楊文奇
摘要:隨著我國科學技術和人民生活水平的提高,以及綜合國力的不斷增強。如今各行各業(yè)的多個領域都運用到了電氣自動化技術。這項技術的應用可以提高工作效率,保證工作又快又好的完成。在運行過程中我們要保障設備的運轉,這樣我們才可以高效的進行工作。本文對電氣自動化技術的概況,以及在煤炭行業(yè)領域的應用和影響因素進行了綜合的概括與分析。對電氣化水平的提高提出了相應的建議,并且逐步的落實下去。
關鍵字:電氣自動化技術;煤炭機械設備;生產(chǎn)效率;生產(chǎn)安全
煤礦企業(yè)傳統(tǒng)的生產(chǎn)設備雖然實現(xiàn)了機械化作業(yè),但仍多以人工操作方式為主,不僅影響了生產(chǎn)效率的提高,對于生產(chǎn)作業(yè)也會帶來一定的安全風險。因此煤礦企業(yè)應積極應用自動化的相關技術,提高機械設備的自控水平,保證生產(chǎn)作業(yè)的安全。煤企應對老舊設備及時進行改造或更新,不斷提高機械設備操控的智能性和精細度,完善機械設備的電氣自動化體系,在生產(chǎn)實踐中融入先進的科學技術,才能推動煤炭行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。
1電氣自動化技術在煤礦機械設備中的應用價值
對煤礦的生產(chǎn)效率產(chǎn)生直接影響的另一主要因素是提升及運輸設備的工作效率。由于中國煤礦大多為井下作業(yè),必須利用提升和運輸設備才能將采掘出來的原煤送至地面,以便后續(xù)的加工處理,規(guī)模較大的煤礦采用膠帶運輸設備對原煤進行輸送。隨著中國經(jīng)濟建設對于能源需求的急劇增加,煤炭產(chǎn)量也不斷提高,為了適應這一新的發(fā)展形勢,中國加大了對膠帶運輸運行情況進行實時監(jiān)控的系統(tǒng)研發(fā)工作,并獲得了成功。在這一監(jiān)控系統(tǒng)中通過對計算機及PLC技術的融合利用,使綜合性的系統(tǒng)保護得以實現(xiàn),同時通過DCS結構也實現(xiàn)了地面監(jiān)控,具體如圖1所示。
1.1有助于煤礦機械生產(chǎn)效率的提升
伴隨機械化采煤發(fā)展,在自動控制方面有新的要求,而電氣自動化技術的應用,使得控制系統(tǒng)具備設備狀態(tài)的監(jiān)控功能,能夠實時的掌握采煤機械的工況,還使煤礦生產(chǎn)機械具備了故障檢測以及遠方遙控操作的能力。如此,煤礦設備操作人員能夠對設備實際故障做到及時發(fā)現(xiàn),并且在電氣自動化技術幫助下具備了故障的自動分析功能,對煤礦機械故障可起到輔助決策的作用,進而避免更嚴重的采礦事故。
1.2有助于煤礦安全管理水平的提升
當前,煤礦生產(chǎn)主要集中在井下,而井下開采環(huán)境復雜且危險源眾多,對煤礦安全生產(chǎn)帶來較多不利因素,危害井下工作者的安全。保障煤礦生產(chǎn)安全始終是其核心管理目標,這關系著井下工作者人身安全,這凸顯了煤礦安全管理的重要性。同時,由于井下煤礦開采中的采掘、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)通常采取機械操作的方式,而電氣化控制的實現(xiàn),能夠顯著改善人工操作采煤設備的弊端,避免了人為操作失誤可能帶來的煤礦安全問題,還降低了井下工作者的勞動強度以及人員密度,這對于煤礦安全管理有積極意義。
2電氣自動化技術應用問題分析
2.1整體應用水平較低
電氣自動化技術在國內煤礦生產(chǎn)機械中的應用本身嚴重滯后于先進國家,而且經(jīng)歷了較長時期的緩慢增長,盡管在后期有較快發(fā)展,但整體自動化采礦應用水平較為有限。有的自動化采礦設備的核心技術依然來自國外,獨立自主研發(fā)的采礦設備在技術層次上還有差距,特別是在電氣自動化技術應用上仍需加大研發(fā)力度。
2.2技術轉化為生產(chǎn)力的效率較慢
