基于煤矿掘进工作面自动化技术分析车金傲

基于煤矿掘进工作面自动化技术分析车金傲
发布时间：2021-08-05T02:39:20.404Z 来源：《防护工程》2021年11期作者：车金傲[导读] 在煤矿掘进作业过程中，采用机电自动化技术，极大地保障了煤矿开采的安全性，同时，在作业效率的提升方面也发挥了显著效果。

托克逊县盘基煤业有限公司新疆维吾尔自治区吐鲁番市 838100摘要：在煤矿行业发展过程中，随着我国现阶段各项先进技术的不断应用和更新，促使煤矿开采的质量以及工作效率得到了明显的提升，同时，在煤矿生产的安全性保障方面也发挥出了突出性的技术应用效果。

但是，随着工业生产对煤矿能源需求量的逐步提升，固有的
煤矿掘进工作已经无法满足生产需求，此时，充分地将机电自动化技术应用到煤矿掘进工作面作业过程中，对于掘进工作效率的增长成效促进效果十分明显。

关键词：煤矿掘进；工作面；自动化技术
引言
在煤矿掘进作业过程中，采用机电自动化技术，极大地保障了煤矿开采的安全性，同时，在作业效率的提升方面也发挥了显著效果。

与此同时，自动化技术在煤矿的采矿以及运输工作的质量优化方面也发挥出促进作用，进一步为煤矿企业的能源开采量增长发挥能效，从而为我国生产能源补充实效性提升奠定基础。

1煤矿掘进工作面自动化技术的应用意义
1.1进一步优化煤矿掘进作业效率。

在当前的煤矿企业经营发展过程中，要想进一步提升煤矿能源开采效率，就必须针对现有的开采技术应用进行更新和优化。

在这一技术需求背景下，电气自动化技术的应用，有效实现了对煤矿掘进工作效率以及作业质量的提升，同时，对管理的精确度优化方面也发挥了显著的促进效果。

例如，当电气自动化技术实践应用于煤矿掘进作业期间，有效地针对传统作业期间对于人力生产的需求进行降低，节省煤矿作业人工成本，实现了煤矿掘进作业效率的优化目标。

1.2有利于提升煤矿掘进作业的安全性。

在煤矿作业过程中，机电自动化技术的有效应用，具有一定的多重滤镜功能，同时，该项技术中包括提示、监视以及保护功能。

与其他行业相比较，煤矿行业的作业性质相对具有一定的高危性，对于施工人员个体的安全保护重要性更为关注。

在这一生产背景下，为了进一步提升掘进施工作业过程中安全效果检验，机电自动化技术的有效应用于生产中，能够实时性针对掘进设备进行本质安全性进行监护，对于掘进器材的使用时限延长也发挥了显著的促进效果，进一步为煤矿作业安全事故发生率的减少奠定了基础。

2煤矿掘进工作面自动化技术分析
2.1信息传输技术。

在煤矿的开采过程中，确保信息及时准确的传递是十分重要的，因现场作业人员无法掌握所处工作环境内气体浓度变化情况，以及危险源辨识不足，现场安全确认不到位等（人、机、环、管）综合论证，一旦出现指标超标，到了预警线，矿井内的工作人员如果不能够及时得知消息然后撤离，那么也有很大的安全风险，因此，在煤矿开采工作中，信息的传递非常重要，目前的煤矿开采工作中，信息传递都依靠的是以太网，即使是十分复杂的环境，以太网也能够保证信息准确传递。

2.2安全保障技术。

煤矿的开采过程中常常会有事故发生，如何预防事故的产生，让煤矿开采工作有条不紊地进行一直是国家非常重视的，煤矿的安全事故产生的原因主要是水、火、瓦斯、煤尘、顶板等灾害，所以工人在下井前，严格执行检身制度，遵守入井须知内容，做到“三带、三不带”，做到“四不伤害”原则等。

除此之外，还要在工人下井之前开始预防，预防工作主要就是监测，煤矿企业要随时使用相关设备对矿井中粉尘、瓦斯等物质含量进行监测，一旦发现其含量超标就要及时采取措施，监控设备也是煤矿企业不可或缺的自动化设备，可以为煤矿的开采工作提供最重要的保障。

