煤炭工业智能化范文

导语：如何才能写好一篇煤炭工业智能化，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

一、总体要求

以新时代中国特色社会主义思想为指引，全面贯彻“四个革命、一个合作”的能源战略思想，以及视察时提出“争当全国能源排头兵”的重要指示，按照省、市能源革命综合改革的统一部署，坚持稳中求进工作总基调，坚持新发展理念，坚持推动高质量发展，以能源供给侧结构改革为重点，以构建现代能源体系为目标，争当全省、全市能源革命综合改革先行县，实现从“一煤独大”到“能源革命排头兵”的历史性跨越。

二、工作目标

以“绿色引领、改革创新、市场主导、重点突破”为原则，根据全县资源禀赋、能源发展现状和优势，把握能源发展的新机遇，深入开展能源革命综合改革，在推动煤炭清洁高效开发利用、推动非常规天然气高质量发展、提升清洁电力发展水平、增强新能源可持续发展能力、构建绿色能源消费体系等方面积极探索并取得突破，率先走出具有特色的资源型经济转型发展新路。

三、工作任务

(一)启光2×35万千瓦低热值煤发电项目，1#、2#机组分别通过168小时试运转，试运转达到预期目标，同时该项目正在办理相关手续，筹备竣工验收，争取今年进入正常商业运营。

(二)持续推进电力市场化进程。进一步支持我县符合条件的新能源发电企业积极参与市场直接交易，扩大电力市场化交易规模，营造公平竞争市场环境。

(三)深化清洁低碳用能模式改革。2020年我县将分别以不同方式推进冬季清洁取暖，目前已制定2020年冬季清洁取暖方案，下一步将进入实施阶段。

(四)做强“新能源”产业。加快绿色能源供给体系建设，目前正在和天合光能股份有限公司洽谈在县境内的光伏项目，已完成考察测绘，正在进行评估，如能达成协议，预计今年将进行施工建设。

（五）积极有序化解煤炭过剩产能，力争在“十四五”期间去产能200万吨/年。关闭退出60万吨以下煤矿，全县煤矿单井产能达60万吨/年。

（六）积极推进煤炭产业优化升级。大力发展先进产能，促进产业优化升级，加快推进技改提能项目建设，努力为煤炭行业的持续健康发展注入新动力，全面提升我县煤矿先进产能占比，在“十四五”期间优质产能占比达到60%以上。在安全高效矿井方面，全面提升我县煤炭工业安全高效矿井先进产能占比，在“十四五”期间，全县煤炭工业安全高效特级矿井达到70%。

（七）加快煤矿智能化改造。大力推进煤炭“减”、“优”、“绿”发展，促进绿色、智能化开采应用创新和技术融合，高标准推动煤炭绿色、智能化开采试点，全面推动煤炭工业的转型升级，加快煤矿智能化矿井改造，推动煤机装备产业向智能化、高端化发展。

（八）积极推进煤炭绿色开采即“矸石返井、充填开采、保水开采、煤与瓦斯共采”等绿色开采试点。

四、保障措施

(一)健全工作机制

成立县能源局“能源革命综合改革试点”工作领导组，指导协调相关重大事项。各股室要高度重视、统一思想、提高认识，深入理解加快推动能源革命的重要性、紧迫性和艰巨性，切实负起责任，密切协调配合，强化信息共享，形成强大合力，抓好工作落实，确保完成各项任务。

(二)加强宣传引导

县能源局各股室要加大宣传力度，做好政策解读，大力营造开展能源革命的良好氛围，传递有利于加快能源革命的好声音和正能量，推动形成社会共识和自觉意识，不断把能源革命向纵深推进。

篇2

根据山西省省长王君勾勒出的山西煤炭工业轮廓:到2011年。山西全省只保留1000座煤矿,在现有的2600座煤矿基础上压减60%多;兼并重组整合后的煤炭企业规模原则上不低于年产300万吨,单井生产规模原则上不低于90万吨;煤炭生产全部实现机械化,普遍推广综采技术;安全生产全面达标;煤矿高管要有专业技术背景,从业人员全部培训后持证上岗。

“从目前的进展情况看,2010年底可以形成‘千座煤矿八亿产能’的产业格局,并实现办矿体制的根本转变。”山西省煤炭工业厅厅长王守祯说。

按照规划,2011年,山西煤炭的产能控制在8.5亿吨;全省将形成三个亿吨级和四个5000万吨级的大型煤炭企业集团,其产量占到全省的75%;全省矿井采区平均回采率达到80%;煤炭开采智能化、煤机装备和煤化工关键技术获得重要进展;煤矿百万吨死亡率下降到0.3人以下。

原来山西省煤矿显多、小、散,开采方式粗放,安全事故较为突出。年产30万吨及以下的煤矿占矿井总数的80%以上,矿井平均单井规模仅有36万吨;只有307座煤矿实现了综合机械化采煤,占煤矿总数的12%,资源环境破坏严重,煤炭延伸产业发展不足,煤炭城市转型步伐缓慢。这次煤炭行业改革,山西希望经过兼并重组、整合改造后,培育一批煤炭巨头:煤炭企业规模原则上不低于年产300万吨,形成3个亿吨级的特大型煤炭企业集团,4个5000万吨级以上的大型煤炭企业集团,10个1000万吨级以上的地方煤炭企业集团。“这是一幅令人兴奋的蓝图,山西煤炭业关键指标将发生前所未有的历史性跨越,仅从生产规模来看,将率先达到国家即将出台的晋陕内蒙古一类产煤地区开办煤矿企业的准入标准。”王守祯说。

这一令人期盼的蓝图一旦实现,意味着山西作为中国最重要的传统煤炭基地,资源服务年限可延长一倍还多,过去能采100年的煤炭资源,因为资源回采率提高,可以延长到200年。同时,采煤也将从最危险的行业名单逐渐淡出,向着本质安全型行业迈进。“现代化综采技术和信息化的广泛运用,为安全生产提供了根本保障,人力高危作业将大大减少。”山西省煤监局局长杜建荣说。

篇3

关键词：煤炭 企业 信息化 建设 数字 矿山

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）04-0253-01

随着我国的煤炭能源的加工、利用技术的日益成熟，煤炭在清洁能源技术利用方面有了很大的改进与提高，使得其作为我国的基础能源的地位不可动摇。山西煤炭运销集团沁水鑫基煤业有限公司在这样的大背景环境下，必须及时进行经营管理方式的转变，探索信息化建设和数字矿山的发展，引进生产自动化、安全监测监控和管理信息系统。

1 信息化建设的经济学基础

信息化应用的经济学基础是边际成本法则，即在技术水平一定的条件之下，边际成本随着分工专业化的程度而降低；拓展信息化是指在相同的技术条件下，改变交易范围，观察到的成本变化，或者是改变成本观察的交易范围变化。对于信息化的建设与研究，要通过效率与成本之间的相互关系，反应出信息化的1+1>2这一“倍增器”的本质特征。

2 数字矿山的简要介绍

数字矿山又称为智慧矿山，它是建立在矿山数字化的基础之上的一种新的企业经营管理模式，它以能够完成矿山企业所有的信息的准确整理和采集、智能化服务、自动化的操控、可视化的发展、规范化的集成、网络化的传输为主要的工作目标。（1）智能化的服务。智能化的服务是针对人工服务所提出的。（2）自动化的操作。（3）可视化的展现。（4）规范化集成。

3 煤炭企业进行信息化建设与数字矿山的发展的相关建议与对策

3.1 建立矿井数据自动采集和更新系统

矿山数据的基本特征是动态变化和多源异构，因而，必须根据不同的数据来源，建立起不同的数据采集系统。对于固有信息的采集，可以针对矿井测量、地质勘探所产生的基础数据，如钻孔、水文、测量、地质等，进行图纸矢量化的处理，建立起信息化的地测管理系统3DGIS数字矿山系统支持下列几种基础数据的采集：（1）根据采掘工程平面图，手动采集数据生成三维图形。（2）根据地测数据库，自动生成三维图形。（3）自动识别CAD图纸，生成三维图形。

3.2 煤炭企业要加大技术与资金方面的投入力度

煤炭企业在进行信息化建设与数字矿山发展方面，要注重资金与技术的投入比例，力求保证企业在数字建设方面拥有雄厚的资金支持与技术支撑。企业单元技术投入应该向着集成性、综合性的方向发展；煤炭企业在技术投入方面，应该由过去的注重短期效益、单元技术方面，向着全局的、整体的信息化建设方面倾斜，尤其是关注信息集成与整合方面的投入，应该由单纯的战术层面的投入，转向决策层、战略层、战术层的重点综合。

