1綜合機械化采煤技術的應用

目前世界上最先進的采煤工藝是綜合機械化采煤，簡稱為“綜采”，綜采之所以先進是因為破、裝、運、支、處等五個主要生產環節全部實現了機械化，減少了中間人力參與的環節，提高了勞動效率。

1.1裝備特點煤炭井下開采的發展方向是實現礦井高產高效集中化生產。而實現礦井高產高效的前提是提高綜采工作面的單產，實現工作面高產高效，達到一礦一面或一礦二面的高度集中化生產。實現綜采工作面高產高效應以提高綜采工作面的開采強度和采煤機的有效開機率為目標，其技術途徑有提高綜采工作面配套設備的小時生產能力。增加工作面的出煤點。提高綜采設備及礦井生產系統的可靠性，減少工作面輔助工序的影響時間。實現綜采工作面的高產高效主要有單一長壁綜采工作面的高產高效和實現綜采放頂煤工作面的高產高效。

采用大能力的新型綜采裝備來實現長期綜采工作面高產高效，也是今后采煤機械化的發展方向，其裝備的主要特點是:設備能力大。大功率(>800kW)電牽引采煤機的小時生產能力在1000～1200t以上，運輸機、轉載機、破碎機的小時生產能力在500～2000t以上；自動化程度高，實現了機電一體化；為了適應采煤機快速割煤的要求，采煤機具備自動調高等功能；液壓支架采用電液控制，能實現采煤機、刮板輸送機和液壓支架的自動控制；設備性能好、可靠性高。

1.2綜合機械化采煤工藝長壁綜采是巴蘭布礦近10年來利用中國綜采成套設備獲得良好效益的采煤法，其工作面巷道布置僅有回風平巷、運輸平巷和開切眼，通風系統完善良好。一般來說，加大綜采工作面的長度，增加采煤機割一刀的煤量，相應地可減少工作面斜切進刀及端頭作業等工序對生產的影響時間，因此能獲得較高的產量。確定綜采工作面的合理長度，一般以工作面日產量最高或噸煤成本最低為準則，制約工作面長度的主要因素是工作面地質條件和刮板輸送機的鋪設長度。增加工作面的推進長度是減少工作面搬家次數最有效的方法。制約工作面走向長度增加的主要因素是回采巷道的掘進和支護、可伸縮帶式輸送機的鋪設長度以及采場的地質構造。

短壁綜合機械化采煤工藝的應用主要基于兩個條件:即回采巷道實現機械化快速掘進和實現了綜采工作面上、下端頭的快速作業。這種采煤工藝使用于開采緩傾斜中厚及厚煤層的中小型礦井，以及大型礦井回采塊段小、不適宜布置長壁綜采工作面開采的煤層。

1煤礦機電安裝技術的創新

1.1煤礦機電安裝技術

煤礦機電安裝的主要發展方向是機電安裝技術的創新。隨著煤礦開采的大型機械化，采用先進的機電安裝技術是科學發展的需要，也是煤礦機電安裝創新的主要路徑。“科學技術是第一生產力”，煤礦機電設備采用大量新工藝、新材料和新技術的狀態下，煤礦機電安裝技術的創新必須選用先進的機電安裝技術，用現代化的技術含量高的安裝手段代替落后的、傳統的安裝手段。

1.2提高專業人員的素質

煤礦機電安裝創新的命運取決施工技術人員，煤礦機電安裝技術取決于高素質的施工人員。高素質的施工技術人員和施工人員的配合決定著煤礦機電安裝創新的成敗。因此，具備深厚專業知識的施工技術人員和施工人員是煤礦機電安裝創新動力的源泉。所以，有必要全面提高施工技術人員和施工人員的綜合文化素質。理論與實際相結合，為煤礦機電安裝獲取更大的發展空間，最終在煤礦安裝技術領域達到先進國家水平。

1.3煤礦機電安裝技術管理創新

1煤礦機電技術管理在煤礦安全生產中的作用

在煤礦生產線中，生產工人的生產環境極為復雜。有各種各樣煤礦生產的機械設備、交錯的線纜。煤礦的生產主體是機電設備，隨著中國現階段煤礦開采形式的不斷深化和發展，對煤礦機電設備的管理水平也需要逐步提升。有效的機電設備管理能力是煤礦企業發展的基礎，也是衡量其生產能力的重要標準；應用煤礦機電技術，有利于提高煤礦機電設備的安全性，提高機電技術水平，還有利于規范機電設備的使用。然而，煤礦行業本身存在著一定的危險性，因此必須在生產過程中進行嚴格要求，一旦出現相關的安全問題，則會導致安全事故發生的可能性，對生產及企業造成嚴重的損失。因此，加強煤礦機電技術管理在煤礦安全生產中的應用非常重要，只有提高管理水平，才可以保證煤礦企業生產的安全、有序地進行。

