煤矿综合机械化采煤设备与工艺的应用分析

煤矿综合机械化采煤设备与工艺的应用分析

蒋万军

新疆生产建设兵团塔什店联合矿业有限责任公司 新疆省巴音郭楞蒙古自治州库尔勒市  841011

摘要：随着工业化的发展和国家对能源的需求，煤炭成为国民经济的重要能源，但传统的采煤方式存在安全隐患和效率低下等问题，因此煤矿综合机械化采煤工艺应运而生。煤矿综合机械化采煤工艺是一种先进、高效、安全的采煤方式，已经广泛应用于各种采煤场合。通过各种机械设备和支护技术的应用，煤矿综合机械化采煤可以实现采煤、运输、支护等多项工作，大幅提高采煤效率和作业速度，同时降低劳动强度和采煤成本，保障采煤作业人员的安全和健康。

关键词：煤矿；综合机械化；采煤设备；工艺应用；分析

引言：煤炭作为全球最重要的能源资源之一，在能源供应和工业发展中具有重要地位。然而，传统的人工采煤方式存在效率低下、劳动强度高和安全风险大的问题。为了提高采煤效率、降低劳动强度并保障矿工安全，煤矿综合机械化采煤技术应运而生。该技术通过应用先进的设备和工艺，实现了煤炭开采的自动化和机械化，为煤炭行业带来了重大变革。煤矿综合机械化采煤工艺是一种综合利用先进机械设备，实现采煤、支护、运输等多项作业的采煤方式，已经成为煤矿采煤的主流技术之一。

1.分析煤矿综合机械化采煤工艺的优势

煤矿综合机械化采煤工艺和传统的手工采煤和单一机械采煤存在以下方面的优势：一是提高采煤的效率和降低劳动强度。煤矿综合机械化采煤工艺可以合理的应用各种机械设备，例如转载机和输送生和采煤机等，实现采煤和运输以及支护等多项工作，大幅提高采煤效率和作业速度。传统的手工采煤需要大量的人力，劳动强度大，存在安全隐患。而煤矿综合机械化采煤工艺可以减少人力投入，降低劳动强度，保障采煤作业人员的安全和健康。二是提高采煤质量以及安全性。采煤机具有高效、精准的采煤能力，实现煤炭和煤岩混合物的快速分离和采集，避免煤炭的浪费和损失，提高采煤质量和收益。煤矿综合机械化采煤工艺采用了先进的机械设备和支护技术，保障采煤作业面的安全和稳定。同时，由于采煤机能够远离采煤现场，降低人员接触煤尘、有害气体等风险，提高了采煤作业的安全性。

2.分析煤矿综合机械化采煤设备与工艺的应用

2.1分析薄煤层综采工艺

薄煤层综合机械化采煤工艺是一种适合应用到薄煤层开采的高效和安全的采煤工艺，传统手工采煤方式在薄煤层中存在很多难题，例如作业空间狭小和作业面积限制和安全风险高等，而薄煤层综合机械化采煤工艺通过采用特殊设计的采煤机和辅助设备，有效的克服了这些问题。在薄煤层综采工艺中，较为常用的采煤机包括割煤机和滚筒式采煤机。割煤机采用切割和装运的方式进行煤炭的开采，适用于低强度和薄煤层。滚筒式采煤机通过滚筒的滚动和刮板的刮取，将煤炭刮下，并通过输送带或链条进行装运。这些采煤机具有小巷道适应性强、作业效率高的特点，能够适应薄煤层的特殊条件。薄煤层综合机械化采煤工艺的应用带来了多重好处。首先，它大大提高了采煤效率，能够在较短的时间内开采出更多的煤炭。其次，它减少了人力投入，降低了矿工的劳动强度和工伤风险。此外，薄煤层综合机械化采煤工艺还能减少煤矿事故的发生率，提高采煤作业的安全性。

