自动化技术、信息化技术在我国煤矿企业的应用.doc

自动化技术、信息技术在我国煤矿企业的应用 【 摘要】 自动化技术、信息技术已经在我国煤矿得到广泛应用，“十五”以来，采、掘、运、提设备的自动化、国产化水平大幅度提高，但都处于“自动化孤岛”状态，而国产煤矿计算机监测监控系统也得到迅速发展，各种功能单一的监测、 监控系统在煤矿安全生产中发挥了重要作用，但网络的通信功能弱，处于一种“信息孤岛”状态。文章指出煤矿综合自动化和管控一体化是我国煤矿令后的发展方向。文章简要介绍了大柳塔矿综合自动化系统，并提出我国发展煤矿自动化、信息化需要注意的几个问题。 20 世纪90 年代我国已成为世界第一采煤大国，尽管今后煤炭在能源中所占比例会逐年下降，但煤炭产量还会增加，据有关部门预侧，到2010 年我国需要煤13 , 4 亿吨。加人wTO 之后，外国优质廉价煤炭可能涌入我国，我国的煤炭企业如果不尽快改变目前这种状况，前景将不容乐观。如何提高企业的竞争能力，我国未来煤炭企业的出路在哪里？结论只有一个：运用自动化技术、计算机技术和微电子技术等高新技术改造传统的煤炭工业，即实现企业信息化。企业信息化是将信息技术应用于企业的设计、生产、管理、销售的全过程，以提高企业的市场应变能力和竞争能力。信息化的主要内容包括信息的采集（传感器与检测）、信息的传输、（通信）、信息的处理（计算机）、信息的应用与集成（自动化）等等。煤矿企业信息化的目的：( 1 ）应用计算机技术、网络技术、信息技术、控制技术、智能技术和煤矿生产工艺技术，实现企业的经营、生产决策、安全生产管理和设备控制等信息的有机集成。( 2 ）通过应用软件，实现经营管理科学化，生产计划、生产安全调度、生产过程控制最优化。( 3 ）保证煤矿生产安全，提高产量和质量，提高企业经济效益和竞争能力．( 4 ）提高对客户多种要求的响应能力。在这方面美国和澳大利亚的煤炭企业给我们做出了榜样。自80 年代以来，他们在工作面采用计算机控制的大功率电牵引采煤机、电液控制的液压支架和具有软起动功能的刮板运输机。而在主煤流运输、矿井供电系统、矿井提升系统等方面，均采用计算机实现工况监测与自动控制。而这些设备的信息通过网络（通信线路）还传送到地面调度中心，使得煤矿的管理决策更便于优化，实现了电子生产；为减少设备及其零配件的库存量，进一步降低吨煤成本，他们注重供应链的管理，大力推进以计算机、网络和数据库为基础的电子供应链；面对市场竞争日益严峻，他们转为以市场的客户为中心，重视客户关系管理，实现自动配煤，满足用户对各种不同煤质的需要，推动电子商务。先进采煤国的煤炭企业正向管控一体化和产供销一条龙发展，实现企业信息化。我国煤炭企业与先进采煤国比较还有较大差距，但“十五”以来发生了巨大的变化，取得了可喜的成绩。1 采、掘、运、提等设备的自动化、国产化水平大幅度提高 1.1 综采工作面的设备“十五”期间机电一体化技术在我国煤矿得到普遍应用，在工作面国产电牵引采煤机已成为煤矿的首选机型，太原矿山机械厂、鸡西煤机厂、煤科院上海分院、无锡采煤机厂都能生产电牵引采煤机，这些采煤机装备了以计算机为核心的工况监测和控制系统，它是由安装在采煤机上的计算机、配合多种传感器，对采煤机的运行工况及参数进行采集、处理、显示、存贮和传输，提供操作指导或控制采煤机做出相应的处理。信息流成为国产电牵引采煤机的主要特色之一（见图1.1 ）。液压支架则向电液控制方向发展。充州兴隆庄矿和铁法大隆矿均利用德国PM4 电液阀研制成功国产电液控制液压支架，将计算机技术和液压技术有机结合，实现定向双向邻架或成组自动移架，避免顶板对支架产生冲击负荷，移架速度提高到8S ／架（见图1.2 ）。此外，中国矿大所研制的KJ63 综采工作面综合监测系统，该系统的传感器均实现了数字化，它可以监测采煤机的工作状态，液压支架的工作状态、刮板运输机、转载机、破碎机轴承的温度和液压站的工作状态，上述参数通过顺槽的中心站（由PC104 嵌入式计算机组成）显示，并传送到地面调度室，为煤矿领导提供了大量的工作面生产信息，对指挥生产、提高开机率起到了积极的作用。 1 .2 煤矿运输设备的机电一体化发展也十分迅速，由于胶带输送机已成为我国煤流运输的主要设备，因此，近几年来胶带输送机的机电一体化成为重点研究对象。以计算机为核心，配备堆煤、跑偏、打滑、温度、烟雾、横向断带等多种传感器的胶带输送机综合保护系统，已在煤矿得到普遍应用，并取得良好的效果；引进的电液控制软起动（CST ）装置，在我国的多个矿区得到很好应用，它是利用计算机与液压技术相结合，很好的解决了胶带机起动、停车、调速和功率平衡等问题，而且能监测设备各部分的工况，对不正常状态进行保护、显示故障类型等。而利用电力电子和计算机相结合的电气软起动装置在我国得到迅速推广，其中唐山开成公司开发研制的BGRQ