作者簡介：董曉躍（1976-），男，江蘇徐州人，助理工程師，?？?，主要從事測量與掘進(jìn)工作，現(xiàn)為旗山煤礦鴻翔煤業(yè)生產(chǎn)技術(shù)部工作。

摘 要： 如今隨著時代的發(fā)展和科技的創(chuàng)新，科技越來越多的應(yīng)用在生活的各個方面，我國的科學(xué)技術(shù)發(fā)展的非常迅速，這讓國家的計算機與自動化技術(shù)有了很大的提高。在我國的煤炭行業(yè)中科技方面的應(yīng)用也非常多，自動化技術(shù)在煤炭行業(yè)很好地運用能有效提高煤炭經(jīng)濟(jì)。本篇文章就講述了煤礦掘進(jìn)工作面自動化技術(shù)方面的研究探索。

關(guān)鍵詞： 煤礦掘進(jìn);自動化技術(shù);工作面

【中圖分類號】TD822 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.35.153

隨著科技的發(fā)展，我國的煤炭行業(yè)中也越來越多的應(yīng)用科學(xué)技術(shù)，這對于推動我們國家煤炭生產(chǎn)具有很大的作用。如今我國已經(jīng)有很多大型煤礦都處于世界領(lǐng)先的地位，但是我國的煤炭企業(yè)自動化程度不高，還有很多煤炭企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境條件都比較差，比較容易出安全事故，所以說對于煤礦的掘進(jìn)的工作面自動化技術(shù)的提高是需要馬上提上日程并且需要企業(yè)和員工來進(jìn)行實施的。

1 煤礦掘進(jìn)工作面自動化現(xiàn)狀

1.1 煤礦掘進(jìn)工作面自動化重要性

在自動化逐漸成熟的二十一世紀(jì)，眾多新興產(chǎn)業(yè)借著自動化技術(shù)順勢而生，眾多支柱產(chǎn)業(yè)也借著自動化技術(shù)實現(xiàn)蛻變，煤礦掘進(jìn)工作實踐過程中也需要達(dá)到一個新的水平。煤炭工業(yè)在中國也一直是發(fā)展經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，社會經(jīng)濟(jì)對煤炭開采效率要求高，煤炭開采又依賴于掘進(jìn)機的工作效率，在對工作效率和安全性同樣要求高的情況下自動化技術(shù)就可以幫助工人更好完成掘進(jìn)工作，甚至替代工人糾正工作中的誤差。對于煤炭如何生產(chǎn)方面來說，煤礦掘進(jìn)包含的有非常多的內(nèi)容，它是屬于很復(fù)雜的一項工程，想要建設(shè)掘進(jìn)工作面的自動化系統(tǒng)，就不可以單獨地進(jìn)行煤礦掘進(jìn)技術(shù)，而是應(yīng)該要將煤礦掘進(jìn)工作作為一個整體來進(jìn)行研究。由此可見自動化科技可以使煤炭技術(shù)得到更好的提升，煤礦開發(fā)也需要朝著更加安全更加高效的方面發(fā)展，在硬件提升和軟件技術(shù)上加大研發(fā)投入，提高國家的煤炭水平。

1.2 煤礦掘進(jìn)工作面自動化遇到的問題

但是我國的煤礦技術(shù)和生產(chǎn)條件都面臨著巨大的挑戰(zhàn)，承擔(dān)掘進(jìn)工作的工人時常還有安全事故，在工人安全和設(shè)備安全上需要做的研究保護(hù)工作有待提高。煤礦工作也有多套極為復(fù)雜的控制系統(tǒng)，在高成本高利潤和高風(fēng)險并存的情況下也不難看出其系統(tǒng)更新設(shè)置的難度，在更新設(shè)備實現(xiàn)自動化的過程中不僅需要高額的成本，還面臨著新設(shè)備未知的新風(fēng)險，掘進(jìn)機作為開采過程中的先鋒者，是煤礦開采的探路者，老師傅的技術(shù)也依賴于熟練的設(shè)備操作，所以在更新掘進(jìn)機工作面自動化的過程中還面臨著眾多的困難。另一方面，煤礦開采的設(shè)備需要更新?lián)Q代，在自動化高度發(fā)展的二十一世紀(jì)，煤礦機械也有了更新，但是在掘進(jìn)機這一關(guān)鍵設(shè)備上發(fā)展低速，掘進(jìn)機相關(guān)設(shè)備的自動化研究也沒有得到有效發(fā)展。

2 自動化技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面的應(yīng)用探究

自動化技術(shù)在煤礦工作中對及時性高精度要求高，同時針對掘進(jìn)工作所面臨的問題，我們需要將自動化技術(shù)用在提高掘進(jìn)工作的高效和安全上，對掘進(jìn)工作中所遇到特殊情況能自動及時處理，規(guī)避風(fēng)險。

