智能化技术对煤矿机电运输系统优化提升的推动作用

智能化技术对煤矿机电运输系统优化提升的推动作用

雷自成1  田维2

陕西陕煤韩城矿业有限公司桑树坪二号井  陕西省韩城市  715400

摘要：进入新时代，在社会经济水平的不断提升下，带动了人们生活水平提高，对煤矿资源需求量不断增加。现阶段，机电运输在煤矿生产中发挥着重要的作用。随着人工智能的兴起，煤矿机电运输也在逐步实现智能化。通过分析煤矿智能化技术在机电运输中应用的优势，重点分析了智能化技术对煤矿机电运输的具体影响，可以为煤矿机电运输的智能化提供一定的参考。

关键词：煤矿开采；智能化技术；机电运输

引言

煤矿工作环境的特殊属性决定了煤矿是高危行业。从历年所发生的安全事故中不难看出，安全就是煤矿的“天”，每一起安全事故的发生，都会破坏矿井整体安全生产环境，打乱正常工作秩序，给干部、员工造成巨大的心理压力，给矿井带来不可挽回的损失。机电运输是矿井安全生产工作的重要组成部分，贯穿于生产的全过程，具有线路长、分布广、环节多、要害岗点多、机电设备多、管理难度大等特点，且机电运输事故在煤炭行业安全事故中占比较大，据资料统计占比高达47%。如何抓好机电运输管理，将是有效遏制煤矿事故的重要手段。现结合工作实际，就如何有效预防煤矿机电运输事故和矿井整体安全管理谈几点看法。

1概述

煤矿机电运输系统包括转载机运输、皮带运输和智能无人运输等，煤矿机电运输的品质、效能不仅对提高生产品质有重要作用，还会对煤矿安全产生重要影响。大多数煤矿机电运输已实现智能化、无人化，工作中出现的问题大大减少，但仍有许多问题尚未解决，对软硬件控制的疏忽最为典型。运输工具是随机的，要保证与运输时间同步，必须注重自动化建设，正确利用电力和传输硬件，还要注重软件开发，实现行业的智能化、一体化和标准化。在我国无人化、智能化已经是未来的发展趋势。智能无人驾驶集智能控制、信息、机械设备、电子技术于一体，将机械设备与电气设备结合起来，逐步提高设备的安全性能，有利于保障煤矿机电运输的安全可靠运转。同时，为提高实际运输效率，煤矿采用网络技术、信息传送技术，实现机械设备的封闭与控制、设备的有效利用，实时掌握安全状况，提高机电产品的安全水平。但无人驾驶技术还存在一些问题，有待进一步发展。

2智能化技术在煤矿机电运输中的应用分析

2.1智能辅助制动系统

智能辅助制动是一种主动的安全功能，根据周围的环境感应式防爆感应器（如毫米波雷达或可视摄像机）探测可能与车辆或人员发生碰撞的危险区域。智能辅助制动和一般的被动式安全技术区别很大，可以保护煤矿中的汽车和人员，防止或减少撞击造成的损害，是一种积极的预防措施，目的是提前发现危险，尽量减少碰撞。为满足煤矿智能化发展需要，提升煤矿车辆的安全性能显得尤为重要，目前，市场上已研制出各种主动安全技术。智能化制动控制由智能化辅助制动控制进行处理，由智能化辅助控制进行数据处理，由控制装置对煤矿机电运输系统进行制动，并在紧急情况下进行应急处理，从而减少对行车干扰。煤矿车辆的智能化辅助制动系统能在毫米波雷达检测到的距离上向司机发出警示信号，使司机能及时刹车。在事故无法避免的情况下，智能辅助制动可以适时提供适当的制动功率，保证撞击强度最小，也可以防止由方向盘卡住而引起的二次运输意外。

