盧成飛
摘 要:在我國(guó)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中,煤炭屬于一種重要能源。我國(guó)開采煤炭的技術(shù)在長(zhǎng)期發(fā)展中逐漸構(gòu)建了一定的技術(shù)體系,并在科學(xué)技術(shù)發(fā)展中提高了其機(jī)械化的水平,機(jī)械開采煤炭已經(jīng)是未來發(fā)展的趨勢(shì)。本文主要介紹了煤炭開采常見形式和煤炭開采機(jī)械技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,并分析發(fā)展研究的具體方向,以提升煤炭開采的效率,促進(jìn)煤炭企業(yè)的健康發(fā)展。
關(guān)鍵詞:煤炭開采;機(jī)械技術(shù);發(fā)展
中圖分類號(hào):TD40 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
煤炭行業(yè)是我國(guó)能源的一個(gè)重要組成,其開采技術(shù)和機(jī)械設(shè)備先進(jìn)化水平對(duì)開采效率和質(zhì)量有直接影響。為此,要加強(qiáng)對(duì)煤炭開采機(jī)械技術(shù)發(fā)展的研究。
1 煤炭開采常見形式
如今,我國(guó)開采煤炭的技術(shù)主要有:(1)深礦開采技術(shù),適用于深層地質(zhì)、環(huán)境比較復(fù)雜的開采工作中。(2)采場(chǎng)圍巖的控制技術(shù),能夠有效保證開采工作安全。(2)厚煤層的采頂煤技術(shù),能有效提升礦井生產(chǎn)效率。(4)煤炭資源綠色化開采技術(shù),其包括了矸石井下處理和充填開采。這種技術(shù)一方面能有效提升開采煤炭的效率,另一方面也能確保當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)平衡。
如今我國(guó)在實(shí)際開采煤炭中,旱礦較多,所以落煤開采就是主要開采方式,不過也有壁式開采、柱式開采等方式。壁式采煤的工作面比較長(zhǎng),采煤產(chǎn)量多,開采效率高;柱式采煤的工作比較短、回采率也比較低。開采煤礦需要使用大型機(jī)械設(shè)備,同時(shí)要避免受限于環(huán)境,達(dá)到高效率開采。通常情況下,露天開采的作業(yè)成本比較低,而生產(chǎn)效率高,能合理化、綜合化利用和煤炭資源。不過露天開采會(huì)破壞自然環(huán)境,也會(huì)占用很多土地,假如開采過程中有惡劣天氣出現(xiàn),或者是遇到不良地形,就無法正常開展采煤工作,露天采煤對(duì)開采技術(shù)的要求相對(duì)比較高。
2 我國(guó)煤炭開采機(jī)械技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀
在幾十年發(fā)展中,我國(guó)開采煤炭的技術(shù)有了一定的成效。不少煤炭開采企業(yè)都使用先進(jìn)化機(jī)械設(shè)備和開采技術(shù),煤炭開采逐漸朝一體化機(jī)電設(shè)備發(fā)展。同時(shí),我國(guó)煤炭企業(yè)也重視學(xué)習(xí)煤炭開采的新理念和新技術(shù),積極自主創(chuàng)新煤炭開采機(jī)械設(shè)備的研發(fā),逐漸形成了一定的規(guī)模,提高了開采煤炭的機(jī)械化水平,提高了煤炭開采產(chǎn)量。當(dāng)前時(shí)期,我國(guó)開采煤炭的機(jī)械技術(shù)已經(jīng)有了一定的規(guī)模,生產(chǎn)線也逐漸完善化和成熟化,煤炭開采逐漸具備了先進(jìn)化和科學(xué)化的特征。