参考文献

篇4

[关键字] 煤炭 地质勘探 问题 对策

[中图分类号] P62 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-1-45-1

未来的十五年是我国全面建设小康社会的关键时期，也是能源消耗高峰时期。当前，我国煤田基础地质工作滞后，地质勘探程度不足，煤炭资源供需矛盾突出等问题，已成为制约煤炭安全供应和煤炭工业可持续发展的瓶颈。

1 我国煤炭资源地质勘探存在的问题

我国煤炭资源地质勘探不足，地质勘探秩序混乱，资源管理不到位，已经严重制约了煤炭工业的发展。

1.1 可供建井的精查储量严重不足

煤炭行业多年不景气，使得煤炭生产企业举步维艰，安全生产投入尚且不足，地质勘探投入更无从谈起。多年来煤炭供过于求的假象，使得政府投入煤炭地质勘探显得多余。扭曲的煤炭价格，使得无利不起早的社会资金远离了煤炭地质勘探。在这种资金窘迫的情况下，煤炭地质勘探工作停顿，队伍涣散，煤炭储量精查工作进展缓慢，难以满足国家和企业大型煤炭项目建设需要。全国已探明的可采储量中，剩余可采储量仅占57.6%。以为例，截止2012年底，全区煤炭保有储量2 233亿t，其中可供建井的精查储量460亿t，占20.6%。当前，为了加快发展煤炭工业，国家规划建设煤炭大基地。于是，精查储量不足的问题暴露得更加突出，据预测，2004-2012年期间，仅大基地建设缺少精查储量500多亿t。

1.2 煤炭资源、水资源和生态环境系统评价不够。

我国煤炭资源集中分布在干旱半干旱地区，开采条件比较复杂，资源分布与区域经济发展水平、消费需求不相适应，与水资源呈逆向分布，生态环境在一定程度上制约着煤炭资源的开发。目前，全国每年排放煤矸石1·5亿t，新增占地200hm2，现已累计堆放30多亿t，占地超过1万hm2。矿区地面塌陷、部分煤矸石自燃、煤矿瓦斯排放和粉尘对生态环境构成严重影响。煤矿开采每年排出约22亿m3水，重复利用率不足40%，大量水资源浪费，造成区域含水层水位下降，直接影响到区域水文地质条件。对这些环境问题，当地居民反应强烈，个别矿区甚至出现民众与企业对峙的情况。

1.3 煤炭地质勘探资金短缺

国家主要保证公共支出，对煤炭地质勘探的资金投入是引导性的，非常有限，国家财政每年安排用于煤炭资源勘探的资金仅6000万元。煤炭企业的效益普遍较差，无钱可投。社会风险投资，因退出机制没有建立，不愿投入。因此，煤炭地质勘探工作捉襟见肘，"巧妇难为无米之炊"。

2 煤炭地质勘探存在问题的对策分析

2.1 建立煤炭资源勘探协调机制

要充分发挥政府行政管理和国有资产管理职能，在一定范围内进行明确分工，加强协作，为企业进行资源勘探提供全方位服务并实施有效的宏观调控，避免无序竞争可能形成的不利局面。但这绝不是走计划经济的老路，而是针对资源产业经济的特殊性，让"看不见的手""看得见的手"，双手并用，协调配合，形成合力，共同推动煤炭资源勘探事业的发展。

2.2 加强煤炭资源勘探规划

对煤炭资源勘探，国家实施统一规划。在规划的基础上，建立煤炭勘探国家规划区。非国家规划区，一律不准进行无序勘探。在国家规划区，实行勘探准入制度。完善煤炭地质勘探资质认证制度，不具备资质和条件的企业，一律不准入区勘探。在这方面，美国的做法值得借鉴。美国由国家资源委员会负责控制煤炭资源的使用，内政部土地管理局负责煤炭资源的租借。美国资源管理实施办法规定，对联邦公有土地煤炭资源实施租借方式。对煤炭资源已勘探清楚并进行了资源评价的矿区，采用招标方式确定开采者。对煤炭资源尚未探明及未进行资源评价的矿区，实行勘探和开采优先的办法。煤炭资源价格确定是在资源评估的基础上进行的。评估的主要内容包括煤炭资源储量、煤质、最大经济回收率开采成本、地产价值、银行利率等。在资源方面，煤炭公司需要缴纳三种费用：一是土地使用费，即土地的出租费；二是权利金，即矿产资源费，按坑口价格的百分比计，露天矿交12.5%，井工矿交8%；三是红利，相对资源地租，资源条件好的多交一些，差的不交或少交。

2.3 促进煤炭资源综合勘查技术的持续发展

煤炭资源综合勘查技术的应用发展主要体现在以下几个方面：首先，相关部门要对我国沙漠地区、黄土地地区等的勘查技术进行科学的研究；其次，要积极探究我国东部地区的深部煤炭资源的勘察方式方法；第三，要加大对复杂地区的三围地震技术的研究，扩大三围地震技术的应用范围。在我国煤炭资源的综合勘察中，电阻率法影像是电法的重点研究方向，电、核、声的成像是测井技术的难点。我国要在开展煤炭地质的智能化研究的同时，加强对多元地质信息的复合技术的研究，而且要建立科学的地质模型，这样不仅能够提高煤炭地质勘查的效率，而且能够整体提高地质勘查的研究程度。

2.4 组织开展科学的煤炭资源评价

我国的煤炭地质勘查相关部门要能够充分利用新的地质勘查理论，研究一套科学的煤炭资源评价体系，不仅要对煤炭资源的做基础性的评价，而且要能够重点突出对煤炭资源的用途和发展战略，将我国的煤炭资源的开发潜力研究透彻，明确煤炭资源勘查的发展方向。与此同时，我国还要加强对大型煤炭基地的煤炭资源、生态环境、水资源等的综合性评价，建立健全煤炭信息的综合系统，对煤炭资源进行实时动态管理，这样不仅能够给煤炭资源的勘察提供良好的信息资源，而且能够给大型煤炭基地的建设奠定坚实的理论基础。

篇5

关键词：煤矿  机电一体化技术  

        0 引言

        我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。从1970年我国自行设计制造和装备的第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局试验起，我国的机电一体化技术开始萌芽。到上世纪80年代后期，我国综合机械化采煤取得了空前的发展，大大推动了我国的煤矿机电一体化技术的进程，采煤机已由液压牵引向电牵引发展。到了上个世纪90年代中期，在原有的研究成果上，又开展了采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究，并研发了大功率电牵引采煤机。而进入21世纪后，我国煤矿机电一体化技术的研究和应用领域均有重大突破，在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面已取得了喜人的成绩。然而，与国外的先进采煤国家相比，我国的煤矿机电一体化技术发展尚有一定差距，并且煤炭工业相对机械、电子、航天、轻纺、化工、铁道、冶金等行业起步晚基础薄弱，在开发水平、应用范围、投资规模、技术人才和管理水平方面均有较大差距。

        1 机电一体化技术的应用实践

        1.1 矿井安全生产监测监控系统中的应用 矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。我国监测监控技术应用较晚，20世纪80年代初，原国家煤炭部组织了对国外煤矿监控技术进行大规模的考察和引进工作，此举大大促进了国内监控技术的发展。先后从波兰、法国、德国、英国和美国等引进了一批安全监控系统(如dan6400、tf200、minos和senturion-200)，在部分煤矿中应用；在引进的同时，通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况，研制出kj2，kj4等系统并通过了鉴定。20世纪90年代以来，紧跟世界监测监控系统的发展潮流，我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统，如煤炭科学研究总院重庆分院的kj90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的kj95系统等，它们的主要特点是:测控分站的智能化水平进一步提高；具有网络连接功能；系统软件采用了windows操作系统。同时，在“以风定产，先抽后采，监测监控”12字方针和煤矿安全规程有关条款指导下，规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。自此，大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现，不仅为各煤矿提供了更多的选择机会，且促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。经过多年的实践表明，安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。

        对我国现有煤矿监测监控系统及配套传感器等设备的现场应用效果进行综合评价，煤炭科学研究总院重庆分院的kj90、天地科技股份公司常州自动化分公司的kj95、煤炭科学研究总院抚顺分院的kjf2000和北京瑞赛公司的kj4，kj2000等系统无论在软硬件功能、稳定性和可靠性、专业技术服务能力、企业性质和生产规模等方面基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。

