煤礦開(kāi)采中現(xiàn)代煤礦機(jī)電的應(yīng)用

＊張 宇

（陽(yáng)煤集團(tuán)壽陽(yáng)景福煤業(yè)有限公司 山西 045000）

引言

在煤礦開(kāi)采期間，采煤工藝的先進(jìn)與否對(duì)開(kāi)采能力有著很大影響，所以應(yīng)該盡可能地采用先進(jìn)的煤礦開(kāi)采技術(shù)，確保開(kāi)采高產(chǎn)高效的目的能夠?qū)崿F(xiàn)?，F(xiàn)階段，煤礦機(jī)電自動(dòng)化在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用比較廣泛，促進(jìn)了開(kāi)采安全性和可靠性的提升，節(jié)約了人力資源。對(duì)此，為保證煤礦開(kāi)采質(zhì)量，務(wù)必要強(qiáng)化應(yīng)用現(xiàn)代煤礦機(jī)電。

1.現(xiàn)代煤礦機(jī)電在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用特征分析

近年來(lái)，我國(guó)機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛。在煤礦開(kāi)采過(guò)程中，高效的對(duì)機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)加以利用，能有效促進(jìn)開(kāi)采效率的提升，強(qiáng)化煤礦開(kāi)采的質(zhì)量，讓整個(gè)開(kāi)采過(guò)程更加高產(chǎn)高效，提升開(kāi)采的安全性、可靠性，降低資源的消耗。

（1）生產(chǎn)性。主要體現(xiàn)在工作面布置以及煤礦開(kāi)采環(huán)節(jié)中，科學(xué)地對(duì)現(xiàn)代煤礦機(jī)電技術(shù)加以利用，能有效促進(jìn)開(kāi)采效率的提升，減輕了工作人員的勞動(dòng)力，保證工作面的產(chǎn)量整體提高。

（2）高效性以及安全性?，F(xiàn)代煤礦機(jī)電的有效應(yīng)用，促進(jìn)了開(kāi)采效率的提高。近年來(lái)，由于機(jī)械化程度的不斷提升，采煤效率也越來(lái)越高。同時(shí)，借助該技術(shù)，可以減少人員的參與，強(qiáng)化了煤礦開(kāi)采的安全性。

（3）低能耗。在利用現(xiàn)代煤礦機(jī)電設(shè)備進(jìn)行煤礦開(kāi)采過(guò)程中，能節(jié)省大量資源，減少了資源的浪費(fèi)，對(duì)煤礦開(kāi)采行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有很大促進(jìn)作用。

（4）模塊化。從整體的層面考量，模塊化是一項(xiàng)極為重要的工程，實(shí)現(xiàn)硬件模塊化，可以幫助數(shù)控系統(tǒng)達(dá)到集成化目標(biāo)。在煤礦開(kāi)采期間，借助現(xiàn)代煤礦機(jī)可以運(yùn)用其中的模塊化特征，促進(jìn)開(kāi)采效率和質(zhì)量的提高。

2.煤礦開(kāi)采中現(xiàn)代煤礦機(jī)電的應(yīng)用分析

(1)煤礦機(jī)電設(shè)備在煤礦開(kāi)采中的具體應(yīng)用

新形勢(shì)下，在煤礦生產(chǎn)期間，煤礦機(jī)電設(shè)備的類(lèi)型相對(duì)較多，必須要結(jié)合煤礦開(kāi)采的具體情況和條件，依照煤礦生產(chǎn)的實(shí)際現(xiàn)狀以及具體要求，有針對(duì)性地對(duì)相應(yīng)類(lèi)型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行選擇。通常情況下，在對(duì)開(kāi)采機(jī)電設(shè)備選擇利用期間，應(yīng)該對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備的工作效率充分考量，了解其能源消耗量，并科學(xué)地對(duì)機(jī)械化技術(shù)加以使用，以便機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行可以更加穩(wěn)定可靠，降低問(wèn)題出現(xiàn)的幾率。近年來(lái)，科學(xué)技術(shù)發(fā)展越來(lái)越快，水平得到了大幅度提升，煤礦機(jī)電開(kāi)采精準(zhǔn)度也逐漸增強(qiáng)，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，很大程度上為煤礦開(kāi)采工作的順利進(jìn)行提供了保障，讓整個(gè)煤礦生產(chǎn)更加安全高效。