然而,我國(guó)在煤炭開采的技術(shù)方面也有一定的不足存在。我國(guó)煤炭開采的不足主要體現(xiàn)在:(1)我國(guó)的煤炭企業(yè)比較多,規(guī)模不一,管理水平和技術(shù)水平也有比較大的不同。不少煤礦的規(guī)模較小,依然使用落后的機(jī)械設(shè)備,導(dǎo)致煤炭開采的混亂現(xiàn)象,不僅浪費(fèi)了煤炭資源,也污染了當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境。在煤炭開采技術(shù)方面,這些規(guī)模比較小的煤炭企業(yè)沒有高專業(yè)水平的技術(shù)人員,處于胡亂開采的狀態(tài)。同時(shí)也沒有健全化的管理機(jī)制,無法保證采礦工作工人的安全,頻頻發(fā)生礦難。(2)在開發(fā)煤炭方面,我國(guó)機(jī)械一體化的水平還偏低,導(dǎo)致生產(chǎn)煤炭的效率低。同時(shí),不少煤炭企業(yè)都沒有定期培訓(xùn)技術(shù)人員,并開展綜合化管理,無法實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配置煤炭資源的目的。(3)開采煤炭的安全措施沒有做到位,存在較多的安全隱患。為此,我國(guó)要加強(qiáng)研究和發(fā)展煤炭開采的機(jī)械技術(shù)。
3 煤炭開采機(jī)械技術(shù)發(fā)展研究的具體方向
機(jī)械化開采煤炭是煤炭生產(chǎn)的主要發(fā)展方向。我國(guó)是煤炭大國(guó),近幾年增加了煤炭需求量,社會(huì)發(fā)展要求煤炭行業(yè)降低資源浪費(fèi),有效提升利用煤炭資源的效率。
3.1 研發(fā)先進(jìn)化機(jī)械設(shè)備元部件
在研發(fā)煤炭開采的機(jī)械技術(shù)中,要重視對(duì)先進(jìn)元部件的研發(fā)工作,提高設(shè)備整體化性能,同時(shí)提升機(jī)械設(shè)備綜合水平、智能水平,以提高連續(xù)采煤的效率。比如在刮板運(yùn)輸機(jī)中,要加強(qiáng)對(duì)變頻調(diào)速器、啟動(dòng)裝置等元部件的研發(fā)工作,降低開啟運(yùn)輸機(jī)的時(shí)間,有效提升使用運(yùn)輸機(jī)的性能。
3.2 研發(fā)適合不同地質(zhì)條件的機(jī)械設(shè)備
我國(guó)煤礦的規(guī)模不同,中小型的煤礦在開采效率上比較低。所以在研發(fā)煤礦開采的機(jī)械設(shè)備時(shí),要重視中小型煤炭的開采條件,提高其煤炭開采的機(jī)械化水平。研發(fā)中一方面要研發(fā)能和極薄煤層相適應(yīng)的成套采煤機(jī)械設(shè)備,另一方面要對(duì)短壁機(jī)械開采的設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化,提升煤炭開采設(shè)備適應(yīng)性,能在中小型煤礦中有更高的使用價(jià)值??傊?,要加強(qiáng)研發(fā)和中小型煤炭開采相適應(yīng)的機(jī)械設(shè)備,完善我國(guó)煤炭開采的整體機(jī)械化水平,實(shí)現(xiàn)煤炭開采的全面化發(fā)展。
3.3 加強(qiáng)研發(fā)自動(dòng)控制和優(yōu)化工作面生產(chǎn)的技術(shù)
要想實(shí)現(xiàn)煤炭開采的機(jī)械化、自動(dòng)化,必須要對(duì)自動(dòng)控制和生產(chǎn)工藝技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。為此,研發(fā)人員要積極研發(fā)能自動(dòng)對(duì)巖煤界面進(jìn)行識(shí)別的技術(shù),三維化定位工作面的技術(shù)等,構(gòu)建集中控制工作面的高智能中心,實(shí)現(xiàn)采煤的集中控制、管理有序和設(shè)備整齊化,有效提供采煤工作面自動(dòng)化的水平。
3.4 集約化發(fā)展煤炭開采技術(shù)
