综采工作面智能化技术与装备的发展浅析
夏平
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夏平,. 综采工作面智能化技术与装备的发展浅析[J]. 装备技术研究,2022.2. DOI:10.12721/ccn.2022.157115.
摘要: 随着现代科学技术不断改进,采矿技术也在进步。煤矿综采会使用很多机械设备,推动生产体系系统化,适当利用智能化技术对当前工作出现的问题进行分析,将其进行有效控制,对综采出现的问题采取有效处理和调整,尽最大能力将综采工作实现智能化,为生产和工作人员起到安全保护。科学利用智能化技术对煤矿开采进行全面管控,为企业发展提供便利。
关键词: 综采工作面;智能化技术;装备;发展
DOI:10.12721/ccn.2022.157115
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1 综采工作面智能化技术概述

综采工作面和装备发展具有系统化、自动化、智能化等特点,这些高端技术在各个环节都具有自动化控制,利用采煤机自动引导、三机联动等方式对各个环节进行监控,调整传统施工环节出现的问题。针对综采工作面出现的问题,工作环境比较繁琐,不稳定因素对采矿产生直接影响,导致传感器自身工作效率不佳,很难发挥自身优势和作用。在应用设备上不够严谨。结合国外综采工作面应用智能化技术条件下,加强对智能开采系统的相关流程和内容进行分析,说明相关操作技术,为以后开采工作提供帮助。

2 综采工作面智能化技术与装备进展

综采工作面智能化要想具有很多操作技术和设备,需要将综采设备进行引用,形成安全感应效果,从而获取调控工作面直线度、处理图像等诸多现代信息技术才能达到标准。图1是综合工作面智能化控制总体结构图。

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2.1 综采工作面智能装备

2.1.1智能采矿设施

智能采矿设施可以依靠采矿标准和实际调整工作形式,利用传感器收集采煤机及相应支撑位置关系和运行情况,预感采煤机运行方式,有助于采煤设施在应用方面具有自动化效果。智能采煤设施自身具备监控系统,可以及时获取采煤机的重要信息,重点控制平台依靠工作实际情况对采煤机发出工作指令,利用智能化技术对采煤机实现远程控制,起到可靠、稳定效果。

2.1.2智能液压支架

智能液压支架可以实际处理综采液压支架存在问题,将电业控制系统与液压支架结构相结合,促进设备控制器、传感器等相互结合,形成机电一体化效果,促进支撑实现智能化功能。将液压支架利用远程操作引用到监控中心系统,借助远程控制对液压支架进行控制,加强提升采煤机智能化作用,有助于液压支架对采煤机进行自主控制,避免因人为因素对其造成不利影响。与此同时,利用智能化系统管控液压支架,促进工作面具有自动功能]。

2.1.3 智能刮板输送机

采煤完成以后需要对煤进行运送,科学应用智能板输送机,在应用过程中自动对输送机进行主要输送检测,确保设施稳定性保持在规定范围内。装备在应用过程中,相关支架在各个位置需要进行测定,确定智能刮板输送机对自身定位有效控制液压支架,避免设施在应用中产生不稳定状态。

3 综采工作面智能技术

3.1 综采工作面方法

综采工作面方法主要体现在两方面:一方面,针对机械设施运作情况进行分析,加强综采工作面设施运行特点进行全面处理和总结,对机械设施出现的问题进行深层研究;另一方面,科学选用综采工作面准确控制系统,利用准确定位控制支架具有重要意义。

综采工作面智能技术主要包括视频监控技术和支架防碰撞技术。

3.2 视频监控技术

凭借视频监控技术,综采工作面利用自身优势营造三维采煤效果,将操作设备和采矿流程进行效仿,工作人员利用视频监控系统从中获取诸多设施应用数据,引用人力和机械设备产生协助作用,优化工作面在工作中消除时间和空间局限性,并在任何情形下都能进入系统模拟范围。视频监控系统利用自身作用可以快速检验出机械运行状况、物体应用类型、设施信息数据等内容,效仿设施运转状态,确定空间运行情况,建立与现实情况一致性虚拟空间环境,为以后采工作人员提供有效依据,顺利完成工作流程,达到设想目标。

3.3 支架防碰撞技术

防碰撞系统通过采煤机工作人员事先发出安全保护系统。雷达探测防止机械碰撞主要利用雷达探测技术对采煤机周边问题实现预测功能,一旦系统预测采煤机存在安全障碍现象,需要自动将采煤机进行严格控制,及时通知相关人员对其问题进行处理和解决,为现场获取安全保障。

4 综采工作过程中出现的问题

4.1不具有统一平台

一般综采工作面相关信息凭借原有数据对其传送相关内容,但是内容不具有整体化和完整性。由于自身不具有统一信息平台,导致相关系统出现很多数据都无法实现共享功能,以至于设施信息无法相结合。

4.2 综采工作处于不稳定现象

很多综采工作环境具有复杂情况,刮板输送机会根据综采工作面进行下滑,致使刮板机和转载机二者间距无法保持稳定性,从而因其问题导致安全事故的发生。

4.3 作面不能主动找直

尽管国外综采工作在找直中获取诸多成果,促进该项工作应用相关高端技术,但是在实质中会对找直产生关键影响和作用。尽管如此,很多综采工作在智能化测量技术中具有明显特点,尤其是对准确性来说,未能达到测量指标。

5 综采工作面智能化技术与装备未来发展

5.1 自动化

随着科学技术不断发展,综采工作面智能化技术和装备有了明显进步,大多数沿着自动化方向迈进。在煤矿综采工作面中,利用相关控制方法获取相应数字模型,完成自动化工作。在煤岩界面识别过程中,可以利用红外线等方式科学制定高效传感器,具有自动升高控制作用。与此同时,在技术角度分析,将对调高技术进行深层研究,利用雷达探测等技术相结合,确保工作面获取自动检测和优化效果。

5.2 准确性高

近年来,液压支架在工作面测量中因煤尘造成巨大影响,不能做到日常定位。为了达到精准定位条件,需要对输送机直线度控制技术进行深层研究,借助高效传感器在工作面对位置不断改善,有效达到调直标准。装备完成自动化以后,结合支架周边环境问题,需要对支架和装备进行调整,保障工作面一直处于稳定情况,为工作面获取连续推进作用。

5.3 可视化

在对各方面机械设备进行控制过程中,综采工作智能化技术和设备都会向可视化发展迈进。因此,必须对智能控制技术进行创新和研究,确保数据具有可视化特点,有效达到可视性控制条件。在工作面进行现场监测中,应用全景视频现实技术,可以对其视频进行有效衔接,保障工作面具有可视化效果。在操作过程中都能有所控制。

6 结束语

在当前信息发展迅速背景下,智能化技术在煤矿行业实现广泛应用,综采工作智能化技术和设备发展有了新的前行导向,推动煤矿行业从业人员从劳动型人才转换成技术型人才,经过诸多专业人员奋发和努力,促进综采工作面智能化技术与设备实现自动化和信息化。

参考文献:

[1]王国法,庞义辉,任怀伟.煤矿智能化开采模式与技术路径[J].采矿与岩层控制工程学报,2020,2(01):5-19.

[2]谢国正.综采工作面智能化技术与装备的发展浅析[J].陕西煤炭,2020,39(03):181-183.

[3]王国法,张金虎.煤矿高效开采技术与装备的最新发展[J].煤矿开采,2018,23(01):1-4+12.

[4]王国法,庞义辉,张传昌,顾大钊.超大采高智能化综采成套技术与装备研发及适应性研究[J].煤炭工程,2016,48(09):6-10.

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