宋欣欣
摘要:煤礦機電設(shè)備自動化的實現(xiàn)可以給企業(yè)帶來諸多效益,不僅可以降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,提高企業(yè)的綜合競爭力,而且有助于降低生產(chǎn)中的風(fēng)險發(fā)生率,從而更好地滿足安全生產(chǎn)控制管理的要求。結(jié)合煤礦機電設(shè)備自動化的現(xiàn)狀,除了進(jìn)一步做好煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的自動化外,還需要做好煤礦提升設(shè)備、井下傳動設(shè)備、采掘設(shè)備的自動化,提高電氣化設(shè)備的智能化水平。
關(guān)鍵詞:自動化技術(shù);煤礦機電設(shè)備;應(yīng)用分析
1煤礦機電設(shè)備及自動化技術(shù)基本概況
1.1煤礦行業(yè)及機電設(shè)備基本概況
近年來,隨著社會的不斷發(fā)展和進(jìn)步,對煤炭資源的需求也逐漸上升。雖然我國煤炭資源豐富,但從人均占有率來看相對較低,煤炭資源在我國能源消費結(jié)構(gòu)中約占70%,由此可見,煤炭資源對于我國的整體發(fā)展具有十分重要的意義。因此,在煤炭資源的開采和利用中,如果沒有科學(xué)合理的控制,必然會導(dǎo)致開采環(huán)節(jié)資源浪費的不斷加劇。此外,在煤炭開采效率低下的情況下,再加上缺乏先進(jìn)的機電設(shè)備及相關(guān)技術(shù)支持,使得在整體上機電設(shè)備自動化水平較低,使得員工人身安全無法得到保障,其實在長期的發(fā)展中必然會阻礙我國煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
1.2自動化技術(shù)概述
自動化技術(shù)是一門綜合性的技術(shù),它的綜合性體現(xiàn)在很多技術(shù)可以聯(lián)動完成的工作中。如控制論、信息論、系統(tǒng)工程、計算機技術(shù)、電子技術(shù)、液壓技術(shù)和自動控制等。其中,控制論和計算機技術(shù)對自動化技術(shù)的影響最大,可以說是其工作的核心。國外自動化技術(shù)的發(fā)展比較先進(jìn),最早的1785瓦改進(jìn)型蒸汽機產(chǎn)生了控制論,這一理論對自動化技術(shù)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。自動化技術(shù)的出現(xiàn)后逐漸符合時代的要求,形成了自己的發(fā)展趨勢。如機電一體化、機械功能多樣化、智能控制等。這些趨勢將人類從高強度工作中解放出來,使他們能夠以最少的人力資源以最準(zhǔn)確和高效的方式完成相關(guān)工作。
2煤礦機電設(shè)備自動化技術(shù)的優(yōu)勢
2.1提高煤礦生產(chǎn)效率
在機電設(shè)備中使用自動化技術(shù)的最大優(yōu)點是可以提高煤礦生產(chǎn)效率。與傳統(tǒng)的煤礦機電設(shè)備運行模式相比,自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用可以提高煤礦機電設(shè)備運行的智能化程度,提高煤礦機電設(shè)備運行的平穩(wěn)性,實現(xiàn)高效運行。同時,自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用,可以增加煤礦機電設(shè)備的自檢功能,一旦機電設(shè)備在工作中出現(xiàn)故障,及時發(fā)現(xiàn),報警提示同時自動檢測和處理維修,從而提高設(shè)備運行的穩(wěn)定性和安全性。
2.2降低生產(chǎn)成本
自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用,實現(xiàn)煤礦機電設(shè)備的自動化管理和控制,可以減少煤礦生產(chǎn)和采礦工作相關(guān)人力資源的使用,從而解放人力資源,降低生產(chǎn)成本。特別是,自動化可以減少管理設(shè)備所需的人力,從而減少井下設(shè)備管理人員的數(shù)量。井下設(shè)備管理人員的減少,使煤礦生產(chǎn)和開采工作的人工成本降低,從而降低了煤礦生產(chǎn)和開采工作的總體成本,從而提高了煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
2.3確保生產(chǎn)過程的安全性和穩(wěn)定性
眾所周知,煤礦行業(yè)是一個高風(fēng)險行業(yè)。由于外部環(huán)境因素復(fù)雜多變,缺乏安全意識的施工人員在實際開采過程中經(jīng)常遇到突發(fā)事件,極大地威脅著他們的生命和安全。技術(shù)科學(xué)通過自動化控制,不僅可以有效減少人力資源的過度投入,同時還可以實時監(jiān)控技術(shù)優(yōu)勢,有效監(jiān)控整個煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié),如果發(fā)現(xiàn)任何異常情況,都能夠及時報警,幫助員工及時制定解決方案。不僅如此,通過自動化技術(shù)的有效應(yīng)用,可以使煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié)的安全性和穩(wěn)定性得到極大提高,使施工人員的生命安全得到有效保障,為煤礦企業(yè)的全面發(fā)展帶來較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
3自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用
3.1企業(yè)缺乏完善的內(nèi)部管理制度
