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摘要:在煤礦生產作業過程中，各種安全事故時有發生，比如冒頂、瓦斯爆炸、煤與瓦斯突出、煤塵爆炸、火災、水患等等，這些安全事故的發生不僅給礦山建設造成了巨大經濟損失，同時也威脅到了礦工的生命財產安全。自動化技術在煤礦生產作業中的應用，較好地改變了這一狀況，改善了礦工的生產作業環境，有力地促進了煤礦生產作業經濟效益和社會效益的提升。

關鍵詞:自動化技術;生產安全;煤礦

1煤礦生產安全自動化系統概述

鑒于煤礦井下生產作業環境的特殊性以及各種安全事故的時有發生，如何有效保障煤礦井下一線作業的安全性，如何有效防止各類災害性事故的發生，長久以來，始終都是煤礦管理工作的重中之重。隨著近年來新興科學技術的飛速發展，電子技術、計算機應用技術、互聯網技術以及遠程監控技術等先進技術在煤礦生產建設中得到了較好的應用，為煤礦改善生產作業條件，提高生產自動化程度，減少生產安全事故發生，創造了有利條件，奠定了技術基礎。1)在煤礦生產方面，自動化系統具有自動化集控、集控自動化、集控檢修等功能，利用這些功能，煤礦就可以分別實現對單條皮帶的控制，使皮帶間處于一種相互閉鎖的狀態。比如以煤倉為例，如果將煤倉作為分界點，那么只要是在煤倉有煤的情況下，下級皮帶就會自動運煤，這就大大節省了煤礦對井下人力資源的投入，提高生產作業的自動化程度。生產作業自動化程度的提高，一方面降低了井下安全事故的發生率，另一方面也提高了礦工工作環境的安全系數。2)在安全監控方面，利用安全監控數字化系統，通過在井下作業現場安裝攝像儀，并且利用對監控畫面的隨意切換功能，煤礦就可以實現對井下生產作業的全過程、全景象、“全天候”監控，煤礦井下生產作業中的每一個環節都可以通過監控畫面畢露無遺的呈現在管理者面前，這樣煤礦安全管理人員就可以隨時觀察作業現場有無安全隱患，有無違規操作行為，并對安全隱患進行及時排除，對違規操作行為責令立即糾正，從而有效的保證了煤礦井下生產作業的整體性安全。3)在應急保障方面，當煤礦生產作業發生緊急情況或者突發性事件時，利用應急通信保障系統可以迅速降災減災，可以對現場作業人員進行第一時間施救。煤礦應急通信保障系統的核心環節是它的指揮中心，這個指揮中心具有電話調度、電話會議、多路錄音、多路傳真以及多制式短信復合通信，同時兼備海量錄音和數據存儲管理，自異常檢測、自動短信告警以及斷電逃生等智能維護管理功能，應急通信系統是煤礦應對緊急突發性事故不可或缺的重要安全管理信息交互平臺，該系統具備核心網全網話務預測、無線網話務預測、數據網話務預測、告警故障定位、核心網性能指標、無線網性能指標、數據網性能指標以及感知指標等功能，這些功能比較好地滿足了煤礦的生產安全的需要。建立應急通信保障系統必須要遵循這樣四個原則:一是統一領導原則，二是快速反應原則，三是常備不懈原則，四是應急能力最大化原則。

