摘要:矿产资源是推动国家建设和发展的重要驱动力,强化采矿的工艺技术水平对提升采矿工作的质量和效率具有显著的意义,能够有效的促进区域经济水平的提升。为了对采矿的工作环节和工作实况进行合理化的控制,采用自动化综采工作面技术是非常有必要的,基于此,本文分析了煤矿综采自动化采矿工艺技术的应用现状和应用策略,并对综采自动化采矿工艺技术中的关键技术进行了深入探析。
关键词:煤矿综采;自动化采矿工艺技术;应用
引言
矿产资源开采的难度和危险性随着开采深度的增加而不断提升,这也是导致很多煤矿企业发生大型安全事故的主要原因之一。所以为了有效的控制采矿过程中的风险性因素,利用综采自动化采矿工艺技术能够在采矿过程中发挥更积极的作用,不仅能够及时的规避采矿工作中出现的一些安全隐患问题,也能够从一定程度上降低采矿的难度,从而确保采矿工作的高效性和安全性,对推动我国采矿工作技术的进展具有非常重要的意义。
1自动化采矿工艺技术的应用现状
目前来看,我国煤矿开采的工艺技术已经取得了比较显著的进步,并且技术的自动化水平处于比较高的层次,经过相关调查证明,我国的煤矿利用机械化开采方式的几率达到71.58%。虽然我国的自动化采矿工艺水平已经达到了比较理想的阶段,但是依然存在着一些问题,普遍存在的问题主要有以下几点:首先,摄像系统的分辨率有待提升,对开采区域的监测效果不好,难以为开采工作提供可靠的依据;其次,机械设备的稳定性有待提升。利用机械设备进行开采的过程中,对矿产进行切割的时候会产生极大程度的震动,会对机械设备的正常运行造成一定程度的影响;另外,采矿系统的稳定性有待提升。很多煤矿企业采矿系统缺乏稳定性,特别是通信系统的稳定性极差,这样在机械设备运行的过程中出现的一些问题难以实现及时有效的通信,从而影响正常的采矿进度;最后,机械设备的维护和检修工作不到位。很多煤矿企业过于注重煤矿的开采过程,不断提升煤矿开采的力度和强度,使机械设备受到了严重的磨损,再加上没有及时对机械设备进行保养和修复导致机械设备出现一定程度的质量问题,而这些带有质量问题的机械设备依然在不断运行,这就会提升采矿作业的危险系数。
2煤矿综采自动化关键技术
2.1支撑技术
四连杆液压支架是以往采矿工作中比较常用的一项支撑技术,这项技术的支撑效果比较好,然而由于支架的重量较大,在某些采矿作业中难以发挥真正的作用。针对这一点,则需要在保留四连杆液压支架技术原有支撑效果的前提下对其进行改进。可在支撑油缸的两边将顶梁和底座利用铰链连接起来,使其形成一种新的结构以提升顶梁支撑能力,从而能够获得比较好的支撑效果。另外,需要在此基础上在支撑结构上安装相应的红外接收装置,这样方便工作人员利用红外发射器对四连杆液压支架的性能和位置进行高效的控制。在采矿的过程中会遇到很多不确定因素,一些比较复杂危险的地质环境和地质构造也会为采矿作业带来一定的影响,对此可以结合实际需求在四连杆液压支架上安装传输装置,利用摄像头强化该支撑技术的性能。
2.2电控自动化技术
由于采矿作业的空间范围具有差异化,在完成开采空间较大的开采作业之后,需要对体积较大的机械设备进行拆卸和重组,如电源箱耦合器等设备就需要经过重新组装才能正常进入到采矿的环节。另外,需要结合实际的施工需求和开采区域的地质情况对机械设备进行调试,确保开采设备的稳定性等各方面的性能参数能够满足需求,从而让电控自动化技术能够发挥出更大的作用,强化对采矿机械设备的集中控制,并且能够及时有效的解决矿产开采中遇到的不良问题。
2.3综采技术
对于不同类型的矿产资源,在开采的的过程中需要对综采技术进行适当的调整。如在对薄层矿产开采的过程中,需要提升转机滚筒的长度和宽度,同时随着开采区域的不断扩大,需要对支撑结构进行扩建。除此之外,在进行采矿的时候需要做好开采设备的支护工作,无论开采设备是处于静止还是移动的状态当中,都需要保证支护结构的完整,避免开采设备遭到破坏。一旦开采设备损坏,则需要立即对其进行检修,利用电液系统对开采设备进行自动化的控制,从而避免设备受到二次破坏。采矿工作结束之后,应该将使用过后的采矿设备运输到采集区域,为下一轮的采矿工作做好铺垫。
2.4采矿自动化技术
针对空间不同的采矿工作区域,对采矿机也需要进行相应的调整。如在采矿区域较小的时候,需尽量缩小采矿机的尺寸,确保采矿机能够顺利进入到狭小的空间范围内,同时有需要注意的一点,利用小型的采矿设备进行作业的时候,不可进行斜切进刀式的采矿操作。提升采矿设备的自动化水平对完善设备的性能能够起到非常关键的作用,能够使传统设备通信系统中的效率低等问题进行优化。另外,在双重通信控制系统的支持下,工作人员可以在采矿设备上设置准确的控制数据,从而能够让采矿设备自动完成采矿工作,实现自动化采矿的理想效果。
3煤矿综采自动化采矿工艺技术的应用
3.1采矿机自动化控制技术
采矿机中的牵引控制和滚筒的高度等方面的性能则是自动化工艺技术的具体体现,在进入到正式的采矿环节之后,采矿机能够对实际的施工条件和施工环境进行判定,从而自动形成相应的开采方案。首先,需要对采矿所用的刀具的型号等进行合理的选择,将刀具的各项参数存储到采矿机的自动化控制系统当中,从而能够为实际的采矿提供数据支撑和依据。另外,记忆采矿技术也是自动化控制技术的重要体现,在控制系统中输入记忆数据之后,在采矿的过程中能够根据记忆数据的指示进行矿产资源的开采,使开采工作的质量和效率都获得了显著的提升。
3.2液压支架自动化控制技术
电液控制系统是液压支架自动化控制体系中非常关键的一部分,利用PM4实现对系统的控制。在采矿作业的过程中,液压支架系统控制驱动采煤机的运行,并且能够结合实际的采矿地点和运行方式对其下达相应的指令实现自动化的矿产开采过程。在液压支架自动化控制技术的基础上安装红外接收器,能够实时监控采矿设备的具体位置。想要进一步优化液压支架自动化控制技术的性能,需要加大自动化配件的研发力度,从而实现自动化和数字化的矿产开采。——论文作者:郑顺顺
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