综采工作面机电设备管理分析与改进措施研究

曹明亮 临沂矿业集团新驿煤矿

引言：综采工作面机电设备应用水平的高低不仅会直接影响到综采工作面的高产高效，而且还会影响到矿井的安全生产。对此，人们必须充分掌握综采工作面机电设备管理，为了保证综采工作面的安全、高效开采，对于机电设备的管理十分重要。只有这样才能显著提高综采工作面机电设备的应用水平，为企业创造更多经济效益。

一、综采工作面设备选型影响因素

1.地质条件对设备选型的影响

开采设备的选型主要受工作面开采方法和回采工艺的影响，而要确定工作面的合理开采方法，煤层的地质条件是其中的重要环节，地质条件主要包括地质构造、煤层倾角以及顶底板条件等。地质构造中，对设备选型影响较大的应为断层，断层的存在严重影响着工作面的回采速度，一般来讲，在断层较小、对回采影响不大时，可以直接推过断层；但当断层较大，无法直接推过时，应重新开切眼，这样就会影响到采煤机的开机率。

2.主要开采设备选型应考虑的因素

工作面的主要开采设备包括采煤机、液压支架和刮板运输机，这些设备的选择直接影响到工作面的生产能力和回采效率，各种设备选型时应考虑的因素有：（1）在采煤机选型中，最重要的就是应满足工作面的生产需求，以此来确定采煤机的类型，根据采高、支架高度来确定采煤机尺寸，根据煤层硬度来确定采煤机截割功率。（2）刮板运输机的运煤能力应与采煤机的割煤能力相适应，且有一定的余量，根据拉架力确定运输机强度，根据工作面长度确定运输机的长度。

二、煤矿综采机电设备安装要点

综采设备安装工 作具体包含：地面装卸、运提设备、辅助运输系统等，这些 工作均是在装运环节完成。综采设备支架通常较高，而且重 量也相对较大，一些大型的综采设备在运输过程中必须严格 按合理的顺序进行运送，提高运输效率，防止顺序措置对生产过程产生影响。运载设备的过程中，必须充分考虑各个矿井的实际施工要求，选择速度最快的运载设备。顺槽组的工 作通常是按平行作业的方式开展作业，属于安装运输顺槽内 的设备。在开展作业的过程中，一旦各个工序之间有冲突，可以采用交叉作业的方式进行作业。一般来说，供电设备的 安装要早于其他设备的安装，这样的安装顺序可以显著提高 安装质量。这里需要格外注意，设备在安装过程中必须由工作人员进行验收，一旦发现问题，立即对可能存在的问题进行排查，将问题合理解决后方可进行作业，有效提高设备的 安全性。

三、煤矿井下综采工作面机电设备管理措施

1.控制箱主回路

煤矿井下综采工作面机电设备集中控制系统控制箱主电路由控制箱主电路及其信号处理器组成。控制箱主回路的本本体板块及其信号处理器的通力配合能够对整个集中控制系统的电流进行不同阶段的采样工作，并且相应的对集中控制系统中的产生过大的电流、过强的电压以及漏电等各种现象进行及时防护。控制回路中的核心设备是中央控制器。当它管理和监督每个子控制模板时，每个子控制模板需要与中央控制器连接，但它们之间没有连接。

2.加强技术方案实施的关键技术

变频器变频调速是通过改变电动机定子绕组供 电的频率来达到调速的目的，即把工频电源( 50 Hz) 通过整流器变成平滑直流，然后利用半导体器件( GTO、 GTR或 IGBT) 组成的三相逆变器，将直流 电变成可变电压和可变频率的交流电，采用微处理 器编程的正弦脉宽调制( SPWM) 方法，使输出波形 近似正弦波，用于驱动异步电动机，实现无级调速。其变频器额定电压1140V，变频器直接 驱动电动机高速绕组，额定电流为192 A，根据现场 应用情况，电动机启动电流一般在0～30 A 左右，变 频器可根据电动机的负荷变化，调整电动机的工作 频率，达到所需的转速与扭矩，在刮板输送机轻载及 重载的情况下，电动机启动电流值均较低。同时变 频器可与现场传感器设备形成闭环系统，实现电动 机重载软启动、软停车和运行过程中的变频调速控 制，具有低启动电流、平稳的启动速度、可调的启动 时间、对电网的冲击小、输出力矩大等优点。

磁阻调速电动机为定转子双凸极 12/8齿结 构，定子齿上有集中绕组，每4个齿的绕组相连接，构成三相绕组，转子材料与定子相同，不含铝或其他 金属材料，没有鼠笼结构，机械强度高。当某相绕组通电时，将产生1个使邻近转子齿与该相绕组 轴线相重合的电磁转矩，顺序对各相绕组通电，则可使转子连续转动。改变通电次序，可改变电动机转向，控制该电流的大小和通断电时刻，可以改变转矩 和转速，电动机运行的低速、中速、高速采用不同的 控制方式，开关频率低，效率高，对外干扰小。

结束语：综上所述，本文主要对综采机电设备管理进行了有效的分析，希望可以为相关人员提供一定的参考。