王東
摘 要:隨著國家的發展越來越好,對煤炭的需求不斷增大。雖然我國一直倡導使用新能源,努力調整能源利用結構,也取得了一些成果,但煤炭能源的使用量仍然很高。在煤炭生產過程中,利用自動化生產技術提高煤炭的利用率。這樣不僅可以大大增加煤炭企業的生產,還可以減少大量能源的浪費,還可以為企業減少機電設備的投入量,還可以避免一些不必要的安全事故。
關鍵詞:煤礦機電;自動化技術;創新應用
引言
科學技術水平的不斷提高,市場競爭日益加劇,自動化技術被應用到各行各業,煤礦行業亦是如此,煤礦機電設備自動化作為煤礦行業發展趨勢,大大降低了煤礦發生安全事故人員的傷亡,并有效提高了煤礦產量。然而煤礦機電自動化設備在實際運行過程中依舊存在一些問題,管理控制能力低下、技術水平不高等現象,進而影響到煤礦機電設備自動化發展速度。所以,煤礦機電自動化技術要積極改進不足之處,不斷創新,提高其自動化技術水平,進而提高煤炭產量。
1煤礦機電自動化技術特點
煤礦機電自動化技術利用傳感器來對機電設備進行監測,控制器獲取到傳感器發送過來的信息后進行識別和判斷,根據生產工藝要求來自動控制。自動控制技術是一種交叉學科,涉及傳感技術、計算機技術和控制技術等。煤礦生產需要完整的機械和電氣設備體系作為支撐,機電設備的種類繁多,自動化技術的主要特點有:(1)多樣性。煤礦生產所需機電設備涉及多領域的技術,這就使得自動化產品類型體現出多樣性特點,機械和電氣產品都存在著十分明顯的多樣性。(2)集成化。煤礦生產自動化技術離不開單片機、PLC、人機界面和數據采集等技術,操作人員可以通過人機界面實時監測機電設備的運行狀態,也可以輸入參數實現對采掘設備的控制。(3)智能化。很多煤礦深井作業需要采用無人進行操作,這就需要采用智能化技術對煤炭綜采面參數進行采集,經過人工智能控制系統判斷如何進行安全開采。(4)開放性。煤礦機電設備具備較好的通信能力,控制系統可以利用通信端口實現與機電設備的信息交互,操作人員可以獲取到機電設備運行狀態信息,也可以經過通信端口實現對機電設備的控制。
2煤礦機電設備自動化技術的有效應用
2.1在煤礦礦井提升機中的應用
對煤礦作業活動中煤礦井提升機主要用在采礦作業中,主要功能是連接地面與井下的運輸設備,由于地質情況等不同,每個煤礦井的情況都有一定差異,井內情況都較為服裝,提升機在操作時,也具備一定復雜性。要是運輸的速度太快,慣性就會比較大,這時就很容易出現問題。提升機是否能夠正常安全穩定的工作運行,還與其工作環境有緊密關系,就算已經采用了一些安全保障措施,如果運行環境比較惡劣,那么煤礦井提升機的工作運行就很容易受阻。就目前而言我國的科技水平已經達到一定水準,在此帶動下煤礦行業技術水平也得到了顯著提升,已經慢慢的實現自動化、智能化,加大研發力度,不斷創新技術,進而提高煤礦機電設施自動化水平。現如今已經可以將先進的微電子技術與模擬技術應用大煤礦井提升機當中。在煤礦機電自動化集控技術不斷改進發展的基礎上,智能化設施可以有效提高機電設備安全性能,可以提升其自我診斷能力,推動了煤礦井提升機在構造上的進一步提升,使其更加合理科學。目前我國在數字字直流提升機研發上已經取得了很好的成果,其安全系數得到了極大提升。
2.2在電牽引采煤機中的應用