        1.2 矿井提升机中的应用 矿井提升机是一种实现机电一体化较好的矿山大型设备，全数字化，交、直流提升机。特别是内装式提升机，从结构上将滚筒和驱动合为一个整体，大大简化了机械结构，是典型的机电一体化设备，充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。全数字提升机高度可靠，具有可重复性故障寻址、完整的诊断设施和自诊断功能，以及简单而快速的通信功能；它采用总线方式，大大简化电气安装；硬件配置简单，互相兼容，零备件少；可以方便地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。

   在我国“九五”计划期间，国产全数字化直流提升机已成为各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化直流提升机的核心部分ascs是由双cpu构成的计算机系统。除此之外，我国还用simadynd和s7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。2000年11月，该系统在焦作古汉山矿投入运行，情况良好。提升机由于采用了计算机技术，其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是:采用两台计算机装置，每台都有自己独立的测量、传感装置和数据处理系统。这两台计算机同步工作，互相检测，互为备用，对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式，对两者进行比较、校正，实现行程自动控制。由于采用了计算机对安全回路、制动回路、电源和驱动回路进行实时检测，实现故障记忆，因此极大地提高了提升机安全性能。

        1.3 井下带式输送机中的应用 在我国“八五”计划期间，通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施，极大地提高了带式输送机的技术水平，煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品的研发也取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内此项技术的空白，并对带式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，成功的研制了多种软起动和制动装置以及以plc为核心的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器，目前我国已经自行生产制造了多个品种和多种类型的带式输送机。

        2 结束语

        随着煤矿生产不断向深部水平发展，对控制水平和规模的要求越来越高，从而又加速了机电一体化技术的发展和进步，目前各种高新技术的发展，如网络、光纤、人工智能及生物工程等高新技术已渗入到机电一体化技术之中，使机电一体化产品功能更强大、性能更优越，使机电一体化产品功能越来越强，智能化程度也越来越高，因此采用新的机电一体化技术装备的煤矿，能够使企业获得更加显著的技术、经济和社会效益，这也是一

个煤矿企业循环促进不断发展的过程。

参考文献：

[1]张莉.机电一体化技术在煤矿中的应用[j].山西煤炭干部管理学院学报.2007.(1):88.

[2]文广.机电一体化技术在钢铁企业的应用与展望[j].机械.2003.30(1):62～64.

篇6

关键词：仓库管理；信息化；物资

中图分类号：F253 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2015）011-0000-02

运用现代化技术控制管理的“自动化仓库”称为现代化仓库。仓库管理现代化，就是指将现代自然科学和社会科学的一系列成果应用于企业仓库，使企业仓储技术设施和管理水平能符合现代化大生产客观需要的发展过程。信息网络的日趋完善，信息技术的广泛应用，使得仓储业务的水平不断的提升，将各操作各环节合理的对接，并使其综合物流业务成为仓储业发展的主要方向，把仓储业的功能向上下游延伸，从而可以获得更多的增值收入。先进的基础设施和自动化功能是实现仓储现代化的基础。仓库管理现代化仅有先进的仓储设施而无相应的管理手段和方法，企业仓库管理就不能实现现代化；反之，只有现代管理手段和方法，而仓储设施不符合现代化大生产的客观要求，也不能实现现代化。

一、实现煤矿仓库管理现代化的重要意义

实现煤矿仓库管理现代化，是煤炭工业现代化的客观要求。煤炭工业要逐步采用新技术、新装备、新工艺，改变煤炭工业的技术面貌，加速煤炭工业的建设，满足国家对煤炭的需要；除了国家投资外，还要利用些外资，采用和消化国外新技术，扩大建设规模，加速建设速度，同时充分发挥我国煤炭资源丰富的优势，打入国际市场；要从根本上解决煤炭工业的安全问题，逐步改善煤矿工人的物质文化生活，改变煤炭工业的形象；要逐步改变煤炭产品的结构，挖掘煤炭潜力，向气化、液化、煤炭化学进军，大搞综合利用，使煤炭工业向纵深发展；还要把人才的培养，人力资源的开发和科研事业的发展结合起来。这都是煤炭工业实现现代化的重要步骤，也给煤矿仓库管理实现现代化提出了要求。根据上述目标来考虑仓库管理现代化的问题。比如，在储备物资的数量上，要保证今后原煤产量的增长，设备、材料的供应也将相应增长；在储备物资的品种构成上，由于要改变煤炭工业的技术面貌，要逐步普及一般机械化，改善炮采工作面的装备，搞好采掘综机化、运输连续化、提升联动化和洗选自动化等，要求仓储物资的品种规格日益多样复杂；在供货的时间上，由于现代化煤炭生产的连续性和紧迫性，要求仓库送货发货更加及时准确，不能有丝毫的耽误；在维修保养上，由于采用更多的机械设备和仪器仪表，要求仓库的维护保养做到科学合理，运用更多的新的维护保养手段和方法，以保证仓储物资的完好。如果，煤矿物资供应管理部门不能为煤炭生产建设提供和储备数量众多、品种齐全、质量合格、技术先进、供应及时的生产资料，煤炭工业的现代化也是不可能顺利实现的。因此，随着煤炭工业生产建设的发展，煤矿仓库管理的现代化将是势在必行。每一个煤矿仓库管理职工，都要充分认识到肩负重任，加强责任感和紧迫感，为实现煤矿仓库管理现代化贡献力量。

二、仓库管理现代化的特点

为了实现仓库管理现代化。企业一方面花钱培养仓储业务技术人员，鼓励这些人把仓储管理作为自己终身的职业；另一方面，又投入了大量的人力、物力、财力，研究和发展仓库管理现代化，并已取得较大的进步。主要特点有：

（一）在仓库的建筑上，大量采用高层立体仓库

高层立体仓库是一种设置有高层立体货架，将过去的水平储存物资的仓库改成高层化，并配备有一整套机械化自动化的搬运装卸设施的新型仓库。高层立体仓库的出现，是国外一些发达国家扩大仓库储存能力的要求，同时也是土地价格昂贵的矛盾发展的产物。

（二）搬运装卸设施机械化自动化程度越来越高

许多发达国家的仓库，已经解决了搬运作业中体力劳动的问题。仓库从货物的装卸、分析、码垛、拆垛到输送，实现了机械化、自动化操作。一般的叉车、龙门吊、堆垛机、汽车吊等，正在被形式多样、更为灵活、功率更大的叉车和堆码机等所代替。

（三）电子计算机广泛用于仓库的管理

国外许多仓库，特别是高层立体仓库，都由电子计算机控制，从仓库储存计划的编制、记帐、制表、开票，以及物资的出入库等，都由计算机代替，这就大大提高了仓库管理的迅速性和正确性。

（四）注重物资仓储合理化和经济效果

这是物资仓储管理上极为重要的问题，美国大约在二十年代开始研究。但真正取得大的进展是近些年的事。最初都走过一段弯路，以为只要用机械代替人工操作，就可以解决大幅度提高仓储生产力的问题。在仓库管理上，尽量做到库存少（甚至无库存）、周转快、方便用户、加速流通。同时还把过去那种物资的包装、装卸、保管、运送分隔开来的作法，改变为将这几个环节有机地联系成一个物流体系，并且，运用线性规划使搬运装卸和货物堆放合理化，运用现代库存理论制订最佳存货管理决策，以最大限度地节约流通费用。

三、电子计算机在仓储业务管理方面的应用

（一）应用电子计算机进行仓储业务管理

可以大大减少数据处理的层次和书面资料及文件的往业，取消庞杂的账册，提高仓储管理的及时性和准确程度。使用电子计算机进行仓储业务管理，一般要求具备以下功能：

1.建立账目功能就是利用电子计算机仓储能力强而可靠的特点，将库存明细账目，随时记录在磁盘或磁带上，以备查询、调用。

2.入库功能是利用电子计算机输入设备，如光电输入机、键盘输入或卡片读入机等对入库物资进行记录，从而形成新的账目文件。

3.出库功能当用户申请提取库存时，经批准后，在库存明细表中查询有无此种物资，如有，则在账目中消去调出量，并将有关信息登入，从而建立新的记录。

4.查询功能查询功能是为了方便于仓库管理人员或货主、用户了解库存明细表及账目的情况。电子计算机能很方便地用各种查询手段来查询记录，并能迅速地整理成有序的表格，显示或打印输出。

5.结算功能仓库管理工作，在月末、季末、年末都要进行必要的账目结算。采用电子计算机进行结算、速度快、准确无误。

（二）保证货物移动和信息流动的一致性是库存采用电子计算机进行控制的前提条件

应用电子计算机进行仓库作业管理时，只需用某种方法识别它，并随之将信息送给计算机，就可以实现货物在库内发生移动时由计算机跟踪，既从货物开始识别到出库为止的全部管理。

