淺議我國煤炭機械技術的發展探索

魏富 張亞寧

摘要：由于煤炭工作的環境相對危險和惡劣，尤其是在井下作業時，相關機電設備的豐富和技術的推廣，加快了煤炭設備電氣自動化在礦山的應用，煤炭機械設備自動化技術已經成為現階段煤炭企業安全生產和管理的一個趨勢。本文對我國煤炭機械技術的相關內容進行了分析探討。

關鍵詞：煤炭機械技術；自動化；發展

中圖分類號：P618文獻標識碼： A

一、我國在煤炭行業的發展現狀

從如今的狀況來說，中國煤炭職業面對許多的狀況，歸納比較起來咱們能夠總結出一些現狀。從普遍意義上來看，煤炭職業越來越朝著現代化的方向前進，在技術管理方面需求關于現代化的科技水平進行歸納的運用。煤炭職業面對著公司紛繁雜亂，管理不完善的現實狀況，許多的規章準則沒有全面落實下去，形成了準則的紊亂。很多的小煤炭存在著亂挖掘的問題，關于煤炭的挖掘問題形成了一些紊亂，不能極好把領先的管理技術運用到煤炭的挖掘傍邊，形成許多的技術人員運用到各自崗位上的專業技術不是契合煤炭公司的需求。因而，在經濟迅速發展和社會日益前進的狀況下，咱們就會在雜亂的經濟發展當中供給高科技的設備。在資源的挖掘方面，需要對煤炭資源各方面進行操縱，重視環境的維護工作。目前，關于煤炭挖掘普遍存在，亂挖掘的表象，沒有極好地做到關于環境的維護。

關于煤炭挖掘，國內也日益采用各項的技術對其進行改進，關于煤炭行業的技術方面需要把高科技技術運用到這個職業。在管理方面，需要將高科技的技術運用到這個范疇，盡力將高科技和現代煤炭技術聯系起來。在煤炭行業投入很多的科技元素和技術元素，將科學和技術極好聯系起來。在煤炭挖掘的歸納管理方面，需求各方面的專業人才對其進行歸納管理，只有這樣才能將各項的資源和各種的計劃更好地聯系起來。隨著社會的發展需求，將高科技的機械化歸納管理聯系起來，在各個方面全面管理，推進煤炭行業的總結前進。中國的煤炭儲備量不容樂觀，在資源量的掌握方面需全方面的聯系起來，不能只是重視眼前利益，要將眼前利益和長遠利益聯系起來，在滿足當代人需求的前提下，推進資源的可持續發展。咱們需要全方面地在沒談技術的管理方面堅持準則維護和準則規則，提高煤炭工作的效率，推進煤炭現代化管理和煤炭高科技的發展。

二、采掘機械電氣自動化趨勢

據《煤炭工業發展“十二五”規劃》要求，全國煤炭采煤機械化程度達到75%以上，其中大型煤炭達到95%以上。隨著我國工業水平的不斷提升和裝備制造業的迅猛發展，最近幾年各個大型煤炭企業都相繼發展了煤炭綜采“三機一架”機械的研發和生產，很好地契合了煤炭機械裝備制造水平與煤炭工業的整體發展，取得了不錯的效果。其中采掘機械多使用電牽引模式，電機采用橫置驅動，功率也越來越大，現有的采掘機械裝機總功率已經突破1000KW，部分大型機械的采掘功率達到1500KW，牽引部分的電機功率也達到120KW，速度達到30m/min。交流電牽引電機的使用不僅提高了設備的保障力度，而且更為高效，保養維護較為方便，成為主流的采掘機械設備的發展方向。

信息化技術的應用大大提升了傳統機械的適應能力，拓寬了機械的接入能力，大量傳感器的應用也使得機械的操作以及故障診斷更為及時高效。相比較傳統的工作模式效率更高，更容易學習和掌握，同時可靠性更強。而刮板輸送機的大載重量輸送和控制都引入了自動控制技術，使得輸送機的工作更為高效，維護更為及時，避免了輸送機跑偏、斷軸等情況的發生。

自動化技術的發展使得液壓支架逐漸轉向使用電液控制和高壓大流量的供液，這一成熟技術的使用使得自動移架的速度可以達到每7秒移動一個支架，極大地提高了礦井頂板支護和管理工作，為下一步的生產提供精確的有效支撐。從目前情況來看，相對其他先進國家而言，我國煤炭機械裝備制造水平與煤炭工業整體發展要求還有一些不適應、不協調，存在著技術和裝備水平發展滯后的問題。特別是具有自主知識產權的大型綜采設備的制造設計、加工工藝、高強度材料和關鍵質量指標等方面，同國際先進水平還存在一定差距；煤炭生產技術與機械裝備創新研發投入不足。即使最大的裝機功率也才830KW，液壓牽引也只有500KW，而且電牽引暫時還沒發展起來，目前仍然以液牽引為主，國產電牽引采煤機在實際使用中市場占有率比較低，作為核心部件的交流電牽引的電控部分仍需要依靠國外技術甚至整機進口?，F在在我國有些煤炭生產機構正試圖研制國產電牽引采煤機，也有一些研究成果已經投入到了煤炭的生產工作當中。由于工作面輸送機的運作能力還十分低下，不僅連接強度較低，而且運煤量也比較少，加強液壓支架的基礎理論研究和實驗，提高支架的可靠性，提供故障診斷的微機控制技術也才剛剛起步，我國高端煤炭機械設備的可靠性和自動化技術與國際先進水平還存在差距，薄煤層、中厚煤層自動化液壓支架及其一些關鍵部件與國際先進水平仍存在較大差距。

