綜采工作面集中控制系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)和缺陷

劉同歡++孫彬強(qiáng)

摘 要：近年來(lái)煤礦企業(yè)加大科技技術(shù)方面的研發(fā)投入，有效推動(dòng)礦井由數(shù)字化礦山向綜采礦山邁進(jìn)，作為中國(guó)煤炭企業(yè)的佼佼者，蔣家河煤礦在全國(guó)煤炭企業(yè)實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)煤層綜采工作面集中控制系統(tǒng)，有效推動(dòng)企業(yè)開(kāi)采技術(shù)的進(jìn)步，在使用過(guò)程中其安全、高效、便捷的優(yōu)勢(shì)顯現(xiàn)明顯，下面結(jié)合工作實(shí)際，談?wù)劸C采工作面的優(yōu)勢(shì)與目前存在的缺陷。

關(guān)鍵詞：綜采；優(yōu)勢(shì)；存在的缺陷

中圖分類號(hào)：TD67 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）06-0148-01

綜采工作面實(shí)現(xiàn)了地面與順槽中心的一鍵啟動(dòng)與遠(yuǎn)程操控等高級(jí)功能，形成了“可視化遠(yuǎn)程干預(yù)”的安全生產(chǎn)新模式，實(shí)現(xiàn)地面常態(tài)化采煤的作業(yè)目標(biāo)，其安全、高效、操作簡(jiǎn)便的優(yōu)勢(shì)顯現(xiàn)明顯，同時(shí)其缺陷也較為突出。

1 目前綜采工作面的實(shí)際情況

綜采工作面目前實(shí)現(xiàn)工作面所有設(shè)備一鍵啟動(dòng)，所有設(shè)備全程監(jiān)控，超前支護(hù)支架地面及順槽監(jiān)控中心遠(yuǎn)程干預(yù)等功能，工作面膠帶輸送機(jī)、采煤機(jī)、泵站、運(yùn)輸機(jī)具有變頻調(diào)速功能，工作面現(xiàn)有巡視工、監(jiān)控中心監(jiān)控員等作業(yè)人員。

2 綜采工作面存在的優(yōu)勢(shì)

2.1 工藝流程的優(yōu)勢(shì)

綜采綜采工作面實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)自動(dòng)割煤，在日常生產(chǎn)作業(yè)第一刀煤需采煤機(jī)司機(jī)進(jìn)行操作，由系統(tǒng)進(jìn)行記憶，以后生產(chǎn)按照采煤機(jī)的記憶進(jìn)行割煤，工作面巡視員只需進(jìn)行干預(yù)即可。同時(shí)進(jìn)行三角煤截割時(shí)，在液壓支架控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置，采煤機(jī)運(yùn)行至設(shè)置的各個(gè)點(diǎn)后，液壓支架按照設(shè)計(jì)好的模式進(jìn)行移架、推溜、自動(dòng)形成斜岔、保證采煤機(jī)三角煤的正?；夭勺鳂I(yè)，實(shí)現(xiàn)工作面的自動(dòng)截割[1]。

2.2 數(shù)據(jù)集中化共享

綜采工作面設(shè)備通過(guò)設(shè)備遠(yuǎn)控、視頻監(jiān)控和信息采集等系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存和分析，并實(shí)現(xiàn)井下、地面的信息共享，完成整個(gè)工作面的遠(yuǎn)程操控管理，工作人可以直接看到井下形式。

2.3 啟停順序一致

具有與工作面設(shè)備綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)接口、運(yùn)輸機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)集中自動(dòng)化控制，單獨(dú)啟停，順序關(guān)聯(lián)啟停，通過(guò)采集到的設(shè)備數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)行情況起到監(jiān)測(cè)功能[2]。