（三）电子计算机为出库、用户、社会提供有关信息

电子计算机是现代化信息处理的有效手段，运用电子计算机进行信息处理可以达到及时、准确、使用、经济的要求。

1.电子计算机提供信息可作为仓储计划决策的依据。要使仓储计划制定得比较准确，复符合实际，就需要大量的、可靠的信息作为依据，而电子计算机对仓储管理中发生的出、入库物资的品种、数量、进货时间、出库频率以及库中结存等各类数据都有详细的记录。

2.电子计算机提供信息可以对仓储生产过程进行有效的控制。在仓储生产过程中 ，计划任务情况、进度安排情况以及完成情况等一系列信息是经常流动的，故被称之为信息流。

四、现代化仓库的特点

（一）现代化仓库可以节约大量的土地

现代化的高层货架能合理地利用空间，使单位面积存放物资的数量得到提高。

（二）现代化仓库可以节省劳动力

由于现代化仓库采用了电子计算机等先进的工作手段，并采用了高效益的巷道堆垛起重机等设备，使仓库生产效率得到了很大程度的提高，减轻了工人劳动强度，劳动条件得到改善。

（三）现代化仓库出入库作业速度快、准确性高

由于现代化仓库采用了先进的控制手段和作业机械，以最快的速度、最短的距离取送货物，缩短了物资出入库时间，提高了仓库的存储周转能力。

（四）现代化仓库有利于物资的保管

由于是采用了货架――托盘系统，使用了托盘系统，使搬运作业更安全可靠，也避免了物资包装得破损、散包等一些事故。现代化仓库有良好的密封功能，为调节库内温湿度做好物资的保管保养提供了良好的条件。

（五）现代化的仓库有利于提供企业仓储管理水平

篇7

关键词：煤矿机电一体化应用

一、概述

煤矿机电一体化产品是把各项高新技术融于一体的高科技产品，其主要技术包括：微电子、计算机、自动控制、人工智能、传感产品可靠性等等，这些都是科技高速发展的热门技术。在煤矿企业中，开始利用机电一体化技术对煤炭系统进行改造旧设备和开发新产品，并取得了巨大的成功，这让人们清楚地意识到，机电一体化技术和产品的发展是实现高效、安全、机械化采煤和煤矿机电产品更新换代的重要途径。

二、煤矿机电一体化技术产品的应用

2.1矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中，因为现代化煤矿发展的需要，对煤矿机械化采煤提出更高的要求，那么随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今，对于国外一些采煤技术比较先进的国家，煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机，他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式，主要以电力电子器件为核心。在英国和意大利等国家，高性能、高可靠性的磁阻电机在煤矿提升系统中也得以应用。还有德国自主研发的内装式交——交变频调速提升机，它采用机电一体化技术把电机和滚筒做成一体，这样的融合技术不论在机械结构设计方面还是在电气控制系统方面在世界上都处于领先地位。

在我国，大多数煤矿井下生产已经实现了皮带化，采用大巷强力带式运输机运输的方式也非常普遍。另外，计算机控制系统发展也非常迅速，它们具有很多种及时故障诊断和自我保护等功能，如应用过程中的轴承温度、倒转、跑偏及断带等故障，可能在某些方面没有面面俱到，在使用上还不能满足一些功能，但是从发展的角度看问题，这的确是一个很好的开始。目前，我国直径在两米以上的提升机有1700多台，其中90%为交流提升机，并且均是采用转差功率消耗型的转子串电阻调速，电控系统部分绝大多数仍采用继电器——接触器系统，只有一小部分采用可控制编程器。直流提升机多数为发电机拖动，虽有部分可控硅供电系统，也均为模拟量控制。而PLC可编程控制器使用比较简单，程序设计起来也比较容易，不需要一些复杂的输入输出接口装置，抵抗外界的干扰能力也很强，因此，它能在环境比较恶劣的情况下进行长时间工作。

2.2综合机械化采煤1970年，我国自主设计制造装配了第一套综合机械化采煤工作面，并在大同矿务局进行试验使用，一直试验使用到80年代后期，这项技术的使用标志着我国的煤矿综合机械化采煤有了重大的突破性发展，推动了煤矿自动化的发展进程，同样，采煤机也由液压牵引开始转向电牵引；液压支架的控制系统也逐渐向计算机化发展，以计算机为核心，采用电液控制，移架自动化得以实现。另外，对工作面刮板运输机也进行了微机监控装置的配置，实现计算机自动化控制。机电一体化技术在综合机械化采煤中的应用，使设备动作趋于协调，且安全性、可靠性大为提高，操作性能更加完善，为煤炭企业带来了更高的经济效益。

2.3矿井安全生产监控系统从多数煤矿使用监控系统的效果来看，还存在一些问题，但是主要问题是传感器的不足，并且使用过程中，其稳定性相对较差，使用寿命不足，一些研究所和使用单位在这方面进行了大量的研究，对一些关键技术也实施多次再设计改进措施，但仍然没有得到预期的效果，因此这些在实际现场应用率不是很高。在国外，由于计算机网络软硬件技术发展很快，运行速度和质量也在不断提高，传输介质由同轴电缆发展到光缆，信息媒体由字符发展到声像，煤矿的安全监控系统有了很大的发展，他们的机电一体化技术在监控系统上的应用已有了非常高的水平。我国煤矿安全生产监控系统是煤炭行业内部机电一体化技术推广应用最快的产品，一些高校、科研所和企业正在研究和生产煤矿安全生产监控系统。

三、对我国煤矿机电一体化技术的思考

在20世纪，我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展，机电一体化技术应用到了煤矿每个环节，但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此，要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平，必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。:

应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度；以计算机为机电一体化的核心装置，因为计算机运算和存贮能力非常强，且体积和功耗小，更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品，在设计煤矿机电一体化产品时，应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机，从而保证工作性能更可靠；对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能，同时，要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块，方便与控制网络进行连接通信控制；煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平，能判断机电设备和周围环境的状态，使设备能自动适应环境并以最优的状态工作，同时能快速地对所采集的参数进行分析，从而对故障进行诊断，再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测；要对矿用传感器进行深入研究和开发，提高矿用传感器的可靠性和使用寿命，同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化，使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量，并保证其测量准确度，并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能；要关注国内外高新技术的发展，将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品，从而提高煤矿现代化，达到煤矿自动化生产。

四、结束语

煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础，更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术，煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广，大力地推动我国煤矿综合生产力，同时，为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭工业生产打下了坚实的基础。

参考文献：

[1]李建勇.机电一体化技术[M].北京:科学出版社.2004.

篇8

一、煤炭在我国能源结构中的重要作用

煤炭是我国的主要能源，是国民经济和社会发展不可缺少的物资基础。我国煤炭资源丰富，煤炭资源分布面积约60多万平方公里，占国土面积的6%。根据第三次全国煤炭资源预测与评价，全国煤炭资源总量5.57万亿吨，煤炭资源潜力巨大，煤炭资源总量居世界第一。已查明资源中精查资源量仅占25%，详查资源仅占17%。

探明储量达到10202亿吨。其中可开采储量1891亿吨，占18%，人均占有量仅145吨，低于世界平均水平。国务院制订的《能源中长期发展规划纲要（2004-2020）》（草案）指出“要大力调整优化能源结构，坚持以煤炭为主体，电力为中心，油气和新能源全面发展的战略”。鉴于我国“多煤、贫油、少气（天然气）”的特点，在今后一段相当长的时间内，能源结构仍然以煤炭为主，煤炭在一次能源消耗中占70%左右。2004年煤炭占我国一次能源生产的70%以上，在我国能源结构上占主要地位，有举足轻重的作用。

根据我国全面建设小康社会的需求，煤炭消费的趋势将有明显上升。在煤炭消费用户的构成中，电力、冶金、建材、化工4个行业煤炭消费量占煤炭消费总量从1990年的50%提高到2004年的84%，其中电力占51.8%，冶金11.64%，年占27%提高到2004年的51%，将近增长一倍。

二、我国煤炭工业发展现状

进入21世纪，我国煤炭工业快速发展，2000年全国产煤9.9亿吨，2001年产煤11.04亿吨，2002年13.8亿吨，2003年16.67亿吨。2004年全国产煤19.56亿吨，占全国一次性能源生产总量的74.3%，当年煤炭销售量为18.91亿吨，占全国一次性能源消费总量的65%，生产力水平显著提高，产业结构调整取得重大进展。一些企业开始跨地区、跨行业的产业联合，煤、电、化、路、港、航产业链开始形成，形成了一批在国内领先、在国际上具有一定竞争力的大集团，如神华集团、山西焦煤集团、兖州矿业集团等。我国煤炭产量急剧上升，得到了全世界的关注。

