煤礦機電自動化技術的創(chuàng)新應用

劉建議

（冀中能源股份有限公司，河北 邢臺 054000）

近幾年來，我國社會經(jīng)濟迅猛發(fā)展，科學技術水平也在逐年提高，在此發(fā)展形勢下，越來越多的產(chǎn)業(yè)意識到應用計算機技術的重要性及必要性，尤其對于煤礦開采行業(yè)來講更加如此，現(xiàn)階段的煤礦開采行業(yè)發(fā)展步伐不斷加快，同時越發(fā)提高了對煤礦機電設備的依賴程度，已成為其發(fā)展的必然趨勢。在此市場競爭如此激烈的環(huán)境下，煤礦開采過程中有必要利用煤礦機電自動化技術，并對此技術進行創(chuàng)新，廣泛應用于行業(yè)中，為行業(yè)發(fā)展注入動力，同時突破發(fā)展瓶頸，這已成為煤礦開采行業(yè)發(fā)展過程中的客觀要求，若想實現(xiàn)質(zhì)的提升，獲取更高的經(jīng)濟效益，就必須提高對煤礦機電自動化技術創(chuàng)新的重視程度，以下為煤礦機電自動化技術的簡要分析。

1 分析煤礦機電自動化技術

所謂的自動化技術指的是人力勞動缺少時，有效的利用機電設備達到信息處理以及傳輸?shù)男Ч瑥亩鴮崿F(xiàn)自動控制以及自動檢測等諸多目標。簡而言之，自動化技術歸屬于交叉性學科，它集合了自動化控制、機械控制、微電子技術以及計算機技術等諸多技術，屬于綜合學科。現(xiàn)階段，國內(nèi)外對于自動化技術的研究力度不斷增強，推進了自動化技術的發(fā)展。特別是20世紀70年代中期，研究人員就已經(jīng)提高了對于自動化技術的重視程度，將其與生產(chǎn)機械有效銜接，大大提高了每天機電產(chǎn)品的運作性。直至20世紀80年代，真正實現(xiàn)了微處理技術、PCl控制技術、信息處理技術、微型計算機技術以及信息檢測技術的有效結合，進而推動了煤礦機械的進步。國內(nèi)對于機械設備的應用，大多均將應用重點放置在自動化技術這一層面，并發(fā)揮了電子控制系統(tǒng)的應用價值。經(jīng)多年來的實踐對比后發(fā)現(xiàn)，未來幾年我國煤礦企業(yè)的主要發(fā)展目標就是應用并推動煤礦機電設備，體現(xiàn)其應用價值。

2 煤礦機電自動化技術的創(chuàng)新與應用

2.1 煤礦礦井提升機的應用

礦井提升機可謂是煤礦開采過程中所應用的極其重要的機械設備之一，礦井系統(tǒng)的應用過程中體現(xiàn)了以下幾個典型特征。比如，慣性質(zhì)量大、控制過程較為繁雜、運轉(zhuǎn)速度快等等，亦伴隨交替轉(zhuǎn)換的情況。不僅如此，礦井提升機的應用過程中易受外界環(huán)境的制約，環(huán)境惡劣及使用效果將會有所降低，雖說礦井系統(tǒng)本身具有保護措施，但仍舊無法抵御所有的外界影響。隨著科技的發(fā)展以及信息技術的進步，況且生產(chǎn)過程中逐步融入了現(xiàn)代化因素，此時就必須對控制系統(tǒng)進行優(yōu)化與調(diào)整。可有效地利用模擬技術以及微電子技術等，還可有效地利用數(shù)字化智能設備以及自動化集控技術，使機械設備的運行過程更加安全可靠，提高其安全系數(shù)，保證機器運轉(zhuǎn)效率，還可增強其自診性能，簡化提升機的內(nèi)部結構，使得日后的故障維修以及前期的設備安裝更加簡單、便捷。不僅如此，近幾年來，煤礦開采行業(yè)越發(fā)意識到數(shù)字直流提升機的應用優(yōu)勢，大大提高了煤礦開采的安全性。譬如，在多種尋址操作的過程中，就可有效發(fā)揮微處理裝置的作用，做好故障位置的精準定位，同時大大提高故障處理效率。除此之外，數(shù)字直流提升機的應用，使內(nèi)部不同設備的通訊交流更加高效、便捷，提升了自檢性能。

