机械采煤中电气自动化的应用分析

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　　【摘  要】电气自动化在当代社会日益显现出其重要的作用，它的用途已经渗透到了我国建设的方方面面，并取得了显著的运用和发展成就。诚然，机械采煤行业也不例外。机械采煤中电气自动化的应用具有巨大的产能作用、效益作用，且安全性更高，是机械采煤发展的必然结果和重要创举。本文主要分析了机械采煤中电气自动化的应用策略。
　　【关键词】机械采煤;电气自动化;优势;应用
　　煤炭是我国重要的生产和生活能源，随着社会经济的迅猛发展，对煤炭的需求量与日俱增。当前，我国煤炭开采在取得一定发展成就的同时，层出不穷的煤矿事故也制约了煤矿企业的进一步发展。电气自动化技术由于具有较高的工作效率、良好的适应能力、运用安全性等方面的优势被广泛运用于采煤设备中，不但降低了工作负荷以及生产安全事故，还从整体上提高了工作效率、经济效益。笔者结合实际经验，探讨了电气自动化技术在机械采煤中的发展与应用策略。
　　1电气自动化技术的特点
　　电气自动化技术有很强的适用性，从现实情况来看，这一技术目前在很多生产和机械制造等行业中得到广泛应用，并发挥着非常重要的作用。从电气自动化技术的发展过程来看，这一技术同传统的生产技术相比最大的区别就在于它更加依赖于电子技术，依靠电气自动化控制系统来完成各项控制操作。
　　其中，电气自动化控制系统由信号的采集、信号处理、控制运算等部分组成，所以在实际应用的过程中，为了取得更好的控制效果，往往需要通过改进电气自动化控制系统的电子设备来实现。随着电气自动化技术应用得越来越广，这一技术也面临着更高的发展要求，各行各业为了进一步增加产品的份额、提高生产效率，开始逐渐要求电气自动化技术朝着更加高频的方向发展。伴随着计算机技术的出现和普及，电气自动化技术有了强大的推动力，并借助计算机技术进一步拓展了应用的领域。
　　2电气自动化在采煤工业中的优势
　　2.1产能作用
　　实行电气自动化技术，能够快速加强机械采煤投入产出比。之前的采煤方式主要是利用手工、人工，并且国家的采煤水平很落后，很多矿井采煤能力非常有限、产出比也很低。实行现在的大新型采煤装置，能够全面改善产量不足的情况，强化人工的手动生产率，从而转变老旧的生产模式，并且在执行采煤的流程中，做到了整体全面、一体化操作。使用电气自动化的科技能力，采煤的产出量及效率快速提升。
　　2.2效益作用
　　实行此种技术方式采煤，对于加强企业的日常效益，有很大的作用力。由于煤炭的采矿实行费用相对较大，因而，运用合理的技术可以快速及有效的强化企业的生产率，从而减少费用的支出，进一步彻底的加强了公司的效益，使工作人员收入增加。
　　2.3安全性更高
　　自动化的采煤手段，可以加强煤炭行业人员人身安全。众所周知采煤行业的任务非常艰巨，工作环境复杂多变，极其恶劣，在井下作业地点，有大量粉尘，危险性气体，水害及顶板威胁。对于这样的作业环境，会非常影响工作者的身体健康及生活状态。从当前频发的重大安全事故来说，煤炭行业比重最大，因此应得到人们的重视。如果在机械采煤中加入自动化技术，能够有效降低煤炭工作人员的数量对于机器来说，安全指数能够保障，因此能够减少采煤过程中出现的不安全事故从而解放了劳动力并是人员伤亡降到最低。
　　3电气自动化技术在机械采煤中的发展与应用
　　当前，自动化机械技术在煤炭开采作业中的运用已经到了相当高的程度，为了提升采煤机械设备的应用充分性，当代的煤炭企业应加强对采煤机的改良、提升采煤作业的人性化程度以及提高现代科技在采煤作业中的应用程度。
　　3.1采煤机改良