煤炭是我国能源安全的基石。煤炭工业是我国重要的基础产业，我国的煤炭产量已是世界第一位，是煤炭生产大国，现在我国煤炭工业已具备了设计、施工、装备及管理千万吨露天煤矿和大中型矿井的能力。现代化综采设备、综掘设备和大型高效露天剥、采、运、支成套设备在大中型煤矿大量使用。同时，我国煤炭开采技术装备总体水平低，煤炭生产技术装备是机械化、部分机械化和手工作业并存的多层次结构。技术和装备水平低。全国煤矿非机械化采煤60%。大中型国有重点煤矿装备水平较先进，但设备老化程度较大；小型矿井生产技术装备水平极低，煤矿生产工艺落后，作业人员过多、效率低。保障煤炭供应是国家加强煤炭工业宏观调控的重点之一，挖掘煤炭生产潜力，加快大型煤炭基地建设，是重要措施。为此，只有大幅提高大中型煤矿产量，才能在保障煤炭稳定供应的前提条件下，遏制小煤矿发展和淘汰小煤矿，完成煤炭生产结构优化调整。1998年12月以来，国家对煤炭产业结构进行了重大调整，关闭了五万多处小煤矿，淘汰了一批落后的生产能力，通过宏观调控，煤炭生产形势好转，供求关系趋于平衡。目前我国煤炭生产企业2.5万多家，其中规模以上的企业约占60%左右，2005年计划关闭2000多家小煤矿。

三、我国煤炭工业存在的问题和与国际先进产煤国家的差距

1、我国煤炭企业规模小、产业集中度低我国煤炭企业的突出特点是，规模小、效率低、安全状况不好，产业集中度低。据煤炭行业统计数据分析，2002年国有重点煤矿占52%，国有地方煤矿占18%，乡镇煤矿占30%。按井型划分，大型矿井占32%，中型矿井占18%，小型矿井（含乡镇煤矿）占48%。2004年，全国约有煤矿2.5万处，95%以上的小煤矿，矿井年产能力不足3万吨的矿井约占40%，煤炭产业的集中度只有15%，远远低于世界主要产煤国家的水平。国际先进的产煤国家，煤炭产业规模集中化，世界排名前10名的大公司，依靠核心竞争力，做强做大，提高了全球煤炭产业的集中化程度。2003年10大煤炭公司的煤炭产量约占全球产量的18.81%，有5家公司的煤炭产量超过1亿吨，其中排名第一的皮博迪公司达到1.83亿吨，力拓公司达到1.43亿吨，美国前4家企业的煤炭产量占本国煤炭总量的46.9%。

2、我国煤炭装备落后，机械化、自动化程度低、缺少大型成套设备.我国煤矿生产基础薄弱、国有煤矿连续紧张生产的矿井占总数的近50%，矿井主要生产设备严重老化，超期服役的占30-40%，部分乡镇煤矿设备简陋、生产条件差，有的根本没有机械设备，仅为人工开采，不符合有关煤炭法规要求，当前我国资源破坏和浪费严重。部分煤炭企业存在着“采厚弃薄”、“吃肥丢瘦”等浪费资源现象，全国煤矿平均资源回收率为30-35%左右，资源富集地区的小型矿井资源会回收率只有10-15%。据煤炭行业统计数据分析，2002年我国国有重点煤矿采煤机械化程度为77.78%，综合采煤机械化为62.98%，掘进机械化程度为81.15%，综合掘井机械化程度为15.03%，地方国有煤矿机械化程度更低。当前全国采煤机械化程度仅为42%，除国有大中型煤矿采掘机械化程度达到75%之外，大多数煤矿生产技术水平低，装备差、效率低。特别是乡镇煤矿，基本上是非机械化开采。2004年乡镇煤矿产量占我国煤炭总产量的39%。对不适宜用放顶采煤的5.5米以上煤层，要采用一次采全高是最合理有效的采煤方法，但目前国内没有相适应的高产高效的综采成套设备。而国外美国久益（JOY）公司、德国德伯特（DBT）公司和德国艾克夫（Eickhoff）公司，都具有成熟的高煤层一次采全高的高产、高效综采成套设备。神华集团引进的成套设备年产突破1085万吨，工作面长度突破300米，最长的工作面已超过400米，工作面总装机功率已超过5000kw。而国际先进的产煤国家，煤炭生产呈现出大功率重型化、自动化、集约化、按照环保的特点。国外先进的采煤设备向大功率、重型化发展，设备储备系数大、运行可靠性高。DBT（德国德伯特）、JOY（美国久谊）和Eickhoof（德国艾克夫）等采矿设备公司都制造出具有自动化功能的产品。美国联邦2号矿在工作面实现了跟机自动移架。澳大利亚Batana煤矿实现了自动割煤和跟机自动移架。特别是信息技术在煤矿生产中得到广泛应用，先进煤矿广泛采集工作面设备运行参数和环境安全检测信息，在工作面集中显现并通过以太网传输到地面计算机，实现远程运输和故障诊断。运输系统、供电系统和通风系统均无人值守。实行集中远程操作、视频监视，辅助有专人巡视。井巷布置集约化，生产系统和环节少、实现了生产高度集中。通常是一矿、一井、一面生产。有些先进的长壁工作面每班只需6人，其中采煤机司机2人，维修工1人，机头集中操作工1人，另外2人替换休息。高度重视工作环境的改善和人体安全防护。实现计算机监测安全信息，监测探头遍布整个矿井。液压支架具有跟机自动喷雾和移架自动喷雾功能；采煤机上方安装导风板，减少煤尘进入人行空间。采煤机运行的下风侧几乎无人作业。

3、煤矿安全生产事故多我国煤矿安全生产方面，重大瓦斯事故多发，煤矿事故的总死亡人数达到了高峰，2004年我国生产约20亿吨煤，事故死亡约六千人，这几年煤炭产量大幅度增长，煤矿百万吨死亡率还是下降的。由1994年的5.59人下降到2004年3.08人，美国生产约10亿吨煤死27-31人，百万吨死亡率约为0.039；波兰百万吨死亡率为0.09；南非百万吨死亡率为0.13；俄罗斯百万吨死亡率为0.34。我国百万吨死亡率是美国的约100倍，俄罗斯的约10倍，印度的约12倍，大大超过煤炭先进生产国家。据有关专家讲，矿井安全检测仪表，安全设备均在设计中作了考虑，多数事故都是矿井管理问题，真正因设备问题而发生事故较少。先进产煤国家依靠大型、强力综采技术装备已经完成从普通综采机械化向矿井高效集约化和自动化生产的过渡。高产高效煤矿的建设不仅提高煤炭生产效率，实现煤矿集约化生产，并为煤矿生产过程中的安全监测、监控创造条件，从而有效的预防和控制煤矿安全生产事故。先进产煤国家安全生产上十分重视，不仅有健全的安全生产法规体系，还有严细的生产安全措施，严格的煤矿生产准入制度，而且实现了计算机监测安全信息，监测探头遍布整个矿井，保证了安全生产。

四、煤炭工业发展对矿山机械设备的需求

1、我国煤炭工业发展趋势

据煤炭行业发展规划相关内容，“十一五”期间，我国将新建煤矿3亿吨左右，其中投产2亿吨。国家将在“十一五”期间，对煤炭行业的工业结构进行调整，大力整合、改造、关闭小煤矿，同时适度加快大型煤炭基地的建设，开工一批现代化大型煤矿、置换落后的生产能力。“十一五”期间煤炭行业现代企业制度要进一步得到完善，大型煤炭企业集团基本形成，到2010年要形成5-6个亿吨级生产能力的特大型企业集团，5-6个5000万吨级生产能力的大型企业，产量将占全国煤炭总产量的60%左右。通过新建和老矿井技术改造，全国将建成300处高产高效矿井，高产高效的矿井产量将占全国总产量的50%左右。“十一五”期间，国家将建设神东、晋北、晋东、蒙东（东北）、云贵、河南、鲁西、晋中、两淮、黄陇（华亭）、翼中、宁东、陕北等13个大型煤炭基地，这些基地的储量，占全国储量的70%以上，作为煤炭供应规划和建设的核心。初步预测全国煤炭需求量：2010年为25-27亿吨、2020年为30-32亿吨，均占能源需求量的60%以上。据相关部分统计，2004年国有重点煤矿原煤产量9.22亿吨，超过其核定生产能力50%以上，煤炭生产能力严重不足。经测算，到2020年，新建和在建的国有煤矿的生产能力约为7.1亿吨。如果届时中国小煤矿的产量仍保持目前的6亿吨，按需求预测的高端方案，未来20年中国需新增煤矿产能17亿吨，年均8500万吨；按需求预测的低端方案，未来20年中国需新增煤矿产能13亿吨，年均6500万吨。2、对矿山机械设备的需求

