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煤炭工業智能化范文1
關鍵詞：綜合自動化；礦井智能化；系統集成
隨著我國煤炭工業的發展和開采技術、開采裝備及機電設備等水平的不斷提高，人們對煤礦生產綜合自動化和智能化的需求越來越迫切，要求也越來越高。經過多年的實踐活動，綜合自動化和智能化在煤礦的安全生產過程中所承擔的分量越來越重，因此，當前我國煤炭行業的綜合自動化和智能化正處在一個普遍建設和全面提高的發展階段。那么對于一個生產礦井，其綜合自動化和智能化具體是哪些內容，什么標準、水平，詳細功能又是怎樣。這些問題，就我們目前使用的規范、標準和手冊等均沒有給出一個詳細的回答，因此很值得我們研究與探討。
一、礦井綜合自動化
一個礦井的運營可以分為兩大部分：生產系統和管理系統，其生產系統又可按地理位置分為井下和地面，亦可按工藝流程分為掘、采、運和輔助系統，輔助系統一般有通（壓）風、排水、提升、供電、保溫、灑水等。當前無論是生產主系統還是輔助系統，一般均配置各自的自動化系統。這些自動化系統都是圍繞它們各自生產系統的功能和要求而設置，即大部分的自動化系統是一個縱向的控制及管理系統，即它們是以星形的運行方式存在于一個生產礦井中，星的中心是礦井的地面調度中心。這樣，對于任何一個自動化系統，就形成了一種縱向的管理方式。當前有一些礦井和自動化設備公司正研究和探索各自動化系統間的橫向組合與融合，比如通過工業環網，將井下多個自動化系統進行整合，然后集中上傳于調度中心，在調度中心各系統的顯示、操控和數據儲存仍是分別進行，這種方式只解決了井上井下的信息統一傳輸問題，在信息源和信息終端使用者仍是一種分散的使用方式，即使所有系統都集中到C-S（客戶端）服務器）的Web（網頁瀏覽器）模式，但也是多種界面，多臺數據服務器形式，因此只是外部的綜合，并沒有實現數據信息內在的一體化和綜合化。
通常，在一個生產礦井中，涉及生產安全系統的有：1）電力監控系統：包括地面35 千伏，10千伏變電站；井下中央變電所、采區變電所；2）井下主、輔運輸監控系統；3）液壓支架壓力監測系統；4）綜采工作面監控系統；5）主井運輸監控系統；6）副井運輸監控系統；7）鍋爐房監控系統；8）地面輔助運輸系統或選煤廠。
涉及礦井環境安全的系統有：1）安全監測監控系統；2）瓦斯抽放監測系統；3）通風機監控系統；4）礦用人員安全監測系統；5）大屏幕顯示系統；6）工業電視系統；7）通信系統。
以上兩種類型的自動化或監測監控系統在礦井的生產過程中均具有相當重要的作用，但相對來說，如果涉及生產安全的自動化系統發生了故障，只是對礦井的產量和經濟效益有影響， 而涉及人身安全和礦井環境安全的監測監控系統如果發生了故障，那產生的后果將是不可估量的，因此必須從技術措施和行政管理上保證這些系統運行的穩定和可靠。對于涉及生產安全系統的自動化系統，大都是基于PLC和CAN總線的自動化控制系統，因此在數據源端可以將其進行整合，在數據的終端，可以將數據庫，操控軟件，使用界面等進行統一，這樣就可以實現生產系統自動化的綜合功能。要想實現這樣的綜合功能，必須考慮：1）各生產自動化系統提供方與研制方必須公開他們各自的內核程序；2）礦井的自動化系統集成商要有較高的集成能力，當然作為使用方和出資方也必須清楚的提出相應要求。從礦井各自動化系統建設的初始，就朝著綜合化的方向努力，最終才能真正實現礦井生產系統的綜合自動化，才能給決策者提供及時、全面的數據信息，從而做出正確的分析與決策。對于涉及礦井環境安全的各監測監控系統，其工作原理有基于PLC的，有基于以太網絡控制系統的，也有基于CAN總線的，同樣將各系統整合到以太網標準的統一平臺，實現信息的傳輸管理和應用。整合到以太網平臺的好處是，下級設備層網絡還是各自獨立運行，這樣既可以互不干擾，又可以信息共享，即使一套系統發生故障，也不會影響其他系統的正常使用。對于這種高級平臺的系統整合，需要集成商和應用方共同研究制定信息共享方案，共同決定送于網絡平臺的主要數據、關鍵數據、觸發數據等內容，從而實現數據信息的無縫銜接，以使網絡平臺發揮其更大的作用。
二、礦井智能化
我國目前為止，礦井智能化對大家來說還僅僅是一個名詞而已。但建筑智能化和智能化建筑在我國已經是一個方興未艾的產業，所以我們可以參考建筑智能化的內容來探討礦井智能化。首先我們來看建筑智能化系統集成設計圖集中對建筑智能化的相關描述：“隨著現代通信、計算機網絡、自動控制等技術的發展，建筑智能化系統逐漸增加，監控對象眾多，內容廣泛。為了實現各個系統之間信息共享、相互協調、互控和聯動功能，綜合管理需要將各個分離的系統有機地集成在一個相互關聯，統一和協調的系統之中，這種解決方案就是系統集成。系統集成實現的關鍵在于解決各系統之間的互聯性和互操作性，這就需要解決各系統之間的接口、協議、系統平臺、應用軟件等問題?！蓖瑯釉诘V井智能化中，各生產、輔助系統、環境安全監測的自動化系統內容亦不少，而且接口形式、通信協議、操作平臺、應用軟件各種各樣，所以在礦井智能化系統集成中，關鍵也是解決各系統之間的互聯性和互操作性，從而才能在礦井的調度中心形成一個相互關聯，統一和協調的調度指揮系統。
只有將礦井生產和經營管理活動中的所有自動化系統實現了有機的統一、協調且可以互聯互控，才可以稱其為智能化礦井。但在一個大型的井工礦井中，將所有的自動化系統都集成到一個綜合系統中是不合理和不可行的，因此可以按照一定的原則，將其劃分為1個～2個集成系統，如前面所述，可將涉及生產系統各自動化集成到一個綜合系統，將涉及環境安全和人員監測的，集成到另外一個綜合系統；也可以按照礦井生產工藝流程的關系來劃分，比如將綜采工作面、主運輸（提升）、地面生產系統等集成到一起，將通風、瓦斯監測、供電、排水等集成在一起，將人員定位、無線通信、工業電視等綜合集成。當礦井實現了智能化管理后，一方面，各系統可以互聯互控，自動運行，從而達到減員提效的目的；另一方面，對操作人員的工作更加簡潔、省時省力，對管理者和決策者得到的信息會更全面、更及時，更有利于做出正確判斷，從而正確的去指揮和調度生產活動或救災行為等。
三、結語
自動化是基礎，智能化是目標。沒有成熟、先進、可靠的各工況自動化系統，智能化也就無從談起，更不可能安全可靠運行。但“智能化”和“自動化”的區別又是顯而易見的，自動化主要是指各生產系統和生產輔助系統的獨立自動化，綜合自動化是指將各自動化系統進行初步的整合，實現統一的傳輸和管理，而智能化更強調的是各系統間的互聯互控，有機協調，統一集成等。
參考文獻：
[1] GB 50215-2005，煤炭工業礦井設計規范[S].