3掘进工作面自动化技术在煤矿掘进工作中的应用3.1岩层探识技术。

为了确保煤矿开采工作有条不紊的进行，离不开对于岩层的识别和探查工作，一般来说，对于岩层探识的质量将会直接决定后续的煤矿生产的效率。

然而，对于煤层和岩层的识别效果一般是由煤矿掘进机截割负载能力所决定的，即所谓的掘进机煤矿截割效率。

通常情况下，煤矿掘进机在工作的时候会受到多方面因素的影响，比如，在对截割煤层和岩层过程中，煤矿掘进机所产生的电流、机器油缸的旋转速率及升降阶段所形成的压力等都会对煤层和岩层的识别效果产生决定性的影响。

煤矿掘进机的工作原理一般是指对同一巷道不同煤层进行切割的效果，其需要有效识别煤层和岩层的相关参数，以此来沿着煤层底板进行截割。

在截割过程中，如果岩石位于底板截割轨迹上，即为夹矸，此时可以通过对电磁比例阀进行控制来确保截割作业的顺利开展。

而如果岩石位于底板截割轨迹下，即为底板，可以选择截割头来开展预定作业，直到看到储煤层为止。

3.2井下自动监控。

掘进工作面位于井下，需要加强通风、煤炭运输等各方面控制管理，保证井下作业高效开展。

实现自动监控，能够对各类信号进行采集，为机械设备控制提供数据支撑。

在掘进作业期间，工作面可能排出瓦斯，需要利用通风系统将瓦斯排出矿井，以免因井下瓦斯浓度增加出现安全事故。

从系统组成上来看，包含控制站、集控中心和终端。

集控中心位于地面，能够获取通风系统数据，并通过数据分析和显示加强控制管理。

控制站由 PLC 控制器、光纤交换机等构成，能够采集和传输信息。

采用监控系统进行井下瓦斯浓度监测，并利用智能通风控制站实现风机等设备的运行调节，能够使井下通风问题得到顺利解决。

针对煤炭运输环境，还要采用自动化监控系统完成设备温度采集，以免因为负荷重量过大导致电机长期超负荷运行，出现温度突破临界值的情况，最终出现停机问题。

布置温度传感器等装置，能够将设备温度转化为信号，通过实时监控确认皮带机工作状态。

发现温度过高，将利用电流变速器对电机电流进行限制，避免设备发生过负荷、超温着火等问题造成机电运输次生事故的发生。

3.3掘锚一体化技术在煤矿掘进工作面中的应用。

在以往的煤矿生产掘进作业过程中，比较常见的支护施工通常以临时性施工形式为主，此种方法应用期间将支护施工与掘进作业进行了分离性管控，同时，由于人工作业工作的开展期间生产强度相对较高，导致安全系数在一定程度上出现了降低的情况，影响煤矿井下掘进施工的安全性。

针对此种情况，将电气自动化技术中掘锚一体化技术应用到工作面生产中，能够在不退机的基础上，直接完成顶帮锚杆支护施工。

与此同时，掘锚一体化技术的使用，还能够借助掘进机前进期间的液压系统运行，带动支护油路，最终提升掘进工作的开展效率。

4结束语
综上所述，煤炭是我国最主要的能源之一，现有煤炭开采形式为井工和露天。

近年来，随着综采技术的不断发展，煤矿开采深度以及开采强度不断提高，所面临的开采环境、地质问题也越来越复杂。

在煤矿井下回采过程中需要挖掘大量的巷道，巷道的通畅以及围岩的稳定性关系着煤矿的生产安全，在煤矿掘进作业过程中，采用机电自动化技术，极大地保障了煤矿开采的安全性，同时，在作业效率的提升方面也发挥了显著效果。

随着综掘机的发展与应用，掘进以及开采工作的效率提高，也需要更为规范高效、安全可靠的支护技术。

掘进工作面自动化技术的产生，让煤矿的开采效率大大提升，同时也减少了煤矿开采工作中的人力投入，也为今后数字化、信息化、自动化安全型矿井建设奠定基础。

参考文献：
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