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        智能化技術(shù)對煤礦機電運輸?shù)挠绊?/h1>
        2022-06-06 03:30:31許建鋒劉宏學(xué)王俊輝
        科學(xué)與財富 2022年2期
        關(guān)鍵詞:影響

        許建鋒 劉宏學(xué) 王俊輝

        摘?要:隨著科學(xué)技術(shù)的進步和5G網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,供給側(cè)能源革命也在加速推進,通過數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的手段來改變煤炭開采技術(shù)和方式,大大提升了煤炭的開采效率和安全性。隨著智能化技術(shù)在煤炭開采中的應(yīng)用與推廣,煤礦機電運輸自動控制智能化技術(shù)也在探索進步并布局,智能化技術(shù)對于煤礦機電運輸?shù)淖饔糜绕渲匾?。通過分析智能化技術(shù)在煤礦機電運輸中的應(yīng)用情況,探討了智能化技術(shù)對機電運輸系統(tǒng)優(yōu)化提升的推動作用,可以為學(xué)習(xí)和認(rèn)識煤礦機電運輸?shù)闹悄芑峁┮欢ǖ膮⒖肌?/p>

        關(guān)鍵詞:煤礦機電運輸;智能化技術(shù);影響

        引言

        為了加快煤礦產(chǎn)業(yè)的升級,中國開始大力推進煤礦的智能化,將煤礦由勞動密集型產(chǎn)業(yè)向技術(shù)和裝備密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變。智能化技術(shù)的應(yīng)用不僅提升了煤礦開采的效率和安全性,而且極大地改善了井下開采環(huán)境,加強了對機電設(shè)備的在線監(jiān)控。煤礦主要供電和運輸設(shè)施是煤礦生產(chǎn)中非常重要的環(huán)節(jié),主要機房硐室和煤流運輸系統(tǒng)也在逐步實現(xiàn)自動控制和智能化。本文圍繞智能化技術(shù)在煤礦機電運輸中的應(yīng)用情況展開論述,重點探討了智能化技術(shù)對煤礦機電運輸系統(tǒng)優(yōu)化提升的推動作用。

        1煤礦機電運輸系統(tǒng)及其發(fā)展現(xiàn)狀

        現(xiàn)階段,我國煤礦行業(yè)進入了轉(zhuǎn)型發(fā)展的新階段,各煤礦企業(yè)轉(zhuǎn)變了發(fā)展思路,在生產(chǎn)作業(yè)推進的過程中越來越依賴各種先進技術(shù)和設(shè)備的使用,煤礦生產(chǎn)中的人力投入量大大減少,實現(xiàn)了部分的機械化作業(yè)。在煤礦企業(yè),機電運輸是關(guān)鍵環(huán)節(jié),隨著智能化技術(shù)的快速發(fā)展,無人智能運輸系統(tǒng)的構(gòu)建已成為了各煤礦企業(yè)關(guān)注的重點性問題。無人智能運輸系統(tǒng)的核心是智能化技術(shù),該技術(shù)與信息技術(shù)、機械技術(shù)和各種電子技術(shù)的有效結(jié)合,在煤礦生產(chǎn)和運輸過程中充分發(fā)揮了其技術(shù)和設(shè)備優(yōu)勢,不僅提升了設(shè)備可靠性,更為煤礦企業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟和社會效益。大多數(shù)煤礦企業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展趨勢越來越明顯,為提升機電運輸系統(tǒng)的可靠性,保障運輸效益,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信號傳輸技術(shù)已成為重點,通過這些現(xiàn)代化技術(shù)的融合,對機電運輸實現(xiàn)了全過程監(jiān)測。

        2智能化技術(shù)對煤礦機電運輸?shù)挠绊?/p>

        2.1在礦井提升機中的應(yīng)用

        在煤礦生產(chǎn)過程中,材料、設(shè)備和人員都是通過提升機實現(xiàn)井下到地面的運輸。礦井提升機在運行過程中,需要頻繁地啟動和停止,這就需要對提升機的運行速度進行準(zhǔn)確的控制。在礦井提升機上安裝智能化控制系統(tǒng),可以很方便地對提升機啟動和停止進行準(zhǔn)確的控制。智能化控制系統(tǒng)構(gòu)成要素主要包括微機控制器、傳感器、控制電機、攝像頭及智能化算法。與提升機的自動化控制系統(tǒng)相比,智能化控制系統(tǒng)更加注重控制的便捷性。操作人員通過控制系統(tǒng)的軟件界面可以方便地查看礦井提升機的實時運行狀態(tài),并通過虛擬的畫面顯示提升機的運輸情況。

        2.2輔助運輸系統(tǒng)智能化

        單純采用煤礦機電運輸設(shè)備雖然可以提升整體的運輸效率,但部分礦井的運輸條件極為復(fù)雜,很難保障運輸效果,需將機電運輸設(shè)備和輔助運輸設(shè)備有效結(jié)合,通過輔助運輸系統(tǒng)的智能化應(yīng)用克服礦井的運輸難題。例如,部分煤礦企業(yè)采用了無極繩絞車這種輔助運輸工具,對絞車運輸距離短、不間斷運輸人員多等造成的安全風(fēng)險,起到了一定的預(yù)防與控制作用。隨著自動化、智能化技術(shù)的日漸發(fā)展,構(gòu)建無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控運輸全過程,不僅提升了整體的運輸安全性,更替代了人工控制,使整個控制過程更具智能化特征。此外,部分煤礦企業(yè)采用了采掘皮帶,減少了人員投入,通過智能化技術(shù)對整個運輸過程做到了全過程、全方位的監(jiān)控,運輸流程得以簡化,工作人員的工作強度大大降低,運輸效率大大提升,運輸安全事故發(fā)生概率較小。