煤炭工業智能化范文2
關鍵詞：煤礦井工開采技術探討
Abstract: Through analysis of China's coal mines, underground mining technology, the status quo, to explore the development of countermeasures and to accelerate the Coal Science Coal technological progress measures to promote the coal industry to the new road to industrialization, sustained and healthy development of coal industry. To promote the coal by underground mining in China is also rising.
Keywords: coal mines, underground mining, technology
中圖分類號： TD80-9 文獻標識碼： A 文章編號：
煤炭是我國的主體能源, 煤炭工業是我國重要的基礎產業。目前煤炭在我國一次能源消費構成中占70%以上, 預計到2050年約占50%左右。
1 煤礦井工開采技術現狀
1．1 采煤方法與工藝
采煤方法與工藝的不斷完善是采礦發展的主題, 采煤工藝的發展帶動了煤炭開采各環節的變革。由于長壁開采是一種最新經濟的井工采煤方法,目前壁式采煤法在全球井工開采中普遍應用, 占據了核心地位。
長壁采煤工藝中, 針對緩傾斜、傾斜煤層, 目前采用的采煤方法與工藝有緩傾斜薄及中厚煤層單一長壁綜采、緩傾斜厚煤層傾斜分層長壁綜采、緩傾斜厚煤層一次采全高長壁綜采、緩傾斜厚煤層放頂煤長壁綜采等。
我國是世界上應用水平采煤最早國家之一, 產量占世界前列, 在傾角10°以上、煤層中厚以上,頂底板穩定的低瓦斯礦井有較好的應用前景, 特別是煤層厚度、傾角變化較大的不規則煤層中應用更能發揮其能力。
1．2 技術裝備狀況
煤炭工業技術裝備總體趨勢是根據煤炭開采條件, 以高產高效、減人增效、安全可靠為目的, 向大型化、集約化、自動控制、無人工作面發展。
液壓支架多采用大采高強力兩柱掩護式支架,工作阻力達6000kN 以上, 最高達9800kN 。工作面刮板輸送機要求大運量、長運距、大功率、長壽命、高可靠性, 幾乎所有的刮板機都使用雙中鏈, 刮板機功率達1790kW , 小時輸送能力可達2500t 以上。
在電壓方面, 許多工作面使用高電壓(3300V或4160V) 。
可伸縮式膠帶輸送機要求長距離、大運量、大功率, 以保證大煤流的運輸暢通, 有的工作面可以伸縮帶式輸送機的鋪設長度已達5000m , 運輸能力為2000 ～ 3000t/ h , 帶速達5m/ s , 裝機總功率1125kW。
橋式轉載機輸送能力達2500t/ h , 長度27m ,電機功率315kW。
綜采工作面主要設備均實現機電一體化, 具有自診斷功能和通訊功能, 為工作面生產自動化, 提高系統的開機率, 保障系統的安全可靠運行及全礦井的自動控制及信息化管理奠定了基礎。
綜采工作面應用輔巷多通道快速搬家技術, 從舊工作面采通, 掛網, 重型綜采設備的回撤、搬遷、到新工作面的設備安裝調試并達到試生產條件最快僅需7d 時間, 真正實現了快速、安全、優質、高效。
無人工作面。我國引進德國采礦技術公司(DB T) 全自動化刨煤機綜采系統(刨煤機、輸送機及計算機遠程控制技術) , 其余配套設備均由國內各生產廠家協助制造?？蛇m應35°以下薄及中厚煤層, 工作面經濟長度210m 以上, 生產能力900t/ h , 電機功率630kW , 目前正在國內鐵法煤業(集團) 公司等礦山應用。
