浅析煤矿自动化的现状及发展

朱培旭

一、煤矿机械自动化的现状分析

机械化生产作业有很多的好处，它不仅能提高生产效率，而且还能使煤炭的生产质量有所提高，但是通过我国的煤矿业开采的现状得出，大部分煤矿没有实现机械化作业，或者只是部分实现了机械化。

究其原因就是众所周知的我国幅员辽阔，矿产资源丰富，从目前探有量而言，煤炭资源储存是非常丰富的，但是受我国地形的影响，并不是所有的煤炭资源都能开采出来，那就对煤炭开采设备提出了更高的要求。

一些机械设备的使用不具备普遍性，主要是受地形的制约，根据不同的地形对机械设备进行调整，那就对机械设备提出了更高的要求，尤其是它的使用普遍性。在机械设备使用的过程中，机械设备的耗损严重问题也是比较突出的，从而造成了更新换代周期短。

二、机械自动化在煤矿行业中应用的积极作用

（一）提高了煤炭生产的工作效率。

机械自动化在煤矿行业的应用，带来了很多的好处，这样不仅提高了人们的安全意识，而且也提高井下采矿的人员的工作效率，这个时候大型的开采机械有了用武之地，它不仅具有强大的功率，工作起来非常的讲究，迅速自然而然的就得到了提升，而且不能出现偏差，可以根据原计划设定的程序进行不间断的重复工作，进一步大大的增加了煤的开采量，并且还可以为企业节省人、财和物，这样就非常的有利于煤矿行业生产的进步。

（二）为煤矿生产提供了安全保障。

煤矿的生产工作是大家耳熟能详的工作，它的危险性系数非常的高，是一项非常危险的工作，再加上其长期在井下进行作业，开采工作变得越来越复杂，地下环境也是变得越来越复杂，时刻面临着一些危险，如瓦斯爆炸、坍塌、地下水冒顶等事故发生，轻则造成财产损失，重则就会造成人员伤亡。在这种情况下，机械自动化应运而出，它的出现在一定程度上缓解了人工的压力，这样就会带来很多的好处，如果在煤炭的开采中心采用机械自动化代替人工，一来可以把握煤矿开采的节奏，无形中提高煤矿开采的效率；二来可以将安全系数根据自身的特征，把安全系数提高的最高，不仅提升了人们的安全意识，提高煤矿行业工人工作的安全系数，也为整个煤矿行业带来了生机。

（三）推进生产技术的革新。

机械自动化是时代发展的结果，它是科技发展的原动力，也是非常复杂的高新科技，它不是单一的科学技术，而是许多科学技术的结合体，在其相互配合下组合而成的，该技术的革新推动了我们经济的发展，也适应了我国的生产发展的需求，使生产技术革新的速度进一步加快，这样就会很快的转化成为促进社会进步的生产力，在一定的程度上促进了我国生产的发展。

三、煤矿机械自动化在煤矿生产中的应用

我国煤矿自动化发展趋势自动化过程是将信息采集处理和使用方法与外部物理世界相融合的过程，煤矿自动化也是在这样一个基础上开发的，自动化设备被广泛应用在煤矿生产的各个环节，提高了生产效率和产品质量。

（一）自动化是其未来发展不可回避的一条路，也是必经之路。煤矿通过建立自动化系统的远程监控、诊断与维护中心，实现煤矿综合自动化平台、生产过程的自动化系统与信息化的有机融合，从而加速信息化向煤矿生产过程和系统的延伸，加速信息化的整体进程。就自动化市场而言，日后的前景很大，主要集中在改造项目中，自动化产品的进入将逐步使煤炭市场由粗犷型向高效型转变，因此建设一个基于全矿井的自动化集成控制中来，来对目前所拥有的自动化设备进行管理，是企业提高生产效率的重要方式之一，加强进下采煤作业自动化控制也是核心之一，使其融入整体系统架构中，在现有的自动化建设基础上，改进整个系统，全自覆盖整个生产环节，效能更全面。

