液压支架跟机自动智能化控制系统的设计及应用

为建设王家岭煤业18102综采工作面为智能化工作面,设计并采用了SAC液压支架跟机自动化智能化控制系统,对该系统的结构、自动智能跟机流程进行了分析,系统在ZY9000/25/45型掩护式液压支架中进行安装调试,并投入到实践应用。结果表明：该自动智能化控制系统可与采煤机、刮板输送机完成自动智能跟机拉架和成组推移刮板输送机等动作,满足18102工作面智能化开采要求。     

煤矿综采工作面智能化系统的设计

对高山煤矿综采工作面智能化技术进行了全面、系统的研究,重点阐述了综采工作面智能化控制系统技术方案及关键技术,介绍了综采工作面各个智能化控制系统的技术路线以及目前综采工作面智能化存在的问题。智能化控制系统实现了液压支架自动跟机、采煤机记忆截割、远程集控与监控等功能。     

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...     

矿井综采工作面智能开采系统建设与分析

随着智能化开采在我国煤矿的应用推广,多处煤矿智能化建设已经卓有成效。本文通过构建煤矿智能综采适应性评价指标体系,确定影响智能综采适应性的主控因素,实现对智能综采工作面开采效能和安全性的智能评价。许疃煤矿8224工作面智能化开采以采煤机记忆截割、液压支架自动跟机和可视化远程监控为基础,实现在地面调度指挥中心或井下智能化工作面集控中心对综采设备的智能监测与集中控制。本文以许疃煤矿8224工作面为例阐述了智能化开采关键技术在煤矿的应用效果,并对其当前智能化建设现状及问题进行分析研究。     

木瓜煤矿6.5m大采高智能化工作面三角煤工艺现场实践与优化

目前木瓜煤矿综采智能化工作面现场应用中部采煤机割煤、中部支架自动跟机,现场比较成熟,但在割三角煤区间时,由于工艺复杂及限制条件众多等原因,导致现场应用过程中自动化程度偏低,影响综采智能化工作面整体的自动化水平。为了提高智能化工作面整体的自动化水平,本文以木瓜矿综采工作面三角区割煤工艺的现场实践为依据,从各类设备的运行原理出发,结合现场各种条件按照分析、改进、实践的步骤进行优化。现场实践证明,改进后的工艺切实提高了三角区采煤机的智能化割煤率。为煤矿综采智能化的全国大面积普及深入推广提供了丰富的现场经验。     

创力系列采煤机智能化技术应用研究

采煤机的智能化程度对煤矿智能化水平具有重要影响。智能控制、智能感知、智能诊断和智能通信是采煤机智能化改造的核心技术。通过对采煤机智能截割、自动纠偏和智能感知等关键技术进行研究及现场实践,为煤矿无人化综采作业提供基本保障。     

智能化采煤工作面生产系统建设研究

为提高煤矿智能化工作面生产系统建设水平,以智慧矿山建设为框架,详细介绍了实现智能化工作面控制系统的理念、配置以及功能等基本参数,其中主要包括顺槽控制系统、电液控制系统、三机控制系统和采煤机控制系统四大板块,构建了以“远程一键式启停、自动开采为主、远程人工干预为辅,最终实现无人值守”为目标的智慧矿山运营体系。     

煤矿智能化(初级阶段)技术体系研究与工程进展

煤炭是实现清洁高效利用的最经济、最可靠的能源,煤炭资源的智能、安全、高效开发与低碳清洁利用是实现我国煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。基于我国煤矿智能化初级阶段的发展要求,开展了煤矿智能化技术体系研究和工程建设,进行了智能化煤矿顶层设计研究,以"矿山即平台"的理念将智能化煤矿整体架构分为设备层、基础设施层、服务层与应用层,实现煤矿生产、安全、生态、保障的智能化闭环管理。针对智能化煤矿存在的信息孤岛问题,开展了多源异构数据建模、特征提取与数据挖掘等技术研究,研发了基于数据驱动的信息实体建模与更新技术;研究了智能化煤矿高精度三维地质模型构建方法,通过在刮板输送机上布设巡检机器人与三维激光扫描仪,将三维激光扫描数据与地质模型数据、采煤机位姿数据、采煤机摇臂截割数据进行有效融合,获取采煤机的实时截割曲线,通过比对采煤机实际截割曲线与地质模型的煤岩层分界面曲线,实现基于地质模型动态更新的煤层厚度自适应截割控制方法;研发了工作面采掘接续智能设计技术,实现了接续工作面图纸、规程、规范的智能设计,大幅降低了采掘接续过程中的重复劳动;研究了掘锚一体机的位姿检测与导航技术、自动打锚杆技术、自动铺网技术、巷...     

