（兖矿集团鄂尔多斯市转龙湾煤炭有限公司 内蒙鄂尔多斯 017200）
摘要：在现代经济社会的发展过程中，能源资源发挥了重要的作用，近年来我国的能源消耗量也呈现不断上升的趋势。煤炭是我国的主要能源，煤矿开采的效率、安全性等都会对社会经济的发展产生极大的影响，只有保障煤矿开采的质量、效率和安全性才能实现我国经济的可持续发展。当前，限制我国煤矿开采质量和效率的主要因素是煤矿开采技术和设备上的问题，在信息化时代背景下，新型的科学技术为煤矿的自动化技术发展奠定了良好的基础，煤矿机电自动化技术的应用能够有效提高煤矿开采的质量和安全性。
关键词：煤矿机电；自动化技术；创新应用
引言
科学技术的进步为煤矿产业的进一步发展奠定了良好的基础。随着煤矿产业规模的不断扩大，煤矿开采的安全和效率面临着更大的压力，煤矿企业也面临着更为激烈的市场竞争。在这种形势下，煤矿企业要想确保自身的竞争压力，必须提高机电设备的自动化程度，满足煤矿产业发展的需求。
1 项目概况
转龙湾矿井位于内蒙古自治区鄂尔多斯市境内，行政区划隶属鄂尔多斯市伊金霍洛旗纳林陶亥镇管辖，位于东胜区南东约30km。其地理坐标为：东经110°00′18.66″～110°07′28.93″，北纬39°30′25.14″～39°36′28.61″。工业场地位于东乌铁路海勒斯壕站北侧，场地北临公捏尔盖沟，场址地势较开阔，地面标高1280m~1300m之间。进场公路接至包府公路，线路长4.9km。铁路接轨至规划的准东扩能改造工程侯家梁至哥德尔盖铁路上的海勒斯豪北站无正线工程。井田内含煤地层为侏罗系中下统延安组，煤系地层厚142.73-239.59m，平均厚203.91m，由北西向南东方向变薄。可采煤层3-17层，累计可采厚度5.00-20.14m，平均厚度12.27m。
2 我国煤矿企业中自动化技术的应用情况
当前，我国的许多煤矿企业都已经开始应用自动化管理技术，并且取得了良好的应用效果，提高了煤矿企业的管理质量和效率。自动化管理技术在国外煤矿企业的应用时间较长，因此，在技术和理论研究方面都要领先于我国。国外煤矿企业对生产安全性的要求十分严格，再加上在技术方面的优势，煤矿产业无论是在生产还是管理方面都融入了很多高端科学技术，产业的整体自动化水平已经达到了一个较高的水平，煤矿企业的整体生产效率和安全性都较高。与国外的煤矿企业相比，我国煤矿企业在机电自动化管理技术的应用方面存在参差不齐的现象。一些乡镇的煤矿企业大多仍采用人工开采的方式，而一些中小型煤矿企业则主要采用机械开采的方式，只有在一些大型煤矿企业中才会采用机电自动化技术。但与发达国家相比，我国的煤矿机电自动化技术在层次和水平上仍然有较大的差距。
3 煤矿机电自动化技术的创新应用
3.1 成套综采装备智能化开采工艺
综采工作面实现智能化，关键是要研究一种适合于自动化工作面的生产工艺，从宏观来说，按照逆煤流启动工作面设备，是综采工作面最基本的生产工艺，即：生产时需先将顺槽皮带启动，通过对顺槽皮带的启动，实现对工作面三机设备的解锁，再启动乳化泵站与喷雾泵站，然后再启动破碎机、转载机和刮板运输机，再启动采煤机，同时开启液压支架电控的自动跟机功能。
从微观来说，工作面采煤工艺需要工作面两种最关键设备之间的配合，即采煤机与液压支架，采煤机采用记忆割煤进行自动割煤，而液压支架采用电液控制系统，根据采煤机的位置信息进行自动跟机作业，整个生产过程无须人员操作，完全由这两套设备的控制系统自主完成。由于液压支架系统是由147台液压支架组成，每一台液压支架都既是一个独立的作业单元，也是整个支架系统一个子系统，若找到一个好的跟机作业工艺，不仅能提升工作面的自动化与智能化水平，同时也能发挥工作面设备的最大效能。
支架跟机自动化主要分两部分：一是中部跟机自动化，二是端部跟机自动化（三角煤跟机自动化）。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆先通过一套模拟软件进行各种采煤工艺的模拟，再根据矿井与设备的实际情况，来确定最终的采煤工艺。
3.2 三角煤跟机自动化
通过与矿方综采队进行研究，探索一种适合于转龙湾煤矿23303工作面的三角煤跟机自动化生产工艺，生产工艺过程如下：采煤机斜切进刀→割煤→移架→推前溜，此为一个正规循环，照此往复不断割煤。采煤机采用双向割煤法，从头到尾或从尾到头，采煤机沿牵引方向，升起前滚筒按设计采高割顶煤，后滚筒沿底板割底煤。具体工艺如下：
（1）采煤机割煤至头部或尾部停机并拉回支架，反向牵引，同时调换两滚筒上下位置，割掉端头采煤机段底煤；
（2）采煤机后滚筒15m外溜子全部推移到位。
（3）采煤机割掉端头段底煤后沿溜子弯曲段逐步斜切入煤壁，直至两滚筒完全切入煤壁。
（4）将端头溜子弯曲段全部推移到煤壁并移直。
（5）采煤机再次反向牵引，同时对调两滚筒上下位置，割掉机身段底煤和三角煤，采煤机割煤到端部。
（6）将采煤机再次反向牵引，来回2-3次，将三角段浮煤扫清之后，采煤机进入正常割煤至尾部或头部。
3.3 煤矿提升机的自动化技术应用
煤矿提升机在煤矿生产过程中承担着材料、人员、设备的升降工作，也就是用提升容器将地下开采的煤矿通过提升机输送到地面。煤矿提升机在升降的过程中主要发挥着保障提升容器有效运行的作用。自动化技术在煤矿提升机中的应用能够实现对提升机的自动远程监控、信息传输等，并且能够对信号进行实时调节。当前已经有一些较为先进的煤矿提升机实现了全数字化管理，操作人员只需要在实际应用的过程中根据需要对系统进行简单的调节就能使设备较好的满足实际生产的需要。
3.4 应用于矿井安全监测以及矿井安全生产方面
目前，我国煤矿企业采用的机电自动化技术主要用于监测矿井的安全性。与西方发达国家相比，我国的煤矿机电自动化技术起步较晚，并且在理论研究方面较为缺乏，机电设备主要依赖国外进口，这导致我国在与国外企业竞争的过程中处于明显的劣势。近年来，我国的经济实力不断提升，科学技术水平也得到了相应的发展，在科技方面的自主创新能力有了明显的提升，已经逐步实现煤矿机电设备的自主研发和生产。在进行机电设备的设计和研发时，要结合煤矿企业的实际需求和发展状况，设计出符合市场需求的煤矿机电自动化监控系统，逐步与国际相接轨。在科学技术的支持下，我国煤矿企业已经逐步实现机电设备的自动化管理。这种管理模式的应用不仅能够有效的提高煤矿生产的安全性，还能进一步提高生产的效率和质量。
结束语
总而言之，煤矿机电自动化技术的应用能够有效的提高煤矿生产的安全性和效率。煤矿机电自动化技术的原理是将自动化技术与机电设备有效的结合起来，从而在提高生产效率的同时降低人工成本，为煤矿企业的可持续发展奠定良好的基础。
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论文作者:徐明星
论文发表刊物:《电力设备》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/19
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