煤矿井下输送带运输系统自动化过程

当前我国大部分矿井的运输系统仍然相当落后,部分煤矿还在延用无极绳、小绞车等多段分散落后的传统运输方式,运输环节多,系统复杂,占用大量设备和人员。同时煤矿运输事故由于受制于技术和设备的先进程度的影响,事故率下降不够明显,且呈上升趋势,严重影响矿井生产效率和煤矿安全生产。首先探讨了煤矿井下输送带运输系统的结构组成与特点,分析了煤矿井下输送带运输系统的结构与主要功能,详细论述了煤矿井下输送带运输系统的自动化过程,然后提出了煤矿井下输送带运输系统自动化的安全保障措施。     

煤矿高效辅助运输成套系统研究与应用

针对我国煤矿辅助运输方式落后、系统复杂、占用人员多、安全隐患多、效率低等问题,以新汶矿区为研究对象,通过对矿井新型排矸系统、采区辅助运输系统、掘进运输系统、大巷辅助运输系统、矿井运人系统、矿井辅助运输监控系统、矿用车辆专用化及系列化等技术的研究与应用,完善了各种复杂条件下的排矸、运送设备及物料、运人等矿井辅助运输成套系统,形成适应矿井复杂条件且与矿井运输相配套的辅助运输新型模式,消除了传统落后的辅助运输方式存在的隐患,全面提高了煤矿运输装备水平和安全可靠性。     

翟镇煤矿智慧矿山生产模式研究与实践

针对翟镇煤矿井下综采装备落后、生产效率低、矿井运行体系复杂的问题,提出了智慧矿山生产模式,围绕煤矿八大系统,建立了智慧生产系统评价模型,分析了智慧矿山建设中八大系统的权重.在翟镇煤矿研究应用了采煤工作面无人化开采智能集控技术、掘进工作面智能化自动控制技术、矿井运输系统无人化巡检及自动控制技术、矿井生产保障系统自动化控制技术、基于数据融合的安全检测智能控制技术及智慧矿山综合信息平台与手机APP软件等,形成了智慧生产系统关键技术体系.实践证明,翟镇煤矿智慧矿山建设后,采煤效率提高了35%,掘进效率提高了30%,辅助系统高度智能、安全监控系统更加可靠,单班下井人数减少了115人,实现了煤矿生产的少人化和自动化,为我国智慧矿山建设提供了理论与技术借鉴.     

Q系列PLC与CC-Link总线在煤矿电机车运输监控系统研究与应用

随着我国计算机技术和电气控制技术的不断发展,煤矿运输逐渐自动化、信息化,煤矿运输向电机车牵引运输方向发展。因此,电机车运输系统的状况影响着煤矿生产的安全性。针对煤矿电机车运输的安全性问题,采用Q系列PLC合并CC-Link总线技术,对煤矿电机车运输系统的构建进行探究,并实现电机车运输的实时监控与自动化。该技术在电机车运输监控系统中的成功应用,不仅能够降低煤矿运输事故,还能提高运输效率。     

斜巷轨道运输安全自动控制系统应用分析

为了解决煤矿斜巷轨道运输自动化程度低、事故率高的问题,结合淮南矿业集团下属矿井辅助运输系统存在问题,进行安全自动控制系统改造,并进行了设备选型和布置。通过改造,改善了井下辅助运输的生产环境,提高生产效率,促进了集团公司安全高效生产。     

机车运输调度监测监控系统在主运输巷道的应用与探讨

为解决矿井主要运输巷轨道运输中多部电机车调运存在的安全问题,对矿井运输系统进行了现场考察、研究分析,对比国内现有机车运输调度技术,结合矿井实际情况,在-300 m轨道巷安装了自动化调车系统。实践表明,该系统实现了机车的无线移动视频监控及安全调度功能,从而有效预防多列机车在同一巷道内运行时的安全隐患问题。     

基于物联网的矿山智能化辅助运输系统的应用研究

研究了国内煤矿辅助运输的现状,为了将煤矿传统辅助运输的局部自动化、半机械化整合为一个系统,采用物联网技术、射频识别技术、无线传输技术和数据库技术等关键技术,设计了基于物联网的矿山智能化辅助运输系统。该系统在榆树坡煤矿的应用表明,对提高煤矿辅助运输的自动化作业水平、降低工人的劳动强度、提高作业效率及实现煤矿材料和设备的智能化辅助运输具有现实意义。     

