自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備方面的應(yīng)用

孫?波

新光集團淮北劉東煤礦

自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備方面的應(yīng)用

孫?波

新光集團淮北劉東煤礦

在我國隨著經(jīng)濟建設(shè)地不斷發(fā)展，我國在目前依舊對煤炭資源的需求十分之大，對煤炭資源如此依賴但是無法徹底有效地提高煤炭資源的有效率，這也導(dǎo)致煤炭資源的利用在目前還是處于一個粗放式的利用，在目前對煤炭資源需求如此旺盛的前提下，比較老的設(shè)備無法滿足目前日益增長的煤炭需求。老舊的設(shè)備不僅僅存在著效率低下的問題，而且會導(dǎo)致一系列的安全問題。為了簡便操作也為了讓煤炭機電設(shè)備提高效率。在目前煤炭機電設(shè)備當(dāng)中，自動化技術(shù)已經(jīng)是現(xiàn)在發(fā)展的一個趨勢所在。這是為了解決煤炭需求與產(chǎn)量之間所存在的問題。

煤礦；機電設(shè)備；自動化技術(shù)

自動化技術(shù)是指設(shè)備在進行運行過程中，機械設(shè)備在無人為的條件下對信息進行處理傳輸、自動檢測，對發(fā)生故障進行判斷并操縱控制的一種技術(shù)。早在70年代，自動化技術(shù)被發(fā)達國家廣泛運用在機械方面，80年代興起微電子技術(shù)更是推動自動化技術(shù)在機械制造中迅速發(fā)展。隨著微處理技術(shù)、PLC控制技術(shù)、信息處理技術(shù)以及傳感技術(shù)的發(fā)展，使其在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用也越加廣泛。以自動化技術(shù)為核心的電子系統(tǒng)以及機械設(shè)備在國外已經(jīng)相當(dāng)普及，而在我國自動化技術(shù)正處于高速發(fā)展期，高性能的自動化機械設(shè)備是我國目前的主要研究內(nèi)容，并在未來發(fā)展中具有廣闊的發(fā)展空間。

1 自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中應(yīng)用現(xiàn)狀

目前我國是煤礦生產(chǎn)以及煤礦消費第一大國，但國內(nèi)大部分煤礦生產(chǎn)效率低下，存在安全隱患，而在煤礦機電設(shè)備中應(yīng)用自動化技術(shù)是國際發(fā)達國家普遍采用開采方式，自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用提高了開采效率，還降低了開采過程潛在的安全隱患。因此，廣泛應(yīng)用自動化煤礦機電設(shè)備已成為煤炭行業(yè)主要趨勢，同時也成為現(xiàn)代化煤礦建設(shè)中必不可少的一部分。我國煤炭生產(chǎn)屬于多層次技術(shù)結(jié)構(gòu)，大型煤礦采用綜合開采方式，中型煤礦則使用普通機械化方式進行開采，鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦主要是以人工開采生產(chǎn)方式。西方發(fā)達國家煤礦行業(yè)是利用先進自動化技術(shù)與煤礦機電設(shè)備結(jié)合方式，相比之下，這樣的開采和生產(chǎn)方式提高了整體開采效率。自動化技術(shù)在煤礦電氣設(shè)備中應(yīng)用十分廣泛，在先進的自動化技術(shù)支持下，煤炭生產(chǎn)條件和開采效率將會有極大提升，工作人員安全也能得到更大保障。自動化技術(shù)在煤礦電氣設(shè)備中運用已越來越成熟。因此，在我國煤炭行業(yè)中，應(yīng)用研究成熟的自動化技術(shù)以及引用國外新技術(shù)在煤礦電氣設(shè)備中，從而加快我國現(xiàn)代化煤礦建設(shè)，減少了工作人員操作中的安全隱患，提高煤礦作業(yè)效率。