2自動化技術在煤礦生產安全中的應用

關于自動化技術在煤礦生產安全中的應用情況，大體上可以將其分為兩個主要部分，其一是在生產設備中的應用，其二是在減災防災中的應用。2．1在生產設備中的應用。1)在礦井提升機中的應用。礦井提升機是煤礦生產中的重要升降設備，以繼電器為主控系統的老式提升機在升降效率、安全性能和準確度方面都比較落后，與此相比，在礦井提升機中應用自動化技術后，則有效地克服了這些弊端，提高了對控制器的緩沖處理能力，提高了設備使用壽命，并且應用自動化技術還可以對提升機的運行情況進行實時監控，增強提升機的自我保護能力，減少事故的發生。2)在電牽引采煤機中的應用。在應用自動化技術之前，礦井采用的是液壓牽引采煤機，應用自動化技術之后，液壓牽引采煤機逐步被電牽引采煤機所取代，在電牽引采煤機中，利用傳感器技術和編程技術可以實現對采煤機工作狀態、工作參數以及設備元器件等的實時監控、監測和診斷，且可靠性高，操作簡單，因而設備的安全性能也隨之大為提高。3)在液壓支架中的應用。礦井液壓支架主要用于支撐煤層、工作面和維護推移工作面、安全作業空間，在液壓支架中應用自動化技術后可以自動分析和調整設備的參數、姿態、開采速度，在對頂板進行支護時利用自動化技術還可以自動感應壓力的變化情況，進而實現對頂板壓力的自動調節和對支架的自動移動，既提高了生產效率，又提高了作業環境的安全性能。4)在遠程監控中的應用。在煤礦井下生產作業環境中存有多種不安全因素，比如常見的濕度、氧氣、粉塵、二氧化碳、瓦斯等等，時刻威脅著礦井的生產作業安全，利用遠程控制技術，通過計算機和傳感器收集、存儲、整理礦井作業數據，就能夠對這些不安全因素進行有效的監測，并針對異常情況及時發出報警，為應對險情爭取必要的時間，從而有效的提高了對安全事故的處理能力。2．2在防災減災中的應用。1)在防治沖擊地壓中的應用。在煤層及頂底板堅硬情況下較為容易發生沖擊地壓事故，造成工作面停采，危害了礦井的安全生產和礦工的生命財產，利用自動化技術則可以進行壓力監測和對沖擊地壓進行監控，并通過電磁輻射儀、微地震監測、礦壓監測等手段對堅硬煤層及頂底板實施卸壓爆破，從而減少或減弱巷道沖擊地壓的頻率和能量，降低煤體與煤柱的應力和壓力，保證工作面的穩定性。2)在火災預警中的應用。火災是煤礦的典型性災害之一，威脅和危害都非常大，一旦釀成火災其造成的損失往往難以估量，所以一直都礦山是防災工作中的重點，利用自動化技術，礦山可以換建立火災綜合監測預警系統，由于自動化技術具有一定的智能性，預警系統的可靠性、靈敏性、時效性、準確性等指標都比較高，因此對火災事故發生的可能性可以進行提前預判，從而做到防患于未然。3)在粉塵治理中的應用。粉塵是煤礦井下的五大災害之一，自動化技術在粉塵治理中的應用主要有四個方面:一是在液壓支架架間噴霧系統中的應用，具體是先由安裝在采煤機上的短距離無線發送機向下風側的接收器發出動作信號，然后再由接收器將信號送到主控器將電動球閥開啟，使架間噴霧實現自動開啟和關閉;二是在運輸巷粉塵治理中的應用，主要采用的是聯動噴霧，以水平方式向輸送帶噴霧，具體是利用超聲波傳感器、雷達傳感器、觸碰傳感器等檢測輸送帶上的物料是否運動，如果發生運動則傳感器會將捕捉到的信號發送給控制器，由控制器控制噴霧閥門進行噴霧。三是在大巷噴淋與地噴系統中的應用，主要是用于個別風流較大的地段和行人較多的巷道，具體是利用雷達微波探測不平穩信號以控制電動球閥的開啟來實現自動灑水功能，以此提高地面粉塵水的含量;四是在降低巷道粉塵方面的應用，具體是通過間隔均勻布設噴頭和分段控制開啟來沖洗巷道底板和并保持地面濕潤，進而達到防止揚塵的目的，并減少煤塵爆炸的可能性，為保障生產安全創造有利條件。

3結語

眾所周知，我國是富煤少油國家，現在已知的煤炭能源占到了我國能源總量的70%多，可見，煤炭資源在我國經濟發展戰略中占據著十分重要的位置，在我國未來經濟建設中對煤炭的需求量仍然會很大，因此，煤礦企業在經濟建設中應著力促進生產安全的自動化發展進程，利用自動化技術的先進性提高煤礦減災防災能力，降低煤礦生產作業安全事故的發生率。

參考文獻:

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［2］彭怡．淺談信息化、自動化技術與煤礦安全［J］．電子世界，2014(8)．

［3］李永梅．煤礦安全與信息自動化技術［J］．煤炭科學技術，2013(S1)．

作者:張軍毫 單位:中國平煤神馬集團