（淮北矿业集团袁店一井煤矿 安徽淮北 235100）
摘要：煤矿开采与综合自动化的应用密切相关，其中设备自动化程度对于采煤效益的提升意义重大，同时也可以保障煤矿的安全生产。就综合自动化集控技术来说，它是一种集综合性与复杂性于一身的技术，涉及计算机信息化处理、自动化控制、网络通讯技术等多个学科，它的综合运用对于提升煤矿各项工作的效率及安全可靠性至关重要。
关键词：综合自动化集控；煤矿；发展；应用
引言
在经济和科技的双重影响下，我国煤矿企业的机械化、自动化水平有很大程度的进步与发展。但是在大规模煤矿开采上，依旧面临一些困难，其中之一就是瓦斯、水害、煤层赋存条件、人员通讯等因素的影响，导致其出现这样或那样的问题，进而降低煤矿开采质量和人员的工作效率。针对此种情况，应当大力发展煤矿综合自动化集控技术，保证煤矿各环节机械化、自动化、信息化、智能化的运用，减少入井人员数量，提高煤矿开采的安全和效率。
1煤矿综合自动化集控技术发展现状探究
以淮北矿业集团为例，集团下属大部分矿井都建设了综合自动化信息平台，其中袁店一井煤矿综合自动化信息平台以井下各变电所内的环网交换机为基点利用以太网组成环网，由煤流运输系统、生产保障系统、矿井供电系统、安全环境监测系统四大系统组成，把井下各个系统各个参数和视频信号采集集中到这一平台上进行集中的管理,并能够进行Web 页面发布，可以通过外网访问。然而与发达国家相比，中国在综合自动化集控技术的研究方面依然存在一定差距，相关的技术手段不够成熟。
为了切实改善这一现状，淮北矿业集团积极行动起来，逐步强化综合自动化集控技术的研究力度，大力推行“四化三减”，到目前为止淮北矿业大部分矿井已经实现了对地面及井下主运皮带机、主排水泵、给煤机、井下采区变电所变配电开关的远程控制，并实现了有人巡视、无人值守，大大提高了生产效率。
2煤矿综合自动化集控技术的实际应用
2.1矿井带式输送机方面
袁店一井煤矿井下主煤流系统由东翼皮带系统（五部强力皮带机）, 南翼皮带系统（三部强力皮带机），西翼皮带系统(四部强力皮带机)组成,共十二条皮带机、三个系统（现在南翼系统暂时停用）。集中控制系统采用淮南万泰公司生产的矿用隔爆兼本安型PLC控制箱柜,每一条系统一个主站,采用PLC300控制，其余的为分站，采用PLC200控制。主煤流各系统分站统一接受PLC控制保护系统中的跑偏保护、堆煤保护、温度烟雾保护、打滑保护、防撕裂保护、超温保护、拉线急停保护，皮带机出现故障后地面实时报警，上位机的监控画面还有Web网页发布功能，管理人员可以通过电脑上网进行浏览随时掌握井下生产状况。
井下主煤流系统实现无人值守自动化操作控制后,在皮带机的机头、机尾、转载点及拉紧跑车处安装摄像头，对皮带机的实时运行状况通过工业电视进行监视，全系统仅需要三人巡视即可,节约岗位司机21人,大大改善了劳动环境，同时减少了皮带机伤人事故的发生。按照每个人每月4000元工资计算，则每年可节约工资4000×21×12=1008000元。
淮北矿业集团祁南矿、许疃矿等矿井都实现了对地面和井下主运皮带机的远程控制，其中涡北基本建成智能化涡北选煤厂。
2.2在矿井的打钻监控工作中的应用
在高瓦斯矿井和突出矿井的开采过程中，打钻抽瓦斯始终是煤矿正常生产最常见的事情，特别是再加上进入突出危险区域，打钻更是煤矿的家常便饭，之前打钻收尺主要是靠人工，存在造假的现象，给安全生产埋下重大隐患。为了对煤矿井下打钻工作进行有效的控制，煤矿在每个钻场都安装摄像头，把视频信号通过以太网传到地面，在监控机房利用工业电视的视频进行打钻收尺，大大提高了打钻的准确度，提升了治灾的效果。
2.3在煤矿应急救援方面的应用
