張光明
(黑龍江龍煤礦山建設有限公司建井工程處機電科,黑龍江 雞西 158100)
我國作為世界級煤炭生產、消費大國,其生產與消費總量始終占據著世界首位。但是,在日益增大的需求與消費趨勢下,我們可以清楚地看到我國的煤礦安全生產形勢不容樂觀,而進一步提高自動化技術在煤礦機電設備中的應用就成為解決這一問題的重要途徑。
自動化主要是指機械設備在管理與生產過程中,并不需要人工的直接參與,而是通過自動化系統的,對信息的自動檢測、處理、分析以及判斷,進行操縱、控制。因此,可以說自動化是一門跨學科的綜合性高科技技術,是由微電子技術、計算機技術、信息技術、自動化控制技術、機械技術以及其他相關技術相互融合而成的一門交叉性學科。
我們通過對自動化技術發展的歷程來看,自2 0世紀7 0年代中期自動化技術被廣泛應用于機械設備上,標志著現代化機械設備發生了革命性的轉變。而8 0年代以微電子技術為核心的高科技技術,更是在很大程度上,直接推動了自動化技術在機械制造技術中的迅猛發展,也進一步促進了煤礦機電產品自動化技術的應用,使煤礦機械進入了一個嶄新的發展時期,這也成為我國研制與開發高性能煤礦機電設備的重要發展方向。
礦井提升機作為煤礦企業重要的機械設備之一,是目前整個煤礦企業自動化程度最高的機械設備,其主要的任務是負責井下煤炭與矸石的提升,材料的下放,人員以及相關設備的升降。可以說礦井提升機的實際工作就是使提升容器在井筒中能夠以高速度始終進行著穩定的重復運作。所以,確保礦井提升機的準確、安全、可靠運行就顯得尤為重要。而電控系統作為控制提升機運行的重要控制器,其核心技術正是自動化。目前全數字化控制系統的提升機已經成為最為先進的提升設備。
由于在實際采掘作業中,煤礦井下的自然環境較為惡劣且地質條件較為復雜,必須兼顧瓦斯、煤塵以及地下水等各種因素,因此煤礦采掘工作人員在井下的實際作業存在著非常大的安全隱患。尤其是人力采掘十分有限,不僅工作效率偏低,還會造成巨大的生產矛盾,稍有不慎還會造成巨大的安全事故。因此,在現代化礦井綜采掘進中,通過采用各種大型采掘設備作為生產主力,以實現綜采自動化,進一步減少人工綜采的工作面。而自動化技術在煤礦采掘設備中的典型應用,則是電牽引采煤機。它不僅具備著一般的煤礦液壓牽引采煤機所不具備的優勢與特點,還擁有著極為優異的牽引性能。尤其是自動化控制系統在電牽引采煤機內的應用,不僅使得采煤機能夠在采煤前進時,提供足夠的牽引力,還能夠在采煤機下滑時,也能夠進行發電制動,防止機械下滑,因此可以在大傾角的煤層進行作業,而不需要再設置其他相關聯的防滑裝置。最重要的是自動化技術的應用,在很大程度上提高了采煤機對井下復雜環境的適應條件,提高機械開采率。
煤礦行業本身就是一個具有高危性的危險行業,因此對其在生產過程中實施的全方位監控是十分必要的。尤其是近些年來,因井下定位系統而引發的煤礦事故更是比比皆是,不僅給國家、煤礦企業都帶來了巨大的經濟損害,也給礦井工作人員帶來巨大的生命危險。而自動化技術在煤礦監測監控設備中的應用,恰恰是做好煤礦企業的安全生產的重要手段,主要包括:安全監測、工業電視、電網監控以及井下人員跟蹤定位、井下移動通訊等子系統在內的監測監控網絡,以達到對礦井內部的實施監控。如果對其進行詳細分析,其基本功能可以概括為以下幾點:第一,完善的自動化監測監控網絡,能夠通過自動通訊技術對地理信息的實時顯示,做好井下情況的實時查詢。第二,完善的自動化檢測網絡系統,能夠根據井下的實際地理情況,繪制出井下人員在坑道的實時動態分布圖,進而使地上工作人員能夠準確地掌握井下動態情況,及時做出調節。完善的自動化檢測網絡系統,能夠自動對井下作業人員進行考勤與作業項目規劃,有利于人力資源的管理與最大效率的開發。完善的自動化檢測網絡系統能夠獲得井下的第一手材料,所以,一旦井下發生任何安全事故,都能夠及時辨別遇險人員的身份、數量以及方位,為救援工作提供了重要的材料。可以說自動化技術在煤礦監測監控設備中的應用,不僅僅為煤礦工作人員提供了極大的工作便利,也極大地提高了煤礦企業的生產安全。
通過對自動化技術的概述以及自動化技術在煤礦機電設備中的應用進行探討,使我們更加清楚地認識到,自動化技術在煤礦機電設備中的應用,不僅提高了煤礦機電設備的現代化生產水平,也在很大程度上促進了煤礦的安全生產。可以說運用自動化技術的煤礦機電設備早已成為現代化煤礦生產中不可或缺的重要組成部分。所以,為了更好地進行現代化煤礦建設,達到高效安全的生產目標,就必須加強對自動化技術的研究,進而使自動化技術切實落實到實際生產中,切實應用到煤礦機電設備中。
[1] 朱隆貴.綜合自動化系統在煤礦的應用與實現[J].能源與環境,2011,(05):146-148.
[2] 李海東.煤礦自動化的現狀與發展[J].煤礦現代化,2005,(0 5):34-36.