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浅谈智能化工作面的优势与目前存在的缺陷

科技风 2016年 5月下 

学 术 论 坛 

浅谈智能化工作 面的优势 与 目前存在 的缺陷 

薛振江  陕西陕煤黄陵矿业集团一号煤 矿 陕西延安 727307 

摘 要 :近年 来煤矿企业加大科学技 术方面的研发投入 ,有效推动矿 井 由数 字化 矿山向智能化矿 山迈进 ,作为 中国煤炭企业的  佼佼者 ,陕西陕煤黄陵矿业率先在全 国煤炭企业实现 了首套 国产 中厚 煤层综采设备 的智 能化 ,有效推动企业 开采技术 的进 步,在使  用过程 中其安全、高效 、便捷 的优 势显现明显 ,下面作者 结合 工作 实际,谈谈 智能化 工作 面的优势与 目前存在的缺陷。 
关键词 :智能化 ;优 势;存在 的缺陷 

2015年黄 陵矿业一号 煤矿首个 中厚煤层智 能化 工作 面安  时 ,在工作 面设置摄像仪 ,工作 面发生突发性作业 时 ,监控 中心 

装调试成 功 ,实现 了地面与顺槽 中心的一键启 动与远 程操 控等  人员可通过视频画面及时干预 ,不需要 操作员对设备进行 直接 

高级 功能 ,形成了“可视化远程干预”的安全生产新模式 ,实现地  性操作 ,消除设备误 动作或各种不安全 因素对操作人员的伤害 , 

面常态化采煤 的作业 目标 ,其安全 、高效 、操作 简便 的优势 显现  实现 “少人则安 ,无人则安”的 目标 。 

明显 ,同时其缺陷也较 为突出。 

2.5 工 艺流 程 的优 势 

1 目前智能化 综采工作面的实际情况 

智能化综采工作面实现采煤机 自动记忆 割煤 ,在 日常生产 

智 能化综采工作 面 目前 实现工作 面液 压支架 自动跟机 ,采  作业第一刀煤需采煤机司机进行操作 ,由系统进行记忆 ,以后生 

煤机 记忆 截割 ,工作面所有设备一 键启动 ,所有设备全 程监控 ,  产按照采煤机 的记忆截割曲线进行 割煤 ,采煤机巡视员 只需进 

超前支护支架地面及顺槽监控中心远程 干预等功 能 ,工作 面胶  行干预 即可 。 

带运输机 、采煤机 、泵站 、运输机具有变频调速功能 ,工作 面现有 

同时进行三角煤记忆截割时 ,在液压支架 电液控 系统进行 

采煤 机巡 视工 、液压支架巡视工 、监控 中心监控员 ,胶带运输机  设置 ,采 煤机 运行 至设置 的各个点后 ,液压支架按 照设计好 的模 

巡视工等人 ,目前 工作 面作业人员 7人 。 

式进行移 架 、推溜 、自动形成斜岔 、保证采煤 机三角煤 的正 常回 

2 智能化 工作 面存在 的优势 

采作业 ,实现工作 面的 自动截割 。 

2.1全方位视 频监控 的优 势 

2.6数据集 中化 共享 

智能化综采工作面现以实现工作面、两超前 、胶带运输机机 

综采工作面设备通过设备远控 、视频监控和信息采集等系统 , 

头全方位 的视频监控。其中工作面视频监控 主要 由支架视频监  对设备数 据进行采集 、储存 和分 析 ,并 实现井下 、地面 的信息共 

控与煤壁视频监控两种监控方式。支架视频监控在液压支架 每  享 ,完成 整个工作 面的远程操控管理 。 

隔 6架安装一 台摄像仪 ,煤壁摄像仪每隔 3架安装一台摄像 仪 , 

3 智能化 目前存在 的缺 陷 

日常工作 画面 由摄像仪监设后将监 控数据传输给安装在支架上 

3.1 煤 岩识 别 系统 未 开发  

的综合接收器 ,接收器通过光 电转换器传输给监控 中心。 

智能化综采工作面 目前未开发出煤 岩识别 系统 ,在工作 面 