螺旋鉆機無人采煤技術在我國也較為成熟, 在薄煤層開采中的發展前景十分廣闊。目前一種新型三鉆螺旋鉆式采煤機已在我國研制成功。 該機的一次采寬為119m , 采深可達85m。適用于煤層厚度為015m～019m , 煤層傾角- 15°～ + 15°,煤層走向傾角小于8°的各種硬度的薄煤層, 其日產量可達250～350t 。
1．3 采場圍巖控制技術
國內大型煤礦采場多采用重型液壓支架支護,巷道支護則以錨桿支護為主。中、小型煤礦回采面多采用單體液壓支柱、金屬支柱支護, 巷道支護多以錨桿為主, 砌碹、金屬支架為輔。
針對堅硬頂板、破碎頂板、急傾斜、大采高、大采深采場等不同條件的支護技術和材料也將不斷推出。耐炮崩、輕型化單體液壓支柱和厚煤層巷道錨索和可伸縮錨桿將陸續生產。監測儀表趨于直觀、輕便、小型化。
1．4 其它采煤技術現狀
“三下”采煤。隨著資源利用政策的變化, 適于“三下”采煤的設計、工藝和裝備進一步改進。目前一種新型泡沫輕便充填材料已經應用于煤礦,使“三下”采煤更加經濟可靠。
2 煤礦井工開采技術存在的問題
采煤技術水平仍然較低, 技術裝備較差, 煤機制造技術落后。與國外同行業相比, 在機電一體化、智能化、自動化的控制技術, 產品可靠性技術, 數字集成技術與計算機輔助設計技術, 仍然存在較大差距,中、小型礦井落煤方式還以炮采為主, 工作面走向長度過短。
在采煤機械化系統, 運輸系統、采場圍巖控制系統、巷道準備系統和輔助運輸系統技術裝備較差, 功率及生產能力較小, 機械化程度和工效普遍不高。
引進消化國外先進設備方面不夠。在井下自救系統, 避災系統、個人防護裝備水平仍然很低, 對瓦斯等重大災害預測預報的儀器、儀表還不能完全達到要求, 對安全事故的防治技術及裝備不能充分有效防治災害或最大限度減輕災害。
煤礦重大科技攻關課題難以實現, 重大安全技術問題難以解決。
目前我國煤礦在“一通三防”, 防治水、礦井深部地壓、沖擊地壓、高溫害和支護等方面存在許多技術難題, 嚴重威脅著煤礦安全生產, 這些涉及行業技術發展共性基礎性和前瞻性的重大科技工作課題, 國家支持范圍和力度與過去相比大大減少。
重點煤炭企業下放后, 受單個企業和科研院所經濟實力限制, 難以開展技術攻關。煤炭地下氣化技術和煤炭地下漿化(液化) 技術受經濟成本等因素影響未能有效推廣應用。
煤炭專業技術人才面臨青黃不接的狀況。
3 煤礦井工開采技術發展
加快實施“科技興煤”戰略。建立科技攻關資金渠道, 爭取每年從科技部或國家發展改革委安全技術改造專項資金中列支一部分, 作為引導資金,在國家煤礦安全監察局的領導下, 組織煤炭企業,科研機構、大專院校和有關單位開展開采技術、安全領域基礎性技術研究和科技攻關。
加強煤礦專業技術人才隊伍建設。國家應通過建立煤炭教育基金, 實施財政補貼及減免相關專業學費等措施, 擴大大專院校相關專業招生規模, 增加生源供給。
4． 結語
運用現代高新技術改造傳統的煤炭開采技術。高產高效礦井應朝著礦井大型化, 提升、運輸、采煤、瓦斯監測自動化, 固體污染物排放無害化, 潔凈開采、綠色開采等方向發展。實踐證明, 短期內不可能出現新原理的采煤方法。因此, 發展現代化采煤工藝是重點發展方向。在研究開發強力、高效、安全、可靠、耐用、智能化的采煤設備和監控生產系統, 提高單產和機械化水平。同時, 要研究開發多層次、多樣化的采煤工藝, 提高急傾斜、不穩定地質構造復雜等難采煤層的單產和機械化水平。研究完善現有裝備, 提高其生產能力, 增強配套性、可靠性、提高使用壽命。采煤機向大型化、多電機大容量化、整機結構模塊化、機電一體化和可靠性自動控制發展; 液壓支架以支撐掩護式為主, 架體寬長、調高范圍大、功能齊全、工作阻力大, 電液控制; 工作面和礦井運輸設備強力、配套, 實現連續化。大力推行無人工作面開采技術,進一步研究低成本、高適應性的煤炭地下氣化、漿化(液化) 技術。
參考文獻
〔1〕江理全； 地下采煤法的現狀及發展趨勢[J ] . 礦山壓力與頂
板管理, 2003 , 專利.
