王東
摘 要:隨著國家的發(fā)展越來越好,對煤炭的需求不斷增大。雖然我國一直倡導使用新能源,努力調(diào)整能源利用結構,也取得了一些成果,但煤炭能源的使用量仍然很高。在煤炭生產(chǎn)過程中,利用自動化生產(chǎn)技術提高煤炭的利用率。這樣不僅可以大大增加煤炭企業(yè)的生產(chǎn),還可以減少大量能源的浪費,還可以為企業(yè)減少機電設備的投入量,還可以避免一些不必要的安全事故。
關鍵詞:煤礦機電;自動化技術;創(chuàng)新應用
引言
科學技術水平的不斷提高,市場競爭日益加劇,自動化技術被應用到各行各業(yè),煤礦行業(yè)亦是如此,煤礦機電設備自動化作為煤礦行業(yè)發(fā)展趨勢,大大降低了煤礦發(fā)生安全事故人員的傷亡,并有效提高了煤礦產(chǎn)量。然而煤礦機電自動化設備在實際運行過程中依舊存在一些問題,管理控制能力低下、技術水平不高等現(xiàn)象,進而影響到煤礦機電設備自動化發(fā)展速度。所以,煤礦機電自動化技術要積極改進不足之處,不斷創(chuàng)新,提高其自動化技術水平,進而提高煤炭產(chǎn)量。
1煤礦機電自動化技術特點
煤礦機電自動化技術利用傳感器來對機電設備進行監(jiān)測,控制器獲取到傳感器發(fā)送過來的信息后進行識別和判斷,根據(jù)生產(chǎn)工藝要求來自動控制。自動控制技術是一種交叉學科,涉及傳感技術、計算機技術和控制技術等。煤礦生產(chǎn)需要完整的機械和電氣設備體系作為支撐,機電設備的種類繁多,自動化技術的主要特點有:(1)多樣性。煤礦生產(chǎn)所需機電設備涉及多領域的技術,這就使得自動化產(chǎn)品類型體現(xiàn)出多樣性特點,機械和電氣產(chǎn)品都存在著十分明顯的多樣性。(2)集成化。煤礦生產(chǎn)自動化技術離不開單片機、PLC、人機界面和數(shù)據(jù)采集等技術,操作人員可以通過人機界面實時監(jiān)測機電設備的運行狀態(tài),也可以輸入?yún)?shù)實現(xiàn)對采掘設備的控制。(3)智能化。很多煤礦深井作業(yè)需要采用無人進行操作,這就需要采用智能化技術對煤炭綜采面參數(shù)進行采集,經(jīng)過人工智能控制系統(tǒng)判斷如何進行安全開采。(4)開放性。煤礦機電設備具備較好的通信能力,控制系統(tǒng)可以利用通信端口實現(xiàn)與機電設備的信息交互,操作人員可以獲取到機電設備運行狀態(tài)信息,也可以經(jīng)過通信端口實現(xiàn)對機電設備的控制。
2煤礦機電設備自動化技術的有效應用
2.1在煤礦礦井提升機中的應用
對煤礦作業(yè)活動中煤礦井提升機主要用在采礦作業(yè)中,主要功能是連接地面與井下的運輸設備,由于地質(zhì)情況等不同,每個煤礦井的情況都有一定差異,井內(nèi)情況都較為服裝,提升機在操作時,也具備一定復雜性。要是運輸?shù)乃俣忍欤瑧T性就會比較大,這時就很容易出現(xiàn)問題。提升機是否能夠正常安全穩(wěn)定的工作運行,還與其工作環(huán)境有緊密關系,就算已經(jīng)采用了一些安全保障措施,如果運行環(huán)境比較惡劣,那么煤礦井提升機的工作運行就很容易受阻。就目前而言我國的科技水平已經(jīng)達到一定水準,在此帶動下煤礦行業(yè)技術水平也得到了顯著提升,已經(jīng)慢慢的實現(xiàn)自動化、智能化,加大研發(fā)力度,不斷創(chuàng)新技術,進而提高煤礦機電設施自動化水平?,F(xiàn)如今已經(jīng)可以將先進的微電子技術與模擬技術應用大煤礦井提升機當中。在煤礦機電自動化集控技術不斷改進發(fā)展的基礎上,智能化設施可以有效提高機電設備安全性能,可以提升其自我診斷能力,推動了煤礦井提升機在構造上的進一步提升,使其更加合理科學。目前我國在數(shù)字字直流提升機研發(fā)上已經(jīng)取得了很好的成果,其安全系數(shù)得到了極大提升。
2.2在電牽引采煤機中的應用
煤礦作業(yè)采煤機是必不可少的機械設備,也是實現(xiàn)煤礦機電自動化、智能化發(fā)展的關鍵設備。電牽引采煤機是一種自動化集控技術的采煤機,是綜采工作面核心設備,是具有代表性的一種自動化采煤機,其有效應用極大提升了煤礦采煤的工作效率。這種采煤機應用了電牽引技術,其可以下滑制動發(fā)電,有效提高了電能效用。電牽引采煤機在工作運行中其安全性能較高,很少出現(xiàn)故障,這樣大大降低了其維護成本,維護人員不需要耗費大多精神來進行維護管理,只需在工作運行前設置相應的參數(shù)就行了。目前電牽引技術已經(jīng)被廣泛應用到煤炭機電設備當中了。
