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1、2011年第10卷第23期电气自动化技术在煤矿生产中的应用房付玉摘 要】随着煤炭工业的发展，煤矿机械化和自动化水平的提高，综合机械化及电气自动化在煤炭生产中得到广泛应用，为现代化煤炭生产实现高产高效发挥了巨大的促进作用。文章分析了综合机械化和电气自动化技术在煤矿开采上的应用，利用自动化控制技术，发挥机电一体化作用，建设高产高效矿井，对实现高产高效现代化煤矿具有重大意义。【关键词】煤矿机电；综合机械化；电气自动化【作者单位】房付玉，山西冀中能源集团矿业有限责任公司在矿井的生产过程中，采煤工艺的先进与否直接影响到 整个矿井的生产能力。因此，要尽量选用先进的采煤工艺，从而达到矿井高产高效的目的。随着
2、我国工业控制自动化技术的发展，煤矿机电自动化在矿上的应用日益增多。因为煤矿是高危行业，提高机电设备自身的安全可靠程度和自动 化程度，最大减少用人，是实现矿井长治久安的关键所在，因 此煤矿机电的自动化有力推动了企业安全高效、又好又快地发展。一、综合机械化采煤技术的应用目前世界上最先进的采煤工艺是综合机械化采煤，简称为“综采”综采之所以先进是因为破、装、运、支、处等五个主 要生产环节全部实现了机械化，减少了中间人力参与的环节，提高了劳动效率。（一）装备特点。一是煤炭井下开采的发展方向是实 现矿井高产高效集中化生产。而实现矿井高产高效的前提是提高综采工作面的单产，实现工作面高产高效，达到一矿一面或一
3、矿二面的高度集中化生产。实现综采工作面高产高效应以提高综采工作面的开采强度和采煤机的 有效开机率为目标，其技术途径有提高综采工作面配套设 备的小时生产能力。增加工作面的岀煤点。提高综采设备及矿井生产系统的可靠性，减少工作面辅助工序的影响时间。实现综采工作面的高产高效主要有单一长壁综采 工作面的高产高效和实现综采放顶煤工作面的高产高效。二是采用大能力的新型综采装备来实现长期综采工作面 高产高效，也是今后采煤机械化的发展方向，其装备的主要特点是：设备能力大。大功率（800kW ）电牵引采煤 机的小时生产能力在10001200t以上，运输机、转载机、破碎机的小时 生产能力在 5002000t以上；自
4、动化程度 高，实现了机电一体化；为了适应采煤机快速割煤的要求，采煤机具备自动调高等功能；液压支架采用电液控制，能实现采煤机、刮板输送机和液压支架的自动控制；设备性能好、可靠性高。二）综合机械化采煤工艺。长壁综采是巴兰布矿近 10 年来利用中国综采成套设备获得良好效益的采煤法，其工作面巷道布置仅有回风平巷 、运输平巷和开切眼，通风系统完善良好。一般来说，加大综采工作面的长度，增加采煤机割一刀的煤量，相应地可减少工作面斜切进刀及端头作业等工 序对生产的影响时间，因此能获得较高的产量 。确定综采工 作面的合理长度，一般以工作面日产量最高或吨煤成本最低 为准则，制约工作面长度的主要因素是工作面地质条件
5、和刮 板输送机的铺设长度。增加工作面的推进长度是减少工作 面搬家次数最有效的方法。制约工作面走向长度增加的主 要因素是回采巷道的掘进和支护、可伸缩带式输送机的铺设长度以及采场的地质构造。短壁综合机械化采煤工艺的应 用主要基于两个条件：即回采巷道实现机械化快速掘进和实 现了综采工作面上、下端头的快速作业。这种采煤工艺使用 于开采缓倾斜中厚及厚煤层的中小型矿井，以及大型矿井回采块段小、不适宜布置长壁综采工作面开采的煤层。短长壁综采是在已掘巷道巷柱式开发区内布置长壁工作面，并用综采成套设备回采煤柱的新式采煤法。印度巴兰布矿购置了中国综采成套设备，在63L短长壁综采工作面进行了试验。试验期间，65d采
6、出煤炭102415t,平均日产1300t，最高日产 达2000t，工效和采出率均有大幅提高。实践证明，短长壁综 采在印度有广阔的推广前景，对中国中小型煤矿由巷柱式开 采改为长壁综采也具有借鉴价值。二、电气自动化技术在机械设备中的应用一）采煤机从中厚煤层起步，发展到薄煤层、大功率、大 采高强力滚筒采煤机。从有链牵引、无链液压牵引方式，逐 渐发展到了电磁滑差无链电牵引和变频调速无链电牵引。液压支架高度从薄煤、中厚到厚煤层，支架型式由占主导的 掩护式，逐渐发展到有四柱支撑式低位放顶煤、两柱式的高位放顶煤单输送机）、两柱掩护式低位放顶煤液压支架等多 种架型。液压支架电液控制系统在美国、澳大利亚、德国等煤炭生产发达国家得到了普遍的应用，液压支架电液控制系统是实现综采工作面高产高效的关键技术设备，是今后发展的必然方向。目前从国内煤矿的技术、经济条件和效益出 发，电液控制液压支架主要用于年产 400万t以上的一次采 全高长壁工作面，600万t以上放顶煤工作面及薄煤层高效 开采工作面。将在2年内结合各矿特点尝试第一套液压支 架的电液控制系统。-242 In dustrial & Scie nee Trib une