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我國的煤炭工業從早期的手工勞作到現在的高科技采煤技術，期間經歷了多個發展階段，由于我國煤礦工業開采技術的進步，對于我國的其他各項事業都起到了很好的推動作用。在歷史發展的今天，我們要求對煤炭工業提出更高的要求，并且煤炭工業技術也出現了多次大的轉折。作為重要能源的煤炭必須大幅度地提高產量和提高勞動生產率，應用現代科技成果，努力提高綜合機械化和自動化水平。作為煤炭工業重要內涵之一的機電一體化技術尤為突出。
1我國煤炭企業機電一體化技術的發展現狀
煤礦機電一體化技術的應用隨著國內進口采掘機械的不斷引進和部分國產化，煤礦機電一體化水平不斷增高，并且取得了一定的成效。隨著煤礦生產不斷向高水平發展，對控制水平和規模的要求也越來越高，從而又加速了機電一體化技術的發展和進步，但是我國煤炭系統中自動化水平相對發達國家而言還有一定距離。
1.1煤礦設備的一體化和程序化
目前，煤礦的機械設備部分應用了先進的機電一體化技術，但還沒有形成系統化態勢。國有新建大中型煤礦應用情況較好，傳統的中小煤礦應用則較差。我國的煤機企業在煤礦機械生產中，需要由零散的技術手段向系統化配套方面轉化。機電一體化產品在程序化應用，特別是煤炭企業的機械裝備上，與國際同行業相比還有很大的差距。程序化是煤礦企業機械機電一體化發展的必然。
1.2我國煤礦的井下智能設備
井下機器人、智能化作業設備是煤礦機電一體化技術提供的完整的獨立設備，是對采煤行業的一種巨大的貢獻。我國大型礦山設備，特別是井下機電設備，由于設備能力、可靠性和檢測智能控制水平不高，嚴重影響機器的工作可靠性和安全生產。為了徹底改變這一落后的局面，在采煤機械方面提出的目標是，實現采煤、掘進、運輸和支護設備的機電一體化。
1.3礦井安全生產監測監控系統
礦井安全生產監控系統是最能體現煤礦機電一體化的技術之一。目前，我國大多數煤礦都安裝了監控系統，大大提高了井下安全，雖然國內安全監控系統基本能滿足煤礦要求，但由于相應配套的傳感器存在種類少、壽命短、維護工作量大等不足，導致在許多監控系統工作可靠性不高，系統利用率低。
1.4礦井運輸提升設備
帶式輸送機不僅能滿足長距離的連續輸送，而且具有輸送量大、運行可靠、效率高和自動化等特點，已成為我國煤礦井主要的運輸裝置。所以，其已成為當今機電一體化技術的研究重點。我國已自行生產制造了多個品種和多種類型的帶式輸送機。
2我國煤炭企業機電一體化技術的發展與創新
煤炭行業的發展歷經艱辛，之所以取得如此輝煌的現代化成果，與煤炭機電技術進步是密不可分的。隨著煤礦現代化進程的加快和安全技術的高速發展，井下各種監測、監控系統逐漸增多，如果這些監測、監控系統處于相互獨立的狀態，各種系統自成體系，各自為政，信息不能互通，勢必造成通信線路重復投資，重復建設，系統維護量增大，整體可靠性差，維修、維護困難，信息不能綜合利用等缺陷，計算機控制技術和網絡技術在煤礦的廣泛應用很好地解決了這些問題。
現在，計算機控制和網絡可以覆蓋到煤礦井下現場、覆蓋到單臺設備、單個數據測量點，在地面的任一網的計算機經授權均能直接查閱有關的信息，或向井下發送有關的信息，各級管理者可以在車間、區隊、礦井、企業乃至世界各地實現統一的調度、控制和管理。這些網絡、控制系統都改變著傳統煤炭行業技術和產業結構，給現代化礦井的優化調度、科學管理等帶來革命性變化。煤礦機電技術及裝備的主要發展趨向應當是：跟蹤產業科技前沿，開發有自主知識產權的以煤礦開采技術及配套裝備為主導的核心技術，以其高適應性、大型化、大功率化、遙控和自動化占領技術制高點；開發以微處理器和微機為基礎的礦井設備工況和健康監測以及微處理器、計算機和專家系統的應用等，將逐步成為現代化煤礦機電技術發展的重要標志。
2.1加強機電一體化方面的管理
加強機電一體化方面的管理首先要抓好設備的技術管理；其次要抓好機電設備的現場管理，發揮機電、安全生產管理的雙重職能；再次，搞好機電設備的管理，要敢于大膽革新，對設備進行技術改造。而具體到實際的生產工作現場，就設備而言，我們應根據生產實際，結合維修、維護中存在的問題，對設備進行合理的技術改造，使其為我所用，更好地發揮設備的效能。
2.2煤礦企業機電一體化智能控制
采掘作業是在非結構環境下進行的，這種環境不僅難以建模，而且具有很強的不確定性，礦井安全及災害的預測與控制帶有更大的不確定性，因此智能控制在煤炭領域的開發與應用有其重要的現實意義和巨大的潛力。
2.3煤礦企業機電一體化的電力電子學及電氣傳動自動化
近年來，我國在煤礦電氣傳動及其自動化方面進行了交流調速與數字化直流調速系統的應用研究工作并取得了很好的進展，與此同時，還引進了國外先進的采用現代交流調速的礦井提升機與采煤機，顯然，這對提高我國煤礦電氣傳動及其自動化的水平，并爭取盡快趕上世界先進水平將起到積極的推動作用。
2.4努力加強礦井質量標準化管理
2.4.1礦井必須制定切實可行的設備管理制度、防爆設備入井檢驗制度、設備包機制度、設備定期檢查制度、各種安全裝置定期試驗制度和停電檢修掛牌制度。
2.4.2認真貫徹執行設備使用與維修相結合的原則。設備誰使用、誰管理、誰維護，負責安全直接責任并實行專責制，主要設備實行包機制。做到定人、定機、憑上崗證操作，嚴格執行崗位責任制和設備操作規程，對多班制生產的設備，操作工人必須執行設備交接班制度，大型設備均有運行記錄。
