浅析综采工作面自动化技术

摘要：现代化矿井的综采工作面，利用PROMOS控制系统实现工作面设备的自动化控制，利用EEP支架电液控系统实现工作面支架的自动化控制，从而使整个工作面实现高度自动化。

关键词：综采工作面自动化PROMOSEEP支架电液控

0 引言

煤矿产业是我国的支柱产业，随着我国经济的发展和科技水平的不断提高，现代化矿井如何实现生产自动化，将成为现代化矿井的最大的难题，本文简要分析了矿井的现状及其对综合自动化项目实施的影响，并针对这些影响提出了相应的对策。

1 综采工作面的设备配套

针对寺河矿W1303综采工作面，采用德国艾柯夫公司生产的SL-500型交流电牵引采煤机1部，供电电压3300V，电机功率1875KW，采高6.2M，生产能力3500t／h；采用晋煤集团金鼎公司生产的SGZ1000-3*855型刮板输送机、SZZ1200-400顺槽用刮板转载机、14PZYD型皮带机自移机尾和PLM3500型顺槽用破碎机集运输为一体的成套设备1套，其中刮板运输机供电电压3300V，电机功率3*855KW，长度300m，输送量3500t／h，转载机供电电压3300V，电机功率400KW，长度27m，输送量2500t／h，破碎机供电电压1140V，电机功率315KW，破碎量2500t／h；采用金鼎公司生产的ZY12000/28/62型液压支架178架，支架高度2.8-6.2m，宽度1660-1860mm，中心距1.75，工作阻力1200KN，重量约40.5t；采用金鼎公司生产的DSJ140/250/2*400型可伸缩胶带输送机型带式输送机，供电电压1140V，电机功率2*400 KW，长度分别为300m和500m两部，输送量2500t／h；采用无锡乳化液泵厂生产的RW400/31.5X4A乳化泵4台，2用2备，为卧式乳化液泵，公称流量为400L/min，公称压力为31.5Mpa；采用无锡乳化液泵厂生产的BPW516/13.2X4A型喷雾泵3台，2用1备，公称压力(MPa)13.2，公称流量(L/min)516。

2 综采工作面PROMOS控制系统

PROMOS系统是专门为煤矿井下设计的可编程监测控制系统，系统具有输入、输出、语音通讯、安全保障、自诊断、和其他系统通讯等功能。全系统按本质安全性能设计，全系统适合煤矿井下使用，同时，系统具有丰富的本安接口，可以和非防爆产品配套使用，现在该系统已广泛应用在煤矿井下运输系统的控制及保护，如：主井上运大皮带、下运大皮带、集中运输皮带、顺槽皮带、掘进皮带、转载皮带、破碎机、转载机、刮板运输机、泵站等井下连续运输设备。系统可实现全运输系统集中控制、局域控制、就地控制。见下图。

KJF21A型主控制器共两台，主控制器放在运输机尾部，辅控制器放在运输机头部。主控制器通过5m七芯电缆实现与KCC1D-2、KPG3急停、KTK1D扩音电话、KTK1DW智能电话串联，通过KCC1D－2型I/O接口箱可以控制TTT软起动系统，并且控制机头的电机，并通过Modbus协议，RS485接口完成对TTT软起动系统的通讯。辅助控制器通过5m七芯电缆实现与KCC1D-2型I/O接口箱串联，通过KCC1D－2型I/O接口箱可以控制TTT软起动系统，并且控制机尾的电机，通过Modbus协议，RS485接口完成对TTT软起动系统的通讯。

3 综采工作面泵站系统PROMOS控制系统

综采工作面配置的乳化液泵站系统采用七泵加四箱的配置方式，乳化液泵PROMOS控制系统控制整套泵站系统，为了满足高产高效综采工作面生产的需要，现对泵站系统进行优化配置。

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4 综采工作面顺槽胶带机PROMOS控制系统

综采工作面顺槽胶带机采用PROMOS控制系统，每200m放置一台KTK1D扩音电话，每50m放置一台急停。主控制器和辅助控制器之间通过LINIE线实现机头和机尾的通讯，与前方系统实现闭锁，并将运行参数上传到地面。

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5 综采工作面EEP支架电液控系统

支架电液控制系统是用于煤矿井下高产有效的高端液压支架的控制系统。利用计算机和Profibus总线技术对支架的各种动作按照工作面采煤工艺的要求进行智能化的优化控制，可进行单项动作的程序控制、成组控制、和全工作面的自动控制。大大提高支架移架速度、工作面的推进速度、提高工作面产量；同时提高了支架和工作面的安全性，减轻了工人劳动强度，是当前世界先进采煤技术的关键设备。（见下图）

6 矿井自动化发展趋势

建设高效的现代化矿井就是运用现代信息技术、自动化技术、使矿井在生产中实现信息化，达到实现煤炭生产的综合自动化、网络化、智能化。它要求矿井应用现代工业工程的理论、技术与方法，在对业务流程进行改造、重组、优化或再设计的基础上，利用通信技术、网络技术与数据库技术，控制和集成化管理企业的所有资源和生产经营活动中的所有信息，实现企业内外部信息共享和有效利用，提高企业的管理水平、市场应变能力和整体竞争能力的工程化过程。

参考文献：

[1]张洪军.煤矿综采工作面设备快速安装方法[J].价值工程， 2010(04).

[2]李闯.厚层砂岩顶板综采工作面初次放顶的安全技术研究[J].价值工程，2010(15).

[3]王卫军，陈良棚.综采工作面作业分析[J].价值工程，1997(01).

作者简介：

宋志惠（1984-），男，寺河矿机电部设计组组长，助理工程师，2004年毕业于邯郸职业技术学院，从事工作：煤矿井下供电系统设计。