满足对应的生产要求，并且还可以确保人身的安全不受到任何的影响，这样才可以实施合理的规避。所以，电气自动化技术直接应用到煤矿开采作业当中去，就可以解放劳动力，在提升生产安全系数的同时持续扩大电自动化的实际应用范围。

2采煤自动化发展现状

2.1机械化程度不够

机械化程度高有很多的优点，它不仅能够降低人工的使用，进而使人工的使用成本降低，还可以增强采煤过程中的安全性。机械化的程度高，就能够合理地把控好采煤的工作进度，还可以摆脱人工工作时间受限的情况，使开采效率得到显著增加，给企业创造更多的经济效益。然而，现阶段我国面临着机械化人才非常的匮乏，缺乏机械的生产制造原料等情况，极大的阻碍了我国机械化程度的发展，一直以来都是煤矿采煤企业发展之路上的一个障碍。

2.2安全隐患

每年各大统计数据表明，煤矿企业安全事故所造成的人员伤亡是车祸等其他事故的几倍。煤矿企业的采煤设备老旧、质量差，采煤技术工艺不先进，支护技术支撑效果不好等，都会导致煤矿采煤中存在安全隐患问题，采煤工作人员操作稍有失误，都可能会造成不堪设想的严重后果，不利于煤矿行业的稳定发展。

2.3能源损耗过高

a）机电设备正常运转时，也会产生电能等消耗。当某一设备出现故障时，其他设备不得不停机或空转，造成了电能的损耗。b）大部分洗煤厂投入大量资金来治理和净化洗煤废水，使得水资源能得到循环利用。此外，洗煤厂还对过滤等工艺技术进行了改造，从而实现了洗煤过程中水资源的闭环循环，进一步减少了新水的使用，避免了水资源大量浪费。然而，洗煤过程中外来原煤质量不高等原因，会导致新水大量使用，导致水资源浪费。c）在实际洗煤过程中，自动化程度不高，产生了更多的能源损耗。这些因素都会使得采煤能源损耗过高，不利于煤矿行业的可持续发展。

3采煤自动化技术的应用

3.1改良采煤机

为了满足采煤技术的需求，采煤机对应的性能也在持续的变化，从薄煤层之中所使用的采煤机，到后面的大功率采煤机，甚至是利用后续的高强力自动化滚筒采煤机。随着采煤机的不断更新，从另一个层面上也體现出采煤技术的先进性。在采煤机之中，液压支架作为重要的组成部分，其高度也会随着煤层开采的变化而出现对应的变化，并且其支架形式从原本的单一掩护形式逐渐发展到两柱式以及四柱式的掩护形式。对于上述的采煤机更新，就需要利用电气自动化来加以实现。目前，基于条件、经济效益以及安全生产作为基本出发点，就需要做好煤矿开采技术的合理分析与研究，并且液压支架主要是在年产量达到400×104t，或者是600×104t的顶放煤工作面之中加以使用，其本身就是经过改良之后，从而满足顶放煤工作面的实际工作要求。

3.2液压支架支护顶板

采煤机割煤时，首先将采煤机前滚筒前方相邻两架支架的伸缩梁收回，并随着采煤机的割煤逐架收回，工作面追机进行移架作业。采煤机开始割煤后，距后滚筒1m左右及时伸出支架伸缩梁，距采煤机后滚筒3～5m即可开始将支架降架前移，移架时必须保证相邻支架的推移千斤顶处于供液状态，移架到位后及时伸出支架伸缩梁。移架操作时，先降架使顶梁距离顶板不超过200mm即可移架。降架要缓慢，移架要一次到位，升架要及时，升架到顶梁接顶后保证支架初撑力达到24MPa以上。待采煤机在两端头反刀后，先循环端头支护再拉移端头支架。

3.3拉移超前支架

①拉移支架时，至少由两人完成。一人在超前支架处操作电液控制器，一人负责在安全地点观察支架动作情况，严禁所移支架内及两侧站立人员。②工作面（机头、机尾）推进两个循环，两巷超前支架拉移一次（两个步距），拉移步距为800mm。超前支架前4组可提前半个循环拉移，最后一组在煤机距两端头15个支架时进行拉移。拉移时按照由外向里顺序进行，同组支架先拉移一侧，再拉移另一侧支架，迈步进行。一组完成后拉移下一组。③支架前移时，先把护壁板收回。操作支架前、后立柱同时迅速降下，当支架脱离顶板50mm左右时，进行移架。移架时，立柱降下高度一般最大不超过200mm，且根据巷道内顶板凹凸程度适当调整。④伸缩梁伸出时不能当顶梁使用。在支架前方底板有大块冒落矸石或煤块，或支架前方底板凹凸太深等情况时。端头支护工应提前移开煤块或矸石，垫木移架或采取其它方法处理后方可进行移架操作。移架后保证支架与底板垂直。

4结束语

在煤矿井下采煤过程中，要对自动化技术进行创新应用。自动化技术也应与时俱进，其在采煤过程中的应用也应该有所改进。此外，在采煤的各项设备中，应对自动化技术进行全面应用，以提升各设备、器材装配的协调性，从而提升采煤效率，减少不必要的煤炭损失。

参考文献

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