智能化技术对煤矿机电运输的影响

许建锋 刘宏学 王俊辉

摘 要：随着科学技术的进步和5G网络在工业领域的应用，供给侧能源革命也在加速推进，通过数字化、网络化、智能化的手段来改变煤炭开采技术和方式，大大提升了煤炭的开采效率和安全性。随着智能化技术在煤炭开采中的应用与推广，煤矿机电运输自动控制智能化技术也在探索进步并布局，智能化技术对于煤矿机电运输的作用尤其重要。通过分析智能化技术在煤矿机电运输中的应用情况，探讨了智能化技术对机电运输系统优化提升的推动作用，可以为学习和认识煤矿机电运输的智能化提供一定的参考。

关键词：煤矿机电运输;智能化技术;影响

引言

为了加快煤矿产业的升级，中国开始大力推进煤矿的智能化，将煤矿由劳动密集型产业向技术和装备密集型产业转变。智能化技术的应用不仅提升了煤矿开采的效率和安全性，而且极大地改善了井下开采环境，加强了对机电设备的在线监控。煤矿主要供电和运输设施是煤矿生产中非常重要的环节，主要机房硐室和煤流运输系统也在逐步实现自动控制和智能化。本文围绕智能化技术在煤矿机电运输中的应用情况展开论述，重点探讨了智能化技术对煤矿机电运输系统优化提升的推动作用。

1煤矿机电运输系统及其发展现状

现阶段，我国煤矿行业进入了转型发展的新阶段，各煤矿企业转变了发展思路，在生产作业推进的过程中越来越依赖各种先进技术和设备的使用，煤矿生产中的人力投入量大大减少，实现了部分的机械化作业。在煤矿企业，机电运输是关键环节，随着智能化技术的快速发展，无人智能运输系统的构建已成为了各煤矿企业关注的重点性问题。无人智能运输系统的核心是智能化技术，该技术与信息技术、机械技术和各种电子技术的有效结合，在煤矿生产和运输过程中充分发挥了其技术和设备优势，不仅提升了设备可靠性，更为煤矿企业创造了巨大的经济和社会效益。大多數煤矿企业的转型发展趋势越来越明显，为提升机电运输系统的可靠性，保障运输效益，互联网技术和信号传输技术已成为重点，通过这些现代化技术的融合，对机电运输实现了全过程监测。

2智能化技术对煤矿机电运输的影响

2.1在矿井提升机中的应用

在煤矿生产过程中，材料、设备和人员都是通过提升机实现井下到地面的运输。矿井提升机在运行过程中，需要频繁地启动和停止，这就需要对提升机的运行速度进行准确的控制。在矿井提升机上安装智能化控制系统，可以很方便地对提升机启动和停止进行准确的控制。智能化控制系统构成要素主要包括微机控制器、传感器、控制电机、摄像头及智能化算法。与提升机的自动化控制系统相比，智能化控制系统更加注重控制的便捷性。操作人员通过控制系统的软件界面可以方便地查看矿井提升机的实时运行状态，并通过虚拟的画面显示提升机的运输情况。

2.2辅助运输系统智能化

单纯采用煤矿机电运输设备虽然可以提升整体的运输效率，但部分矿井的运输条件极为复杂，很难保障运输效果，需将机电运输设备和辅助运输设备有效结合，通过辅助运输系统的智能化应用克服矿井的运输难题。例如，部分煤矿企业采用了无极绳绞车这种辅助运输工具，对绞车运输距离短、不间断运输人员多等造成的安全风险，起到了一定的预防与控制作用。随着自动化、智能化技术的日渐发展，构建无线视频监控系统监控运输全过程，不仅提升了整体的运输安全性，更替代了人工控制，使整个控制过程更具智能化特征。此外，部分煤矿企业采用了采掘皮带，减少了人员投入，通过智能化技术对整个运输过程做到了全过程、全方位的监控，运输流程得以简化，工作人员的工作强度大大降低，运输效率大大提升，运输安全事故发生概率较小。

2.3煤矿运输智能化

煤矿生产作业过程中，为提升整体的采煤效率和效益，整个生产作业过程都应及时向指定区域运输开采获得的煤炭，以提升开采效率。如果运输环节出现问题，企业将面临巨大损失。智能化技术应用于煤矿机电运输作业，可以有效预防和应对运输环节的各种突发事故，例如部分煤矿企业在机电运输中采用PLC控制技术，克服了传统控制技术的限制，可以监控和调节机电运输的全过程。借助于总线通信手段，主控调节与子单元控制模块之间的可靠连接，煤炭输送过程中可以更好地交互信息，即使机电运输时出现了突发问题，智能化模块也能够快速识别，立即反馈信息、信号，快速制定解决对策。煤矿运输智能化技术使设备运行的可靠性大大提升，减少了设备的各种故障。

2.4在皮带输送机中的应用

皮带输送机是煤矿井下主要的煤炭运输设备。煤矿皮带输送机在井下的覆盖范围比较大，因此需要预防皮带输送机在运行过程中发生故障。通过对皮带输送机安装智能化控制系统，可以实时地了解皮带输送机的运行状态并加以控制。在智能化控制系统的界面可以显示皮带输送机的运输速度、运输质量及功率等重要信息。此外，通过在巷道顶部安装智能摄像设备，可以很方便地分辨皮带输送机上的异物，并显示相应的位置，便于工作人员进行及时处理。

3煤矿机电运输的智能化发展前景

3.1智能化带式输送机系统

煤矿机电运输的智能化发展中，带式输送机系统的智能化发展也尤为重要，要提升运输的智能化和数字化水平，在煤矿企业内部应构建数字调控、网络控制、局部信息融合的运输系统。在一些千米矿井中，因为其运输线路长、涉及的运输环节多，为实现运输的智能化管理和控制，需利用智能化技术构建监控系统、定位系统和信息通信系统，形成远距离物料输送系统，改变煤矿企业内部的运输模式。为了使得煤矿企业中的智能系统与相应的技术相配套，在条件允许的情况下应建立远距离驱动系统，保障煤矿开采作业中的大吨位、远距离运输能够顺利完成。

3.2无人化运输

基于智能化技术的迅猛发展，越来越多的煤矿企业希望实现无人化运输，无人化运输使得煤炭运输中基本实现无人化作业，只由专门的运输机械来完成运输。在实现无人化运输目标的过程中，应针对传统的人工运输和机械运输的缺陷和影响因素，对无人机运输系统加以适当优化。市场上已出现了一些无人驾驶设备，这些设备在煤矿运输中的应用，不仅可以减少运输时的各种事故，更是改变了传统的运输模式。为可靠实现运输调度，煤矿企业需设置井下运输通道，建立对应的监控系统，动态化监控无人化运输的全过程。

结语

煤炭运输是开采作业中的重要工序，随着大部分煤矿企业实现了机械化运输，虽然其运输的效率大大提升，避免了运输中各种突发问题的出现，但智能化技术的出现使得煤矿机电运输迎来了崭新的发展，随着智能化发展水平的提升，煤矿行业势必将迎来进一步的发展。

参考文献

[1]苗江云.无人化的智能工作面对煤矿机电运输的影响[J].能源与节能，2019（10）：149-150，152.

[2]姬永明，唐云鹏.我国煤矿机电一体化技术的发展现状浅析[J].中国化工贸易，2018，10（7）：81.

[3]邓鹏.我国煤矿机电一体化技术应用现状及发展趋势[J].科技与创新，2018（15）：142-143.