2.1 自動化技術(shù)的信息監(jiān)測記錄作用

及時自動傳輸?shù)男畔⒛芗皶r避免損失，同時也能補救人為造成的失誤，這在煤礦開采掘進(jìn)過程中可以類推到對掘進(jìn)過程的實時監(jiān)測并傳輸?shù)焦ぷ髋_來避免不必要的損失，檢測的數(shù)據(jù)和信息也能留下便于檢查復(fù)盤，對工人的狀態(tài)和工作效率，以及器械的使用程度和工作數(shù)據(jù)都能一樣完備的記錄。監(jiān)測也能設(shè)置觸發(fā)警報系統(tǒng)，煤礦開采過程中的瓦斯氣體危險也需要實時傳達(dá)到地面，便于地面對粉塵等物質(zhì)濃度分析危險，記錄工作過程中的特殊波動異常，為掘進(jìn)工作安全保駕護(hù)航。

2.2 自動化技術(shù)的自動糾正作用

煤礦工作需要工作人員有超高的耐心和操作時的細(xì)心程度，自動化技術(shù)則能在操作和識別過程中幫助工作人員識別開采進(jìn)度甚至替代工作人員完成數(shù)據(jù)測量，比如在開采中遇到的巖層厚度就能接住自動化識別技術(shù)來更加精準(zhǔn)的測量切割深度，進(jìn)而幫助工作人員調(diào)整下一步的開采深度或者代替工人快速調(diào)整開采中的偏差角度。在面對人為錯誤操作或危險時能自動規(guī)避操作甚至切斷電源，同時在煤礦局域網(wǎng)的控制下也能自動矯正操作失誤，在工人精神狀態(tài)不好時甚至能代替工人來完成一系列操作，在很大程度上減輕了煤礦工作的負(fù)擔(dān)，機器的自動控制也能提高掘進(jìn)效率，但是在這個過程中還是需要人工定時調(diào)整，對自動化設(shè)備不能完全信任，應(yīng)該讓人工和自動相結(jié)合，在自動化的協(xié)作下完成任務(wù)。此原理也可應(yīng)用在更多的識別技術(shù)上，我國的煤礦開發(fā)地區(qū)多樣，煤層厚度和物質(zhì)差別大，但可以接住高精度的自動化識別調(diào)整來完成人工操作或幫助工人更好的操作掘進(jìn)機工作。

2.3 自動化技術(shù)在掘進(jìn)機械硬件上的應(yīng)用

掘進(jìn)機械的自動化技術(shù)需要掘進(jìn)機的更新?lián)Q代，但對于目前高額的機械費用明顯是不可行的，這就需要我們行掘進(jìn)機械的配件和核心裝備出發(fā)，研發(fā)相應(yīng)的機械配件為掘進(jìn)機升級配件，在掘進(jìn)機的儀表盤上添加自動化監(jiān)測等操作按鈕和表盤，培訓(xùn)掘進(jìn)機工人的自動化操作知識，在掘進(jìn)機操作中為自主前進(jìn)和自主定位增添新技術(shù)，童謠也需要對煤礦工人進(jìn)行培訓(xùn)，特別是掘進(jìn)機的操作者的工作水平，確保在新設(shè)備面前能快速熟練掌握新的自動化操作。當(dāng)前煤礦開采還使用的是一整套開采機械，在掘錨機組的一整套硬件上應(yīng)實現(xiàn)自動化的聯(lián)動，確保在同意局域網(wǎng)或連線連接上實現(xiàn)信息同步和自動化同步，單個設(shè)備的正常工作連接在一起也是較為困難的，這時候就需要自動化技術(shù)在根據(jù)錨桿施工的程度來自動制定掘進(jìn)機的行進(jìn)速度，在各個機械的聯(lián)動下實現(xiàn)真正的自動控制。為使掘進(jìn)機械完成一系列自動化技術(shù)操作，就應(yīng)配備相應(yīng)的硬件技術(shù)和軟件支持，如要自動感應(yīng)上傳瓦斯和粉塵濃度，就需要在掘進(jìn)機械硬件上配置高精度傳感器和警報器，進(jìn)而完成完整的自動化操作。

3 結(jié)束語

綜上所述，自動化技術(shù)的應(yīng)用能在幫助煤礦掘進(jìn)工作更加順利安全進(jìn)行，在整體協(xié)調(diào)自動化的過程中應(yīng)定時人工檢查調(diào)整，在自動化應(yīng)用過程中不斷優(yōu)化煤礦工作，提高煤礦掘進(jìn)工作的效率和安全性。

參考文獻(xiàn)

[1] 閆明，曹小輝，李鵬.煤礦掘進(jìn)工作面自動化技術(shù)分析[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)，2020，（05）：77.

[2] 李海生.機電自動化技術(shù)在煤礦掘進(jìn)工作面中的應(yīng)用[J].機械管理開發(fā)，2020，（02）：229-230.

[3] 單存有.煤礦掘進(jìn)工作面自動化技術(shù)研究[J].能源與節(jié)能，2018，（07）：133-134.