为便 于监控 中心远程干预 ,采煤机 监控视频 与液压支架视  顶板 出现变化时 ,不能及时调节采煤机滚筒高度 ,必须人工 进行 

频会跟 随煤机前移不断切换画面 ,为监 控中心工作人员提供视  干预 ,方可杜绝采煤机滚筒割支架前梁与顶板 。 

频 画面。其 中超前支护支架与胶带运输 机机 头视频监控是 为监  控 中心远程监控设备运行提供信息 ,确保监控 中心能够更好 的  操作设备 。 
2.2 浓 缩 液 的使 用优 势 

3.2 找 平 系统 未 开发   智能化综采工作面 目前未开发 自动找平 系统 ,在 日常生产  作业过程 中,在生产一个小班 后 ,工作面如未在人 员的干预下 ,  就可能 出现工作面运输机 、煤壁不平等情况 ,达不 到工程质量要 

智 能化综采工作 面液压支架对工作 面浓缩液要求较 高 ,而  求 的“三平一直”。 

浓缩液浓度质量 的高低与水质有很大关系。为提 高浓缩 液的质 

3.3 系统软件还有待 继续优化 

量 ,我们在水 质方面通过对水 质进行多层净化 ,通过水 质过滤 , 

智 能化综 采工作 面系统 在使用 过程 中视频 会偶 尔 出现死 

水质酸碱 中合 ,最终将其配 比 ,并通 过远程监控监视 配 比情况 。  机 、卡屏 等现象 ,需 对系统断 电重 启后方可运转 ,系统稳 定性需 

同时在浓缩液进入工作面前进行二次过滤 ,一是通过高压过滤  进一 步优化 。 

器 ,二是在液压支架上安装反冲洗过滤装置 ,确保 浓缩 液浓度达  到要 求。经过 多层过滤 的浓缩液其质量优 良,对液压支架损坏较  小 ,提高液压支架使用寿命 。 
2.3 变频调速的优势  智能化工作 面大量使用变频调速 ,具体以运输机变频器控 

3.4设备成本性价 比高  智能化设备后期维护成本较高 ,相比普通综采工作 面 ,智能  化综 采设备零配件费用高 ,资金力量雄厚 的企业承担力 强 ,但资  金力 量薄弱的企业应用智能化相对 困难 。  3.5上 窜下滑控制 系统有待开发 

制为例 :其具有高压异步电动机重载软起 动、软停车和运行过程 

智能化设备在生产使用过程 中出现运输机上窜下滑 的现象 

控制 ,具有起动 电流小 、起动力矩大 、起动速度平稳 、起动性能可  时 ,监控 系统不能进行监测 ,必须作业人员现场根据工作面 的实 

靠 、对 电网冲击小等优点 ,其起动 曲线为“s”型曲线 和线性二 种。  际情况 ,人工进行调整 。 

该 曲线可根据现场实际工况进行调整 ,从而减少起动时对设备 

4 结 语 

的机 械 冲 击 和 动 张 力 。 

随着科技 水平 的不 断提 升 ,国家在智能化方面政策 的不 断 

根据 目前使用 情况 ,其变频调速装置 的使用不仅可提高设  完善与引导 ,智能化开采技术面 临的各种 问题将会不断得到解 

备的使用寿命 ,而且可跟随工作面煤量的大小 自动调节速度 。相  决 ,最终实现智能化无人开采 ,将矿工从艰苦 的环境 中解放 出 

比普通综采工作面每年可节 约电能消耗 90万元 。 

来 ,将矿工从超强度的体力 中解放出来 ,实现“无人 则安”的安全 

2.4安全可靠性 的优 势 

生产作业 目标 。 

智能化工作面使原来生产班作业 的 19人 降到现在 的 7人 , 

作者简介 :薛振 江 ,男 ,陕西韩城人 ,本科 ,现 从事煤矿机 电 

大大减少 日常生产作业人数 ,减少不安全因素对人体 的危害 。同  技术管理工作。 

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