“十一五”期间，煤炭工业的生产技术水平将明显提高。国家将建成140个高效安全现代化矿井，国家将加大对煤矿建设项目的支持力度，已先后有17个煤炭建设项目，由国家开发银行出具贷款承诺，还将100多个高档普采工作面升为综采工作面，100多个普采工作面升为高档普采工作面。这样，中国大型煤矿采掘机械化程度将达到95%。中型煤矿的机械化程度将达到80%以上；大型煤矿国内先进水平装备率达到20%，国际先进水平装备率达到6%，中型煤矿国内先进水平装备率达到10%，小型煤矿机械化、半机械化程度达30%以上。据此分析，煤炭需求的急剧增长，上述煤矿采掘机械化指标还会有所突破，这为煤矿装备的发展提供了广阔的市场前景。

（1）井下综采重点设备

我国煤炭开采90%以上的井工开采的，井工开采占煤炭开采的主导地位。为迅速提高我国综合装备水平，要以科学发展观为指导，采取跨越式发展模式。在“十一五”期间应以日产2.5-3万吨（年产1000万吨左右）的综采成套设备国产化为突破口，全国实现综采成套设备国产化，推动我国矿山机械工业的发展。

预计从2004年到2020年，每年新增综采工作面成套设备为30套、普采工作面成套设备50套，每年设备更新量约为现有的基数的六分之一。粗略估算，2010年采煤成套设备年需求量将达到500台套左右。高产高效综采技术的核心是井下工作面综合机械化采煤输送设备，主要有采煤机、刮板输送机、液压支架和带式输送机。急需开发研究的电牵引采煤机：装机总功率为2000kw左右，供电电压为3.3KV、采高范围为5-6m，生产能力达3000t/h左右。

重型刮板输送机：输送能力3000-5000t/h，铺设长度250-400m，链速1.4m/s，装机功率3×700或2×1000kw，供电电压为3.3KV。

液压支架：最大工作阻力12000KN，立柱最大缸径ф480mm，支护高度6m，架间距1.75-2m，支架降移升时间8-12s，采用电液控制系统。

大型带式输送机：装机功率1500-4000KN，电压3.3KV，带宽≥1.4m，带速≥5m/s，运量≥5000t/h，距离50000m以上，托辊寿命5万小时以上，减速器寿命7万小时以上。

（2）井下综掘设备

我国目前综掘机械化程度比较低，仅为12.81%，远远跟不上综采机械化的发展，其中掘进机虽有较大的发展，但整体技术水平仍比国际先进水平有较大差距。

需研究开发先进的掘进机：其截割功率300kw以上，截割断面最大可达42m2，经济截割硬度达f12，可靠性要求，齿轮寿命在20000h以上，轴承寿命在30000h以上，力争整机掘进10000米无故障。

同时要结合我国国情和煤矿实际工矿，开发研制集切割、装运、行走、锚杆支护、机载、除尘等功能为一体的掘锚联合装备机组，可大大提高掘进速度。

（3）全自动刨媒设备

我国薄煤层储量约占总储量的21%左右，但是由于煤层薄，作业空间小，工作条件恶劣，薄煤层高产高效开采技术一直是我国煤炭工业研究探讨的重要难题。刨煤机作为一种“浅截深、多循环”的采煤设备，是实现薄煤层高产高效的有效途径。提高薄煤层机械化水平加快薄煤层资源的开采进度，不仅可以充分利用有限的资源，提高矿井整体生产能力，同时，也有利于保障煤矿的安全生产。开发研制大功能、高强度、高效率、紧凑型的全自动刨煤成套设备势在必行。全自动刨煤成套设备（采高0.6-1.8m），主要包括刨煤机、配套刮板输送机、薄煤层液压支架、顺槽转载机、破碎机等产品。我国目前主要从德国DBT进口主机——刨煤机及配套刮板输送机，由北京煤炭机械厂配套薄煤层液压支架，张家口煤矿机械有限公司配套转载机和破碎机。到目前已进口六套（铁法2套、晋城、西山、阳泉、大同各1套）。开发研制的全自动刨煤成套设备：其生产能力1000吨/小时，铺设长度250-300米，适应煤层厚度0.8-2米，适应煤质硬度F≤3.5，适应煤层倾角≤25度，功率2×400kw（刨头部分）、刨煤方式为双速混合式，上行速度0.88米，下行速度1.76米，刨深≤120毫米，上行90毫米，下行30毫米、下链牵引，牵引链38毫米D级，刨煤机采用智能控制系统，能自动监视故障性质和位置。

（4）矿井提升设备

目前我国约90%的原煤是靠井工开采的，矿井提升设备是井工开采的咽喉设备，它不仅关系到矿井的产煤量，而且直接影响到人身和整个矿井的安全。我国煤炭产量到2020年将达20-32亿吨，估计每年需新增大型、特大型矿井提升机约30台套，考虑到更新改造，综合估算在“十一五”期间平均年需各类提升机150-180台套，其中大型和特大型约占20%，中小型约占80%，每年新增提升机产值5.4亿元左右。开发研制适用于年产1000万吨的特大型矿井提升设备，其规格为6×4、7×4多绳提升机、最大拖动功率单机为6000KW、双机为2×4000KW、最大提升速度14×16米/秒，整机使用寿命为25年。

采用恒力矩、恒减速液压控制系统：采用计算机数字控制自动化运行，提升速度及容器位置的监控全由电气自动检测、反馈、调整。实现提升机的全自动化监控运行。

（5）露天矿井开采成套设备

露天开采占我国煤炭总开采量的10%左右。露天开采与井工开采相比具有煤炭资源利用率高，开采成本低，作业现场和工作人员更加安全等优点。所以，发展露天开采更有其井工开采无法相比的作用和意义。大型露天矿设备从设计、制造到使用的技术性强，世界各国都争相把最先进的技术成果用在大型露天矿设备上，因此发展大型露天矿设备可以带动机械、电气、液压、信息等行业的发展，推动和促进我国民族工业的发展。当前世界露天矿开采特点是：高度集中化开采与集约化经营；开采工艺的多样化；企业管理的计算机化与智能矿山；合理充分利用资源，重建生态环境保持可持续发展等几个方面。在我国大型煤炭基地建设总体规划方案中，神东、晋北、蒙东（东北）、云贵、黄陇（华亭）、陕西等基地都建有大型露天煤矿，仅霍林河、伊敏河、胜利、平朔哈尔乌苏2000万t采选项目中16-45m3矿用挖掘机市场需求量就可达30-50亿元；哈尔乌、武家塔、马家塔采选项目等需大型拉铲15-20亿元，又比如对半连续开采工艺设备仅蒙东要建7个5000万t级煤炭基地，建设一批保证胜利一二三号、百音花、伊敏河、宝日希勒一号和二号等超过千瓦吨级大型露天煤矿，加上神府、哈尔乌苏和原有五大露天煤矿的改建及二、三期扩建，移动式、半移动式破碎站需求量在40-60台（套）之间，要求移动式（半移动式）破碎站的生产能力达到每小时2000-4000吨（碎煤），最高达到每小时6000吨（碎岩）。在上述煤矿建设中对矿用卡车的需求量，估计，“十一五”期间需100t级矿用车在250辆左右。当前需要开发研制斗容28m3、45m3的大型机械式正铲，斗容70m3、90m3、100m3臂长约为100m的大型拉铲，降低电能消耗17%，减少机械零部件应力载荷约30%，提高零部件使用寿命，使平均无故障时间达到国际先进水平。开发研制斗轮挖掘机，争取与国外合作制造3600m3大型斗轮挖掘机，达到国际先进水平。开发研制移动式、半移动式大型破碎站，其生产能力4000-6000-8000t/h，破碎物料强度≤150Mpa，给料粒度1500×1500×1500-2500×2500×2500mm，排料粒度≤350mm，立机形式新型双齿辊破碎机（中心距1500-1800mm，辊长2500-4000mm，功率2×300-2×500KW）。开发研制带宽2m的大型带式输送机，功率3×1400KW，运输量12000t/h，半固定式单机长8820m，移置式单机长5270m，在-45℃低温下能正常运行。争取与国外合作，开发研制载重170-360t的大型电动轮自卸车，并达到国际同类产品的先进水平。

