摘 要：在煤炭開采過程中，采煤工藝技術(shù)直接決定了礦井的生產(chǎn)能力，隨著電氣自動的化的快速發(fā)展，電氣自動化在煤礦領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，越多越多的煤礦機(jī)電設(shè)備的自動化工藝更加先進(jìn)、自動、安全。因此，提高采煤工作面的電氣設(shè)備的自動化程度，可以有效的提高煤礦生產(chǎn)的安全正常進(jìn)行。文章通過結(jié)合當(dāng)前的煤礦機(jī)電設(shè)備的發(fā)展情況，對電氣自動化控制技術(shù)在煤炭領(lǐng)域機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用進(jìn)行了簡單的分析，從而進(jìn)一步推進(jìn)煤礦的安全高效開采。

關(guān)鍵詞：煤炭開采；電氣自動化；應(yīng)用

1 概述

在煤炭開采過程中，采煤工藝技術(shù)直接決定了礦井的生產(chǎn)能力，同時(shí)生產(chǎn)設(shè)備也是礦井安全高效開采的重要因素。生產(chǎn)設(shè)備先進(jìn)性、自動化、安全性，更多的由生產(chǎn)設(shè)備的電氣自動化水平?jīng)Q定，電氣自動化技術(shù)在煤礦開采過程中占有重要的作用，進(jìn)一步推進(jìn)煤礦安全高效的開采。雖然目前我國的生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備自動化技術(shù)較上個(gè)世紀(jì)煤炭開采技術(shù)有了很大的提高，但是與一些先進(jìn)的采煤發(fā)達(dá)國家相比，我國的電氣自動化水平在煤炭領(lǐng)域的應(yīng)用還是很少，而且應(yīng)用規(guī)模不大，煤礦生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的電氣化調(diào)試還處于研發(fā)過程中，關(guān)鍵設(shè)備仍需要引進(jìn)，總體而言我國的煤炭生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備的電氣化技術(shù)仍處在一個(gè)落后的階段。所以，在當(dāng)前煤礦事故不斷的情況下，只有當(dāng)電氣自動化在煤礦領(lǐng)域更深入廣泛的應(yīng)用，提高電氣設(shè)備的自動化水平，以及工作人員操作技能及自我安全意識，才能保證工作人員的生命安全，降低工人的勞動強(qiáng)度，最終實(shí)現(xiàn)無人機(jī)械化開采。所以，如何提高電氣設(shè)備的自動化水平、工作人員的操作技能成為了礦井安全管理的一個(gè)重要內(nèi)容。

2 采煤工作面綜合機(jī)械化采煤技術(shù)

采煤工作面綜合機(jī)械化采煤技術(shù)是指工作面的采煤、運(yùn)輸、支護(hù)的過程全部自動機(jī)械化，采煤工作面綜合機(jī)械化采煤技術(shù)在目前而言，較普通機(jī)械化開采、炮采而言，是一種先進(jìn)的采煤工藝，大大減輕了工作人員的勞動力度，提高了工作人員的安全性，提高了工作面的生產(chǎn)能力，使得采煤工作面的生產(chǎn)效率得到提高。因此，綜合機(jī)械化開采技術(shù)中，電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)設(shè)備更廣泛的應(yīng)用，以及電氣自動化水平的提高，可以更進(jìn)一步加強(qiáng)煤礦的安全生產(chǎn)，是目前采煤工藝的發(fā)展一個(gè)重要方向。

2.1 綜合機(jī)械化采煤的各種設(shè)備

采煤工作面的機(jī)械設(shè)備主要包括采煤機(jī)、自移式液壓支架、刮板輸送機(jī)、帶式輸送機(jī)等機(jī)械化設(shè)備。采煤機(jī)，主要負(fù)責(zé)落煤；刮板輸送機(jī)主要負(fù)責(zé)裝煤；自移式液壓支架負(fù)責(zé)在采煤機(jī)割煤后，及時(shí)的支護(hù)頂板，保護(hù)工人的安全；帶式輸送機(jī)負(fù)責(zé)煤炭運(yùn)出工作面。在這些機(jī)械化設(shè)備中，電氣自動技術(shù)在其中的應(yīng)用很成熟，能夠熟悉相互間的配合，工作人員僅需按動按鈕，大大降低了工作人員的勞動強(qiáng)度，安全高效的開采煤炭資源。

2.2 機(jī)械化設(shè)備的特點(diǎn)

機(jī)械化設(shè)備的一個(gè)重要特點(diǎn)就是采用了橫向多電機(jī)布置技術(shù)。例如刮板輸送機(jī)的供電方式是采用雙電纜供電，其在遙控器上以中文顯示運(yùn)行情況和自檢情況，通過內(nèi)部集成計(jì)算機(jī)控制計(jì)算進(jìn)行操作和控制。刮板輸送機(jī)的具體特點(diǎn)包括：一是刮板輸送機(jī)的為分體的框架焊接結(jié)構(gòu)，靈活性強(qiáng)，能單獨(dú)的對其安裝，而且各個(gè)部分之間無動力傳遞關(guān)系。二是刮板運(yùn)輸機(jī)智能系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)控制，自動化程度高，系統(tǒng)可靠性高，而且能夠隨時(shí)的顯示刮板輸送機(jī)的運(yùn)行情況，中文字幕顯示，方便易懂。三是，采用無鏈牽引的變頻調(diào)速銷軌式的牽引方式，銷排式無鏈牽系統(tǒng)運(yùn)行可靠，能夠使采煤機(jī)更好的適應(yīng)不同條件下的采煤工作面，而且有較大的牽引力，能夠牽引較大重量的采煤機(jī)和自移式液壓支架。