2煤礦機電技術管理在煤礦安全生產中存在的問題

2.1缺乏健全的煤礦機電技術管理體制

雖然國家強制要求煤礦礦井建立相應的機電管理技術體制，但是絕大部分的企業在煤礦生產過程中，沒有健全的煤礦機電技術管理體制。例如，部分企業雖建立了機電管理體系，但是沒有落實到真正的生產中，容易造成礦井管理秩序的混亂。另一方面，有些監督機電技術管理人員缺乏責任心，沒有做到深入檢查，發現不了問題，或忽略問題產生的危害性，導致生產上出現很多安全隱患和問題層出不窮。

2.2機電管理技術人才專業性不強

1存在問題分析

1.1機電專業管理人員的培訓不到位

機電的專業性很強，一名新手只學習了專業理論后，需要在崗位上培訓鍛煉半年以上時間才能熟練。但有些煤礦企業急功近利，新招的工人只進行短時的培訓，就匆匆上崗，給工作安全帶來很大的隱患，結果造成很多安全事故。有些煤礦企業也專門建立了安全教育的培訓機構，教育培訓往往沒少搞，經費也花了不少，但效果一直不好。主要表現為：培訓觀念落后，重視理論缺少實踐，學與用分離；目標分散，教育形式枯燥，參加培訓員工沒有興趣；考核不嚴格；只要來上課，人人都能過；培訓走形式，雖然培訓拿證了，但真正上崗時，依然缺少實際工作能力。

1.2設備存在較多隱患

如今很多煤礦企業中，機電設備非常陳舊落后，經常帶病運轉，安全配套不夠，與目前我國相關的煤礦安全規定要求還有很大一段距離。由于煤礦企業工作環境比較差，濕度又高，空氣灰塵較多，機電設備在礦井中實施存放、運輸時，如果不采取防銹、防塵以及防潮等措施，則會加快機電設備的腐蝕與損壞；再加上操作人員的認識不到位，往往會導致事故發生。

1.3機電設備使用不按要求進行

1煤礦機電設備維修管理模式

1.1應時維修模式

應時維修模式也就是事后維修模式，是指在機電設備發生故障后才對其進行檢查和維修，這種模式是煤礦機電設備最早的維修管理模式，它具有明顯的滯后性與隨意性，主要是由于當時科學技術發展方面相對落后，人們的管理理念存在局限性，這種維修管理模式雖然解決了機電設備故障，使其重新運作，但是由于在維修過程中，需要將機電暫停，這就給企業造成了較大的經濟損失。

1.2計劃維修模式

隨著社會的不斷發展，應時維修模式漸漸不能滿足企業的發展要求，而且應時維修模式不能有效的保證機電設備的安全運行，企業在停機維修設備的時候，由于難以預測設備停機的時間，很容易造成生產安全事故，因此，這種模式逐漸被淘汰，煤礦企業建立了一種有計劃性的機電設備維修管理模式，也就是說，煤礦生產企業通過制定計劃來實施機電設備的維修管理，這種維修管理模式從機電設備的核心點出發，制定不同的維修計劃，定期對煤礦機電設備進行檢查與維修，可以及時的發展機電設備存在的問題并及時的予以解決，從而保障機電設備正常運行、安全生產，而且這種模式相較于計劃維修模式而言，可以有效的延長機電設備的使用壽命，在預防生產安全事故方面也具有一定的積極作用，同時也提高了企業生產效率，提升了企業經濟效益。目前，我國大部分煤礦企業對煤礦機電設備的管理模式是采用計劃維修模式。

1.3主動維修模式

摘要：煤炭是我國重要的能源，煤炭工業的大力發展，在我國的國民經濟建設發展中占居重要的地位。因而，近年來各級煤礦企業領導都十分重視機電一體化技術在煤炭生產中的應用與推廣。本文對煤礦機電一體化技術的應用進行研究。