自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用是一個涉及煤礦企業(yè)各個部門和工作環(huán)節(jié)的龐大而復(fù)雜的過程,這就要求煤礦企業(yè)對現(xiàn)有煤礦機電設(shè)備具有較高的控制和管理能力。在煤礦機電設(shè)備中,因此,自動化技術(shù)的應(yīng)用和普及,首先需要企業(yè)內(nèi)部有完善的管理體系作為保證,但在現(xiàn)階段,許多煤礦企業(yè)對自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用,概念認(rèn)識不深,忽視了煤礦機電設(shè)備自動化技術(shù)管理的需要,未鋪設(shè)與煤礦機電設(shè)備自動化技術(shù)和系統(tǒng)相匹配的管理系統(tǒng)和原有的煤礦機電設(shè)備管理系統(tǒng),缺乏對自動化技術(shù)的管理,無法有效實施自動化技術(shù)的管理和控制,無法充分發(fā)揮自動化技術(shù)的優(yōu)勢在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用。
3.2煤礦機電設(shè)備自動化設(shè)計水平不足
為實現(xiàn)自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的有效應(yīng)用,必須根據(jù)現(xiàn)有煤礦機電設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的自動化工程設(shè)計,這對企業(yè)的工程技術(shù)設(shè)計水平提出了更高的要求。如果企業(yè)的工程設(shè)計能力不足,自動化技術(shù)的有效應(yīng)用就無法得到充分保證。但目前許多煤礦企業(yè)由于專業(yè)人才缺乏等原因,自動化工程設(shè)計水平較低,一些自動化工程設(shè)計不夠全面,不僅不能進(jìn)一步提高煤炭生產(chǎn)效率,而且增加了煤炭開采的難度。
4自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用
4.1煤礦檢測監(jiān)測設(shè)備的應(yīng)用
煤礦事故往往具有極大的致死性,不僅威脅著職工的生命安全,而且給家庭和社會帶來了巨大的負(fù)擔(dān)。為了避免安全事故的發(fā)生,除了煤礦監(jiān)控的基礎(chǔ)工作外,有必要進(jìn)一步突出監(jiān)控自動化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)過程中的應(yīng)用價值,規(guī)避安全風(fēng)險。在加強自動化技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上,通過自動化監(jiān)測設(shè)備,可以隨時了解井下地質(zhì)情況,動態(tài)顯示人員的實際情況,確保特殊情況下人員的人身安全。
4.2自動化技術(shù)在采礦設(shè)備中的應(yīng)用
煤礦開采的大部分工作都集中在地下,因此煤礦企業(yè)的采礦設(shè)備必須高度重視自動化技術(shù)的應(yīng)用。煤礦井下作業(yè)非常復(fù)雜,其工作環(huán)境和工作狀態(tài)也面臨諸多影響因素。瓦斯、煤塵、地下水等是影響煤礦開采的重要因素。因此,有必要加強煤礦開采管理。派遣員工到地下挖掘有許多不利影響。一方面,人工挖掘速度慢,效率不高,使工人面臨很大的風(fēng)險和隱患。另一方面,井下作業(yè)受到限制,工人無法充分利用自己的采礦技能。自動控制系統(tǒng)能有效地引入大型采煤設(shè)備即電牽引采煤機,該技術(shù)的廣泛應(yīng)用使采煤更加方便快捷,采煤機有足夠的牽引力,即使地面沉降也能快速響應(yīng),保護(hù)工人的安全。
4.3在煤礦傳輸設(shè)備中的應(yīng)用
輸送機設(shè)備是將煤炭資源從礦井輸送到井筒上方空間的關(guān)鍵設(shè)備,主要由輸送機和電機組成。在實際煤礦生產(chǎn)過程中,雖然傳動設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,但它是煤礦機電設(shè)備最容易發(fā)生故障的設(shè)備。如果礦井運輸設(shè)備的運行中斷,輸送帶漂移,將導(dǎo)致煤炭過度泄漏,降低生產(chǎn)效率,在最壞的情況下,將導(dǎo)致煤炭運輸堵塞和生產(chǎn)活動的長期中斷。自動化技術(shù)可以顯著降低煤礦運輸設(shè)備故障的可能性。傳輸設(shè)備的自動控制系統(tǒng)主要由控制臺、操作界面、保護(hù)裝置和傳感器組成。當(dāng)皮帶漂移或失速時,皮帶上的光學(xué)傳感器將快速收集故障條件并將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸至控制臺終端系統(tǒng)。此時,控制系統(tǒng)可以將傳送帶的當(dāng)前路徑和總線位置與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較和分析,然后將特定的調(diào)整信號發(fā)送回發(fā)送裝置,驅(qū)動裝置可以調(diào)整傳送帶的位置。隨著傳感器技術(shù)和PLC技術(shù)的飛速發(fā)展,輸送設(shè)備的自動控制系統(tǒng)還可以分析設(shè)備的溫度和精度,從而提高輸送設(shè)備的運行穩(wěn)定性,保證輸送設(shè)備的高質(zhì)量。
5結(jié)論
隨著科學(xué)技術(shù)的深入發(fā)展,自動化技術(shù)的廣泛普及是必然趨勢,自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用是多種多樣的,它能有效提高煤礦生產(chǎn)效率,為企業(yè)創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益,在未來的發(fā)展中,自動化技術(shù)將不斷優(yōu)化煤礦機電設(shè)備的各項系數(shù),它為煤礦企業(yè)帶來了更加多樣化的可能性,為我國煤礦企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了有力保障。
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