（二）高度集成的现场信息

煤矿的作业过程是一项复杂的系统工程，由于地质条件复杂多样，条件恶劣，不可预测的状况时有发生，简单的自动化控制无法满足煤矿作业的需要，现在很多企业的自动化系统虽然能够满足现场设备的自动化控制要求，但不能远程可视监控，不能给井外提供足够的现场设施、设备信息。高度集成现场信息的思路是在设备自动化的基础上，使矿井內的作业通过机械安全生产，并通过传感器对现场信息进行采集，实现远程、移动方式去实现对现场设备的系统控制，按照主控器指令通过执行机构实现对现场设备的控制，再通过网络传输系统利用各种协议将各个现场控制系统连接，并将获得的系统信息传输到地面的集中监控中心。通过监控软件和监控中心服务器对矿井内的多有自动化子系统进行集中控制和管理。使自动化控制基于企业级中央集控系统。

（三）加快采掘机械自动化建设

在发达国家，采掘机械普遍通过地面的计算机控制，根据对开采环境进行分析，合理调试采煤机运输及支架进行联合控制，而我国现代化采矿技术在快速发展的同时，尚需不断研究开发新技术，我国机械化采煤产量和程度，取得快速增长，但高强度开采工作面装备智能化技术有待研究开发，真正实现煤机装备的自动控制，工作面无人化将是主要的发展方向；提高工作面成套装备系统可靠性的综合技术有待进一步研发；安全环境与采煤的协调开采技术有待研发；高强度开采条件下围岩活动规律有待进一步研究，在未来，矿井自动化是煤矿企业的主功方向，安全、高效、结构优化、可持续发展是我国煤矿发展的方向，而近期综采技术发展的重点是采煤工作面的自动化回采成套技术，加快锚杆支护速度的煤巷掘进高效快速成巷成套技术，岩巷掘进机械化快速成巷成套技术，以及适应不同条件的高效安全辅助运输系统成套技术。

（四）使用功能强大的计算机。作为自动化的核心装置，计算机的运算与存贮能力应愈来愈强，而体积与功耗应愈来愈小。因此要选择适合工作空间狭小的煤矿自动化设备。具有通信功能，为了便于网络的控制与连接，提高当前产品的质量和可靠程度，对其功能进行进一步的改进。应加速我国机电一体化产品的标准化、规范化、通用化与系列化实现水平，帮助我国当前煤矿自动化设备进行一次规范与整合，提高煤矿自动化产品智能水平。要求煤矿自动化产品可以对周围的环境进行判断，帮助设备在良好的工作环境下进行运转，对当前所采集到的数据进行分析，根据对当前情况的分析实现故障的预警，而且一旦出现故障可以立即诊断。

四、结束语

机械自动化在煤矿中得到了广泛的应用，并不是一个孤立的事件。自动化的应用在一定程度上缓解了上述出现的难题，主要是在煤矿中利用机械自动化技术，不仅在效率上得到了很大的提升，而且在成本上也得到了很大的节约，成本上的节约其实就为煤矿企业无形中增加了利益。

在煤矿开采过程中各个环节中，其实是需要信息化进行串联的，让各个环节都不是孤立的，围绕着一个主体而动，这个时候信息化的水平就显得非常重要了。煤矿企业要想在激烈的竞争中取胜，只靠之前传统的人工是难以解决的，机械自动化就显得非常重要了，也昭示着机械自动化进入了一个广阔的发展空间，在现有机械化的基础上要有所创新，机械化加自动化再加信息化是今后的发展方向，相关企业只有把握好发展的方向，在此基础上有所突破，整个的环节都有创新贯穿，在提振煤矿产业的同时，进一步提升煤矿市场的繁荣，最终实现企业盈利的目标。

（作者单位：山东邹城兖矿保安服务有限公司）