集控技术在长距离输送带运输系统中的应用研究

煤矿井下煤、矸运输是矿井生产过程中的一个非常重要的环节。矿井井下煤、矸运输效率低会严重制约矿井生产效益、影响矿井正常安全生产。因此,龙门峡南煤矿矿井主平硐长距离输送带运输系统中应用了自动化集中控制技术,实现了对整个输送带系统的遥测、遥信、遥控等功能,提高了运输能力,降低了设备故障率,减少了设备运行费用,实现了管控一体化,并达到了减员增效的目的。     

我国煤矿运输机器人发展趋势及关键技术

煤矿运输机器人是煤矿机器人体系的重要组成部分,可完成煤炭、煤机装备和人员的运输任务,对构建采矿智能运输系统和实现煤矿无人化开采有较强现实意义。为了系统性阐述煤矿运输机器人的未来发展趋势和关键技术,从煤矿主运输、辅助运输和露天运输3个方面综述了我国煤矿运输装备智能化发展的研究历程和产品应用现状;针对国家煤矿安全监察局提出的《煤矿机器人重点研发目录》中运输类机器人的功能要求,基于文件中初步定义的11种运输机器人,从机器人学角度采用归纳分析法提出了3类煤矿运输机器人体系:机械臂主导类机器人、清理服务机器人、自动驾驶系统与无人车,以安全为第一要素从煤矿机器人特殊性角度提出了一种通用安全目标:包括机器人主动安全系统和联动安全系统,以上述4个方面为主线全面地分析了煤矿运输机器人的未来发展趋势;最后,绕过煤矿机器人专用技术,围绕3类运输机器人共性研究,提出了几种与之相适应的关键技术:实时目标检测技术,煤矿环境定位导航与避障技术,路径规划与轨迹跟踪控制技术,汽车线控驱动技术,有人/无人系统协同技术,详细分析了各项技术在不同煤矿运输机器人中的应用,指出煤矿运输机器人的发展目标是形成"采矿智能运输系统有人,运输机器人平台无人"的人机共融状态。     

防跑车失速装置应用及辅助运输智能化管理

现代化矿井产能增加,井田面积不断扩大,对辅助运输能力的要求也在不断提升。为避免无轨胶轮车超速行驶带来的非稳定性安全隐患造成的人员以及设备损伤,以煤矿辅助运输安全为前提,大柳塔煤矿结合4G网络无线通讯技术,将井下无轨胶轮车数据上传,实现信息共享、有效监控。论述了煤矿辅助运输系统实现信息化、智能化的管理方式,并分析了辅助运输系统的发展方向。防跑车失速装置的应用,全面提升了井下辅助运输智能交通管理系统,构建车辆管理信息化平台,可以为智能化安全矿井建设打下坚实基础。     

智能矿井综合自动化系统研究

智能矿井综合自动化是利用信息网络、自动控制、通信、计算机、视频等先进技术和产品建立的以煤矿安全生产调度指挥系统为核心,集成生产运输系统、安全保障系统和安全生产支持系统的监控及安全生产信息管理系统为一体的完整的“管控一体化”综合应用系统。针对当前河南能源矿井综合自动化水平低、标准不统一、子系统建设形成信息孤岛各系统间不能互联互通、缺少大数据深层次发掘的统一的智能管控平台等问题,提出矿井综合自动化建设原则及基本要求和建设总体目标,论述智能矿井综合自动化建设中总体架构、传输网络、平台软硬件、数据中心、综合自动化子系统、专业化运维6个方面建设的具体要求,为智能矿井综合自动化规范建设提供参考依据。     

基于自动化信息化融合的智慧矿山建设研

采煤技术及采煤装备正在向高产高效、安全可靠、减人增效的趋势发展,煤矿企业生产已经由粗放型、分散型、人工型生产的模式逐步转变为集约化、大型化、自动化和无人化的方向发展。分析了前期综合自动化系统建设情况,基于此,采用自动化信息化融合技术,研究了万兆工业以太环网平台、基于GIS的“一张图”安全生产智能管控平台、智能化采煤工作面、矿井车辆运输大数据分析及科学调配系统、主煤流节能智能控制系统等。研究应用表明,该技术提高了矿井的综合自动化水平,取消了采煤工作面两巷超前支护支架,实现各固定岗位的无人值守。研究为类似矿井智能化建设提供了技术支持。     

