樊敏
摘 要:隨著市場經濟的快速發展,對于煤炭的需求量不斷上升,所以需要煤礦提高生產效率,滿足經濟發展的需求。機電設備是煤礦生產的重要保障,其代替了傳統的作業方式,大大地提高了生產的安全性以及產量。現階段,在煤礦生產作業中,自動化技術已經廣泛的應用于機電設備中,在操作方面更加簡便,安全性更有保障,并且有效的提高了生產效率,在促進煤礦生產水平方面起到了重要的作用。文章對于自動化技術在煤礦機電設備中的應用進行了分析,對于煤礦生產技術水平的提升具有重要的意義。
關鍵詞:煤礦機電;機電設備;自動化技術
前言
煤炭是我國重要的物質能源,在經濟發展的過程中發揮了重要作用。一般情況下,煤礦的生產作業環境都比較艱苦,所以生產技術手段非常關鍵,在惡劣的環境下,對于機電設備的損耗較大,所以不僅要保證生產效率的提升,更要注意生產的安全性。隨著科學技術的發展,自動化技術開始廣泛應用于煤礦機電設備中,大大地減輕了工人的勞動強度,并且在安全性與產量方面更有保障。自動化技術的應用,對于操作人員的要求更高,并且更加注重日常維修養護,確保機電設備能夠安全穩定的運行,為煤礦生產的正常運行創造有利的條件。
1 自動化概述
自動化作為一門綜合性較強的跨學科技術,主要是由微電子技術、計算機技術、信息技術、自動控制技術、機械技術以及其他技術相互交叉融合而成的。而其在實際應用中,主要是指在沒有人的直接參與下,經過自動檢測、信息傳輸、信息處理、分析判斷和操縱控制等自動處理流程,完成與人為操作、管理對等的機械設備自動生產與管理工作。也正因如此,自自動化技術誕生以來,就得到了社會各行各業的廣泛關注與推崇。
尤其是以微計算機處理技術、PLC控制技術、傳感與檢測技術等自動化技術的發展,及其在機械上的逐漸研究與應用,更是在很大程度上直接提高了機電產品的自身性能,也使得我國機電設備進入到了一個嶄新的發展領域。同時,也為我國建設與研究高性能的現代化、自動化煤礦機電設備鋪墊了重要的發展方向。
2 我國煤礦機電設備自動化技術的發展現狀
從目前的現狀來看,自動化技術在煤礦機電設備中的應用已然成為主要的趨勢,但是由于我國的經濟發展不夠均衡,區域性經濟差異較大,所以自動化技術的應用還不夠全面。隨著我國對于煤炭需求量的提升,催生了大量煤礦的誕生,但是在規模上參差不齊,所以在技術設備的應用方面也體現出了多層次的狀態。在大型煤礦中,主要是以綜采為主,所以機電設備自動化技術應用的比較普遍。中小型煤礦也占據了煤礦業的很大比例,但是由于在規模,資金方面差異較大,所以大多數都處于機械化的初期階段,在機電設備自動化技術的應用方面還不夠成熟。而還有一些邊緣的鄉鎮煤礦,由于受到資金和技術的限制,生產方式還主要是以人力為主,無論是在生產效率還是安全性方面都比較落后。所以從總體方面來看,我國煤礦機電設備自動化技術的應用相比較于發達國家而言還有很大的差距,在開發、制造以及應用等方面還需要不斷的提升,由此才能夠滿足實際生產的需求,從而形成大規模的機械化、自動化作業。
3 煤礦機電設備中自動化技術的應用
3.1 在煤礦提升設備中的應用
提升設備是煤礦生產過程中最為基礎且常用的設備,在實施井下作業的過程中,對于煤炭和矸石的運輸、所需材料的下放以及人員和各種設備的傳送,都需要提升設備來完成。而提升設備的運行狀態尤為重要,一方面提升設備的穩定性和可靠性直接關系到生產效率,另一方面由于提升設備每天都重復相同的運動,所以對于設備的損耗較大,這就對安全性有較高的要求,是保證作業人員安全生產的重要保障。所以,提高煤礦提升設備的運行準確性與安全可靠性尤為重要。而將自動化技術應用于提升設備,主要是對提升設備進行自動控制,通過數字化的電控系統,對提升設備的運行進行操作。高性能的PLC可編程控制器承擔控制和調節的全部功能及監控、輔助功能,采用分布式控制方式,及調節、主控、行程監控、制動等設置各自獨立的控制器,各控制器采用總線通訊方式。自動化技術在電控系統的控制、監測、通訊和變頻調節等方面都發揮了極大作用,是目前煤礦自動化程度最高的機電設備之一。
3.2 在煤礦采掘設備中的應用
采掘是煤礦生產中重要的作業步驟,也是最繁重和危險的作業。因為礦井下的作業環境非常惡劣,地質條件比較復雜,所以也是出現安全事故的高發區。在進行礦井采掘作業中,為了降低工作人員的勞動強度,提高生產效率,自動化機電設備的應用非常必要。所以,在開采中加大對現代化大型采掘設備的引入,實現綜采自動化則顯得尤為重要。
而在煤礦采掘設備中自動化技術的應用恰恰是為了解決這一矛盾出現的,尤其是通過分析,我們可以看出,在自動化技術的實際應用中,采掘設備最為典型的應用存在,即:電牽引采煤機。特別是加入自動化控制系統的電牽引采煤機,其具有絕大多數液壓牽引采煤機所不具備的優勢以及特點,擁有極好的牽引特性。在采煤機前進時,可提供牽引力。而在采煤機下滑時,又可以進行發電制動。因此,在實際作業中,電牽引采煤機根本無需設置其他防滑裝置就可以直接在傾斜度40到50之間的大傾角煤層進行作業。
3.3 在煤礦監測監控設備中的應用
由于煤礦的生產環境具有一定的特殊性,所以對于安全性的要求較高,為了保證煤礦生產的正常運行,一切都需要建立在安全生產的基礎上。近些年來,我國的煤礦安全事故頻發,嚴重地威脅到作業人員的安危,所以要加強日常作業期間的安全監測力度。為了提高煤礦生產作業的安全性,監測監控設備發揮了巨大的作用,尤其是應用了自動化技術的情況下,對于礦井下的作業環境能夠進行全面的監督控制,有效地保證作業人員的生命安全。
自動化技術在監測監控設備中的應用,大大地提高了井下作業的安全性,其主要功能有如下幾個方面:第一,通過自動通訊技術,監控人員能夠快速而準確的獲取井下的地理信息,從而有利于掌握井下的實際作業環境。第二,自動通訊技術還可以利用地理信息,對井下的坑道分布制動動態效果圖,能夠隨時了解生產作業的進度,便于調度工作的進行。第三,通過自動化,可以對井下作業人員的位置進行精準的定位,掌握作業人員的明確位置,在遇到突發狀況后,能夠及時的輔助作業人員脫離困境,并且為救援工作提供了有利的幫助。
4 結束語
煤礦機電設備自動化技術的應用,是提升煤礦生產效率的重要保障。在機械化程度逐漸普及的時代背景下,煤礦機電設備利用自動化技術,能夠更好地提升生產效率,并且在安全性上有所保障。自動化技術的應用已經成為煤礦機電設備發展的主要趨勢,這也是衡量我國工業生產水平的重要標志,所以在能源需求的重要階段,更應該加強自動化技術的應用,并且加大普及的力度,為提升我國的綜合工業發展水平創造有利的條件。
參考文獻
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