2 自動化技術(shù)在煤礦機電設(shè)備應(yīng)用分析

2.1 煤礦挖掘設(shè)備中的應(yīng)用分析

煤礦井下地質(zhì)條件復(fù)雜、環(huán)境惡劣，在開采過程中還要注意地下水、瓦斯、煤塵等環(huán)境因素，稍有不慎就會釀成安全事故，加大了生產(chǎn)阻礙，減緩生產(chǎn)效率。在現(xiàn)代化煤礦開采中主要運用各種大型采掘設(shè)備進行工作，以實現(xiàn)自動化綜合開采，不斷減少綜采面的人員作用。在目前煤礦采掘設(shè)備中，電牽引采煤機是自動化技術(shù)應(yīng)用較成熟的一種采掘設(shè)備。其設(shè)備牽引特點非常好，這也是一般采掘設(shè)備所達不到的。該設(shè)備工作原理就是加入了自動化控制系統(tǒng)，電牽引采煤機在前進時可以提供較大牽引力，而在下滑過程中，通過自動化控制系統(tǒng)發(fā)電制動，能夠有效牽引住預(yù)防下滑的制動器，在40°～50°傾斜煤層仍可正常使用。因此，電牽引采煤機是可以高角度作業(yè)的機器，其特性更適合井下復(fù)雜的地質(zhì)條件，提高開采率。

2.2 在監(jiān)測監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用

現(xiàn)代化礦井對生產(chǎn)過程中都有實時監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括安全、工業(yè)電視、電網(wǎng)、井下人員跟蹤定位和井下移動通訊電子系統(tǒng)在內(nèi)的監(jiān)測監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，達到了對礦井各部分的實時監(jiān)控，這對生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的隱患起到了提前防范的作用，更加保證了人員安全和企業(yè)的經(jīng)濟利益。近年來，井下人員定位系統(tǒng)造成煤礦事故時有發(fā)生，給人民群眾帶來巨大生命財產(chǎn)損失的背景下，應(yīng)運而生的高度運用自動化技術(shù)的監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)。其基本功能包括：通過基于自動通訊技術(shù)地理信息實時顯示，可對井下情況進行查詢；根據(jù)井下的實際地理情況，制作出井下人員在坑道的實時動態(tài)分布圖，使井下情況生動形象一目了然，便于進行調(diào)度；對井下員工進行自動考勤，方便人力資源管理；一旦發(fā)生各類事故，可立即查處井下遇險人員的人數(shù)及身份，為事故救援工作提供第一手資料；搶險時，可快速定位井下人員的具體位置，提高搶險效率和救護效果。井下人員定位系統(tǒng)充分體現(xiàn)了“人性化、信息化、高度自動化”，為煤礦的安全生產(chǎn)和人員管理提供了極大便利。

2.3 在電牽引采煤機中的應(yīng)用

機電自動化的應(yīng)用使采煤機由液壓牽引向電牽引的方式轉(zhuǎn)變，使采煤機的結(jié)構(gòu)更加簡單，性能更加安全可靠，傳動效率更高。電牽引采用了高集成化的電子元件和可編程控制器進行信息反饋和設(shè)備控制，實現(xiàn)了采煤機在運行狀態(tài)監(jiān)測、設(shè)備故障診斷以及數(shù)據(jù)顯示和操作控制等方面的全自動化。?運行狀態(tài)監(jiān)測主要包括對采煤機位置、電壓、溫度、牽引力等數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測，準(zhǔn)確地描述了采煤的各項運行指標(biāo)；自動化故障診斷顯示可以對設(shè)備故障進行監(jiān)測的同時，使其形成各種圖形數(shù)據(jù)及時向生產(chǎn)調(diào)度傳遞；通過對采煤機工作參數(shù)進行調(diào)整設(shè)定，可以使采煤機始終處于恒功率、恒狀態(tài)，保證了采煤機節(jié)能高效、安全穩(wěn)定運行。

綜上所述，在未來的煤礦生產(chǎn)當(dāng)中，煤礦機電設(shè)備的自動化設(shè)備是有著十分重要的應(yīng)用前景，不僅僅對于我國的煤炭行業(yè)資源整合和提高煤炭資源利用率有著十分重要的作用，同樣對降低煤炭行業(yè)的安全事故發(fā)生率。在外來的煤炭行業(yè)發(fā)展當(dāng)中，自動化設(shè)備是必不可少的，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化設(shè)備在煤炭機電設(shè)備當(dāng)中應(yīng)用也會更加廣泛，為了促進我國現(xiàn)代化事業(yè)的發(fā)展，煤炭行業(yè)需要有一個高效而安全的目標(biāo)，在這一目標(biāo)下更加關(guān)注自動化技術(shù)的發(fā)展，將這一技術(shù)不斷地應(yīng)用到現(xiàn)實生產(chǎn)當(dāng)中。

[1]房付玉.電氣自動化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2011，10(23)：242-243.

[2]梁碧碧.變頻技術(shù)的使用原理及在煤礦機電設(shè)備中的應(yīng)用[J].河南建材，2012(2)：137-138.