综采工作面智能化生产系统在淮南矿区的应用

淮南矿业集团张集煤矿1312(1)智能化工作面开采技术是通过智能化控制软件和工作面高速环网将采煤机控制系统、支架电液控制系统、工作面运输控制系统、三机控制系统、泵站控制系统及供电系统有机结合,实现采煤机记忆截割、液压支架和刮板运输机自动跟机作业以及地面和监控中心对工作面远程遥控等功能。     

长壁综采工作面无人自主开采发展路径与挑战

智能化无人开采是实现煤矿安全高效开采的技术途径。根据无人控制系统发展的一般规律,分析了综采工作面控制系统发展历程包括远程遥控、自动控制和自主控制3个阶段。综采工作面自主控制需要解决综采工作面环境实时感知、综采“三机”协同控制、高精度煤层地理信息系统、开采工艺智能决策与无人综采工作面评估试验方法5个方面的问题。总结了综采工作面控制系统的3个目标任务：可靠割煤与装煤、保持工作面几何关系、围岩可靠支护;凝练了综采工作面控制系统的8项关键技术：液压支架电液控制技术、综采装备协同控制技术、工作面通信技术、工作面可视化技术、采煤机定位技术、采煤机自动调高技术、工作面自动调直技术、工作面围岩支护控制技术,并分析了综采工作面控制系统关键技术与其目标任务之间的逻辑关系。通过分析综采工作面控制系统关键技术的功能需求和综采工作面自主控制的研究问题,提出了综采工作面由自动控制迈向自主控制首要解决的问题,即工作面煤层地理信息系统精细化、采煤机截割规划策略、工作面围岩智能支护策略以及综采工作面控制系统适用性评估检验方法。     

矿井综采工作面三机智能化控制研究

为提升采面综合智能化控制水平、提高煤炭开采效率,以3302综采工作面回采为工程背景,对采面三机智能化控制技术进行分析探讨。通过综合采煤机、液压支架及刮板输送机智能控制系统,实现三机智能化协同控制,采煤机记忆自动截割、液压支架跟机运行以及自动推溜、找直,对三机智能化控制系统整体结构及关键技术等进行分析。现场应用后,3302综采工作面生产人员数量由26人减少至12人、采煤机割煤速度由3.6 m/d提升至4.8 m/d,实现了预期目标并提升了煤炭生产效率。     

蒙大纳林河矿中厚煤层综采工作面智能化技术研究

为解决纳林河矿煤层埋深大、地质赋存条件复杂、冲击地压大等难题,针对蒙大纳林河矿二号煤矿3-1上102工作面实际情况,建设了以先进可靠的电液控制系统为基础,以高端集控设备为平台的智能化工作面,并且对采煤机精确定位技术、工作面自动找直技术、综采工作面远程控制技术及数字化工作面技术进行了研究.建设的综采工作面能够实现井下集控与地面远控,是一个高效、节能、少人化的智能综采工作面.该智能化工作面的投入使用,实现了减人提效与安全生产,对煤矿安全高效生产最有重大意义.     

煤矿智能化开采新进展

智能化开采是煤炭工业高质量发展的核心技术支撑。经过多年发展,我国智能化开采形成了薄煤层和中厚煤层智能化无人操作,大采高煤层人-机-环智能耦合高效综采,综放工作面智能化操控与人工干预辅助放煤,复杂条件智能化+机械化4种智能化开采模式。为了解决工作面综机装备智能决策难题,研发了工作面智能协同控制系统,实现采煤机自适应割煤与自主感知防碰撞,基于煤流量智能感知的采煤机、液压支架、刮板输送机等综采装备的协同联动,工作面综采装备与端头和超前支架的联动控制。上述研究成果在陕北侏罗纪1.1 m硬煤薄煤层、金鸡滩煤矿8 m超大采高综采、金鸡滩煤矿9 m以上硬煤特厚煤层综放开采进行应用,效果显著,实现了陕北侏罗纪1.1 m硬煤薄煤层高效智能化无人开采,8 m超大采高工作面人-机-环智能耦合高效综采,9 m以硬煤上特厚煤层超大采高智能化综放开采。     

煤矿智能化开采模式与技术路径

基于煤矿智能化发展现状与要求,系统阐述了煤矿智能化开采模式的定义、技术内涵与特征。针对不同煤层赋存条件,提出了薄及中厚煤层智能化无人开采模式、大采高工作面智能耦合人机协同高效综采模式、综放工作面智能化操控与人工干预辅助放煤模式、复杂条件机械化+智能化开采模式等4种煤矿智能化开采模式。根据截割工艺、工序与装备的差异,将薄及中厚煤层智能化无人开采模式细分为刨煤机智能化无人开采模式、滚筒采煤机智能化无人开采模式,详细阐述了滚筒采煤机定位导航与智能调高技术、半截深高速截割工艺等薄及中厚煤层智能化开采模式关键技术。分析了大采高工作面智能化开采的主要技术瓶颈,论述了基于液压支架与围岩耦合关系的围岩智能耦合控制逻辑、重型装备群的分布式协同控制逻辑等大采高智能化开采模式关键技术。分析了放顶煤工作面与一次采全高工作面智能化开采模式的差异,提出了基于时序控制放煤、自动记忆放煤、煤矸识别放煤等智能化放煤控制逻辑与工艺流程。针对复杂煤层条件,提出了采用局部智能化开采降低工人劳动强度、提高作业环境安全水平的技术思路。     