(2)綜合機(jī)械化采煤技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的具體應(yīng)用

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度全面加快的新時(shí)期下，為保證煤礦生產(chǎn)質(zhì)量以及效益整體提高，必須要加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)手段的應(yīng)用，以使煤礦行業(yè)的發(fā)展越來(lái)越穩(wěn)定。在煤礦開(kāi)采期間，強(qiáng)化對(duì)綜合機(jī)械化技術(shù)的運(yùn)用，可以將相關(guān)技術(shù)和設(shè)備有效銜接在一起，確保煤礦開(kāi)采技術(shù)水平可以進(jìn)一步提升。

①集中化生產(chǎn)。在具體的煤礦開(kāi)采過(guò)程中，加強(qiáng)對(duì)綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)集中化生產(chǎn)的目的，有效促進(jìn)綜合開(kāi)采生產(chǎn)效果和水平的提高，讓相關(guān)設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中更加穩(wěn)定，促進(jìn)工作效率的增強(qiáng)。一般而言，采用集中化生產(chǎn)方式，大多會(huì)在其中設(shè)立相關(guān)目標(biāo)，以便機(jī)電設(shè)備能得到優(yōu)化和改善，確保綜合機(jī)械化系數(shù)在使用區(qū)間，煤礦機(jī)電設(shè)備各個(gè)方面的性能都能處于穩(wěn)定狀態(tài)。同時(shí)，對(duì)集中化生產(chǎn)方法加以利用，也能對(duì)機(jī)電設(shè)備一體化進(jìn)行控制和管理，為人們的工作提供更多便利，方便煤礦機(jī)電設(shè)備的控制，促進(jìn)生產(chǎn)有效性的提升。

②技術(shù)應(yīng)用普遍性。在我國(guó)煤礦行業(yè)發(fā)展期間，針對(duì)綜合機(jī)械化采煤技術(shù)，能獲得較為良好的經(jīng)濟(jì)效益。并且，在操作過(guò)程中，整個(gè)方法十分便利，要求相對(duì)較低，技術(shù)水平很高，所以其在煤礦開(kāi)采中的應(yīng)用比較廣泛。現(xiàn)階段，在煤礦開(kāi)采工作進(jìn)行期間，加大對(duì)綜合機(jī)械化技術(shù)的利用，能讓煤礦機(jī)械設(shè)備工作性能處于穩(wěn)定狀態(tài)，不斷對(duì)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，保證整個(gè)采礦系統(tǒng)各個(gè)方面性能都能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)煤礦開(kāi)采整體效率和質(zhì)量的增強(qiáng)。

在煤礦開(kāi)采期間，對(duì)綜合機(jī)械化采煤技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，主要是對(duì)工作面的有效長(zhǎng)度進(jìn)行擴(kuò)大，不斷對(duì)機(jī)器數(shù)量進(jìn)行增加，從整體的角度上提升煤礦開(kāi)采質(zhì)量。并且，綜合機(jī)械化采煤技術(shù)，能將傳統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)有效銜接在一起，讓生產(chǎn)時(shí)間縮減，促進(jìn)工作效率的提升，以便煤礦開(kāi)采產(chǎn)量能大幅度增長(zhǎng)。通常，短壁綜合機(jī)械化采煤工藝的特點(diǎn)相對(duì)較多，但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，因?yàn)槊旱V開(kāi)采的環(huán)境以及地理位置等因素局限，致使該技術(shù)在使用過(guò)程中受到的制約因素偏多。比如：回巷道機(jī)械化以及綜采工作面上、下端要快速進(jìn)行工作，二者極為重要，缺一不可。綜合機(jī)械化采煤技術(shù)的廣泛應(yīng)用，很大程度上為煤礦開(kāi)采提供了便利，在煤礦開(kāi)采換環(huán)節(jié)，首先進(jìn)行截煤、移煤以及推移輸送機(jī)等工作，2～3刀以后該過(guò)程暫停，直到工作面上的煤全部放完后才能繼續(xù)開(kāi)展工作。在后續(xù)工作進(jìn)行期間，需要重復(fù)以上操作。近年來(lái)，隨著機(jī)械化程度的不斷提升，部分條件較為良好的煤層出現(xiàn)了停滯的現(xiàn)象，對(duì)煤礦行業(yè)的發(fā)展造成了非常大的影響。對(duì)此，一定要加強(qiáng)重視，加大對(duì)現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)的利用，盡可能為煤礦開(kāi)采營(yíng)造一個(gè)較為良好的環(huán)境。依照相關(guān)數(shù)據(jù)得知，我國(guó)的薄煤層煤儲(chǔ)量相對(duì)較大，所以應(yīng)該加大對(duì)這些資源的開(kāi)發(fā)。但薄煤層的開(kāi)采難度較大，相應(yīng)工具在機(jī)械化水平方面并沒(méi)有得到整體提升。因而，在今后發(fā)展過(guò)程中，相關(guān)學(xué)者要加強(qiáng)對(duì)這一層面的研究，積極創(chuàng)新，確保煤礦開(kāi)采的質(zhì)量能提升。

