李勝 朱胡濤 李明珠 孫磊 張鵬
摘要:基于我國社會的迅猛發(fā)展,對煤炭資源的需求量日益提升,如何提升煤礦開采效率和質(zhì)量,成為現(xiàn)階段煤礦企業(yè)的核心任務。而機電設備的應用,實現(xiàn)對傳統(tǒng)開采作業(yè)形式的取代,儼然成為當前煤礦企業(yè)進行煤礦開采的主要形式。而通過對自動化技術(shù)的應用,起到提升機電設備操作便捷性的同時,大幅度提升煤礦開采質(zhì)量效率?;诖?,本文針煤礦機電綜合自動化技術(shù)的應用進行分析研究。
關鍵詞:機電設備;煤礦;自動化技術(shù);分析
作為我國主要能源物質(zhì),煤炭資源在我國社會建設、經(jīng)濟發(fā)展中起到至關重要的作用。而在現(xiàn)階段煤礦生產(chǎn)作業(yè)過程中,受到環(huán)境、地形、人員等因素的影響,使得機電設備的實際運行存在較大的損耗,進而嚴重影響到煤礦開采的效果與質(zhì)量。而要想實現(xiàn)煤礦開采效果的進一步強化,需重視對自動化技術(shù)的合理應用,以期對煤礦開采安全性的提升,并縮減人力成本的投入,進而在提升煤礦開采有效性的同時,為煤礦企業(yè)創(chuàng)造更大經(jīng)濟效益。
一、自動化技術(shù)分析
作為具備較強綜合性的跨學科技術(shù),自動化技術(shù)的組成主要包括:微電子技術(shù)、信息技術(shù)、機械技術(shù)、計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)等其他技術(shù)。而針對自動化技術(shù)的應用,是指在人力不直接參與的背景下,通過對信息處理、檢測、操作、信息傳輸、分析判斷等流程進行自動控制,達到機械設備自動化管理與人為管理、操作相對等的目的。也正因此,自動化技術(shù)一經(jīng)問世,就得到各個行業(yè)領域的爭相推崇[1]。
在科學技術(shù)迅猛發(fā)展的背景下,自動化技術(shù)也在不斷革新和優(yōu)化,尤其是自動化技術(shù)PLC控制技術(shù)、檢測技術(shù)、微計算機處理技術(shù)以及傳感技術(shù)的不斷創(chuàng)新和應用,起到大幅度提升機械設備使用性能效果,提高機電設備操作效果[2]。此外,自動化技術(shù)的應用,也為我國煤礦機電設備的應用與研究提供新的方向。
二、機電設備自動化技術(shù)應用現(xiàn)狀分析
縱觀現(xiàn)階段我國煤礦事業(yè)的發(fā)展,煤礦機電設備進行自動化技術(shù)的應用儼然成為主要趨勢。但是受到我國區(qū)域經(jīng)濟水平存在較大差異、科學技術(shù)力量薄弱等因素的影響,導致自動化技術(shù)的應用仍受到一定的限制。再加上各個地區(qū)煤礦數(shù)、規(guī)范存在較大的差異,所以針對自動化技術(shù)的應用也呈現(xiàn)出多層次的現(xiàn)象。大部分大型煤礦的主要核心為綜采,所以針對機電設備的應用較為普遍,自動化技術(shù)的應用也較為廣泛。而針對部分小型煤礦而言,盡管在我國煤礦行業(yè)中占據(jù)較大比例,但是小型煤礦在資金、規(guī)模方面仍與大型煤礦存在較大的差異。所以大部分小型煤礦針對自動化技術(shù)的應用仍處于初級階段[3]。所以,總的來說,我國針對機電設備自動化技術(shù)的應用,雖然已經(jīng)取得一定成效,但是相較于其他發(fā)達國家仍處于較為滯后的狀態(tài),在機電設備綜合自動化技術(shù)應用與研究方面,仍需不斷加大力度。
三、煤礦機電綜合自動化技術(shù)應用分析
(一)應用于提升設備
作為煤礦開采作業(yè)中主要核心設備,提升設備的主要工作職責是進行矸石和煤炭的運輸,以及對相關機械設備、人員、材料的傳送和運輸,所以提升設備的應用起到至關重要的作用。而針對提升設備的應用,其保障設備的穩(wěn)定狀態(tài)至關重要,因為提升設備的穩(wěn)定性以及能否安全運行,直接影響到煤礦開采效果質(zhì)量,并且提升設備在具體煤礦開采過程中,所進行的機械運動屬于重復性運動,所以設備所產(chǎn)生的損耗會不斷增大[4]。基于此,必須重視對提升設備穩(wěn)定性、運行安全性的保障,而通過對自動化技術(shù)的科學應用,可以實現(xiàn)對提升設備的自動化控制,基于對數(shù)字化電控系統(tǒng)的安設,達到提升設備操作有效性的目的。其中針對PLC控制器的應用,可以起到提升設備的控制與調(diào)節(jié),并讓提升設備具備監(jiān)控等輔助功能。而在自動化技術(shù)實際應用過程中,機電設備的各個部分均采用獨立的控制器,具體包括調(diào)節(jié)、行程監(jiān)控、主控以及制動控制等,而控制器之間所采用的通訊方式則是總線通訊方式。在提升設備中運用自動化技術(shù),實現(xiàn)提升設備作用的最大化發(fā)揮,并保障提升設備運行的安全性和穩(wěn)定性。