2.2 井下傳送帶的應用

煤礦開采過程中傳送系統(tǒng)可謂是極其重要的設備，同時在煤礦生產(chǎn)中發(fā)揮了極其重要的作用，所占據(jù)的地位也相對較高。如果傳送系統(tǒng)的運行性能得到保障，那么也將提高煤礦的生產(chǎn)效率。經(jīng)總結后發(fā)現(xiàn)，井下傳送帶的應用過程中體現(xiàn)了以下幾個典型特征。（1）運輸環(huán)境相對繁雜，易受外界環(huán)境的制約與影響。（2）運輸距離相對較長。（3）運輸量相對較大。以上3項因素的影響，使煤礦生產(chǎn)運輸環(huán)節(jié)易出現(xiàn)各類問題，甚至層層受阻，埋下了諸多安全隱患。基于此，需有效利用先進的技術，大大提高煤礦傳送效率，將其作為重要保障，強化對于煤礦傳送帶的管理。在煤礦傳送帶的管理過程中，需加強對于井上部分上倉傳送帶、末煤傳送帶、振動篩、手選矸石傳送帶、電磁除鐵器以及傳送帶控制器等的關注，將其作為主要研究對象，對技術進行有效創(chuàng)新，拓展應用范圍。需要注意的是，其中的末煤傳送帶驅(qū)動電機規(guī)格因為長30m，功率7.5kW；上倉傳送帶驅(qū)動電機因為長170m，功率90kW；手選矸石傳送帶規(guī)格應為長30m，功率4kW。輸送原煤的過程中應當加強質(zhì)檢，使得整個過程更加嚴格、嚴謹，盡可能做到實時監(jiān)控。特別是管理控制系統(tǒng)中的傳送帶輸送環(huán)節(jié)需要避免出現(xiàn)以下問題，例如，撕裂、打滑、堆煤以及跑偏等諸多問題。系統(tǒng)啟動后，若出現(xiàn)以上問題，將進行聲光報警，在此之后，技術人員應及時到位并做好故障定位，通知現(xiàn)場人員離開危險區(qū)，避免受到人身威脅。實際運輸環(huán)節(jié)若出現(xiàn)故障并進行集中處理，將故障處理信息發(fā)送至操作，然后進行集中控制，在此之后，需要停車報警，將檢測數(shù)據(jù)傳送至工控機，再由技術人員對數(shù)據(jù)進行控制，采取有效方式有效解決故障與問題。

2.3 電牽引采煤機與礦井監(jiān)控的應用

煤礦開采過程中采煤機的應用同樣極其關鍵，此系統(tǒng)的運行相對繁雜，涉獵了液壓技術、機械設備以及諸多電器，將多項因素融為一體。內(nèi)部的電牽引技術主要為采煤機提供牽引力，大大提高了設備的故障處理效率，提升了設備的運行穩(wěn)定性。電牽引采煤機的應用大大提高了系統(tǒng)的運行性能，使運行更加便捷，只需運用電控系統(tǒng)即可設置有關參數(shù)，進而保證采煤機的運作效率。特別是近幾年來信息技術的飛速發(fā)展，電牽引技術也在更新?lián)Q代，現(xiàn)階段已經(jīng)成為煤礦機電設備中極其重要的技術手段。眾所周知，煤礦開采過程伴隨著諸多的危險因素，所以，要對煤礦開采全過程進行實時監(jiān)控、立體監(jiān)控，當下，也有許多煤礦開采企業(yè)針對性地引進了井下移動通訊技術、井下人員跟蹤定位技術、電網(wǎng)監(jiān)測技術以及安全監(jiān)控技術等，逐步構建了完善的、系統(tǒng)化的、全方位的監(jiān)控網(wǎng)絡，覆蓋了礦井生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)，譬如，井下排水系統(tǒng)、防爆系統(tǒng)、地面壓風系統(tǒng)以及傳輸系統(tǒng)等，集中監(jiān)控系統(tǒng)的應用體現(xiàn)了自動化與智能化的優(yōu)勢，其應用的最終目的就是為了減少安全事故，降低事故的發(fā)生概率。其功能主要體現(xiàn)在以下幾點。第一，發(fā)生礦難后可有效查證遇難人員的具體信息，進而為救援工作的開展提供參考數(shù)據(jù)。第二，方便了井下員工的考勤，大大提高了人力資源管理效率。第三，若發(fā)生礦難，救援工作的開展過程中可做好人員定位，為救援工作爭取更多的時間。第四，可即時觀察井下作業(yè)人員的工作狀態(tài)，利于工作調(diào)度。簡而言之，煤礦開采過程中有效利用自動化集控技術，可對井下作業(yè)人員的工作效率以及實際情況進行監(jiān)測，為井下監(jiān)控作業(yè)提供了輔助作用。

3 結語

綜上所述，隨著科學技術水平的不斷提升，煤礦開采過程中越發(fā)意識到煤礦機電自動化技術應用的必要性與重要性，并逐步對煤礦機電自動化技術進行創(chuàng)新與應用，以期滿足時代的發(fā)展需求，符合煤礦開采需求，達到煤礦開采安全章程的標準。要求煤礦機電自動化技術的創(chuàng)新過程中，不斷地進行技術創(chuàng)新，完善不理想之處，研發(fā)新技術手段，擴大自動化技術的應用規(guī)模，提高煤礦生產(chǎn)安全性能，保證生產(chǎn)過程的可靠性，減少安全事故，進而推動煤礦行業(yè)穩(wěn)健、快速發(fā)展。