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摘要:煤矿作为我国重要的能源资源,在我国国民经济发展中有着不可忽视的重要作用,而煤炭供应是否稳定也直接关系到社会民生问题。因此,现阶段内,进行新型煤矿开采设备的研究很有必要。基于此,为了更好的对我国煤矿开采机械装备及自动化技术做出全面的剖析,在接下来的文章中,将以我国采煤装备与国外的主要差距以及我国采煤技术装备的发展方向为切入点,重点对我国煤矿机械装备的重大突破进行深入的分析,从而更好的促使煤矿开采机械装备迈向自动化的发展方向。
关键词:煤矿开采;机械装备;自动化技术;新进展
引言:
近年来,随着我国各项新技术水平的不断提高,致使我国的煤矿开采机械装备也有了较大的提高。无论是液压支架还是运输机等方面,在进行煤井实际操作过程中,都已接近世界级的水平。但是基于我国采煤装备与国外之间的主要差距,对我国煤矿开采机械装备及自动化技术进行深入研究是很有必要的。
一、我国采煤装备与国外的主要差距以及我国采煤技术装备的发展方向
(一)我国采煤装备与国外差距总述
对于目前情况而言,我国自行设计制作的采煤设备以及输送设备等,在市场上已经具备了足够的竞争力,因产品技术含量高,安全性高等特点,已经逐渐走入了国际市场。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆总体来说,我国的采煤机械装备技术水平已经达到了国外的水平,除了一些高端的采煤装备,我国的采煤机械已经足够满足我国的市场需求。但是究其本质来说,相比较世界上先进的高科技采煤装备,我国的采煤装备仍然存在不小的差距,其中主要包括装备的可靠性、安全性以及智能化、信息化以及自动化水平方面。尤其是在可靠性与智能化方面,其技术水平差距最大。
(二)我国采煤装备与国外差距详述
虽然目前情况下,我国的采煤装备与国外的采煤装备差距越来越小,但是总体而言,各方面还是存在着一定的差距,其中主要包括以下几方面内容。第一,采煤机的智能化:相比较国外先进的高科技采煤装备来说,我国的采煤装备在一些智能化的操作方面,比如说远程操控、车载视频、煤岩辨别等仍处于落后水平。第二,液压支架的自动化:我国的液压支架在材料、关键部件以及设备控制性能等方面,相比较国外先进的采煤装备,其自动化水平比较低。第三,采煤机全自动化:我国的煤矿开采装备主要利用的就是单机的操作方式,不仅没有联动控制的强大功能,而且装备之间缺乏有效的沟通系统,因此很难做到各项工序的准确连接。其次,在采煤过程中,不能准确的对煤矿进行定位。最后,整个采煤过程中,缺乏智能化的采煤运输装备进行总体的控制。
(三)我国采煤装备技术的发展方向
相比较国外先进的高科技采煤装备来说,我国的采煤装备技术水平略显不足,因此,我国采煤装备技术的发展要不断向高科技的技术前进。同时,面对极其恶劣的采煤环境,更要提高采煤过程中信息传递的效率性以及煤岩识别的自动化等,从而不断提高采煤过程中的高效性、信息化以及可靠性等。
二、我国煤矿机械装备的重大突破
(一)液压支架
对于煤矿机械装备的液压支架来说,是进行井下工作时的主要应用设备。近年来,我国主要研究的就是支架与围岩的相互作用方向,借助先进的设计方式以及可靠的系统设计手段,将力争促使钢材具备较高的强度以及焊接的强大性能,最终实现设备的自动化控制。我国科研工作者经过长期不断的努力实践,目前已经成功的研制出能够应对复杂地质环境下,具有高强度的液压支架结构,其中主要包括轻型支架、厚度支架、较难煤层开采支架、复杂地形开采支架等。其液压支架最为适合的高度应该保持在0.65米到7.2米范围区间内,各支架之间的距离可以是1.5米、1.75米或者是2.05米的距离。同时应该将支架的电液进行全面的控制操作,其支架在上升、下降或者是平移的过程中,其时间应该保持在十秒的范围内。目前,我国的液压支架已经具备生产应用的水平,已经可以完全取代国外先进的液压支架结构,而且我国的液压支架在工作高度以及工作阻力等方面,可以说已经完胜国外的液压支架水平。
