煤矿掘进工作面自动化技术研究
时间：2021-02-10 12:03:17 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
[摘 要]煤炭是我国工业发展所需的重要能源之一，对我国国民经济的发展起着十分重要的作用，因此，更应该重视煤炭的开采工作。煤矿掘进工作面自动化可以大幅度提高煤炭开采的效率，降低煤矿中发生事故的可能性，确保开采过程的高效性和安全性。本文首先对煤矿掘进面自动化进行了简单介绍，然后分析了目前我国煤矿掘进面自动化的现状，最后具体阐述了我国煤炭行业各种煤矿掘进工作面自动化技术。
[关键词]煤炭掘进工作面；自动化技术；开采效率；煤矿事故
中图分类号：TD67 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）47-0018-01
引言
虽然低碳无污染的新能源终将成为时代的选择，我国目前也在不断开发研究，但就眼下来看，工业发展的主要能源之一仍然是煤炭。为了保证国民经济的发展和煤炭开采过程中的安全，机电自动化技术被广泛应用到煤矿掘进面工作中，不仅大大提高了煤矿的开采效率、促进了煤矿业的发展速度，还大幅度降低了煤矿事故的概率。因此，我们非常有必要对煤矿掘进工作面自动化技术进行深入研究。
2 煤矿掘进面自动化概述
煤炭开采是一个危险系数很高的行业，所以一定要提升相关的工艺水平，因此更加需要深入分析煤矿掘进面自动化技术，以求保证煤炭开采时人员和设备的安全。煤壁是煤矿掘进的输入部分，煤巷和原煤是煤矿掘进的输出部分，虽然煤矿掘进过程中有可以预测控制的信号，但是，不可预测、无法控制的信号也是实实在在存在的，这些信号主要与运输、供电、排水和瓦斯监测等工序有关。
3 煤矿掘进面自动化现状的分析
虽然我国煤炭企业从很早之前就开始了自动化和信息化的建设，但是与发达国家相比，我国的自动化水平仍然有待提高，甚至还赶不上有的其他行业的水平，并且很多煤炭企业在系统开发和应用过程中还存在着相当严重的问题。比如有的企业虽然建成了先进的计算机网络，但是无法共享数据，这就相当于根本没有发挥作用一般。目前，我国很少有煤炭企业建立了比较完善的自动化管理信息系统，绝大对数的煤炭企业在这方面还有很大的欠缺。煤矿的自动采煤系统和自动掘进系统等都属于煤矿的自动化，以下具体研究分析了煤矿掘进工作面自动化技术。
4 煤矿掘进工作面自动化技术分析
煤矿掘进工作面自动化技术对技术水平的要求普遍比较高，因为很多内部因素和外部因素都会制约煤矿的掘进过程。如果想在煤矿掘进工作面中更好的利用自动化技术，就必须深入研究各个技术的特征，确保各个自动化技术在煤矿掘进工作面中正常运行，充分发挥出其应有的作用。
4.1 掘锚机组自动化技术
煤巷掘进过程中的主要工艺有两个，其一是掘进工艺，其二是支护工艺。煤矿地下的工作条件非常复杂，存在很多不可预知的因素，因此，危险系数比其他普通行业要高很多。掘锚机自动化技术是一种联合机组形式的自动化技术，它的研发主要基于我国煤层结构的特点，在正常作业时，掘进和支护都可以平行进行。因此，掘锚机自动化技术的应用可以在提供保护的同时大幅度提高煤矿的开采效率，做到一举两得。
（1）锚杆支护自动化技术
现在我国煤炭行业应用了大量重型机械设备，大大促进了煤炭行业机械化水平，不仅扩大了工作面，还使得地下瓦斯大量涌出，面对这样的状况，必须要加强煤矿开采过程中对巷道断面的维护，还要针对实际情况适当扩展巷道断面。需要注意的是，巷道断面的跨度会随着其扩展程度而不断增加，这就导致与煤层的接触面更加的广，因为煤层附近岩层的强度不高，而且受力结构既不均匀也又比较复杂，大大影响了煤巷的稳定性，导致煤巷极容易出现变形和开裂的状况，并且支护工作中存在很大的难题。锚杆支护自动化技术的应用可以保证巷道断面扩大后岩层的稳定性，确保在煤矿开采过程中对机械设备和采煤人员的安全提供最大程度的保障。
（2）掘进机自动化技术
因为掘进机能适应各种地下条件，所以在我国煤炭开采行业中应用比较广泛，它更是行掘进面工作时不可缺少的一种机械。掘进机在截割和纠偏等方面具有很强的自动化优势，将液压、电子和集成机械等技术应用到掘进机自动化的工作中，可以大幅度促进掘进机自动化工作的正常运行。
4.2 运输自动化技术
一般情况下，煤矿开采时都是使用的皮带来运输煤炭，然而在掘进和支护方面应用了自动化技术后，对巷道的维护就应相应提高，这样就会大量耗费支护材料，为了解决此问题，可以用底带运输来代替皮带运输，可以最大限度保证原煤运输的效率。
4.3 安全保障监控技术
保障煤矿开采过程中的安全非常重要，在既要确保煤矿环境的安全，又要确保机械设备运行的安全。地下如果出现粉尘或者是瓦斯泄漏的情况，造成的后果是非常严重的，轻则耽误进度，重则造成重大的人员伤亡。因此要对这些因素进行实时监控和分析。除此之外，还要密切监测机械设备的运转情况，对煤矿掘进的安全性提供全面的保障。
4.4 掘进工作面信息传输技术
掘进面作业过程中自动化系统的准确性和高效性会极大影响信息传输的效率，因此一定要对此加以重视。地下的环境有很多不确定因素，地质条件十分复杂，有时候无法使用传统的方式来传递信息，为了应对此种情况，掘进工作面中都是通过PPPOE技术的网关，利用环网交换机来进行信息传输，这种传输方式可以确保信息传递的安全性、高效性和及时性，实现了信息传输的自动化。
结束语
综上所述，煤炭是我国工业发展所需要的重要能源之一，对国民经济的发展和社会的进步有重要的促进作用，所以更应该重视煤炭的开采工作。随着改革开放以来科学技术水平的进步，我国煤炭行业开始广泛应用自动化技术，虽然煤炭行业在很多方面都应用了自动化技术，但是并没有完全覆盖全部的范圍，因此，我们仍需要加强煤矿掘进工作面中的自动化研究，促使煤矿开采能合理应自动化技术，来提高煤矿的安全性和开采的高效性，进而促进我国经济的发展，为社会主义现代化贡献一份力量。
参考文献
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