盡管技術落后的煤礦機械的使用,會導致生產(chǎn)效益及煤礦采出率低下,但對許多中小礦企來說,煤礦機械設備的電氣自動化改造往往是得不償失的,不僅增加了采礦設備成本,而且還會導致煤礦開采的短期停滯,技術轉化為生產(chǎn)力的效率較低,這無疑限制了電氣自動化技術的應用與推廣。但煤礦機械有必然向著自動化方向發(fā)展,只有解決好技術成本的矛盾,才能更快的實現(xiàn)煤礦精細化、現(xiàn)代化管理的目標。
2.3實際應用中存在誤區(qū)
有的礦企僅關注于電氣自動化改造所能帶來的經(jīng)濟效益,對采礦安全重視不足,特別是對于礦井安全保障系統(tǒng)沒有較多的投入,保效益而棄安全,這會使采礦安全失去保障,甚至帶來煤礦企業(yè)信譽及效益的損失。
3煤礦機械設備中電氣自動化技術的具體應用
3.1用于采掘機械設備
電力驅動控制在機械設備中比較常見,甚至已經(jīng)出現(xiàn)了更為先進的多電機驅動系統(tǒng)。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,原有的煤礦產(chǎn)量已經(jīng)很難滿足人們的正常需求,在某種程度上大大促進了電機系統(tǒng)容量的發(fā)展,目前牽引功率甚至超過了120千瓦,并且相對于原有的驅動方式而言,電力驅動的穩(wěn)定性更強,工作效率得到了顯著提升,能夠實現(xiàn)對設備的有效控制,同時不容易受到外界因素的干擾,大大降低了損壞概率,減少了相應的維修保養(yǎng)成本。在自動化控制過程中,計算機技術發(fā)揮了至關重要的作用,獲取數(shù)據(jù)的可靠性和和時效性大大提高,有效縮短了分析時間,并且分析結果精確度更高,減少了人為因素的干擾,有效排除了安全隱患,采掘過程的安全性大大提高。
3.2用于運輸提升機械設備
當開采煤礦的規(guī)模較大時,帶式輸送機是比較常見的輸送設備。為了提高運輸效率,我國結合實際工況,開發(fā)出一種新型監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)對運輸工況的有效監(jiān)控,在系統(tǒng)中引入了PLC技術和計算機技術,系統(tǒng)的綜合性大大加強,能夠適應多種復雜工況,在對地面進行監(jiān)控時,采用了分布式控制的方法,大大提高了運輸效率。全數(shù)字直流調速系統(tǒng)也是一種比較先進的技術,取得了不錯的效果。隨著科技的發(fā)展和進步,交流變頻技術也已經(jīng)用于煤礦開采,從運輸、調度等方面有效提高了煤礦開采的工作效率,其中PLC技術在控制過程中起到了核心作用,能夠同時控制多個設備工作,運輸過程的自動化水平大大提高,并且減少運輸設備不必要的損耗,提高了運輸設備的使用壽命。
3.3用于安全保障設備
為了提高煤礦生產(chǎn)的安全性,相關部門一定要重視監(jiān)管工作并做好保障措施,切實保證井下作業(yè)的安全性。例如在井下安裝能夠測量溫度、濕度和電流的裝置。在安裝監(jiān)測和感應裝置的過程中,一定要保證裝置獲取數(shù)據(jù)的時效性,有利于相關人員對施工狀況進行合理分析,在很短的時間內發(fā)現(xiàn)安全隱患并能夠及時采取有效措施避免安全事故的發(fā)生。將電氣自動化技術用于機械設備,能夠有效實現(xiàn)上述目標,在一定范圍內還可以進行遠程操作,煤礦生產(chǎn)的安全性得到有效保障。
4結束語
總之,盡管電氣自動化技術能夠為煤礦開采企業(yè)帶來機械生產(chǎn)效益以及安全管理水平的提升,然而在整體應用水平、技術轉化效率以及實際應用效果等問題依然存在,為此礦企要轉變生產(chǎn)管理模式,加大電氣自動化技術應用力度,實現(xiàn)效益及安全的全面提升。
參考文獻:
[1]曹以歆.電氣自動化技術在煤礦機械設備中的應用與管理[J].內燃機與配件,2020(04):198-199.