2.2分析长臂综合机械化采煤工艺

长臂综合化采煤工艺是作为一种适合应用到煤炭矿井底部或高倾角煤层开采的工艺，传统的人工采煤方式在这些情况存在较多的困难，例如矿井底部空间比较小和顶板条件差和安全风险高等，而长臂综合机械化采煤工艺通过采用具有延伸式臂架的采煤机和辅助设备，有效地解决了这些问题。采煤机通常搭配延伸式臂架，可以延伸到较远的距离，实现煤炭的开采。采煤机通常还配备有剪切头和装载设备，能够实现煤炭的切割和装运。这种工艺适用于矿井底部或高倾角煤层，能够在较为恶劣的条件下进行高效的采煤作业。

2.3分析巷道布置技术

巷道布置技术主要包括巷道宽度和高度以及坡度等，合理的巷道布置能够提供出安全和高效的工作环境，保证机械设备顺利运行和矿工安全作业，巷道宽度能够融入机械设备的通行和操作，并且保证矿工的安全作业，结合煤矿开采需求和机械设备的尺寸，巷道的宽度通常在四米到六米。巷道高度应满足机械设备的运行和煤炭的采运需求，同时保证矿工的安全作业。根据机械设备的高度和煤炭层的厚度，巷道高度通常在2.5～3.5m。坡度的设置应能够保证煤炭顺利运输和机械设备的正常工作。坡度的选择应根据煤层倾角、机械设备的适应范围和采煤工艺的要求等因素综合考虑。交通通道和供电通道是巷道布置中的重要部分。交通通道应设计为安全、畅通的通行道路，方便机械设备和人员进出采煤工作面。供电通道应确保机械设备的电力供应和照明等需求，同时需要考虑防火和防爆等安全要求。

2.4放项煤综合机械化采煤工艺

放项煤是煤矿开采中不可避免产生的薄煤层或者是质量较差的煤炭，传统的采煤方式难以有效和合理的应用方项煤，而放项煤综合机械化采煤工艺的应用可以对这个问题进行解决，放项煤综合机械化采煤工艺主要是通过使用特殊的设计采煤机和辅助的设备，对放项煤进行合理的开采和利用，结合其实际的特点，选择合适的采煤机进行开采，常见的采煤机包括割煤机、滚筒式采煤机等。割煤机适用于低强度和薄煤层，而滚筒式采煤机适用于较厚的放项煤层。根据放项煤的特点和工作面的要求，调节采煤机的参数以实现最佳的开采效果。参数包括切割高度、切割能力、切割速度等。通过合理的参数调节，提高采煤机的效率和质量。熟练掌握采煤机的操控技术，包括操作规程、操作手册和安全操作要求等。运用合理的操作技术，可以提高放项煤的开采效率和煤炭质量。对开采的放项煤进行处理和利用，以提高煤炭资源的利用率。处理方法包括洗煤、选煤、破碎等，利用方式可以是发电、煤化工、建材等领域。放项煤综合机械化采煤工艺的应用带来了多重好处。首先它能够实现放项煤的高效开采和利用，充分利用煤炭资源，减少浪费。其次放项煤综合机械化采煤工艺减少了人工劳动，降低了矿工的劳动强度和工伤风险。此外，放项煤综合机械化采煤工艺还能减少环境的影响，降低煤矿的碳排放和废弃物产生。放项煤综合机械化采煤工艺能够显著提高放项煤的开采率和煤炭回收率。在一些工程之中，采用放项煤综合化采煤的工艺，放项煤回收率是可以达到百分之八十以上，进而提高煤炭资源的利用效率。

总结：综上，随着煤矿综合机械化采煤技术的不断发展，设备性能和智能化水平将进一步提升，为煤炭行业的可持续发展提供了有力的支持。仍然需要不断进行研发和创新，优化设备与工艺的应用，以满足不断变化的需求。相信通过不断推进煤矿综合机械化采煤技术的应用，将为煤炭行业带来更加高效、安全和可持续的发展。未来，随着科技的不断发展和技术的不断创新，煤矿综合机械化采煤将会提高效率和安全性，实现可持续发展的目标。

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