（6）煤炭洗选加工设备

煤炭清洁洗选加工技术是资源综合利用的基础，是提高煤炭热效率的有效途径，也是保障国民经济可持续发展和环境保护的需要，煤炭洗选加工业在政策扶持、科技进步、市场拉动、投资增加和环保要求的推动下，呈现出快速发展、总体推进、扩量提质、增效降污的可喜局面，原煤入洗比例不断提高。到2004年末，全国共有年入洗3万吨及以上的选煤厂2000余座，设计能力7.5亿吨以上，原煤入洗量为5亿吨左右。2005年，全国原煤入洗能力将突破8亿吨，入洗量将达到6亿吨，入洗比例达40%，根据煤炭工业规划，到2010年原煤入洗率达50%，原煤入洗量提高到11亿吨，炼焦煤全部入洗，动力煤入洗率达到40%以上。据此计算，每年将新增8000-10000万吨原煤入洗，按400万吨规模洗选煤厂计算，每年将新增25座大型洗选煤厂，加上现有洗选煤厂的技术改造每年约需洗选煤设备250套左右，洗选煤设备的发展潜力很大。为适应煤洗选加工的要求，应开发研制单机处理能力为1000-2000m3/h的新型浮选机，其主要参数能够实现自动控制。开发研制筛子面积≥28m3的高可靠性大型直线振动筛。开发研制入料粒度25-400mm、处理能力为300-400T/h的高效液压动筛淘汰机。开发研制筛篮直径≥1.4米，处理能力≥300T/h的大型卧式振动离心脱水机和400m2高效精煤压滤机、处理能力≥35T/h的沉降式离心脱水机等高效脱水设备。开发研究并解决300-400万吨/年的大型选煤厂的集中控制和智能化管理技术与装备，实现选煤的全过程的主要工艺参数，煤炭灰分、水分、发热量、悬浮液密度、入料浓度、流量、旋流器入口压力、跳汰机床层厚度、松散度、浮选加药量、耙工浓缩机溢流水的浊度、皮带输送机的煤流量等指标的在线检测、实现跳淘机、浮选机、重介旋流器、压滤机等主要分选设备单机自动化控制系统和选煤厂全厂的综合自动化控制系统。

篇9

关键词：煤炭；机电一体化；自动化；高安全

中图分类号： F407 文献标识码： A

前言

我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，也是世界上少数几个以煤为主要能源的国家之一，在我国的能源生产和消费结构中，煤炭一直占主导地位，煤炭产量占全国一次能源生产总量的70%左右预计2050年仍将占50%以上因此，煤炭在相当长的一段时期内将一直是我国居支配地位的主要能源[1]。

煤炭开采工程中，机械化程度是制约煤炭高效生产的重要原因之一。机电一体化技术是微电子技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。采用机电一体化产品将大大改善煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数，同时在降低能耗、保证安全生产方面也实现了特定的价值。

1 我国煤矿机电一体化技术的发展

1.1 机电一体化技术的发展

我国机电一体化技术已在许多煤矿中得到了广泛的应用。20世纪70年代我国的机电一体化技术开始萌芽。我国自行设计制造和装备的第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局安装上马；20世纪80年代后期，我国综合机械化采煤取得了快速发展，推动了我国的煤矿机电一体化技术的发展进程，采煤机由液压牵引向电牵引发展；20世纪90年代中期，我国以计算机为核心的电牵引采煤机、全数字直流提升机、计算机监控的掘进机、矿井供电设备等研究取得了突飞猛进的发展；21世纪后期，我国煤矿机电一体化技术在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面的研究和应用领域均有重大突破。机电一体化技术在煤矿中应用实现了设备的自动化、智能化、信息化，为煤矿生产实现高安全、高可靠、高效率和高效益提供了保障[2]。

1.2 机电一体化技术的发展趋势

我国煤矿机电一体化技术起步较晚发展速度较快，具有设备体积小、智能化、信息化等特点，其在煤炭生产中应用，不仅降低了劳动强度，而且极大提高了煤矿的生产水平和能力，创造了巨大的经济效益和社会效益。但是与发达国家相比，还有一定的差距，其未来的研究发展趋势将开发有自主知识产权的以煤矿开采技术及配套装备为主导的核心技术和核心装置，以增加产品的通信功能适应综合自动化的需要。重点开展对井下煤矿机器人的煤矿机电一体化技术的研究[3]。

2 机电一体化技术在煤矿机械中的应用

2.1 煤矿采掘工程中的应用

煤炭生产过程中采掘工作是煤矿开采的基础环节，掘进和回采的效率直接影响煤矿生产的效率，为此在现代化矿井中将机电一体化技术应用于采掘中将是必然的。现代化采掘设备在大多数煤矿广泛应用，其电气部分普遍采用了由矿用隔爆兼本质安全型开关箱、操作箱、压扣控制按钮、照明灯、三相异步电动机等组成的掘进机电气系统。采煤工作面上实现了电牵引采煤机，具有良好的动能、牵引特性，使其克服阻力移动，也可以在采煤机下滑时进行发电制动，向电网反馈电能。同时操作方便，其运行可靠并且使用寿命长、反映灵敏、结构简单和效率高。电牵引采煤机为煤矿综合机械化采煤生产技术的发展起到了积极的推动作用，是目前煤矿生产中最主要的设备。

2.2 煤矿支护设备中的应用

液压支架是煤矿综合机械化采煤工作面的支护设备，目前正向电液控制方向发展，乳化液泵站是为液压支护设备提供高压液体的装置，要求其具有高压、大流量的供液能力，并能根据工作面液压支护设备的用液量自动调节供液量。将计算机技术与液压控制有机结合，实现定压双向邻架或成组自动移架，避免对顶板和支架产生冲击载荷。

2.3 煤矿安全生产中的应用

安全生产是煤矿开采任务中的重中之重，煤矿安全监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。煤矿安全生产监控系统在我国的发展较晚，通过长期的研究，提高了监控系统的智能化水平。我国煤矿生产中安全监控系统对采煤安全生产管理起到了重要作用，保证煤矿安全生产[4]。

2.4 煤矿运输提升中的应用

目前现代化综合机械化采煤主要以皮带式输送为主，带式输送机由于长距离连续输送，输送量大、运行可靠、效率高和易于实现自动化等特点，已成为我国煤矿井下原煤输送系统的主要运输设备。矿井提升效率与安全度是关系矿井效益的重要环节，矿井专用提升机是目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备。全数字化交直流提升机，尤其是内装式提升机，从结构上将滚筒和驱动合为一体，机械结构大大简化，充分体现了机电一体化中各个技术环节部分的综合应用技术水平。而全数字化提升机高度可靠，采用总线方式，大大简化了电器安装，具有硬件配置简单、互相兼容等特点。

2.5 煤矿中其它装置中的应用

机电一体化技术应用于煤炭装载过程中，不仅解放了劳动力，提高了劳动生产率，而且保证了矿井的安全高效生产；机电一体化在煤矿供电中应用，采用集中补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数，减少供电系统无功电流，减少无功功率损耗。使煤矿供电达到安全可靠、质量高，满足大功率设备的要求；高低开关普遍采用“微机保护”，具备网络功能，可以实现远程遥控、遥测、遥信和遥调。

3 机电一体化技术研究的意义

机电一体化技术在煤矿采、掘、运设备的应用和推广，极大提升了我国煤矿生产的综合实力，为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭生产奠定了坚实的基础。机电一体化技术改进了煤矿劳动生产的方式，降低了工人的劳动强度，提高了劳动生产率。煤矿井下特殊的工作环境，工人长时间处于井下潮湿阴暗、弥漫粉尘的环境中工作，直接影响工人的身体健康和生活质量，甚至会危及到他们的生命。采用机电一体化设备进行配套工作能够使矿工从繁重的体力劳动中解脱出来，有效的防止了职业病的危害，保证了矿工的生产安全。煤矿机电一体化技术的运用使得煤炭的产量大幅提高，增加了企业的经济效益，增加了工人的劳动收入，改善矿工的生活质量[5]。

4总结

现代化矿井中煤矿机电一体化设备具有高智能化、程序化、信息化等优点。现代化煤矿生产中机电一体化技术的应用，极大提高了我国煤矿生产的综合能力，提高了工人的劳动效率，减轻了操作人员的劳动负担，提高了劳动安全保障，同时增加了经济收入，从而实现了高效、安全、结构优化的煤炭工业生产，能够使企业获得更加显著的技术、经济和社会效益。因此，开展机电一体化技术在煤矿生产中应用研究具有极其深远的意义。

参考文献

[1] 张念超.我国煤矿机电一体化技术的发展现状浅析[J]煤炭技术,2009(9):42-44.