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關鍵詞：企業；煤炭工業；發展方式；兼并重組
中圖分類號：F270 文獻標識碼：A 文章編號：1001-828X（2013）09-0-01
煤炭是我國的基礎能源，煤炭產業的健康發展是許多產業生存與發展的重要保障。推動煤炭企業的并購重組是推動煤炭產業盡快步入科學發展的重要舉措，是實現煤炭產業規模化，增強企業綜合競爭力，提高安全管理水平，實現健康發展的必要手段。
一、并購重組是煤炭企業規模化發展的必然要求
在當今市場經濟條件下，并購重組已經成為企業謀求擴張、實現跨越式發展的經常。從馬克思經濟學角度來看，社會生產力是人類社會發展過程中最活躍最革命的因素。生產力的發展，客觀上要求作為生產方式重要內容的企業組織形式與之發展要求相適應。從簡單的協作到傳統的工場手工業向工廠制企業發展，再由工廠制向公司制發展，必將通過并購、聯合、重組等方式實現規模化、集團化。因此，從企業發展的內在規律看，并購重組是企業規?；l展的必然要求。
我國煤炭企業在近幾年有了長足的發展，為國民經濟的發展和人民生活水平的提升，提供了充足的能源保證。但是，隨著國民經濟發展水平和發展質量的不斷提高，煤炭工業也暴露出了產業集中度低、結構不合理、增長方式粗放、科技水平低、安全事故多、資源浪費嚴重等一系列問題，嚴重不適應科學發展觀的要求。因此，要轉變煤炭企業經濟發展方式，提高安全保障能力，實施兼并重組，實現煤炭企業規?；l展迫在眉睫。
從我國煤炭企業并購重組的歷史可以看，尤其是2004以來，環保、高耗能等問題已經影響到了國民經濟的可持續發展，國家對煤炭工業實施了“上大壓小”的政策，加大了關閉小煤礦的力度，推動了煤礦企業并購重組步伐。為貫徹執行中央政府的煤炭產業政策，山西、河南、河北等主要產煤大省，分別提出了推進本轄區內煤炭企業并購重組的意見、方案和政策，如我省出臺了《河南省煤炭企業兼并重組實施意見》，到2010年年底，全省要力爭建成3個年產5000萬噸的特大型煤炭企業；省骨干煤炭企業控制的煤炭資源量占全省占用煤炭資源量的85%以上，產量占全省總產量的75%以上；單個礦井生產規模不低于15萬噸/年。確定了中平能化集團、河南煤化集團、義煤集團、鄭煤集團、神火集團、河南省煤層氣開發利用有限公司等大型煤炭企業作為兼并重組主體，兼并重組中小煤礦，實現規模化經營。
二、并購重組是煤炭依靠科技發展的必要條件之一
在企業規模化發展過程中，科技進步是必不可少的條件。企業要其提高勞動生產率、降低生產成本、提高產品質量，必須采用先進的技術。一般來講，只有達到一定規模的企業或企業集團才具備雄厚的資金實力來支持科技研發，使用新的高科技設備，通過技術改造，實現集約化生產，獲得市場話語權。由此可見，通過并購重組，擴大企業規模是以科技進步為前提；反過來，企業規模擴大，企業競爭力增強，取得良好的經濟效益又為科技進步提供了經濟保障。因此，在科學技術和生產工藝日益發展的今天，企業并購重組必然發生。
我國煤炭企業在由小到大，由弱到強的發展過程中，技術創新一直成為發展的主導。從工藝上來講，由炮采炮掘到綜采綜掘，再到聯合自動化采掘；從裝備上來講，由坑木支護、人工運輸到大型化、重型化設備。目前，國內兩柱掩護式液壓支柱最大工作阻力已達到18000KN，采煤機最大裝機功率已達到2550KW，運輸機最大功率達到3000KW，最大運量達到4200T/h。同時，在依靠高新技術和先進生產技術的支持，實現煤礦綜采裝備大功率、重型化的基礎上，進一步向智能化、自動化方向發展，出現了日產達3萬噸以上的綜采工作面和年產達1000萬噸以上的礦井，使煤炭生產不斷向集約化、高效率的方向發展。
三、兼并重組是實現煤炭企業安全發展的必要選擇
我國煤炭埋藏深、地質構造復雜，大部分礦以井工開采為主，水、瓦斯、沖擊地壓等自然災害嚴重，安全壓力巨大。分析這些年煤礦安全形勢變化，可以看出安全生產保障程度與礦井規模、管理水平、裝備投入水平呈正比，也就是說，礦井規模越大，管理水平越高，裝備投入越先進，礦井的安全保障程度就越高。單井規模小、技術工藝相對落后的小煤礦，其產量不足總產量的30%，但其事故死亡人數卻占總人數的70%。實質上，這與煤炭產業的特性密不可分。只有當企業達到了一定規模，才能夠有效采用先進的生產和管理方法提高生產力，才有足夠資金、技術和人才保障安全的投入。
大型煤炭企業規模大，具有較強資金實力，各項管理規范，裝備較先進，礦井抗災能力較強，安全保證程度相對較高。而小煤礦一方面規模小，資金實力不夠雄厚，盈利僅能維持簡單的再生產。另一方面，更主要的是大多數小煤礦所有者受利益驅動和高額利潤誘惑，急功近利，搞短期行為，只想把賺來的錢裝入口袋，而不愿意在安全生產上加大投入，使礦井抗災能力減弱。2000年，我國煤礦百萬噸死亡率為4.47。2008年，經過大規模的并購重組，百萬噸死亡率降至1.182，下降了3.288個百分點。
因此，通過并購重組，實現礦井規模和企業規模的擴大，更好運用先進適用技術，改善礦井生產條件，提高效率、效益和安全保障程度，建設本質安全型礦井，實現安全發展，是當前的必然選擇。
