李寧森
(山西西山晉興能源有限公司斜溝煤礦,山西呂梁033600)
目前,電氣自動化技術(shù)已經(jīng)成為很多機械制造行業(yè)研制和開發(fā)的重點,這一技術(shù)也因其良好的實際應(yīng)用效果在很多生產(chǎn)加工過程中得到應(yīng)用,煤炭開采行業(yè)也是如此。電氣自動化已經(jīng)逐漸成為機械化采煤的發(fā)展方向,這一技術(shù)在采煤過程中的應(yīng)用能夠顯著提升煤炭開采工作的質(zhì)量和效率,是機械采煤發(fā)展的新方向。
電氣自動化技術(shù)有很強的適用性,從現(xiàn)實情況來看,這一技術(shù)目前在很多生產(chǎn)和機械制造等行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用,并發(fā)揮著非常重要的作用。從電氣自動化技術(shù)的發(fā)展過程來看,這一技術(shù)同傳統(tǒng)的生產(chǎn)技術(shù)相比最大的區(qū)別就在于它更加依賴于電子技術(shù),依靠電氣自動化控制系統(tǒng)來完成各項控制操作。其中,電氣自動化控制系統(tǒng)由信號的采集、信號處理、控制運算等部分組成,所以在實際應(yīng)用的過程中,為了取得更好的控制效果,往往需要通過改進電氣自動化控制系統(tǒng)的電子設(shè)備來實現(xiàn)。隨著電氣自動化技術(shù)應(yīng)用得越來越廣,這一技術(shù)也面臨著更高的發(fā)展要求,各行各業(yè)為了進一步增加產(chǎn)品的份額、提高生產(chǎn)效率,開始逐漸要求電氣自動化技術(shù)朝著更加高頻的方向發(fā)展。伴隨著計算機技術(shù)的出現(xiàn)和普及,電氣自動化技術(shù)有了強大的推動力,并借助計算機技術(shù)進一步拓展了應(yīng)用的領(lǐng)域。
在煤炭開采的過程中,為了提升煤炭開采的效率,通常需要借助運輸無軌化來完成煤炭的輸送工作,這樣能夠顯著提升單產(chǎn)工作的效率,在這一基礎(chǔ)上,整個煤礦工程的整體開采工作就能夠大大提升效率。在實際生產(chǎn)過程中,通常會采用一礦一面或者一礦兩面的生產(chǎn)模式,這種集中化的生產(chǎn)方式能夠聚集機械化采煤設(shè)備的生產(chǎn)力,所以也是提升采煤效率的重要措施。如果綜合采礦工作面設(shè)備的整體生產(chǎn)能力未能得到高效提高,那么采煤效率將長期內(nèi)得不到提升。
除此之外,大型的新型綜合采煤設(shè)備也是一項能夠確保采煤重量、質(zhì)量的全面提升的內(nèi)容,這也體現(xiàn)了采煤設(shè)備的未來發(fā)展道路,該設(shè)備具有較強的環(huán)境適應(yīng)能力和承載能力,一般情況下,其在運行中所牽引的采煤機的上身部位能力可以高達1000~1100t,并且其中的轉(zhuǎn)載、運輸以及破碎設(shè)備在每個小時的時間內(nèi),產(chǎn)煤量將在480~2000t之間,再加上其具有較強的自動化水平,因此,對于促進機電設(shè)施一體化的實現(xiàn)具有積極作用,這有助于采煤機設(shè)備滿足實際采煤需求,加之各項設(shè)備具有較高的可靠程度以及良好的性能,其在采煤過程中發(fā)揮著十分有效的作用。
自動化電氣采煤設(shè)備的合理、高效使用,在促進煤炭企業(yè)開展正常的安全生產(chǎn)中發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用,采煤作業(yè)環(huán)境一般具有較強的復(fù)雜性,因而往往引發(fā)一系列作業(yè)條件極其惡劣問題的出現(xiàn),特別是在對巷道作業(yè)進行施工時,采煤過程中引發(fā)的較多粉塵在潮濕陰暗的環(huán)境下,一旦被吸入人體的呼吸系統(tǒng),將對人體的生命健康造成嚴(yán)重的不利影響。雖然,當(dāng)前,伴隨著現(xiàn)代技術(shù)的突飛猛進,煤礦生產(chǎn)在各項技術(shù)以及先進設(shè)備的支持下,安全性、高效性以及全面性明顯提高,但是仍然存在一些外在因素嚴(yán)重威脅著施工人員的安全,從而導(dǎo)致了煤礦開采事故的頻繁發(fā)生。煤炭開采設(shè)備自動化程度的提高以及各種自動化電氣設(shè)備的廣泛應(yīng)用,可以在很大程度上間接地對安全事故發(fā)生的頻率進行合理降低,從而提升煤炭開采工作的綜合安全系數(shù),并為施工人員提供更為安全、良好的環(huán)境。