③電氣自動(dòng)化水平高。在煤礦開(kāi)采層面，針對(duì)采煤機(jī)電，其在中度厚煤層的開(kāi)采中應(yīng)用比較廣泛，而隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，設(shè)備逐漸擴(kuò)展到薄層的開(kāi)采中。近年來(lái)，滾筒采煤機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，這種機(jī)電設(shè)備的功能非常大。在不斷地更新和優(yōu)化過(guò)程中，鏈電牽引在現(xiàn)今的應(yīng)用很普遍，同時(shí)對(duì)頻率可變以及速度可調(diào)節(jié)等技術(shù)進(jìn)行了運(yùn)用，使得采煤行業(yè)的發(fā)展水平得到了大幅度提高。在電氣自動(dòng)化層面，液壓支架電壓控制系統(tǒng)的使用也很常見(jiàn)，在這一系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，能有效促進(jìn)煤礦開(kāi)采效果的增強(qiáng)。結(jié)合我國(guó)現(xiàn)階段的煤礦開(kāi)采效果來(lái)看，從開(kāi)采技術(shù)以及效益的層面分析，電液控制液壓支架大多在一般的開(kāi)采區(qū)域中較為適用，而電氣自動(dòng)化的高效利用，能讓現(xiàn)階段的煤礦開(kāi)采情況得到全面優(yōu)化和改進(jìn)，促進(jìn)了煤礦開(kāi)采效率和水平的提升，讓采煤的各個(gè)階段實(shí)現(xiàn)了人性化特點(diǎn)。

通常，工作人員在具體的工作期間，在綜合機(jī)械化技術(shù)的支撐下，工作負(fù)荷能得到有效減少。并且，遠(yuǎn)程監(jiān)控以及專(zhuān)家診斷系統(tǒng)的大幅度運(yùn)用，也使得整個(gè)過(guò)程達(dá)到了可視監(jiān)控的目的，確保采煤機(jī)可以依照每一層深度的變化來(lái)進(jìn)行調(diào)整，大大促進(jìn)了煤礦開(kāi)采效率和質(zhì)量的提高。當(dāng)前，針對(duì)一些國(guó)外國(guó)家，部分機(jī)構(gòu)對(duì)采煤機(jī)進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)，針對(duì)改造后的設(shè)備，可以依照所切割的煤層各方面參數(shù)來(lái)自動(dòng)的對(duì)采煤速度進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)采煤機(jī)進(jìn)行深層次的控制，確保其作用和效能可以充分發(fā)揮出來(lái)，讓各項(xiàng)參數(shù)得到實(shí)時(shí)的檢驗(yàn)和優(yōu)化，以便機(jī)械設(shè)備在對(duì)應(yīng)作用點(diǎn)上的工作可以有效開(kāi)展。在我國(guó)，通過(guò)開(kāi)展一系列的調(diào)研工作，再加上與科研單位的合作，在采煤工作開(kāi)展過(guò)程中，已經(jīng)獲得了解決采煤及工礦實(shí)施過(guò)程中各類(lèi)問(wèn)題的辦法，諸如在線檢測(cè)以及預(yù)測(cè)等，有效對(duì)故障進(jìn)行處理，實(shí)時(shí)的對(duì)施工情況加以監(jiān)測(cè)，保證煤礦系統(tǒng)的運(yùn)行更加穩(wěn)定，讓采煤機(jī)在運(yùn)行期間的各類(lèi)問(wèn)題得到有效控制，真正意義上實(shí)現(xiàn)施工設(shè)備綜合機(jī)械化水平有效提高的目的。