關鍵詞：煤礦機電一體化應用

一、概述

煤礦機電一體化產品是把各項高新技術融于一體的高科技產品，其主要技術包括：微電子、計算機、自動控制、人工智能、傳感產品可靠性等等，這些都是科技高速發展的熱門技術。在煤礦企業中，開始利用機電一體化技術對煤炭系統進行改造舊設備和開發新產品，并取得了巨大的成功，這讓人們清楚地意識到，機電一體化技術和產品的發展是實現高效、安全、機械化采煤和煤礦機電產品更新換代的重要途徑。

二、煤礦機電一體化技術產品的應用

2.1礦井運輸提升產品的應用在煤礦生產中，因為現代化煤礦發展的需要，對煤礦機械化采煤提出更高的要求，那么隨之對井下、井上的運輸和提升系統的要求也就越來越高。如今，對于國外一些采煤技術比較先進的國家，煤礦井下大巷的運輸系統大多是采用帶式運輸機，他們基本上是采用直流式交流變頻裝置驅動方式，主要以電力電子器件為核心。在英國和意大利等國家，高性能、高可靠性的磁阻電機在煤礦提升系統中也得以應用。還有德國自主研發的內裝式交——交變頻調速提升機，它采用機電一體化技術把電機和滾筒做成一體，這樣的融合技術不論在機械結構設計方面還是在電氣控制系統方面在世界上都處于領先地位。

簡介：煤礦機電運輸是礦井生產環節的重要組成部分，它貫穿了礦井的各個生產環節，戰線長，涉及面廣，特殊工種多，技術性強。機電運輸設備狀況好壞直接關系到煤礦安全生產。

關鍵字：煤礦機電運輸隱患排查

根據我礦的實際情況和以往的事故暗例分析，當前我礦機電運輸存在的主要隱患是：

1、煤礦機運事故的原因剖析

（1）輪眼管理存在問題，特種作業人員安全意識淡薄，麻痹大意，沒有牢固樹立“安全第一”的思想，違反了“三大規程”及有關安全規定，違章指揮、違章操作時有發生。要加強輪眼絞車工和信號把鉤工的技術培訓，隨抽隨答，落實終端責任。井下使用的電車頭駕駛室內要有明顯的操作示意圖說明。

（2）特種作業人員文化程度參差不齊，掌握特種作業技術不嫻熟。對技術工種安全操作知識掌握不牢，熟悉程度不夠，是造成事故的重要原因。

1機電一體化技術的應用實踐

1.1礦井安全生產監測監控系統中的應用礦井安全生產監控系統是最能體現煤礦機電一體化的技術之一。我國監測監控技術應用較晚，20世紀80年代初，原國家煤炭部組織了對國外煤礦監控技術進行大規模的考察和引進工作，此舉大大促進了國內監控技術的發展。先后從波蘭、法國、德國、英國和美國等引進了一批安全監控系統(如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200)，在部分煤礦中應用；在引進的同時，通過消化、吸收并結合我國煤礦的實際情況，研制出KJ2，KJ4等系統并通過了鑒定。20世紀90年代以來，緊跟世界監測監控系統的發展潮流，我國自行研制開發出了一批具有世界先進水平的監控系統，如煤炭科學研究總院重慶分院的KJ90系統、煤炭科學研究總院常州自動化研究所的KJ95系統等，它們的主要特點是:測控分站的智能化水平進一步提高；具有網絡連接功能；系統軟件采用了Windows操作系統。同時，在“以風定產，先抽后采，監測監控”12字方針和煤礦安全規程有關條款指導下，規定了我國各大、中、小煤礦的高瓦斯或瓦斯突出礦井必須裝備礦井監測監控系統。自此，大大小小的系統生產廠家如雨后春筍般的不斷出現，不僅為各煤礦提供了更多的選擇機會，且促進了各廠家在市場競爭條件下不斷提高產品質量和服務意識。經過多年的實踐表明，安全監測監控系統為煤礦安全生產和管理起到了十分重要的作用。

對我國現有煤礦監測監控系統及配套傳感器等設備的現場應用效果進行綜合評價，煤炭科學研究總院重慶分院的KJ90、天地科技股份公司常州自動化分公司的KJ95、煤炭科學研究總院撫順分院的KJF2000和北京瑞賽公司的KJ4，KJ2000等系統無論在軟硬件功能、穩定性和可靠性、專業技術服務能力、企業性質和生產規模等方面基本代表了我國煤礦監測監控系統的技術水平。