在未來發(fā)展煤炭開采機(jī)械技術(shù)中,一體化機(jī)電液是大勢(shì)所趨。為此,煤炭技術(shù)在綜合管理之下,要積極將先進(jìn)技術(shù)與先進(jìn)理念融入煤炭開采與管理中,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化煤炭技術(shù)與高科技最大化的結(jié)合,有效結(jié)合煤炭開采的人力因素、資源因素和科技因素,借助全面化管理和自動(dòng)智能的機(jī)械技術(shù),提升開采煤炭的效率,有效降低煤炭開采成本,減少礦難的發(fā)生,提高煤炭企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。另外,發(fā)展煤炭開采的機(jī)械化技術(shù)要重視維護(hù)技術(shù),合理維護(hù)機(jī)械設(shè)備,將設(shè)備最大化的功效發(fā)揮出來。在開采煤炭中,機(jī)械故障屬于不穩(wěn)定因素,比較容易出現(xiàn),所以煤炭開采機(jī)械技術(shù)在發(fā)展中要定期維護(hù)好機(jī)械設(shè)備,與此同時(shí)要對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),在設(shè)備控制系統(tǒng)內(nèi)安裝有效預(yù)防故障的裝置,確保機(jī)械發(fā)生故障的時(shí)候能及時(shí)被發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行自我調(diào)整,有效減少故障維修的時(shí)間,降低經(jīng)濟(jì)損失。
3.5 加強(qiáng)煤炭開采地質(zhì)化保障
為了確保煤炭開采的地質(zhì)良好,需要提升探測(cè)地質(zhì)災(zāi)害的水平,加強(qiáng)對(duì)精細(xì)化勘探技術(shù)的研發(fā),從而提升開采煤炭的安全性與效率。在我國(guó)整改煤炭行業(yè)中,會(huì)逐漸關(guān)閉小型煤炭,煤炭企業(yè)都要朝著大直徑井筒、大規(guī)模開采方向發(fā)展。我國(guó)在開采煤炭中,要強(qiáng)化研究生產(chǎn)的智能化監(jiān)控、保水開采、薄煤層開采、軟啟動(dòng)、防爆柴油機(jī)、新型蓄電池和自動(dòng)化控制等等,提升煤炭開采效率和環(huán)保水平。
3.6 提高防治災(zāi)害、清潔利用煤炭和應(yīng)急救援的能力
我國(guó)煤炭開采機(jī)械技術(shù)在未來的發(fā)展,也要重視對(duì)災(zāi)害的防治能力,清潔利用煤炭的水平和應(yīng)急救援水平。通過有效探測(cè)自然災(zāi)害,防治施工災(zāi)害,能加強(qiáng)完善防治災(zāi)害的體系,提高防治災(zāi)害的能力,有效提升煤炭開采安全性。要想提高應(yīng)急救援的能力,要加強(qiáng)研究救生裝備和救生技術(shù),這對(duì)我國(guó)健全管理煤炭災(zāi)害的體制也有一定的促進(jìn)作用。在未來社會(huì)對(duì)環(huán)保會(huì)更加注重,為此要求煤炭行業(yè)提高清潔利用煤炭的水平,通過研發(fā)綜合利用煤炭資源的技術(shù)、發(fā)展轉(zhuǎn)化和潔凈煤的技術(shù)等,有效提升利用煤炭資源的效率,降低對(duì)環(huán)境造成的污染問題。
結(jié)語
當(dāng)前時(shí)期,我國(guó)煤炭開采已經(jīng)取得了較大的發(fā)展,但是也有一些不足存在。在煤炭開采機(jī)械技術(shù)的發(fā)展中,要加強(qiáng)研發(fā)先進(jìn)化機(jī)械設(shè)備元部件、適合不同地質(zhì)條件的機(jī)械設(shè)備、自動(dòng)控制和優(yōu)化工作面生產(chǎn)的技術(shù)等,對(duì)煤炭開采實(shí)施集約化發(fā)展和地質(zhì)化保障,實(shí)現(xiàn)煤炭行業(yè)的良性發(fā)展。
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