电气自动化在煤炭领域的应用发展

摘 要：在煤炭开采过程中，采煤工艺技术直接决定了矿井的生产能力，随着电气自动的化的快速发展，电气自动化在煤矿领域的应用越来越广泛，越多越多的煤矿机电设备的自动化工艺更加先进、自动、安全。因此，提高采煤工作面的电气设备的自动化程度，可以有效的提高煤矿生产的安全正常进行。文章通过结合当前的煤矿机电设备的发展情况，对电气自动化控制技术在煤炭领域机电设备的应用进行了简单的分析，从而进一步推进煤矿的安全高效开采。

关键词：煤炭开采；电气自动化；应用

1 概述

在煤炭开采过程中，采煤工艺技术直接决定了矿井的生产能力，同时生产设备也是矿井安全高效开采的重要因素。生产设备先进性、自动化、安全性，更多的由生产设备的电气自动化水平决定，电气自动化技术在煤矿开采过程中占有重要的作用，进一步推进煤矿安全高效的开采。虽然目前我国的生产机械设备自动化技术较上个世纪煤炭开采技术有了很大的提高，但是与一些先进的采煤发达国家相比，我国的电气自动化水平在煤炭领域的应用还是很少，而且应用规模不大，煤矿生产机械设备的电气化调试还处于研发过程中，关键设备仍需要引进，总体而言我国的煤炭生产机械设备的电气化技术仍处在一个落后的阶段。所以，在当前煤矿事故不断的情况下，只有当电气自动化在煤矿领域更深入广泛的应用，提高电气设备的自动化水平，以及工作人员操作技能及自我安全意识，才能保证工作人员的生命安全，降低工人的劳动强度，最终实现无人机械化开采。所以，如何提高电气设备的自动化水平、工作人员的操作技能成为了矿井安全管理的一个重要内容。

2 采煤工作面综合机械化采煤技术

采煤工作面综合机械化采煤技术是指工作面的采煤、运输、支护的过程全部自动机械化，采煤工作面综合机械化采煤技术在目前而言，较普通机械化开采、炮采而言，是一种先进的采煤工艺，大大减轻了工作人员的劳动力度，提高了工作人员的安全性，提高了工作面的生产能力，使得采煤工作面的生产效率得到提高。因此，综合机械化开采技术中，电气自动化技术在生产设备更广泛的应用，以及电气自动化水平的提高，可以更进一步加强煤矿的安全生产，是目前采煤工艺的发展一个重要方向。

2.1 综合机械化采煤的各种设备

采煤工作面的机械设备主要包括采煤机、自移式液压支架、刮板输送机、带式输送机等机械化设备。采煤机，主要负责落煤；刮板输送机主要负责装煤；自移式液压支架负责在采煤机割煤后，及时的支护顶板，保护工人的安全；带式输送机负责煤炭运出工作面。在这些机械化设备中，电气自动技术在其中的应用很成熟，能够熟悉相互间的配合，工作人员仅需按动按钮，大大降低了工作人员的劳动强度，安全高效的开采煤炭资源。

2.2 机械化设备的特点

机械化设备的一个重要特点就是采用了横向多电机布置技术。例如刮板输送机的供电方式是采用双电缆供电，其在遥控器上以中文显示运行情况和自检情况，通过内部集成计算机控制计算进行操作和控制。刮板输送机的具体特点包括：一是刮板输送机的为分体的框架焊接结构，灵活性强，能单独的对其安装，而且各个部分之间无动力传递关系。二是刮板运输机智能系统是计算机控制，自动化程度高，系统可靠性高，而且能够随时的显示刮板输送机的运行情况，中文字幕显示，方便易懂。三是，采用无链牵引的变频调速销轨式的牵引方式，销排式无链牵系统运行可靠，能够使采煤机更好的适应不同条件下的采煤工作面，而且有较大的牵引力，能够牵引较大重量的采煤机和自移式液压支架。

3 电气自动化技术在煤炭领域的应用

采煤机、自移式液压支架、刮板输送机等机电设备首先应用在中厚煤层的地质条件下，采煤机设备随着电气自动化的不断发展，逐步向大功率、高强力的滚筒采煤机方向发展。液压支架则向高工作阻力、高支撑高度方向发展，并且发展了多种支撑形式，如支撑掩护式、支撑式、掩护式等多种适应不同地质条件的形式，同时液压支架采用了电液控制系统，电气自动化在液压支架的更大范围的应用是今后液压支架发展的一个重要方向。目前，我国只有少数的工作面应用了电液控系统的液压支架。

电气自动化技术在煤矿机械设备领域的更深入的应用，使得煤矿开采的安全性得到了大幅度的提高。我国的采煤机主要研究是远程监控系统、远程诊断检查系统以及系统的可靠性、自检性；自移式液压支架有完善的支架液压系统，正确的检测受力点的压力及状态，实现支架推移输送机自动调节位移等，这些电气自动化的水平的提高，能够实现工作面全部自动化开采。目前主要解决的是工作面设备的故障诊断、预报、自动控制等一些自动化技术的完善，以此提高电气自动化在采煤工作面的应用，提高自动化、机械化水平。

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。

随着经济的高度发展，和科技突发式的进步，以及人性化、人生安全的高度重视，电气自动化技术在煤矿领域的应用更加显得尤为重要。电气自动化在煤矿开采方面的深入广泛的应用，不仅能够提高煤矿的生产能力，提高工作人员的劳动效率，降低工作人员的劳动强度，同时能够最大限度的保障工作人员的生命安全，为安全高产高效矿井提供一个技术支撑。因此，在未来时间里，电气自动化技术在煤炭领域中，将会得到更大范围的应用，电气自动化技术更加的先进成熟，电气自动化技术应用前景十分广阔。

5 结束语

煤炭企业的安全高产高效矿井的建立，离不开电气自动化技术在煤炭行业的应用，电气自动化技术的应用不仅能够提高煤矿的生产能力，提高工作人员的劳动效率，降低工作人员的劳动强度，同时能够最大限度的保障工作人员的生命安全，为安全高产高效矿井提供一个技术支撑。所以，煤炭企业应当积极的引进先进的电气自动化技术，积极研发电气自动化技术，最大能力的将电气自动化应用在煤矿领域，这是煤炭企业可持续发展及增强整体竞争力的必由之路。

参考文献

[3]刘琴.煤矿电气自动化控制系统的优化设计[J].中小企业管理与科技，2013（11）：99-101.