1.2礦井提升機中的應用礦井提升機是一種實現機電一體化較好的礦山大型設備，全數字化，交、直流提升機。特別是內裝式提升機，從結構上將滾筒和驅動合為一個整體，大大簡化了機械結構，是典型的機電一體化設備，充分體現了機械-電力電子-計算機-自動控制的綜合體。全數字提升機高度可靠，具有可重復性故障尋址、完整的診斷設施和自診斷功能，以及簡單而快速的通信功能；它采用總線方式，大大簡化電氣安裝；硬件配置簡單，互相兼容，零備件少；可以方便地實現軟啟動、軟件控制和改變瞬間加速度。

在我國“九五”計劃期間，國產全數字化直流提升機已成為各煤礦提升機的首選機型。我國研制成功的具有自主知識產權的全數字化直流提升機的核心部分ASCS是由雙CPU構成的計算機系統。除此之外，我國還用SIMADYND和S7研制成功了第一臺交-交變頻器供電的交流提升機。2000年11月，該系統在焦作古漢山礦投入運行，情況良好。提升機由于采用了計算機技術，其安全保護系統更為完善。該系統的主要特點是:采用兩臺計算機裝置，每臺都有自己獨立的測量、傳感裝置和數據處理系統。這兩臺計算機同步工作，互相檢測，互為備用，對提升行程實現直接測量和間接測量容器位置相結合的方式，對兩者進行比較、校正，實現行程自動控制。由于采用了計算機對安全回路、制動回路、電源和驅動回路進行實時檢測，實現故障記憶，因此極大地提高了提升機安全性能。

1.3井下帶式輸送機中的應用在我國“八五”計劃期間，通過國家一條龍“日產萬噸綜采設備”項目的實施，極大地提高了帶式輸送機的技術水平，煤礦井下用大功率、長距離帶式輸送機的關鍵技術研究和新產品的研發也取得了很大的進步。如大傾角長距離帶式輸送機成套設備、高產高效工作面順槽可伸縮帶式輸送機等均填補了國內此項技術的空白，并對帶式輸送機的關鍵技術及其主要元部件進行了理論研究和產品開發，成功的研制了多種軟起動和制動裝置以及以PLC為核心的可編程電控裝置、驅動系統采用調速型液力偶合器和行星齒輪減速器，目前我國已經自行生產制造了多個品種和多種類型的帶式輸送機。

1井下設備在煤礦安全生產的重要性

煤礦生產中重要的生產環節就是機電設備的運輸,機電運輸貫穿在生產作業的各個環節,涉及的范圍廣,技術性強是機電運輸在煤礦生產中的特點。最近幾年,科學技術不斷進步,運輸設備在煤礦生產中不斷地被投入使用,在提高工作效率的同時還造成了設備事故頻發,機電運輸設備狀況直接對安全生產產生影響。因此就要加強對機電運輸設備的管理,從而有效減少事故的發生。減少故障發生的當務之急就是要建立健全煤礦安全生產制度,積極學習西方國家先進的管理模式以及關鍵技術,對我國出臺的安全生產法律法規要嚴格執行。從另一方面上講,要加強對工作人員安全教育工作,要培養工作人員的安全生產意識。機電運輸在煤礦生產中的地位不容輕視,需要考慮的問題還是很多的。隨著現代煤礦開采的頻繁,加上施工過程中巷道開采的延長,因此對開采運輸設備的要求也越來越高,要加強運輸設備的管理工作,以免造成由機電運輸設備引起的安全事故。

2井下機電設備的維護和管理措施

2.1機電設備維護與管理制度的建立

煤礦企業在進行煤礦生產時,要嚴格執行國際以及地方對煤礦機電設備的管理標準及政策,并根據相關政策出臺與本企業相符合的管理制度,所有的生產作業都要按照制度進行。更重要的是要將管理制度執行下去,相關的人員無論是企業領導還是施工人員,都要遵守企業的管理制度,只有每個人對安全生產有了足夠的認識,按照規章制度規范自己的行為,對違規操作嚴格處理,從根本上保證煤礦施工的正常運行。嚴格的管理制度要求對積極維護機電設備運行制度的工作人員要進行獎勵,并對違規操作的人員要嚴肅處理。