四、兼并重組是煤炭企業實現集約化發展的重要途徑
企業集約化發展，就要提高產業集中度，促進資源向優勢企業集中，因此，提高煤炭產業集中度，增強大型煤炭企業的供給能力，是促進我國煤炭工業健康發展的重要措施之一。
計劃經濟時代和改革開放初期，小煤礦的發展為地方經濟發展做出了不可磨滅的貢獻，有力地支撐了地方財政。但毋庸諱言，其總體發展水平低、資源浪費嚴重、安全基礎薄弱等問題的存在，已經影響到社會的和諧穩定，如果繼續走廣種薄收、全面開花式的發展，對地方經濟的可持續發展無異于殺雞取卵。
集中度的提升，增強了政府對基礎能源的調控力。在2008年初抗擊冰雪災害和“5.12”汶川大地震抗震救災中，各大型煤炭企業響應國家和政府號召，不放假、不漲價、顧大局、做奉獻，實現了“確保安全生產、確保煤炭供應”的目標，證明了大型國有煤炭企業是我國煤炭工業重要的支撐力量。但是，目前我國由中央管理的大型煤炭生產企業只有神華和中煤兩大企業，2008年煤炭產量只占全國煤炭總產量的14.2%，由國家直接控制調度的煤炭供應量明顯不足。分析這些歷史的經驗和教訓可以看出，在我國國有煤炭經濟占主體地位的情況下，通過積極推進并購重組提高煤炭產業集中度，實現煤炭企業節約化發展，對于增強政府加大基礎能源調控力具有十分現實的意義。
五、兼并重組是煤炭企業實現資源節約發展的必要手段
煤炭企業的節約發展體現在兩方面，一是對煤炭資源的節約，盡可能地提高回采率，把地下的煤炭挖出來；另一方面，在開采過程中，盡量地減少其他能源消耗和材料消耗，實現清潔發展。
雖然我國煤炭資源較為豐富，但勘探程度較低，可供建井利用精查儲量僅占尚未利用資源量的12%左右。因此，在加大勘探力度的同時，節約煤炭資源、提高資源回收率是我國煤炭企業發展的剛性目標。據中國社會科學院的《2007中國能源發展報告》披露，當前我國煤礦礦井資源回收率普遍偏低，約為30%。不足世界先進水平的一半。這主要和我國煤礦井型規模普遍偏小、不能使用或不能很好地使用先進技術有關。小煤礦的多點建井、邊界煤柱、保護煤柱，都浪費了大量的可采資源；每個井的井田面積有限，可采資源有限，沒有布局大采面、使用先進技術的可能性，資源浪費現象嚴重。通過并購重組，組建大型企業集團，可以建立統一的開發主體，統籌資源的開發和利用，科學規劃，合理布局，從源頭上為大型煤炭企業運用先進技術提高回采率創造條件。
同時，由于煤炭資源賦存條件和特定的生產方式，決定了其高耗能。隨著煤礦機械化程度的提高，人力成本越來越低，能耗占比會越來越大。因此，節約能耗，從而降低煤炭生產成本的任務越來越重。據煤炭工業交給你個利用協會統計，2007年，我國煤炭行業耗能總量約為1.31億噸標準煤，萬元產值綜合能耗平均為1.24噸標準煤，遠遠高于發達國家水平。造成我國煤炭行業總體能耗水平較高的主要原因就是小煤礦比重過高。一般來講，小煤礦所用的設備噸煤電耗是新設備的3-4倍。大型煤炭企業具有較先進的技術優勢和較強的資金優勢，這些都為控制煤炭生產過程過高的能耗提供了保障。特別是近幾年，多數大型煤炭企業已經把循環經濟建設作為一項重要工作來抓，加大了對礦井水、瓦斯、煤矸石的綜合利用，不但增加了企業的經濟效益，也實現了人與自然環境的和諧，促進了企業的可持續發展。
推動煤礦企業并購重組是踐行科學發展的重大戰略工程，也是一項長期而艱巨的系統工程，是一場艱苦而又具有積極意義的戰役。目前，進一步加快推進煤炭企業并購重組的條件已基本具備，我們要講政治、講科學，重安全、重效益，顧大局、重實際，充分發揮國有大型煤炭企業的資金、技術、人才、管理等優勢，積極推動煤炭企業的兼并重組，實現煤炭產業的健康發展。
參考文獻：
[1]岳福斌.中國煤炭工業發展報告.社會科學文獻出版社，2009.
煤炭工業智能化范文5
關鍵詞：煤礦 綜合自動化 技術
1、引言
煤礦監控系統的應用，在國外始于70年代中期，最具代表性的系統是英國的MINOS系統。最初它被應用于膠帶運輸線的集中控制，進一步發展到井下環境監測。我國的煤礦監控系統是在1973年開始立項研究。上世紀80年代初，煤炭部決定引進國外的煤礦監控系統。并成立了煤炭部監控技術專家引進設備工作組，負責收集分析國外技術資料并向煤炭部領導匯報，與國外廠商進行技術談判、考察并寫出技術總結報告，參加引進系統的貿易談判。這是我國改革開放后的首次煤礦監控引進工作，分別從英國、德國、美國引進三種共五套煤礦監控系統。這次引進國外煤礦監控系統的工作，不僅僅是用國外先進設備裝備了我國部分重點礦井，更重要的是開闊了我們的眼界，有力地推動了我國煤礦監控技術的發展。在開始引進先進裝備的同時，煤炭部啟動了自主開發煤礦監控系統的項目。進入上世紀90年代后期，研發出KJ12A型煤礦監控，在PC機的DOS系統上實現了實時控制。同時，隨著煤礦監控系統的不斷推廣應用，迫切需要統一的技術標準。1987年煤炭部委托常州自動化研究所，負責起草并于1990年正式了《煤礦監控系統總體設計規范》，該規范統一了煤礦監控系統的信號制式、系統結構、基本功能要求和性能考核項目，是我國煤礦監控系統發展進程中具有里程碑意義的技術文件。進入21世紀以來，隨著我國經濟的不斷發展，各行各業都取得了長足的進步，在關鍵技術領域內取得了令世人矚目的好成績。煤礦產業是我國能源產業的重要組成部分，將當下最先進的技術應用到煤礦工業具有重大的現實意義，也是當前我國煤礦工業迅速發展的必然要求。另外一方面，隨著我國計算機技術、自動化技術的不斷發展，我國煤炭產業中自動化設備越來越多，當下最先進的自動化技術也被不斷應用到煤礦產業中。本文中，將結合實際，就我國煤礦綜合自動化發展現狀這一重要議題展開討論，重點分析煤礦綜合自動化進程。