2.2对电机车中的影响

在煤矿井下，电机车是重要的运输材料、设备以及人员的设备。随着时代的发展，煤矿电机车运输也实现了智能化。在实现智能化后，一方面可以对电机车进行高效的调度，另一方面可以对电机车运输状态进行实时监控。图1所示为煤矿井下电机车运输智能化控制系统结构图。

图1煤矿井下电机车运输智能化控制系统结构图

由图1可以发现，系统主要由各种传感器、信息传输设备以及显示设备组成。在电机车运行过程中，通过矿用手机就可以了解机车的位置以及等待时间。与此同时，还可以在矿用手机上实时查看电机车的运输调度情况。此外，管理员还可以在客户端上发布运输信息，系统能根据当前的任务情况自动做出最合理的运输计划，从而大幅度削减等待时间，提高整个运输的效率。在电机车上安装有实时定位系统，运行时系统可以根据需要自动对道岔进行控制。与此同时，电机车主控显示屏还可以显示相邻轨道的电机车情况。通过电机车内安装的视频监控系统，管理人员可以实时了解机车内的人员情况，在极大程度上杜绝人员超载情况的出现。在机车上还安装有速度控制系统，一旦出现超速情况，系统将自动接管电机车，使得电机车处于安全运行状态。全方位、实时和可视化的控制，使得井下机车处于高效、安全的运行状态。

2.3加强机电基础管理

加大新设备的投用及设备更新力度，对工作面达到更新条件的设备进行更新，对命令禁止或即将禁止的设备进行淘汰更新。在捋顺生产系统环节的基础上，抓好设备计划性、强制性和日常检修工作，强制推行“三制四查一流程”管理（三制：设备点检制，设备包机制，备品备件管理制度；四查：电气设备防爆检查，胶轮车专项检查，管路跑冒滴漏检查，皮带接头检查。一流程：岗位标准作业流程），规范设备检修、备品备件管理及员工岗位规范操作，确保机电设备的安全可靠运行，机电设备事故控制在0.6%以内。同时保持机电三级高水平管理，确保矿井机电设备使用环节管理好、维护保养管理好、备品备件管理好，让设备故障率、事故率降低。继续坚持每季度开展一个专项活动（管路、电气、辅助运输、采掘），每月一次专项培训，不断提升机电运输管理水平。坚持不懈开展好机电运输标准化工作、内部市场化工作，抓好机电运输现场标准化及机电成本管理。

2.4露天运输安全控制系统

煤矿安全信息化是煤矿信息化的发展方向，大部分煤矿在使用计算机和信息化技术。第一，碰撞警报子系统具有碰撞警告记录，可以根据日期、班次、部门、设备编号或型号计算警报等级和警报数量。按下多个按钮即可查看报警详情，按下报告及路线即可获得车速、车辆之间距离变化的表格及电子板上的行驶路线（提供行车路线重放）。第二，超速监控子系统可按日、班次、部门、设备编号或型号等对车辆的超速情况进行数据分析，并进行预警和数据处理。第三，毫米波雷达自动制动装置的功能是系统检查总表格，显示目前使用的仪器数目、毫米波雷达的工作状态；详细的操作检查可以看到毫米波雷达在各工作状态下的工作时间；系统状况显示各传感器工作状况（绿色为标准，红色为故障）；制动数据通过毫米波雷达对某一班或一日一班的制动情况进行检测，并对制动成因进行详细分析。第四，对煤矿车辆的疲劳状况进行自动识别与判定，及时传输图像，实现及时警示，并在电子板上展示图片的具体坐标。

结语

总之，在现代科学技术的飞速发展下，煤炭企业逐渐采用智能化技术。机电运输在煤矿生产中占有举足轻重的地位，将智能化技术应用其中十分迫切。同时，经过改装后，运输效率更高、更安全，运输成本更低。在提升机等方面运用智能化技术，可以让煤矿机电运输越来越方便。

参考文献

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［2］李鑫.智能化技术对煤矿机电运输的影响［J］.工程建设与设计，2020(22)：251-252.

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