三、煤炭運輸提升設備自動化

自上世紀80年代以來，我國煤炭企業大量引進礦山機械，開采量和效率得到了極大提高，特別是井下掘進速度的提升，井下煤炭的運輸急速機械化的普及。礦用皮帶輸送機技術的不斷升級以及輸送中工況監測系統的研發滿足了井下運輸量。同時計算機技術的普及和應用，單一預防性的保護逐漸被系統化、綜合化的監控系統所取代，分布式控制系統的使用使得地面監控得以實現。部分煤炭企業聯合社會科研力量研制出了皮帶輸送機全數字化直流調速系統，其更好地控制了皮帶輸送機的安全運行，確保了井下作業安全進行。隨著煤炭機械技術的進步，井下另一重要設備交變頻器的技術也日益成熟壯大，進一步促進了調速系統的發展。有些在采煤技術方面比較先進的國家在提升機電控方面的研究更有成就，他們已經開始將ＰＬＣ作為中心控制器，從而實現提升工藝控制、同路行程控制以及安全回路監控等目標，幾乎做到了全微機監控，進一步完善了提升機安全運行。

隨著煤炭整合的進行，煤炭安全成為整合中最為關注的一環。國家安監總局為保障煤炭的安全運行，嚴格制定了井下八大系統的規范，同時強調煤炭信息化建設，著力提升我國礦山的技術裝備水平。國家層面通過多途徑、方式給予技術、政策、機制的幫扶，深化煤炭企業的兩化融合。提高煤炭開采的安全性和煤炭機械設備的信息化建設水平，再加上煤炭企業自身為了謀求發展而進行的信息技術改革，使得信息化設計在煤炭設備中占據的地位變得越來越顯著。

四、煤炭安監控制系統

現代化的安監系統作為一種新型的管理手段對于煤炭這種危險性較高的行業有著極強的實際意義。在建設初期，我國大量引入德國、美國等先進國家的礦山安監系統，再經過一段時間的消化吸收之后，我國自行開發了一系列的產品，包括K195、KJ2、KJ4、AVI等，采用的大多是DCS結構，與世界先進國家的技術相比較，已處于中等水平。煤炭安監系統包括煤炭安全網絡化監控、煤炭產量監控和人員定位監控三部分，相關的監測裝置包括遙測儀、斷電儀、紅外線自動噴霧裝置等，安全監控系統的投入使用，實現了高效信息化安全管理。另外，大量單片機技術的應用也提高了安監系統的靈敏性和實時性。特別是一些關鍵傳感器的應用，大量代替了傳統的檢測手段，可以實現全天候無人值守，而且測量更為精確，維護成本低，從這個角度來看，煤炭企業應該聯合技術力量積極拓展相關傳感器及其性能的研發，盡可能地為煤炭安監系統提供可靠的安全保障。信息化的深度融合不僅帶來了工作效率的提高，而且帶來了生產流程的優化，通過信息化手段優化設計不僅改變了人們以前落后的生產方式，還轉變了煤炭的作業模式。借助信息化，煤炭機械的效率得到了更好的發揮，井下工作人員勞動強度降低，安全性提高，既創造了經濟效益也創造了社會效益。

科學技術作為現階段最強大的生產力，要想促進煤炭企業的安全、快速發展，提高煤炭機械設備自動化應用水平是必由之路，只有更好地理解機械自動化的含義才能更好地提高生產效率，才能推動煤炭企業與科學技術齊頭并進，互相促進發展，大力發展我國的煤炭事業。

結束語

綜上所述，隨著煤炭整合的進行和礦山工作效率的提升，越來越多的煤炭企業在實際的生產過程中大量使用礦山機械，在煤炭日常的生產中逐漸引入自動化代替傳統的人工、機械的方式。信息化的發展為礦山機械設備電氣自動化注入了新的技術力量，不僅可以節約人力成本，降低煤炭工作的危險性，更為煤炭科學管理和安全生產提供了保障。本文通過介紹討論煤炭企業機械設備在實際中的應用經驗，試探討煤炭機械自動化將來的發展方向和目標。

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