3 電氣自動化技術(shù)在煤炭領(lǐng)域的應(yīng)用

采煤機(jī)、自移式液壓支架、刮板輸送機(jī)等機(jī)電設(shè)備首先應(yīng)用在中厚煤層的地質(zhì)條件下，采煤機(jī)設(shè)備隨著電氣自動化的不斷發(fā)展，逐步向大功率、高強(qiáng)力的滾筒采煤機(jī)方向發(fā)展。液壓支架則向高工作阻力、高支撐高度方向發(fā)展，并且發(fā)展了多種支撐形式，如支撐掩護(hù)式、支撐式、掩護(hù)式等多種適應(yīng)不同地質(zhì)條件的形式，同時(shí)液壓支架采用了電液控制系統(tǒng)，電氣自動化在液壓支架的更大范圍的應(yīng)用是今后液壓支架發(fā)展的一個(gè)重要方向。目前，我國只有少數(shù)的工作面應(yīng)用了電液控系統(tǒng)的液壓支架。

電氣自動化技術(shù)在煤礦機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域的更深入的應(yīng)用，使得煤礦開采的安全性得到了大幅度的提高。我國的采煤機(jī)主要研究是遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)、遠(yuǎn)程診斷檢查系統(tǒng)以及系統(tǒng)的可靠性、自檢性；自移式液壓支架有完善的支架液壓系統(tǒng)，正確的檢測受力點(diǎn)的壓力及狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)支架推移輸送機(jī)自動調(diào)節(jié)位移等，這些電氣自動化的水平的提高，能夠?qū)崿F(xiàn)工作面全部自動化開采。目前主要解決的是工作面設(shè)備的故障診斷、預(yù)報(bào)、自動控制等一些自動化技術(shù)的完善，以此提高電氣自動化在采煤工作面的應(yīng)用，提高自動化、機(jī)械化水平。

4 煤炭領(lǐng)域應(yīng)用電氣自動化技術(shù)的前景

4.1 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化

當(dāng)前數(shù)字化應(yīng)用技術(shù)在煤炭行業(yè)取得了一定范圍的應(yīng)用，控制網(wǎng)格采用現(xiàn)代化的冗余結(jié)構(gòu)，可以大量的降低工作人員的勞動強(qiáng)度，可以使得部分工作能夠用自動化技術(shù)完全，使得煤礦的生產(chǎn)效率得到了提高，同時(shí)提高了工作人員的安全性。

4.2 系統(tǒng)監(jiān)控的綜合化

現(xiàn)階段，電氣設(shè)備在煤礦開采中部分應(yīng)用比較廣泛，如何確保電氣設(shè)備的組織靈活、可靠、穩(wěn)定成為當(dāng)前研究的主要方向。所以功能顯示在屏幕上，通過屏幕按鈕完成，為煤礦生產(chǎn)系統(tǒng)的綜合監(jiān)控提供了可能性，采用了綜合監(jiān)控，能夠形成多重冗余，進(jìn)一步的推進(jìn)煤礦生產(chǎn)設(shè)備的智能化發(fā)展。

隨著經(jīng)濟(jì)的高度發(fā)展，和科技突發(fā)式的進(jìn)步，以及人性化、人生安全的高度重視，電氣自動化技術(shù)在煤礦領(lǐng)域的應(yīng)用更加顯得尤為重要。電氣自動化在煤礦開采方面的深入廣泛的應(yīng)用，不僅能夠提高煤礦的生產(chǎn)能力，提高工作人員的勞動效率，降低工作人員的勞動強(qiáng)度，同時(shí)能夠最大限度的保障工作人員的生命安全，為安全高產(chǎn)高效礦井提供一個(gè)技術(shù)支撐。因此，在未來時(shí)間里，電氣自動化技術(shù)在煤炭領(lǐng)域中，將會得到更大范圍的應(yīng)用，電氣自動化技術(shù)更加的先進(jìn)成熟，電氣自動化技術(shù)應(yīng)用前景十分廣闊。

5 結(jié)束語

煤炭企業(yè)的安全高產(chǎn)高效礦井的建立，離不開電氣自動化技術(shù)在煤炭行業(yè)的應(yīng)用，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠提高煤礦的生產(chǎn)能力，提高工作人員的勞動效率，降低工作人員的勞動強(qiáng)度，同時(shí)能夠最大限度的保障工作人員的生命安全，為安全高產(chǎn)高效礦井提供一個(gè)技術(shù)支撐。所以，煤炭企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極的引進(jìn)先進(jìn)的電氣自動化技術(shù)，積極研發(fā)電氣自動化技術(shù)，最大能力的將電氣自動化應(yīng)用在煤礦領(lǐng)域，這是煤炭企業(yè)可持續(xù)發(fā)展及增強(qiáng)整體競爭力的必由之路。

參考文獻(xiàn)

[1]劉化州，范慧.有關(guān)電氣自動化技術(shù)在煤礦的應(yīng)用分析[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2012（4）：135-137.

[2]孫曉輝.電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀與在機(jī)械采煤中的運(yùn)用[J].科技資訊，2010（19）：24-28.

[3]劉琴.煤礦電氣自動化控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].中小企業(yè)管理與科技，2013（11）：99-101.

作者簡介：劉剛（1983，12-），北京人，本科，工程師，研究方向：電氣設(shè)計(jì)。