综采工作面采煤机智能化技术研究现状.pdf
《综采工作面采煤机智能化技术研究现状.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《综采工作面采煤机智能化技术研究现状.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、综采工作面采煤机智能化技术研究现状张旭,韩涛,高博(山东充矿能源股份有限公司济宁三号煤矿,山东济宁2 7 2 0 0 0)摘要:随着采煤技术的不断发展,综采工作面的智能化技术已然成为重点方向,由于综采工作面的环境复杂、设备协同性与工序的耦合度高,给设备的智能化控制带来了较大的挑战。本文为了分析综采工作面的智能化现状,探索解决综采技术问题的方法,现根据综采工作面智能化技术的应用情况,综合分析了综采工作面的智能化发展历史,并重点介绍了综采工作面智能化系统的架构与技术,探讨了综采工作面智能化建设中存在的问题,基于理论视角,阐述采煤机的自适调节性、设备协调控制性与自动跟机等技术。关键词:综采工作面;智
2、能化技术;采煤机中图分类号:F406.3;TD632.1煤炭是我国非常重要的基础能源之一,根据相关报道可以得知,在能源的组成结构中,预计到2 0 30 年,煤炭的占比将超过1/2;预计到2 0 5 0 年,煤炭仍有可能以4 0%的占比位居榜首。当前,实现煤炭的高效安全生产,是确保我国经济稳定发展的关键。一直以来,煤矿开采被认为是一种高危艰苦的工作,煤炭企业很难招收到专业采煤人才,同时,随着电商、IT、金融等行业的蓬勃发展,加剧了煤炭行业人才的流失,报考煤炭专业的考生逐渐减少,导致新型煤炭人才比较匮乏。而随着人们对煤炭需求量的不断增加,煤炭资源的开发逐渐朝着纵深发展,这样一来,在采煤深度增加、地
3、质条件复杂、灾害不可预测等问题的叠加下,煤矿生产的安全隐惠持续加大,容易给采煤人员造成人身威胁。因此,为了提高煤炭行业的采煤效率与经济效益,煤炭企业必须建立稳定性好、专业性强、安全性高的生产队伍和技术,这样才能快速推动煤炭行业的有序发展。1采煤机智能化的研究现状采煤机属于综采工作面的核心装置,采煤机的智能化水平影响着煤矿的智能化等级,我国的采煤机智能化程度与国外相形见细,国外到了2 0 世纪9 0 年代后,采煤机的智能化已经达到了成熟阶段,在远程监控、机载主控软件与煤岩识别等方面都取得了突破。而我国的采煤机智能化发展由借鉴与引进吸收,才逐渐实现了自主创新。1.1我国采煤机智能化的研究现状我国的
4、智能化采煤机起步较晚,不过发展速度较快,原因主要和我国对煤矿的智能化开采的重视力度有关。国内不少的院校与科研单位都对煤矿的智能化开采技术进行了研究。2 0 0 5 年,西安煤矿机械有限公文献标识码:B司将远程通信技术应用到采煤机的设计中,并成功使用,之后又成功发布了采煤机远程控制技术及监测系统,以此促进了采煤机远程通信技术的进一步成熟。自此以后,国内越来越多的煤矿开始了智能化采煤设备的研发,其中包括机载视频、采煤机记忆截割以及故障诊断等智能化的开发。2 0 15 年,我国引人了LASC技术,并在自由曲线模式下实现了采煤机的全程自动化记忆截割。2 0 19 年,我国成功制造出了全球首台8.8m的
5、超大采高智能化采煤机,并投入使用。2 0 2 0年,黄陵矿业集团有限责任公司成功完成了智能化采煤系统由1.0 到3.0 的升级,实现了传统记忆截割技术向自动规划截割技术的跨越。现如今,在采煤机智能化程度不断加深的情况下,我国的采煤机智能化架构已经集聚了智能控制、智能感知、智能通信与智能诊断功能。在科学技术的不断推动下,未来的智能化技术将得到进一步的完善。1.2国外采煤机智能化的研究现状国外的采煤机技术已经相当成熟,尤其是德国、美国等发达国家都相应提出了优化采煤机智能化开采技术的系统性方案。早在2 0 世纪末,采煤机就在自动化的基础上增加了记忆截割功能,之后,采煤机逐渐具备红外煤岩分界与雷达防碰
6、撞功能,并且可以通过编程技术模拟采煤机的采煤状态,达到智能化采煤的目标。进入2 1世纪后,智能化的综采工作面就逐渐出现在了人们的视野中,由德国等国家开发的“煤机领路者”系统被成功应用到了North-RheinWestphalia矿中,相应地提高了采煤工作的效率,为德国煤矿行业的发展带来了积极影响。而由美国研发的新型采煤机自动化长壁系统,可以在多装置的协调应用下,实现采煤机的全31文章编号:10 0 8-0 15 5(2 0 2 3)10-0 0 31-0 3自动智能化控制,且美国公司设计的自动化采煤系统应用了“浅截深、多循环”的截割工艺,在开采上具有远程监控、自动移架、自动截深控制等功能,在开
7、采矿井煤层较薄的工程中得到了有效的应用,同时被推广至俄国、法国、德国等多个国家,美国在Pinnacle矿的开采工作中应用智能化开采技术后,煤矿的日产量突破了3.2 4 4 万t,引起了美国煤矿行业的广泛关注。当下,在科学技术的不断发展与创新的背景下,综采工作面采煤机智能化技术发挥的作用越来越突出,今后智能化开采技术不仅会被应用于煤矿领域,还会被推广至更多不同的领域中2 2综采工作面智能化的关键技术从科技视角看,智能化开采技术属于一种复杂的系统性工程,在具体分析国内外的综采工作面的智能化技术后,可以大致了解到,综采工作面智能化开采系统的主干模型是由地理信息系统、截割模型、采煤机控制系统以及惯性导
8、航系统等部分构成,在多系统的联合应用下,实现自动化控制和采煤的智能化控制。2.1溜坡控制技术当沿煤层走向回采时,如果煤层走向和工作面不垂直,那么液压支架在两巷道间就容易发生溜坡,给开采人员造成威胁。不少国家在遇到这种问题时会通过激光扫描仪纠正法进行调整,例如澳大利亚CSIRO中心为了防止发生此现象,会在端头的中部槽设置激光扫描仪,以便更好地记录设备的推进长度,另外,扫描仪也会对巷道的方向进行扫描,而在确定扫描仪的姿态时,可以通过特殊滤波算法进行确定,随后把这些信息反馈至地理信息系统,以便人员实时查看,当发现异常的数据时,就能对巷道与工作面轮廓进行管理,确保煤层与工作面处于垂直的状态,提高采煤的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 工作面 采煤 机智 技术研究 现状
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。