顾桥煤矿智能化综采工作面建设关键技术及改进方向

以淮河能源控股集团煤业分公司顾桥煤矿(以下简称“顾桥煤矿”)1613(3)智能综采工作面为例,介绍了该智能化综采工作面建设实现的功能及其智能化生产模式,对建设过程中涉及的采煤机、液压支架控制及智能割煤工艺等关键技术进行了研究。在引入成熟的SAM型综采自动化系统的基础上,采煤机采用光纤复合电缆与5G相结合的通讯方式,实现综采工作面惯导系统数据传输高效稳定,为自动找直创造条件;基于现场地质条件较为复杂的实际,优化了综采工作面中部回采工艺流程,实现综采工作面液压支架自动跟机移架;基于现场设备布置及具体动作,优化采煤机在端头部分的运行策略,实现端头“三角煤”区域采煤机自动运行和液压支架自动跟机。针对现场应用效果,提出了加强两端头煤壁支护钢带和锚杆的拆除及拾取工艺、增强回采工艺与围岩的耦合程度、提高视频识别准确性、加强液压支架调控与围岩耦合程度、增强液压支架姿态调整适应性等4项智能化综采工作面建设亟需解决的问题。     

黄白茨煤矿薄煤层工作面智能化控制系统的应用

基于黄白茨煤矿13上2层煤层特点和开采方式,进行了薄煤层综采工作面智能化控制系统的应用。系统采用全新平台架构,从硬件与软件2方面进行升级,制定工作面自动化采煤工艺,以采煤机智能控制、液压支架自动跟机及可视化远程监控为基础,利用Longwall Mind控制软件,建设具有自动感知、自动分析、智能处理的安全,高效,节能,少人化的智能综采工作面。     

煤矿智能化系统在复杂地质条件下的应用探讨

为解决西马煤矿地质条件复杂导致工作面工作效率低下、人工成本高、人为影响大等问题,结合国家相关文件精神,提出了煤矿智能化开采及智慧矿山建设框架。从智能化开采系统的组成出发,详细介绍了顺槽控制中心与地面调度室、液压支架及超前支架电液控制、工作面视频系统的布置和运行方式。构建了针对工作面矿压、人员定位、在线故障诊断的安全监控系统,并论述了智能化系统在复杂地质条件下应用的预期效果。该智能化系统融合了采煤机自动截割、液压支架及端头支架的自动移架、运输系统智能运行、远程视频监控、工作面远程集控等的关键技术,可以实现整个工作面"有人巡视、无人操作、远程干预、安全高效、绿色节能"的智慧运营。     

超大采高智能化综采成套装备及系统集成

研发了工作阻力为20 MN的超大采高液压支架及电液控制系统,提出了智能化大功率采煤机系统的参数要求,研发了基于变频控制的智能刮板输送机系统,并利用智能化集成供液系统保证了超大采高工作面液压支架快速跟机移架,为单一工作面实现产量15 Mt/a奠定了基础。通过视频监控系统、三机语音通讯系统及高可靠性工作面高速网络平台,实现了以工作面顺槽监控中心为基础的综采设备智能化集成设计,推动了我国煤矿厚煤层智能化开采技术的发展。     

超厚煤层智能化综放工作面系统设计

为了实现超厚煤层综放工作面智能化、常态化运行,设计了智能化综放工作面控制系统。通过高速光纤和无线网实现双重通信,并采用高性能软件管控平台和数据服务器,将工作面各子系统信息进行融合、分析,并进行统一控制和综合展示,最终实现采煤机智能控制、三机一键启停、集中供液、液压支架自动跟机、时间频次自动放煤以及可视化远程监控等功能。应用结果表明,该系统实现了工作面智能化,减少了作业人员,提高了生产效率和安全系数。     

煤矿综采工作面智能化开采技术应用

通过阐述智能化煤矿技术的应用优势,围绕综采工作面智能化开采涉及到的重要技术展开分析,提出现阶段该领域面临的突出技术难题。经过技术探索后,提出包含采煤机智能调高、工作面直线推进控制等应对策略,以期促进智能化开采水平的提高,依托智能化的方式来保障煤矿开采的安全、质量、效率。