2.2加強技術培訓,掌握機電設備基本原理

1煤礦機電設備的科學化管理分析

露天煤礦機電專業從油脂化驗儀器、油脂儲存、油脂運輸、油脂的使用管理等方面入手，嚴把現場油脂使用關，對各單位油脂的使用進行日常性監督，抓好用油環節管理，確保設備用油質量。同時，編制全礦設備潤滑管理手冊，明確設備注油部位、加油標號、加油量及加油、換油周期等內容，了解本崗位的每臺設備的潤滑點及潤滑要求，為設備正常運轉提供有力保障。重點加大生產現場巡回檢查力度，打好“預防針”，堅持機電設備計劃檢修和定期維護，徹底杜絕因巡檢不到位、失修造成的事故。露天礦根據實際情況制定切實可行的年度、季度、月度設備大修、中修、小修時間計劃，根據設備維修周期排定設備維修、維護時間，利用檢修維護時間節點實行設備拆檢、維護，并據實記錄設備維修具體情況，逐步積累檢修、維護經驗。當煤礦企業安全投入力度加大，安全裝備及安全管理水平得到進一步提高，在機電設備管理、檢測檢驗、使用煤安標志產品等方面取得長足的進步。煤礦企業基本上淘汰了國家禁止井工煤礦使用的機電設備和工藝；在用大型機電設備、阻燃材料基本上都取得煤安標志并定期進行檢測檢驗；各煤礦裝備技術水平進一步提升，基本都安裝了架空乘人裝置，改善了煤礦職工的勞動環境，及時消除隱患，保證煤礦在用設備安全運行，促進煤礦企業安全生產。

2構建安全高效現代化露天煤礦

要強化現場設備隱患排查并限期整改。對設備存在的不安全因素，積極采取預防性措施，組織專業人員對井下各地點、各環節、各工序使用的機電設備轉動部位進行認真徹底排查，重點排查轉動部位防護設施安裝、使用、維護、檢修、檢查情況，將排查隱患或問題進行限期整改。不斷完善機電設備轉動部位的安全防護措施，改善現場工作環境，提高崗位工作人員的防護能力;同時，增強崗位人員正規作業、規范操作意識，積極消除現場潛在隱患，保證設備安全運轉。“精細化”管理責任落實到每一個細節。開展機電設備漏油、滲油專項治理活動，制定各項管理制度，重點從油脂化驗儀器、油脂儲存、油脂運輸、油脂的使用管理等方面入手;嚴把現場油脂使用關，對各單位油脂的使用進行日常性監督，抓好用油環節管理，確保設備用油質量;編制全礦設備潤滑管理手冊，明確設備注油部位、加油標號、加油量及加油、換油周期等內容，讓每個職工了解本崗位的每臺設備的潤滑點及潤滑要求。露天煤礦及早對雨季期間機電設備工作進行安排布置，爭提前，抓主動，為礦區雨季安全生產提供堅實保障。對現場存在的隱患進行全面清查，各生產部門、區隊要結合檢查情況和自身工作實際，及時總結經驗，認真查找不足，整改安全隱患，及時完善機電設備管理措施，健全安全責任落實體系；強化職工安全意識培養，認真落實安全供電、設備各項管理制度，加強現場安全管理，確保各類機電設備及安全設施正常運行；強制性定期對設備設施進行維護保養，把機電設備故障及安全隱患消滅在萌芽狀態，杜絕設備帶病運行；加強機電設備質量標準化管理。

3減少煤礦機電事故

督促煤礦企業及時發現解決機電設備安全隱患問題，淘汰落后設備工藝，推廣先進技術，促進露天煤礦機電設備安全管理整體上水平。露天煤礦一方面加大設備操作人員安全、操作方面的培訓，員工理論、實操考試合格后，礦里為他們頒發上崗操作證；另一方面機電管理人員定期對采場輔助運輸設備燈光、制動、外觀、輪胎、防滅火裝置等進行完好檢查，并對輔助設備掛牌包機留名管理，像交警對違規車輛貼罰單處罰一樣，對設備運行過程中查出的隱患粘貼黃色隱患標簽，并留下檢查人員聯系電話，檢查人員設定整改期限，整改完成后由責任人主動聯系檢查人員進行復查解簽。超過整改期限未進行整改的，礦里按規定進行處罰通報，未經檢查單位允許私自摘除標簽的，礦里將進行加倍處罰。