(二)采煤机
我国的第一台采煤机是九十年代初众多科研工作者共同努力研制出来的交流变频电牵引采煤机,后来,经过我国二十年不断的努力,致使电牵引采煤机水平有了较大幅度的提升。现在煤矿开采应用的采煤机技术都是交流变频电牵引技术,已经基本具备无线远程遥控、端口控制等能力,不仅如此,在开机运行速度、故障跟踪寻找以及超负荷控制等方面其能力水平也较为突出。现如今,我国的电牵引采煤机已经具备了多种不同的系列,其中主要包括以下几方面。第一,大功率、大采高采煤机系列,该类型的采煤机其装机功率已经达到3 000k W,其采煤最高度也能达到7.5 m的距离范围。第二,中厚煤层系列,该种系列一般经常用于中厚范围的煤层。第三,大倾斜角煤层系列,其倾斜角度可应用于0° ~ 55°的范围区间内。第四,较薄煤层系列,一般情况下0.65m~ 1.20 m的煤层厚度都可以正常进行。第五,短壁开采系列,该种开采系列设备已经完全达到了我国开采的应用标准,促使我国的煤矿区域边角处的煤层也得到了机械化的全面开采。
(三)刮板输送机
在我国煤矿开采装备技术不断提高的同时,又对其中的综采工作面刮板输送机的技术有了新的要求。而我国经过多年不懈的研究努力,借助各项先进的技术、材料等力量,不断促使我国的刮板输送机技术水平有了更大的提升,其技术含量也在不断向着大型化、实用性以及可靠性等方面不断前进。目前,我国设计制作的刮板输送机最大的安装长度在三百米,其中装机功率、中部槽内宽度、输送的最大功力等方面已经初步实现了系列化的水平。除此之外,我国制作的刮板输送机机头应用的交叉侧卸布置,机尾还能实现自动化的伸缩,搭配上检测体系,从而能够促使整台刮板输送机更好的运行,不仅促使刮板输送机运行中发生故障的几率大大减少,而且一定程度上还能促使刮板输送机延长寿命。
(四)带式输送机
近年来,我国的煤矿整体开采技术已经有了很大幅度的提升,其矿井生产能力也不断向高效、安全方向发展。与此同时,对于带式输送机的操作性能的要求就越来越高,其中主要要求的带式运输机期望达到远距离、高效率、大运量等方面的要求。基于此,目前,我国的带式输送机其转速以及输送容量等方面都已经有了显著的提升。最近一段时间内,我国有关煤矿方面的研究工作人员,开发了能使输送带自动对中的新型多层输送带缠绕方式的储带系统,该项系统更好的解决了在储带仓中,其输送带发生偏离的情况。现下新型的储带系统,不仅能够高效率的运作,而且其中的运输带还能层叠高达六层的长度范围,其输送带的长度更是能长达二百米以上的长度范围。目前,随着我国各方面技术的不断提高,其带式输送机不仅已经具备了系列化的发展水平,而且其技术含量也有了较大的提高,现在不管是各种复杂的地质环境还是各种类型的矿井,我国的带式输送机都能很好的运作。
结论:简单来说,虽然我国的煤矿开采机械装备其技术水平有了显著的提高,但是相比较国外先进的煤矿开采装备来说,仍然存在很大的差距。而要想促使我国的煤矿开采机械装备不断迈向自动化技术的发展方向,首先就要提高其装备的可靠性以及效率性,其次提高面对恶劣采煤环境的信息及时传递性,最终通过一系列全面的措施,从而促使我国的煤矿开采机械装备真正实现自动化的技术发展水平。
参考文献:
[1]张宁.对煤矿开采机械设备及自动化技术的分析[J].内蒙古煤炭经济,2015,(04):41+61.
[2]肖思文.技术装备创新 煤矿安全生产的根本保证[J].中国矿业,2010,19(04):113-116.
论文作者:石本华,周锐
论文发表刊物:《基层建设》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/16
标签:我国论文; 煤矿论文; 支架论文; 装备论文; 技术论文; 等方面论文; 水平论文; 《基层建设》2018年第2期论文;