2.3在煤礦井下傳送帶中的應用
在煤礦開采作業(yè)中煤礦井下傳送帶起到的是傳輸煤炭的左右,是煤礦運輸體系中無法或缺的傳送工具。井下傳送帶的應用可以實現(xiàn)遠距離運輸,其有著高效、安全等特點。但是,由于井下情況較為復雜,在傳送帶上運輸時,常常會遇到這樣那樣的問題,要是煤炭重量超出范圍的話,那么傳送帶機電設施很容易出現(xiàn)故障,針對這個情況,我們需要極大研發(fā)力度,不斷改進傳送帶性能,利用先進的科學技術,提高其自動化程度,優(yōu)化其性能,實現(xiàn)實時監(jiān)控傳送帶整個運輸過程,在傳送帶發(fā)生故障時,可以及時診斷出故障的類型,并及時解決。煤礦井下傳送帶運輸?shù)膶ο蟠蠖鄶?shù)是施工人員與物料,要是傳送皮帶出現(xiàn)打滑、老化問題,很容易出現(xiàn)安全問題。自動化技術的應用,可以實時監(jiān)控傳送帶運輸情況,及時發(fā)現(xiàn)問題及時積極,進而確保井下傳送帶安全高校的工作運行。
2.4在煤礦監(jiān)控中的應用
煤礦井下的工作環(huán)境比較復雜,風險性較高,所以,煤礦開采過程中,要對其進行全方位實時監(jiān)控,以便在出現(xiàn)突發(fā)狀況時,可以及時采取措施,來保護工作人員的人身安全,自動化技術的應用有效解決了這個問題。全面監(jiān)控可以判別機械設備是否正常的工作運行,以便及時發(fā)現(xiàn)機械設備出現(xiàn)規(guī)章。我國煤礦的開采大多數(shù)是在井下井下,其危險程度較高,近年來我國煤礦事故屢屢發(fā)生,人員傷亡較為嚴重,嚴重影響到我國煤礦行業(yè)的健康發(fā)展。在開采煤炭的過程匯總,傳感器等設備的應用,可以及時獲取煤礦開采的各種信息,并能及時將收集到的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)娇刂剖遥娼】嫡麄€煤礦生產(chǎn)情況,進而極大提高了煤礦生產(chǎn)的安全性。例,水位傳感器的應用可以監(jiān)控煤礦地下水的水位與其流向,要是煤礦地下水位達到上限時,監(jiān)控系統(tǒng)就會接受到信號,便于及時采取解決措施,并啟動撤離方案,讓施工人員撤到安全位置。自動化監(jiān)控系統(tǒng)可以實時定位每位施工人員所處的位置,在出現(xiàn)突發(fā)情況時,可以及時通知他們撤離到安全位置。
2.5在煤礦供電系統(tǒng)中的應用
科學技術水平的提高,煤礦生產(chǎn)所需電氣設備的功率也在不斷提升,電能需求量也在逐年提升,要是電氣系統(tǒng)出現(xiàn)問題勢必會影響到煤礦供電網(wǎng),為了保證供電網(wǎng)安全穩(wěn)定的工作運行,一定提高煤礦供電系統(tǒng)自動化程度,提高調(diào)配管控水平,進而為井下電氣設備提供充足的電能。機電一體化數(shù)控技術的應用,實現(xiàn)了電量調(diào)度,控制好各個系統(tǒng)用電調(diào)度與電容投運等,減少煤礦無用功電流消耗,主要是采取補償與就地補償形式。目前我國煤礦供電系統(tǒng)主要采用的是機電一體化數(shù)控技術,大多數(shù)采用的是微機保護開關,這種開關安全性能比較高,還能保持煤礦供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定,確保煤礦作業(yè)安全穩(wěn)定的運行,還有效提高煤礦作業(yè)效率。
結語
通過對自動化技術創(chuàng)新應用的思考,有利于提高煤礦機電設備運行效率及質(zhì)量,豐富其運行過程控制中的技術內(nèi)涵,避免對這類設備功能特性、應用價值等造成不利影響。因此,未來在提升煤礦機電設備運行水平、優(yōu)化其控制方式的過程中,應給予自動化技術創(chuàng)新應用更多的關注,促使機電設備在煤礦生產(chǎn)實踐中可處于穩(wěn)定、高效的運行狀態(tài),為其生產(chǎn)效益最大化目標的實現(xiàn)提供專業(yè)支持。
參考文獻
[1] 任東壘,蔣士令.煤礦機電自動化技術的創(chuàng)新應用[J].山東工業(yè)技術,2019,(4).
[2] 徐德魁.煤礦機電自動化技術的創(chuàng)新應用[J].山東工業(yè)技術,2018,(13).