當(dāng)前,自動化機械技術(shù)在煤炭開采作業(yè)中的運用已經(jīng)到了相當(dāng)高的程度,為了提升采煤機械設(shè)備的應(yīng)用充分性,當(dāng)代的煤炭企業(yè)應(yīng)加強對采煤機的改良、提升采煤作業(yè)的人性化程度以及提高現(xiàn)代科技在采煤作業(yè)中的應(yīng)用程度。
在采煤行業(yè)持續(xù)發(fā)展的進程中,為了適應(yīng)不斷變化采煤技術(shù)的需求,采煤機性能也快速發(fā)生著變化,從最初的薄煤層采煤機,到后來的大功率采煤機以及再后來的高強力自動化滾筒采煤機。采煤機的不斷更新,從另一方面也體現(xiàn)了我國采煤技術(shù)先進性的持續(xù)提升。液壓支架作為采煤機的重要部分,其高度是隨著薄煤層、中厚煤層以及厚煤層開采的不斷深入而變化,并且支架形式也快速發(fā)展為兩柱式掩護形式和四柱式掩護形式。以上所提及到的采煤機更新內(nèi)容都是基于電氣自動化而實現(xiàn)的。當(dāng)今,美國、澳洲等地區(qū)的液壓支架液化電氣控制系統(tǒng)已得到了較為普遍的運用,作為一項關(guān)鍵、完善的采煤系統(tǒng),其將有助于促進煤炭開采事業(yè)的穩(wěn)步推進,并且其在很大程度上還能夠?qū)崿F(xiàn)對資源的有效節(jié)約。當(dāng)前,以經(jīng)濟效益、條件以及安全生產(chǎn)為根本出發(fā)點,對煤炭開采技術(shù)進行分析、研究發(fā)現(xiàn),液壓支架比較適用于年產(chǎn)煤量超過400×104t、超過600×104t的頂放煤工作面以及長壁全高工作面等多個方面。
在對煤炭進行開采時,人性化不僅應(yīng)體現(xiàn)在采煤過程中,還應(yīng)有效地體現(xiàn)在設(shè)備操作中。在對采煤機械進行研究時,應(yīng)將研究的重點放在發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障問題以及解決故障問題上,從而為煤炭開采工作面內(nèi)部設(shè)備的正常運行提供合理支持,提升設(shè)備運行的整體安全性和穩(wěn)定性。一般來講,煤炭具備高或低的硬度對采煤、挖煤速度會造成一定影響,合理根據(jù)煤炭硬度對采煤、挖煤速度進行確定,有利于開采進度的平穩(wěn)性。然而,如何對煤炭硬度進行合理把握呢?自動化煤炭開采技術(shù)為其提供了解決思路。憑借自動化煤炭開采技術(shù),煤炭的軟硬度以及性質(zhì)都能夠在最快時間內(nèi)得到確定,這有利于為選擇最有效的解決措施提供信息支持,根據(jù)液壓系統(tǒng)中各受力點的不同情況,開展調(diào)節(jié)、控制工作,操作支架的順利輸送、推移以及系統(tǒng)設(shè)備的自動移動將能夠快速實現(xiàn)。
對現(xiàn)代的采煤技術(shù)進行持續(xù)強化,是提升煤炭企業(yè)整體競爭力水平的有效手段,其不僅可以實現(xiàn)生產(chǎn)效率的快速提升,還能夠節(jié)省對資源的不良消耗。為此,首先,煤炭企業(yè)應(yīng)從提升采煤機械設(shè)備的性能出發(fā),將自動化的電氣技術(shù)作為主要改進內(nèi)容,并在研究過程中,加強對采煤設(shè)備性能發(fā)揮全過程的監(jiān)督和控制。對于隨時可能出現(xiàn)以及已經(jīng)出現(xiàn)的問題進行有針對性的診斷,從而選取最佳的處理手段,為采煤機械運行自動化水平的提升奠定合理基礎(chǔ)。除此之外,這有助于對采煤設(shè)備全面性能的有效掌握,特別是處于機械設(shè)備迅猛發(fā)展的背景下,對于促進采煤設(shè)備功能的全面發(fā)揮至關(guān)重要。另外,在實際的煤炭開采設(shè)計工作中,相關(guān)人員應(yīng)綜合作業(yè)現(xiàn)場的整體情況,包含現(xiàn)場的地質(zhì)條件、氣候條件以及水文情況等,對煤炭開采的流程進行設(shè)計,從而滿足提高機械設(shè)備在各樣環(huán)境、施工技術(shù)水平下的適用性,進而提升煤炭開采的整體效率。
綜上所述,提升煤炭開采作業(yè)中電氣機械設(shè)備的自動化程度對于提升作業(yè)的安全性以及煤炭開采效率的提升具有十分關(guān)鍵的意義。伴隨著現(xiàn)代新型技術(shù)多樣化、豐富化程度的持續(xù)提升,現(xiàn)代采煤設(shè)備逐漸向著智能化、自動化的方法發(fā)展,這有助于降低施工人員的作業(yè)壓力,降低對資源的占用,從而有利于促進煤炭企業(yè)整體采煤效益的快速提升。