2、煤礦綜合自動化應用實踐
（1）國外率先研制出分布式微處理機為基礎的煤礦綜合監控系統，其中最有代表性的產品是美國MSA公司的DSA～30系統。國內最早實施煤礦綜合自動化系統是基于Con2trolNet工業總線的平臺，神華集團大柳塔沒礦和兗礦集團三號井分別是平硐和井工開采的例子。系統能較好地實現各種監測監控系統的接入，但由于速率和傳輸機制的原因，不能實現三網合一。我國從70年代開始引進安全生產監控系統，同時也引進了其制造技術，經過幾十年的發展目前已有幾十個單位生產煤礦監控系統。其中絕大多數采用多級分布式系統，就其系統結構與計算機管理方面而言已達到了80年代中期世界先進水平。目前，全國絕大多數煤礦裝備了監測監控系統。此外瓦斯遙測、斷電儀、風電閉鎖裝置及瓦斯報警礦燈得到迅速推廣，安全監控得到了很好的普及。進入21世紀初，以神東公司大柳塔為代表的礦井綜合子自動化裝備開始投入運營。礦井分別于2000年11月，2001年6月完成大柳塔井和活雞兔井綜合自動化改造，通過采用網絡化的現場工業總線，在全礦建立起工業控制系統和和管理信息系統，將高科技、信息技術首次引入煤炭生產系統。實現收據采集離散化、設備控制分布式智能化、生產管理信息化、辦公管理自動化。具體的說，通過自動化改造，大柳塔煤礦生產系統當中的主運輸、供水、排水、通風、供電均實現無人值守，生產數據以及各系統的設備運行狀態、工況參數實現數字化傳送，在調度集控室以及礦領導和部門的計算機上可以直觀的了解到所有數據。調度集控室只有一名操作員便可對全礦進行生產協調指揮，對供電、主運輸等系統進行操作控制。隨著礦井綜合自動化裝備在特大型礦井投入運營使用，2004年，以龍口礦業集團北皂礦為代表的基于防爆工業以太網的煤礦綜合自動化與信息化系統開始在煤礦應用。龍口礦業700萬元建立煤礦綜合自動化系統，該系統在國內煤礦井下首次采用了環形的光纖工業以太網技術，故障后系統能自動復位，恢復時間小于300ms，而以前采用的非環形工業以太網技術或現場總線技術，系統故障后需人工維修，回復時間一般在半小時以上，因此，該系統可靠性提高了100倍以上；首次在國內煤礦井下應用防爆工業以太環網+現場總線的集成模式，可擴展性及靈活性強；首次在國內防爆工業以太網中采用了QOS傳輸機制，確保了重要等級數據的實時通信和寬帶保證。這些新技術、新工藝、新設備在煤炭行業的應用，帶來煤礦全新管理模式，為煤炭工業跨越式發展奠定了堅實的基礎。
（2）礦山固定設備時較好實現綜合自動化的礦山大型固定設備，國外從60年代起開始發展SCR-D直流提升機。瑞典、德國等先進國家90%上的提升機采用SCR-D系統。80年代以來，交-交變頻同步拖動調速系統得到迅速發展。專家認為他是提升機拖動的方向。先進采煤國提升機電控系統已普遍采用（PLC），有PLC實現工藝控制、安全回路、監視回路、行程控制、剎車控制和井筒信號系統等等，實現了數字控制，并已形成標準產品在提升機安全保護方面已實現微機控制的保護系統，所有安全部件都采用雙線線路，安全監視回路采用冗余技術，確保提升機的安全運行全數字化控制調節和監視系統的提升機已成為發展的必然趨勢。風機、水泵、壓風機的自動控制在我國起步較晚，但進入21世紀，隨著科學技術的巨大發展，煤炭工業出現前所未有的發展潛力，礦山大型固定設備綜合自動化開始嘗試推廣與應用；特別井下供電系統及主排水泵自動化在國有大型煤炭企業得到較好地實施與運用，也印證了礦井綜合自動化成為今后一個發展的方向。
（3）機電一體化目前世界發達國家已綜合利用先進的機電一體化技術使產品實現自動化、數字化、智能化、實現產品更新換代，在性能和功能方面達到質的飛躍，對提高企業的經濟，社會效益產生巨大影響。在這方面的典型產品有：高產高效自動化綜合采煤設備、內裝式交―交變頻同步絞車、煤礦機器人等等。煤礦機電一體化的發展戰略應貫徹科技先導、優化組合、以用重點的方針、以檢測傳感技術、信息處理技術、自動控制技術、系統總體技術為先導，進行技術優化和組織優化，當前應抓好煤礦急需解決的安全及提高產量為出發點和歸宿；例如抓好綜采設備、礦井提升機、礦用機器人等機電一體化產品的研究和開發。
3、結語
隨著科學技術的進步，煤炭工業的快速發展，建設現代化礦區，構建數字化礦山，已成為煤礦綜合自動化系統在煤礦應用又一制高點。構建數字礦山需要在企業高速網絡環境下建立一套集礦井基礎數據（空間、屬性）實時有效采集、準確傳輸、存儲管理、科學分析、可視化表現、自動化控制、智能化預警和信息反饋的礦井綜合自動化安全生產系統。需要建立以礦山監控數據、空間數據為基礎，以礦用對象庫為核心的統一的數字礦山基礎信息平臺，構建煤礦按生產系統劃分主題的具有完整內涵的煤礦數據倉庫。