(3)煤礦機(jī)電技術(shù)在煤礦開(kāi)采中的具體應(yīng)用

在煤礦開(kāi)采中，強(qiáng)化對(duì)煤礦機(jī)電技術(shù)的應(yīng)用，綜合性和系統(tǒng)性特點(diǎn)十分明顯，安全系數(shù)非常高。為更好地規(guī)避煤礦開(kāi)采問(wèn)題，應(yīng)該在結(jié)合現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對(duì)煤礦機(jī)電技術(shù)進(jìn)行有效利用，通過(guò)一些機(jī)電設(shè)備輔助開(kāi)展煤礦開(kāi)采作業(yè)。現(xiàn)階段，在煤礦開(kāi)采期間，加強(qiáng)利用煤礦機(jī)電技術(shù)，可以顯著提升電牽引采煤機(jī)的性能，確保電力設(shè)備的運(yùn)行能高效且穩(wěn)定，降低安全事故出現(xiàn)幾率。此外，機(jī)電技術(shù)的高效運(yùn)用，整個(gè)煤礦開(kāi)采過(guò)程能更加安全，其運(yùn)行階段，能與機(jī)組的運(yùn)行現(xiàn)狀高效銜接起來(lái)，全面促進(jìn)煤礦開(kāi)采效率和水平的提高。

在對(duì)煤礦采掘期間，常常會(huì)被繁雜的礦井結(jié)構(gòu)所干擾，致使設(shè)備的工作性能受到了很大影響，阻礙了采掘設(shè)備安全運(yùn)行質(zhì)量和效果的提高，也在一定程度上縮短了采掘設(shè)備的使用年限，加大了煤礦生產(chǎn)成本。面對(duì)這類(lèi)問(wèn)題，可以利用煤礦機(jī)電技術(shù)解決，對(duì)設(shè)備工作過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格管控，確保故障問(wèn)題能夠得到高效規(guī)避，如圖1所示為自動(dòng)化掘進(jìn)機(jī)功能框圖。依托于煤礦機(jī)電技術(shù)，采掘設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行環(huán)節(jié)，可以對(duì)高性能且可靠的傳感器進(jìn)行安裝，大大促進(jìn)了工作效率和質(zhì)量的提高。

圖1 自動(dòng)化掘進(jìn)機(jī)功能框圖

3.結(jié)束語(yǔ)

綜合而言，在我國(guó)煤礦工業(yè)發(fā)展期間，人們對(duì)現(xiàn)代化先進(jìn)科學(xué)技術(shù)以及理念的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，很大程度上促進(jìn)了煤礦開(kāi)采效率和質(zhì)量的提高，讓整個(gè)煤礦生產(chǎn)安全得到了保障，增強(qiáng)了開(kāi)采的穩(wěn)定性以及可靠性。然而就目前來(lái)看，由于受到的制約因素偏多，使得煤礦機(jī)電設(shè)備以及技術(shù)在應(yīng)用期間，存在的不足之處依舊非常多，必須要加大重視，深入研究，強(qiáng)化創(chuàng)新，在不斷實(shí)踐中進(jìn)行改善和優(yōu)化，通過(guò)信息技術(shù)的深入交流，讓煤礦機(jī)電技術(shù)的自動(dòng)化發(fā)展可以朝著網(wǎng)絡(luò)化方向邁進(jìn)，以便我國(guó)煤礦工業(yè)的發(fā)展能越來(lái)越好。