3 綜采目前存在的缺陷

（1）煤巖識(shí)別系統(tǒng)未開(kāi)發(fā)。綜采工作面目前未開(kāi)發(fā)出煤巖識(shí)別系統(tǒng)，在工作面頂板出現(xiàn)變化時(shí)，不能及時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)采煤機(jī)滾筒高度，必須人工進(jìn)行干預(yù)。（2）找平系統(tǒng)未開(kāi)發(fā)。綜采工作面目前未開(kāi)發(fā)自動(dòng)找平系統(tǒng)，在日常生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中，在生產(chǎn)一個(gè)小班后，工作面如未在人員的干預(yù)下，就可能出現(xiàn)工作面運(yùn)輸機(jī)、煤壁不平等情況，達(dá)不到工程質(zhì)量要求的“三平一直”。（3）系統(tǒng)軟件還有待繼續(xù)優(yōu)化。綜采工作面系統(tǒng)在使用過(guò)程中視頻會(huì)偶爾出現(xiàn)死機(jī)、卡屏等現(xiàn)象，需對(duì)系統(tǒng)斷電重啟后方可運(yùn)轉(zhuǎn)，系統(tǒng)穩(wěn)定性需進(jìn)一步優(yōu)化。（4）設(shè)備成本性價(jià)比高。綜采設(shè)備后期維護(hù)成本較高，相比普通綜采工作面，綜采設(shè)備零配件費(fèi)用高，資金力量雄厚的企業(yè)承擔(dān)力強(qiáng)，但資金力量薄弱的企業(yè)應(yīng)用綜采相對(duì)困難。（5）上竄下滑控制系統(tǒng)有待開(kāi)發(fā)。綜采設(shè)備在生產(chǎn)使用過(guò)程中出現(xiàn)運(yùn)輸機(jī)上竄下滑的現(xiàn)象時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)不能進(jìn)行監(jiān)測(cè)，必須作業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)工作面的實(shí)際情況，人工進(jìn)行調(diào)整，這樣容易出現(xiàn)事故隱患。（6）遠(yuǎn)程供液需要進(jìn)一步優(yōu)化。遠(yuǎn)程供液需實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控，為干預(yù)遠(yuǎn)程供液提供視頻畫(huà)面，優(yōu)化過(guò)濾系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)保安系統(tǒng)自動(dòng)排氣，在地面及順槽中心監(jiān)控中心對(duì)遠(yuǎn)程供液進(jìn)行自動(dòng)配液功能。（7）視頻監(jiān)控的缺陷。綜采工作面現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)工作面膠帶輸送機(jī)機(jī)頭沒(méi)有全方位的視頻監(jiān)控。其中工作面視頻監(jiān)控主要是視頻監(jiān)控監(jiān)控方式。日常工作畫(huà)面通過(guò)攝像儀將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸給安裝在的綜合接收器，接收器通過(guò)光電轉(zhuǎn)換器傳輸給監(jiān)控中心。為便于監(jiān)控中心遠(yuǎn)程干預(yù)，采煤機(jī)監(jiān)控視頻與液壓支架視頻會(huì)不能隨煤機(jī)更換畫(huà)面，不能準(zhǔn)確為監(jiān)控中心工作人員提供視頻畫(huà)面。其中膠帶輸送機(jī)機(jī)頭視頻監(jiān)控是為監(jiān)控中心遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行提供信息，不能確保監(jiān)控中心能夠更好的操作設(shè)備。（8）調(diào)速的缺陷[3]。綜采工作面沒(méi)有使用變頻調(diào)速，具體以運(yùn)輸機(jī)變頻器控制為例：其具有高壓異步電動(dòng)機(jī)重載軟起動(dòng)、軟停車和運(yùn)行過(guò)程控制，具有起動(dòng)電流大、起動(dòng)力矩小、起動(dòng)速度不平穩(wěn)、起動(dòng)性能不可靠、對(duì)電網(wǎng)沖擊大等缺陷?？筛鶕?jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況進(jìn)行調(diào)整，從而減少起動(dòng)時(shí)對(duì)設(shè)備的機(jī)械沖擊和動(dòng)張力。根據(jù)目前使用情況，其調(diào)速裝置的使用不能提高設(shè)備的使用壽命，而且可跟隨工作面煤量的大小不能自動(dòng)調(diào)節(jié)速度。。（9）安全可靠性的缺陷。綜采工作面使原來(lái)生產(chǎn)班日常生產(chǎn)作業(yè)人數(shù)多，增大不安全因素對(duì)人體得危害。同時(shí)，在工作面安設(shè)攝像儀，工作面發(fā)生突發(fā)性作業(yè)時(shí)，監(jiān)控中心人員不能通過(guò)視頻畫(huà)面及時(shí)干預(yù)，操作員不能對(duì)設(shè)備進(jìn)行直接性操作，消除設(shè)備誤動(dòng)作或各種不安全因素對(duì)操作人員的傷害增大。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著科技水平的不斷提升，國(guó)家在綜采方面政策的不斷完善與引導(dǎo)，綜采開(kāi)采技術(shù)面臨的各種問(wèn)題將會(huì)不斷得到解決，最終實(shí)現(xiàn)綜采無(wú)人開(kāi)采，進(jìn)一步為職工創(chuàng)造舒適的工作環(huán)境，進(jìn)一步提升開(kāi)采行業(yè)的裝備水平，實(shí)現(xiàn)“無(wú)人則安”的安全生產(chǎn)作業(yè)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]秦芳芳.綜采工作面通訊控制系統(tǒng)[J].機(jī)械管理開(kāi)發(fā)，2003（3）：20-21.

[2]李彥靈，劉斌.綜采工作面收尾施工中頂板支護(hù)的一種新技術(shù)[J].煤礦開(kāi)采，煤礦開(kāi)采，2009（2）：61.

[3]張延明.綜采工作面回撤通道支護(hù)技術(shù)實(shí)踐[J].煤礦安全，2010（11）：44-45.