我國的煤礦綜合自動化和信息化建設起步雖然較晚，但近幾年來，得到了國家行業主管部門、相關高校院所和煤炭企業的高度重視，在研究和應用方面取得了一定成效，與世界先進采煤國家的差距正在縮小。但總體上來看，目前在礦井綜合自動化建設方面，任然存在以下問題：（1）缺乏成熟、規范化礦井綜合自動化及信息化建設實施理論、模式及標準，缺乏科學、規范的指導意見，存在著統籌規劃不到位、程序不夠規范、重復投資等問題；（2）國產的自動化監控系統和國外先進技術相比，最大的差距在于缺少故障診斷功能和技術，綜合預警功能弱；（3）現有的煤礦井下信息傳輸基本以有線為主，存在監控盲區，無線網絡應用還存在一些問題，不能實現礦井全覆蓋監控；為全面推動、指導和規范煤礦礦井綜合自動化建設，實現科學定位，合理確定需求，建設規范有序，確保礦井綜合自動化建設質量和水平，制定煤礦綜合自動化系統指導意見，建設煤礦綜合自動化系統示范工程，對于煤礦綜合自動化、信息化的發展具有重要意義。
參考文獻
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煤炭工業智能化范文6
關鍵詞:煤礦;經濟形勢;創新;實踐和探索
1當前煤炭經濟形勢分析
當前，國內經濟正面臨著結構調整的“陣痛”和增長速度“換擋”新常態，行壓力非常大。目前除少數煤炭企業仍然保持盈利之外，大多數煤炭企業都進入虧損狀態。
1．1從全球來看
一段時期以來，全球煤焦炭價格走勢出現了分岐，焦煤、焦炭走勢有底部趨穩的跡象，動力煤弱勢震蕩行情不改，鐵礦石與鋼材節節下探，熊市特征顯露無疑。
1．2從全國來看
國內傳統產業產能過剩，矛盾普遍突出，特別是煤炭行業，據中國煤炭工業協會數據顯示，2015年全國煤炭產能總規模已達57億t。按照統計數據39．52億t煤炭消費總量估算，過剩產能達17億t。1．3從企業來看在過去十年煤炭“黃金期”中，盲目擴張所導致的產業鏈條過長、資金回籠緩慢等歷史條件阻滯，加之技術水平相對不高、資源回采率低、利潤大幅下滑，以及環境污染嚴重等管理因素制約，致使發展舉步維艱。
2煤企基層礦井的科學應對策略
應對“寒冬”:一是處于決策層面的煤企集團、子公司采取措施科學應對;二是處于執行層面的基層礦井嚴格落實。在這方面，筆者所供職的河南能源永煤陳四樓煤礦積極探索，采取了一系列科學有效的方法舉措，取得了顯著成效。
2．1抓好“提振信心”這一牽引點
“信心比黃金更重要”。新時期，員工思想政治動態呈現出追求物質與精神利益，思想獨立、思維多元化及要求溝通與平等交流等特點。因此，穩定員工思想是企業措施跟進的基礎一環。
2．2筑牢“安全生產”這一支撐點
安全生產是企業，尤其是煤礦企業發展的永恒主題，也是應對危機的“本錢”所在。一段時期以來，該礦堅守“生命至高無上、安全生產第一”最高信條，持續深化安全管理。1)關口前移，升級管理。該礦先后完成了《管理手冊》《程序文件》《考核評分標準》《風險管理標準與管理措施》等體系，實現了風險預控體系的系統化、程序化、標準化和動態化管理。2)上馬設備，消除隱患。煤礦企業，無人則安，少人才能多安。為此，該礦持續提升裝備自動化、智能化水平，有效提高了勞動效率，成效十分顯著。3)精細考核，規范行為。精細化是企業謀求基業常青的必然選擇。作為煤礦企業，首先必須在精細上下功夫、做文章。井下作業不同其他，為了克服其不利因素，需要將工作中每個環節、每個細節都考慮得面面俱到，把好每一個環節、工序，做到“不安全不生產”。
2．3找準“降本增效”這一切入點
苦練內功、降本增效是打造企業核心競爭力的最佳途徑。面對危機，該礦高擎“提質增效”大旗，完善了《成本管控管理辦法》，設立材料回收獎，對井下生產現場回收來的廢舊物料明碼標價，提高了員工節支降耗的積極性。
2．4做實“調整優化”這一發力點
結構調整，尤其是人力資源結構調整，是企業持續實施的重大戰略舉措，也是應對經濟危機的必然選擇，更是維護企業現有員工根本利益的重要保證。為此，該礦制定實施了人力資源結構調整方案，主要從以下幾個方面實施。1)優化生產布局。按照“系統順、環節少、設施牢、效率高”原則，“三采一備”變為“兩采一備”，提高了裝備機械化、自動化、智能化水平，研制推廣新型巖巷作業線，實現連續出矸和智能化快速分矸，每班運矸人員也由原來8人減少到2人;利用遠程視頻監控系統替代巡檢人員，合計優化37人。2)優化職能機構。圍繞層次簡化、程序優化、職責明晰、精干高效目標，對業務交叉關聯單位進行合并，將部分科室和區隊合并，并將富余人員全部分流到基層區隊和兄弟單位，不僅緩解了用工的結構性矛盾，還拓寬了員工職業生涯通道。3)實施合崗分流。該礦堅持“能合則合、能并則并”的原則，大力推行“走崗式”勞動組織管理，取得了重要成果，如將運輸隊電工組與鉗工組合并成檢修組，電機車維修組與礦車修理組合并成立機車維修組，由當班班長進行兼任充電硐室值守工，共優化21人。
2．5發掘“科技引領”這一創新點
創新驅動是國家確定的發展戰略，創新是企業發展的不竭動力。該礦緊緊圍繞礦井安全生產、提質增效目標，從創新思路上著眼，從創新方法上著手，帶著問題干工作，在解決問題中搞創新，用自己的實際行動助力企業打好“抗危機，保持續”這場攻堅大戰。
3結語
通過對河南能源永煤公司陳四樓煤礦的探索實踐，證明只要企業能夠順勢而為，就一定能變壓力為動力，化挑戰為機遇，在化解風險、突破危機中夯基增能，持續提升企業競爭力、發展力。
參考文獻:
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