[2]孙长春.煤矿机电一体化技术研究进展[J] 现代矿业,2009(4):11-14

[3]李建勇.机电一体化技术[M].北京:科学出版社,2004.

[4]张莉.机电一体化技术在煤矿中的应用[J]山西煤炭干部管理学院学报,2007(1): 46-48

篇10

【关键词】煤矿；开采技术；发展趋势

0.前言

煤矿开采方法及技术对煤矿的安全生产、采煤设备能力的发挥、生产成本、经济效益具有十分重要的作用。一个煤矿的生产经营状况，除了自然地质条件和管理水平外，主要取决于开采方法的先进性和适应性。我国从炮采—普通机械化采煤—高档普采—综合机械化采煤—综采放顶煤—强力综采技术的发展，使采煤工作面的年单产由几万吨、几十万吨、几百万吨到上千万吨。事实充分证明了煤矿开采技术的发展对煤矿产量、经济效益的重要作用。同时，煤矿开采是一个传统的工业，高新技术的含量较低，如何适应科学技术的发展，在竞争中求生存与发展，煤矿的开采技术正是其核心问题。因此，从战略上确定好开采技术的创新方向，从战术上搞好开采技术创新，对煤炭工业的持续健康发展具有重要意义。

1.开采技术发展的方向

在当今科技经济发展的新形势下，煤炭开采技术的研究必须面向国内国外两个市场、面向经济建设主战场，立足于煤炭开采技术的前沿，立足于中国煤炭发展战略所必要的技术储备，立足于煤炭工业中长期发展战略所必须的关键技术的攻关，立足于煤炭工业工程实际问题的解决，重点从事中长期研究开发和技术储备，跟踪产业科技前沿，开发有自主知识产权的以煤矿开采技术及配套装备为主导的核新技术。采煤方法和工艺的进步和完善始终是采矿学科发展的主题和中心。采煤工艺的发展将带动煤矿开采各环节的变革，现代采煤工艺正在向高产、高效、高安全性和高可靠性方向发展，基本途径是使采煤技术与现代高新技术相结合。研制和使用强力、高效、可靠、耐用及智能化的采煤设备及监控系统，改进和完善采煤工艺在发展现代采煤工艺的同时，继续发展，改进多层次、多样化的采煤工艺，通过科学总结实践经验，建立我国系统的采煤工艺理论。

（1）开发煤矿高效集约化生产技术、建设生产高度集中、高可靠性的高产高效矿井开采技术。

（2）开发“浅埋深、硬顶板、硬煤层高产高效现代开采成套技术”，主要解决以下技术难题。硬顶板控制技术，研究埋深浅、地压小的硬厚顶板控制技术，主要通过岩层定向水力压裂、倾斜深孔爆破等顶板快速处理技术，使直接顶能随采随冒，提高顶煤回收率，且基本顶能按一定步距垮落，既有利于顶煤破碎，又保证工作面的安全生产。两硬条件下放顶煤开采快速推进技术，研究合适的综放开采回采工艺，优化工序，缩短放煤时间，提高工作面的推进度，实现高产高效。

（3）缓倾斜薄煤层长壁开采。主要研究开发：体积小、功率大、高可靠性的薄煤层采煤机、刨煤机；研制适合刨煤机综采的液压支架；究开发薄煤层工作面的总体配套技术和高效开采技术。

2.深矿井开采技术

深矿井开采的关键技术是：煤层开采的矿压控制、冲击地压防治、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等；需要攻关研究的是：深井围岩状态和应力场及分布状态的特征；深井作业场所工作环境的变化；深井巷道快速掘进与支护技术与装备；深井冲击地压防治技术与监测监控技术；深矿井高产高效开采有关配套技术；深矿井开采热害治理技术与装备。

3.“三下”采煤技术

提高数值模拟计算和相似材料模拟等，深入研究开采上覆岩层运动和地表沉陷规律，研究满足地表、建筑物、地下水资源保护需要的合理的开采系统和优化参数，发展沉降控制理论和关键技术，包括用地表废料向垮落法工作面采空区充填的系统；研究与应用各种充填技术和组合充填技术，村庄房屋加固改造重建技术，适于村庄保护的开采技术；研究近水体开采的开采设计、工艺参数优化和装备，提出煤炭开采与煤矿城市和谐统一的开采沉陷控制、开采村庄下压煤、土地复垦和矿井水资源化等关键技术。

4.优化巷道布置，减少矸石排放的开采技术

改进、完善现有采煤方法和开采布置，以实现开采效益最大化为目标，研究开发煤矿地质条件开采巷道布置及工艺技术评价体系专家系统，实现开采方法、开采布置与煤层地质条件的最优匹配。重点研究高产高效矿井开拓部署与巷道布置系统的优化，简化巷道布置，优化采区及工作面参数，研究单一煤层集中开拓，集中准备、集中回采的关键技术，大幅度降低岩巷掘进率，多开煤巷，减少出矸率；研究矸石在井下直接处理、作为充填材料的技术。

5.采场围岩控制技术

5.1进一步完善采场围岩控制理论

以科学合理、优化高效的岩层控制技术来保证开采活动的安全、高效、低成本为目标，深入总结我国几十年的矿山压力研究成果，以理论分析(解析法)、现代数学力学和实测法相结合运用先进的计算机技术，深入研究各种煤层地质及开采条件，不断完善采场围岩控制技术。

5.2研究坚硬顶板与破碎顶板条件下应用高技术低成本岩层控制技术

目前，由于应用高压注水、深孔预裂爆理坚硬顶板和应用化学加固技术存在工艺复杂、成本高的问题，因而需进一步研究开发新技术、新工艺、新材料来解决这些问题。

5.3放顶煤开采岩层和支架—围岩相互作用机理

研究放顶煤开采力学模型、围岩应力、顶煤破碎机理、支架—顶煤—直接顶—基本顶相互作用关系；运用离散元等方法研究顶煤放落规律，提出放煤优化准则和提高顶煤回收率的途径。

5.4支护质量与顶板动态监测技术

在总结缓倾斜中厚长壁工作面开展支护质量与顶板动态监测方面，应进一步在坚硬顶板、破碎顶板、急倾斜、放顶煤工作面开展支护质量与顶板动态监测，同时应不断完善现有的监测技术，发展智能化监测系统，改进监测仪表，使监测仪表向直观、轻便、小型化方向发展。

5.5冲击地压的预测和防治

通过计算机模拟研究冲击性矿压显现发生的机理；进一步完善冲击性矿压显现监测系统，发展遥控测量和预报技术，完善冲击性矿压综合防治措施的优化选择专家系统。

6.煤炭地下气化技术

煤炭地下气化技术是将处于地下的煤炭进行有控制的燃烧，通过对煤的热化学作用而产生可燃气体的过程。煤炭地下气化技术属于一种特殊的采煤方法，它属国际首创。煤炭地下气化技术具有投资少、工期短、见效快、用人少、效率高、成本低、效益好等优点，尤其适合我国煤矿地质条件复杂、劣质煤比例高“、三下”压煤严重的具体国情，具有广阔的推广应用前景。应继续研究完善“长通道、大断面、两阶段”和“矿井式气化”两种典型煤炭地下气化工艺，进行较大规模的地下气化试验研究，摸索实现“两个控制、三个稳定”的技术途径，并实现连续、稳定生产探索应用的途径。

7.结论

应用现代科学理论新方法与高新技术，研究解决采矿问题，探求采矿规律;采矿科学与其它科学的相互结合，丰富和扩展了煤矿开采技术，是当今煤矿开采技术的发展方向。　[科]

【参考文献】

［1］魏学贵.现代采煤工艺探析[J].中国集体经济(下半月)，2007(05)．

［2］高家礼.浅析小煤矿采煤方法[J].价值工程，2011(08)．

［3］付崇禹,高海涛.生产矿井采煤方法选择及影响因素分析[J].知识经济，2008(01)．

［4］郑炎荣.关于采煤方法的选择及应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊)，2011(05)．

［5］王相怀.井下采煤生产技术及采煤方法的选择[J].中国高新技术企业，2011(04)．

［6］纪登克.煤矿开采新技术分析[J].China’s Foreign Trade，2011(08)．

［7］朱毅.标本兼治实现小煤矿安全状况不断好转[J].中国煤炭工业，2008(07)．