        2.3煤礦運輸智能化

        煤礦生產(chǎn)作業(yè)過程中,為提升整體的采煤效率和效益,整個生產(chǎn)作業(yè)過程都應(yīng)及時向指定區(qū)域運輸開采獲得的煤炭,以提升開采效率。如果運輸環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,企業(yè)將面臨巨大損失。智能化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機電運輸作業(yè),可以有效預(yù)防和應(yīng)對運輸環(huán)節(jié)的各種突發(fā)事故,例如部分煤礦企業(yè)在機電運輸中采用PLC控制技術(shù),克服了傳統(tǒng)控制技術(shù)的限制,可以監(jiān)控和調(diào)節(jié)機電運輸?shù)娜^程。借助于總線通信手段,主控調(diào)節(jié)與子單元控制模塊之間的可靠連接,煤炭輸送過程中可以更好地交互信息,即使機電運輸時出現(xiàn)了突發(fā)問題,智能化模塊也能夠快速識別,立即反饋信息、信號,快速制定解決對策。煤礦運輸智能化技術(shù)使設(shè)備運行的可靠性大大提升,減少了設(shè)備的各種故障。

        2.4在皮帶輸送機中的應(yīng)用

        皮帶輸送機是煤礦井下主要的煤炭運輸設(shè)備。煤礦皮帶輸送機在井下的覆蓋范圍比較大,因此需要預(yù)防皮帶輸送機在運行過程中發(fā)生故障。通過對皮帶輸送機安裝智能化控制系統(tǒng),可以實時地了解皮帶輸送機的運行狀態(tài)并加以控制。在智能化控制系統(tǒng)的界面可以顯示皮帶輸送機的運輸速度、運輸質(zhì)量及功率等重要信息。此外,通過在巷道頂部安裝智能攝像設(shè)備,可以很方便地分辨皮帶輸送機上的異物,并顯示相應(yīng)的位置,便于工作人員進行及時處理。

        3煤礦機電運輸?shù)闹悄芑l(fā)展前景

        3.1智能化帶式輸送機系統(tǒng)

        煤礦機電運輸?shù)闹悄芑l(fā)展中,帶式輸送機系統(tǒng)的智能化發(fā)展也尤為重要,要提升運輸?shù)闹悄芑蛿?shù)字化水平,在煤礦企業(yè)內(nèi)部應(yīng)構(gòu)建數(shù)字調(diào)控、網(wǎng)絡(luò)控制、局部信息融合的運輸系統(tǒng)。在一些千米礦井中,因為其運輸線路長、涉及的運輸環(huán)節(jié)多,為實現(xiàn)運輸?shù)闹悄芑芾砗涂刂?,需利用智能化技術(shù)構(gòu)建監(jiān)控系統(tǒng)、定位系統(tǒng)和信息通信系統(tǒng),形成遠(yuǎn)距離物料輸送系統(tǒng),改變煤礦企業(yè)內(nèi)部的運輸模式。為了使得煤礦企業(yè)中的智能系統(tǒng)與相應(yīng)的技術(shù)相配套,在條件允許的情況下應(yīng)建立遠(yuǎn)距離驅(qū)動系統(tǒng),保障煤礦開采作業(yè)中的大噸位、遠(yuǎn)距離運輸能夠順利完成。

        3.2無人化運輸

        基于智能化技術(shù)的迅猛發(fā)展,越來越多的煤礦企業(yè)希望實現(xiàn)無人化運輸,無人化運輸使得煤炭運輸中基本實現(xiàn)無人化作業(yè),只由專門的運輸機械來完成運輸。在實現(xiàn)無人化運輸目標(biāo)的過程中,應(yīng)針對傳統(tǒng)的人工運輸和機械運輸?shù)娜毕莺陀绊懸蛩兀瑢o人機運輸系統(tǒng)加以適當(dāng)優(yōu)化。市場上已出現(xiàn)了一些無人駕駛設(shè)備,這些設(shè)備在煤礦運輸中的應(yīng)用,不僅可以減少運輸時的各種事故,更是改變了傳統(tǒng)的運輸模式。為可靠實現(xiàn)運輸調(diào)度,煤礦企業(yè)需設(shè)置井下運輸通道,建立對應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng),動態(tài)化監(jiān)控?zé)o人化運輸?shù)娜^程。

        結(jié)語

        煤炭運輸是開采作業(yè)中的重要工序,隨著大部分煤礦企業(yè)實現(xiàn)了機械化運輸,雖然其運輸?shù)男蚀蟠筇嵘苊饬诉\輸中各種突發(fā)問題的出現(xiàn),但智能化技術(shù)的出現(xiàn)使得煤礦機電運輸迎來了嶄新的發(fā)展,隨著智能化發(fā)展水平的提升,煤礦行業(yè)勢必將迎來進一步的發(fā)展。

        參考文獻

        [1]苗江云.無人化的智能工作面對煤礦機電運輸?shù)挠绊慬J].能源與節(jié)能,2019(10):149-150,152.

        [2]姬永明,唐云鵬.我國煤礦機電一體化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀淺析[J].中國化工貿(mào)易,2018,10(7):81.

        [3]鄧鵬.我國煤礦機電一體化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].科技與創(chuàng)新,2018(15):142-143.

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