　　在采煤行业发展进程中，采煤机从传统的薄煤层以及大功率采煤机逐渐改良为大采高强力滚筒采煤机，从薄煤层液压支架高度逐渐改良为后煤层进，支架形式也涵盖了四柱支撑、两柱式掩护等多种形式，而这些改良都源于电气自动化的发展进步。另外，澳洲、美国等国家液压支架电气液化控制系统已经作为实现综采工作面高效、高产的重要设备被广泛运用，对于煤矿开采工作的开展提供了保障。综合分析煤矿技术、经济效益、条件，根据开采面积、煤层工作面选择是否使用液压支架，一般年产值超过400万t的开采面积才采用液压支架。
　　3.2机械采煤人性化
　　采煤的过程以及设备的操作技能具有人性化特点。采煤机械研究过程中，主要针对的内容是设备运行期间可能出现的相关故障问题、煤炭开采工作面设备情况，在确保设备正常运行的情况下，提高采煤区域工作范围内的液压支架控制作用，利于采煤机运行，另外挖煤的速度也能够随时综合煤炭的具体软硬程度进行合理调整，而电气自动化技术能够全面的反應采煤机械的动态情况，及时调节液压系统受力点情况，对操作支架的推移输送有积极作用。
　　3.3普及现代化技术
　　煤炭生产技术水平的不断提高，可以促进煤炭生产效率的提高，而实现这些的关键就是改进电气自动化技术在采煤机械方面的应用，同时要做好采煤机械性能方面的全程监控，及时发现问题并加以诊断处理，实现采煤机械自动化运行，整体上把握采煤机械情况。当前，在采煤机械设备要求提升的过程中，采煤机械设备的设计需要综合考虑各个方面可能涉及到的相关因素、煤炭机械开采期间的具体作业环境，以确保电气自动化采煤机械设备的设计符合实际情况、适应各种环境，符合高技术水平发展所需。
　　3.4综合采煤机械化
　　就当前采煤方法进行分析，长壁综采工艺在综合采掘设备中的效益最高，具体工作面包括回风平巷、运输平巷、开切眼，通风系统相对完善。工作开展期间，在增加综采工作面的长度的基础上增加切煤量，同时合理地减少工作面的斜切进刀量、刀头生产消耗时间，就能够综合提高产能。确定综采工作面有效长度，以工作面产量最高、生产成本最低（以吨作为单位）作准则，分析制约工作面长度的因素，主要涉及到两个方面，即工作面地质条件以及刮板输送机所铺设的长度。另外，就短壁综合采煤机械的应用条件进行分析，主要包括同个巷道中快速机械化掘进和综采工作面上下两端快速作业，较为适用于缓倾斜中厚、厚煤层中小型矿井的开采工作中。
　　4煤炭领域应用电气自动化技术的前景
　　4.1系统的网络化
　　当前数字化应用技术在煤炭行业取得了一定范围的应用，控制网格采用现代化的冗余结构，可以大量的降低工作人员的劳动强度，可以使得部分工作能够用自动化技术完全，使得煤矿的生产效率得到了提高，同时提高了工作人员的安全性。
　　4.2系统监控的综合化
　　现阶段，电气设备在煤矿开采中部分应用比较广泛，如何确保电气设备的组织灵活、可靠、稳定成为当前研究的主要方向。所以功能显示在屏幕上，通过屏幕按钮完成，为煤矿生产系统的综合监控提供了可能性，采用了综合监控，能够形成多重冗余，进一步的推进煤矿生产设备的智能化发展。
　　5结语
　　综上所述，提升煤炭开采作业中电气机械设备的自动化程度对于提升作业的安全性以及煤炭开采效率的提升具有十分关键的意义。伴随着现代新型技术多样化、丰富化程度的持续提升，现代采煤设备逐渐向着智能化、自动化的方法发展，这有助于降低施工人员的作业压力，降低对资源的占用，从而有利于促进煤炭企业整体采煤效益的快速提升。
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　　[5]煤矿电气自动化控制系统设计及优化[J].苏永生.电子技术与软件工程.2018（21）
　　（作者单位：兖矿集团鄂尔多斯能化公司石拉乌素煤矿）
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