(二)應用于采掘設備
煤礦開采作業(yè)過程中,受到地質(zhì)環(huán)境因素的影響,導致井下作業(yè)的開展面臨著地下水、煤塵以及瓦斯等危險因素的制約,如若在實際開采過程中出現(xiàn)失誤和偏差,會導致安全事故產(chǎn)生幾率的增大,進而造成生命安全威脅。在此背景下,如若煤礦開采作業(yè)的開采仍采用人力方式,不僅會增加礦井開采作業(yè)的安全風險,還影響到煤礦開采作業(yè)的效率質(zhì)量,進而對煤礦企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生嚴重的影響。所以,需要將自動化技術(shù)應用與采掘機電設備中,以期綜采的自動化發(fā)展,大幅度提升煤礦企業(yè)煤炭開采質(zhì)量和效率[5]。
而現(xiàn)階段煤礦采掘設備中應用自動化技術(shù),最具代表的就是電牽引采煤機。而針對電牽引采煤機的應用,相較于傳統(tǒng)液壓牽引采煤機,具備較強的牽引優(yōu)勢,在實際作業(yè)過程中,通過對自動化控制系統(tǒng)的應用,促使采煤機在前進過程中產(chǎn)生較強的牽引力。而當采煤機出現(xiàn)下滑等現(xiàn)象,可以通過自動化控制系統(tǒng)進行采煤機的發(fā)電制動,進而確保采煤機的正常作業(yè)?;诖耍姞恳擅簷C適用于較大傾角的煤層中,并且在實際作業(yè)過程中無需進行其他防滑裝置的安設,進而提升煤礦開采作業(yè)效果,提升煤礦開采作業(yè)的安全性。
應用于煤礦檢測設備
煤礦開采作業(yè)環(huán)境存在較強的特殊性,所以在實際開采作業(yè)過程中有著較強的安全需求,需要以安全生產(chǎn)為基礎開展煤礦采礦給工作,進而保障煤礦揩擦作業(yè)的順利開展。縱觀現(xiàn)階段我國煤礦開采事業(yè)的發(fā)展,受到多種因素的影響導致我國煤礦安全事故的產(chǎn)生較為頻繁,不僅對煤礦工作人員造成嚴重的生命威脅,還會對煤礦企業(yè)造成嚴重的經(jīng)濟損失[6]。所以,進行煤礦開采作業(yè)監(jiān)管力度的強至關重要,需要通過對監(jiān)測監(jiān)控設備的有效安設,來保障施工作業(yè)的安全性。與此同時,通過對自動化技術(shù)的科學應用,實現(xiàn)對礦井挖掘作業(yè)的開展進行全面、全天候的監(jiān)督控制,進而提升煤礦作業(yè)安全性,保障煤礦作業(yè)工作的順利開展。
而在監(jiān)控設備中應用自動化技術(shù),其主要功能體現(xiàn)在:1.基于自動通訊技術(shù)的應用,實現(xiàn)工作人員可以及時對井下地理信息的全面獲取,進而掌握井下作業(yè)的實際請款;2.基于自動通訊技術(shù)的應用,可以幫助工作人員基于井下地理信息的獲取來制作坑道分布圖,進而試下對井下作業(yè)進度的全面掌握,以便于工作人員開展相關的調(diào)度工作;3.基于自動化技術(shù)的應用,實現(xiàn)對工作人員地理位置進行精準定位,通過對工作人員地理位置的明確掌握,是實現(xiàn)在遇到緊急情況、突發(fā)問題時,可以第一時間幫助人員撤離,進而保障工作人員安全性。
結(jié)束語:
總而言之,將自動化技術(shù)應用于煤礦機電設備,可以在保障煤礦開采質(zhì)量效率的同時,確保其煤炭開采作業(yè)的順利開展。基于此,煤礦企業(yè)要想實現(xiàn)自身可持續(xù)發(fā)展,必須強調(diào)對自動化技術(shù)的應用,明確自動化技術(shù)的應用趨勢,提出科學自動化技術(shù)應用措施,以期煤礦開采作業(yè)效果的全面提升。
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