煤矿开采是一个较为复杂的过程，在整个开采过程中稍有不慎就可能发生瓦斯突出、瓦斯爆炸、矿井突水等较大事故。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆淮北矿业集团的下属煤矿逐渐安装使用了KJ303型人员定位系统，入井人员的矿灯或者安全帽上都安装了定位识别卡，入井人员通过井下分布的零散的读卡器时个人信息就被相应的读卡器读取，人员定位系统通过对各读卡器的信息的集成，可以对矿井井下所有人员进行实时跟踪和区域定位，为管理人员提供了详细的入井人员的位置信息（区域人数查询），为煤矿发生安全事故的应急救援提供了强有力的支持。人员定位系统在使用过程中功能逐渐细化（如定时定点查询、个人活动轨迹查询），为基层科区的日常管理提供了大量的有用信息（如在地面寻找具体人员更加方便快捷），使管理更加有效（如对迟到、早退人员处罚管理有了具体的证据）。现在各矿又建成了应急广播系统，应急广播系统与人员定位系统配合使用，使煤矿职工生命安全得到进一步的保障。
2.4基于人员定位系统的物料运输系统
袁店一井煤矿在原有型人员定位系统上通过把定位识别卡安装在矿车上，利用新一代的无线射频技术对矿车的位置和入井时长进行监控，对超时的车辆进行处罚，大大减少了压车现象，提高了矿车的周转率。
2.5应用于综采工作面方面
袁店一井煤矿3233综采工作面在各个设备实现单机自动化的基础上，进行自动化的系统集成，实现液压支架电液控制自动化，根据工作面的现场条件通过程序设定一次拉架数量（一次最多可以拉8架），相对于之前一次只能拉一架大大降低了职工的劳动强度；实现了工作面机巷皮带机的集成控制，现在机巷有4条皮带机每班仅安排1人巡视即可，相对于之前每班要安排4人每小班节约了3人，一天就节约了9人，大大降低了人工成本。
与此同时，淮北矿业建成了杨柳煤业1075智能化工作面和朔石公司Ⅱ415智能化工作面，对综采设备的运行状态（如电流、温度、振动等）进行监测，形成集数据集成、视频、音频、通讯于一体的综采工作面自动化系统。实现综采工作面的自动化智能化开采，实现了工作面的无人化开采。其中朔石公司Ⅱ415薄煤层开采智能化，为淮北矿业4亿吨薄煤层储量开采找到了一把钥匙。
3煤炭综合自动化集控发展趋势
就当前国内对煤矿综合自动化集控技术的应用现状进行分析，各煤矿企业若想实现更为长久且稳定的发展，则需要在煤矿开采工作中充分的应用综合自动化集控技术。经由煤矿综合自动化集控技术的应用，实现各项基础设备的自动化、信息化以及集成化方向发展，真正意义上实现煤矿开采应用设备的自动化，同时在煤矿开采的各个环节中，构建一个自动化集成网，并与手机终端联到一起，实现信息共享。
现在淮北矿业集团公司已经初步建成信息化系统集成平台，把各矿的子平台数据统一到集团公司层面。集团公司各级管理人员通过手机App软件对井下的各种信息（包括机电设备的运行状况、人员位置信息、瓦斯浓度等）进行实时监视，实现了信息共享，加强了管理力度。
4目前综合自动化平台存在的问题
4.1自动化设备老化需及时更新
服务器老化经常死机导致信息化平台无法正常运行，无法对现场的皮带机、给煤机等设备控制，存在非常大的安全隐患，要加强对服务器的更新换代；井下人员定位系统的读卡器不充足，无法实现井下无盲区、全覆盖。
4.2信息流量大，光缆需扩容
随着井下摄像头数量的增加，视频信息数据量增大，现有的光缆通道不够，需要敷设更多的光缆；另外由于视频流量大，Web页面浏览经常卡死，无法进行浏览视频画面。
4.2自动化专业人才紧缺
综合自动化专业检修人员紧缺，很多问题无法自己解决，需要厂家解决。
结束语
在互联网技术发达的今天，煤矿企业作为我国国民经济发展中的重要组成部分之一，必须要加强对煤矿综合自动化集控的发展并进行深层次的研究，不断提高其应用水平，进而确保煤矿员工的生命安全和企业的经济效益。
参考文献
[1]王文方《煤矿综合自动化集控中心的系统建设》;中国科技博览；2013第32期.
[2]黄曾华《综采工作面综合自动化控制技术》 煤炭科学技术；2013第41卷增刊.
作者简介
陈立刚（1982-）男，山东聊城人，毕业于山东理工大学，主要从事煤矿机电运输的研究工作。
论文作者:陈立刚,赵长旭
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
标签：煤矿论文; 井下论文; 淮北论文; 工作面论文; 人员论文; 矿井论文; 系统论文; 《电力设备》2018年第20期论文;