煤矿主煤流运输智能化控制技术研究

通过对北翼主煤流运输智能化技术的研究,在原有的主煤流综合自动化监控系统下,研究了系统实施方案和组织方式,系统采用智能数据采集技术,通过采集模块以RS485总线与可编程控制机进行通信,实时在线不间断地采集现场保护数据。分析了北四部胶带机顺煤流启动控制PLC程序和北一、二、三、四部胶带机自动启动控制PLC程序,系统保护不但反应及时、动作灵敏度高,而且基于原北翼主煤流运输综合自动化系统,充分发挥现有的技术装备,扩展智能化控制的功能,提高了主煤流运输智能化控制技术水平,推动了矿井安全、可靠、高效生产。     

锦界煤矿智能矿山自动化开采技术与应用

我国现阶段新能源开发技术无法满足国民经济发展对能源需求的特点,决定了煤炭资源短期内仍是无法被取代的资源,当下急需对煤炭开采技术升级,通过自动化、智能化安全、经济、高效的开采方式,实现能源可持续发展。国家能源集团正努力建设具有全球竞争力的世界一流能源集团,选择神东锦界煤矿作为智能矿山自动化开采项目试点,共包括1个平台,2个系统建设及21个子系统自动化改造和IT基础设施建设。通过集中控制、远程干预、视频拼接的手段,实现了仅需人员巡视的综采工作面自动化作业。介绍了集控系统功能,通过对集控系统控制下工作面、泵站、监控等设备进行升级,实现工作面三机记忆割煤和跟机移架、泵站自动加、卸载和停泵以及工作面无死角监控的功能。提出了“十二工步”自动割煤工艺,通过设置自动化割煤区间和两端三角煤折返点,实现采煤机在指定点执行规定割煤动作。实践表明,综采工作面自动化开采可以保护从业人员安全健康,提高设备作业效率,实现煤矿由劳动密集型向技术密集型转变;通过“机械化换人、自动化减人”保障矿井安全生产,社会效益显著。     

煤矿智能视频监控与自动化系统的联动

研究煤矿智能视频监控系统与自动化系统的联动,提出了联动的3层模型并设计了2个系统间的通信协议。对智能视频监控系统中检测到的报警事件进行编码、理解分类后形成具体的决策并转换成自动化集控系统能识别的操作指令,通过自动化集控平台实现对现场自动化设备的远程控制。避免煤矿自动化系统传感器的局限性所产生的监控盲区和漏报或误报警事件,保障工作人员及设备的安全。     

张村矿综合自动化系统的改造与实施

张村矿现有自动化子系统比较分散,不能集中控制和管理,生产系统比较简单不能实现自动控制,这种情况严重影响效能的提高,必须进行改造;经采用信息技术改造传统生产模式,搭建全矿井综合自动化基础平台,建设原煤生产自动化系统,对现有安全监测监控子系统的信息接入集成;实现了矿井综合自动化,保障了安全、高效生产,效果显著。     

智能露天煤矿信息综合管控平台设计及关键技术研究

为了加快露天煤矿智能化建设,设计了智能露天煤矿信息综合管控平台,利用大数据技术为基础,通过对露天煤矿各自动化系统/信息化系统数据的研究,为智能露天煤矿信息综合管控平台提供跨系统多元化的数据治理,并通过可快速部署的云服务模式为其提供智能化系统应用。信息综合管控平台通过大数据云服务的数据、算力和环境支持,紧紧围绕露天煤矿半连续工艺流程,设计了智能三维地质中心、智能生产管控中心、综合安全监控预警及应急指挥中心三个中心,并根据智能化技术发展,梳理了中心的具体系统,为露天矿智能化建设提出具体的构想。     

煤矿信息系统的发展现状及其设计应用

在煤矿生产中通过采用计算机技术能够实现安全系统和矿井生产的控制、监视与监测,从而改善了企业的安全状况、大大提高了煤矿的生产效率。文章介绍了煤矿生产中的信息系统的应用,描述了煤矿生产系统的建立,介绍了该计算机智能监控网络信息系统的程序实现过程。     

综采工作面智能化开采技术研究

基于综采工作面智能化开采的发展现状与要求,系统阐述智能化煤矿的基本构架、智能化开采的技术特征以及智能化放顶煤的关键性技术,包括液压支架跟机自动化技术、采煤机记忆截割技术、工作面视频监控技术、远程集中监控技术、振动法自动放煤以及记忆模式自动放煤等智能化开采技术。针对当前智能化工作面开采技术难题,提出采煤机智能调高、液压支架群组与围岩自适应以及工作面直线推进控制的技术手段,对实现煤矿井下智能化开采,提高井下生产效率,减小人员伤亡具有重大的意义,旨在为智能化综采工作面的推广及应用提供一定的技术参考价值。