煤礦作業采煤機是必不可少的機械設備,也是實現煤礦機電自動化、智能化發展的關鍵設備。電牽引采煤機是一種自動化集控技術的采煤機,是綜采工作面核心設備,是具有代表性的一種自動化采煤機,其有效應用極大提升了煤礦采煤的工作效率。這種采煤機應用了電牽引技術,其可以下滑制動發電,有效提高了電能效用。電牽引采煤機在工作運行中其安全性能較高,很少出現故障,這樣大大降低了其維護成本,維護人員不需要耗費大多精神來進行維護管理,只需在工作運行前設置相應的參數就行了。目前電牽引技術已經被廣泛應用到煤炭機電設備當中了。
2.3在煤礦井下傳送帶中的應用
在煤礦開采作業中煤礦井下傳送帶起到的是傳輸煤炭的左右,是煤礦運輸體系中無法或缺的傳送工具。井下傳送帶的應用可以實現遠距離運輸,其有著高效、安全等特點。但是,由于井下情況較為復雜,在傳送帶上運輸時,常常會遇到這樣那樣的問題,要是煤炭重量超出范圍的話,那么傳送帶機電設施很容易出現故障,針對這個情況,我們需要極大研發力度,不斷改進傳送帶性能,利用先進的科學技術,提高其自動化程度,優化其性能,實現實時監控傳送帶整個運輸過程,在傳送帶發生故障時,可以及時診斷出故障的類型,并及時解決。煤礦井下傳送帶運輸的對象大多數是施工人員與物料,要是傳送皮帶出現打滑、老化問題,很容易出現安全問題。自動化技術的應用,可以實時監控傳送帶運輸情況,及時發現問題及時積極,進而確保井下傳送帶安全高校的工作運行。
2.4在煤礦監控中的應用
煤礦井下的工作環境比較復雜,風險性較高,所以,煤礦開采過程中,要對其進行全方位實時監控,以便在出現突發狀況時,可以及時采取措施,來保護工作人員的人身安全,自動化技術的應用有效解決了這個問題。全面監控可以判別機械設備是否正常的工作運行,以便及時發現機械設備出現規章。我國煤礦的開采大多數是在井下井下,其危險程度較高,近年來我國煤礦事故屢屢發生,人員傷亡較為嚴重,嚴重影響到我國煤礦行業的健康發展。在開采煤炭的過程匯總,傳感器等設備的應用,可以及時獲取煤礦開采的各種信息,并能及時將收集到的數據信息傳輸到控制室,全面健康整個煤礦生產情況,進而極大提高了煤礦生產的安全性。例,水位傳感器的應用可以監控煤礦地下水的水位與其流向,要是煤礦地下水位達到上限時,監控系統就會接受到信號,便于及時采取解決措施,并啟動撤離方案,讓施工人員撤到安全位置。自動化監控系統可以實時定位每位施工人員所處的位置,在出現突發情況時,可以及時通知他們撤離到安全位置。
2.5在煤礦供電系統中的應用
科學技術水平的提高,煤礦生產所需電氣設備的功率也在不斷提升,電能需求量也在逐年提升,要是電氣系統出現問題勢必會影響到煤礦供電網,為了保證供電網安全穩定的工作運行,一定提高煤礦供電系統自動化程度,提高調配管控水平,進而為井下電氣設備提供充足的電能。機電一體化數控技術的應用,實現了電量調度,控制好各個系統用電調度與電容投運等,減少煤礦無用功電流消耗,主要是采取補償與就地補償形式。目前我國煤礦供電系統主要采用的是機電一體化數控技術,大多數采用的是微機保護開關,這種開關安全性能比較高,還能保持煤礦供電系統安全穩定,確保煤礦作業安全穩定的運行,還有效提高煤礦作業效率。
結語
通過對自動化技術創新應用的思考,有利于提高煤礦機電設備運行效率及質量,豐富其運行過程控制中的技術內涵,避免對這類設備功能特性、應用價值等造成不利影響。因此,未來在提升煤礦機電設備運行水平、優化其控制方式的過程中,應給予自動化技術創新應用更多的關注,促使機電設備在煤礦生產實踐中可處于穩定、高效的運行狀態,為其生產效益最大化目標的實現提供專業支持。
參考文獻
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