王世昕 王銀
華晉焦煤有限責任公司沙曲一號煤礦 山西呂梁 033300
煤礦機電自動化集控發展是煤礦企業的發展重要標志之一,是科技與生產融合的產物,它為企業的發展做出了重要貢獻,實現了企業經濟效益與社會效益的同步提升。本文針對煤礦機電自動化集控發展及應用進行分析,從現狀與應用兩方面進行闡述[1]。
隨著科學技術的不斷發展,各類新型技術方法不斷出現,呈現出顯著的創新趨勢,技術方法的外在表現形式和載體趨于多元化。在煤礦機電自動化技術中,也逐漸形成了多品類、多形態的技術格局,為煤礦機電技術自動化應用提供了更多選擇— —可按照煤礦機電自身的特點開展相應操控,極大地提高了煤礦機電設備的實際應用效率。
在煤礦機電自動化技術中,計算機技術、數據信息采集與傳輸技術、存儲技術等均有不同程度的體現,部分情況下會將上述多種技術進行充分整合,達到高度集成的目的,為煤炭開采工程開拓更為廣闊的空間。通過集成化技術的有效應用,可全面提高煤炭開采流程的連續性,實現各個生產環節的高效銜接,有利于推動煤炭開采工程走向更高質量的發展道路。
當前,自動化技術的應用范圍不斷擴大,應用程度不斷加深,需要充分整合不同技術的優勢,實現自動化技術應用效果的最大化,并適時對自動化技術進行優化升級,極大地提高煤礦機電自動化技術的兼容性。在向兼容性方向發展的趨勢下,不同類型的通信接口、模塊等可實現互聯互通,提高信息傳遞與交互的精準性,同時也體現出較強的智能化發展特點[2]。
能夠有效提升煤礦開采工作效率,煤礦機電設備是煤礦開采的核心設備,通過在該設備之中引入自動化技術,能夠有效簡化機電設備操作難度,增強機電設備運行穩定性,賦予機電設備更強大的功能。能夠有效保障煤礦開采安全,眾所周知,煤礦開采一般在地下進行,在實際開采過程中,經常會遇到各種危險因素,而通過在煤礦開采機電設備之中引入自動化技術,針對一些危險區域,可以交由自動化機械設備操作,可有效保護煤礦開采工人的生命安全。能夠有效節省人力資源。
監控監測設備是煤礦機電設備的關鍵組成部分。實現監控監測設備的自動化,可以有效提升煤礦開采作業的安全系數。由于煤礦開采工程大多需在井下施工,如果即時性的監控監測缺失,則難以及時發現作業過程中面臨的安全隱患,會對安全生產構成挑戰,影響經濟效益。因此,強化監控監測設備的自動化水平,必須堅持以人為本的原則,對煤礦開采各個環節與流程進行動態化監控監測,做到第一時間發現隱患,第一時間采取行之有效的措施予以消除。當煤礦井下發生意外狀況時,可及時獲取相關基礎信息,有效組織開展救援,減少人員傷亡和財產損失,降低煤礦開采過程中安全隱患事故發生的概率,提升煤礦開采操作過程的安全系數。同時,員工出勤、設備維護等工作,同樣可以通過自動化技術的應用實現監督和管理。為了提高監控監測設備的自動化應用效果,需要根據煤礦工程實際,不斷優化,強化創新。
煤礦開采一般需要面臨較為惡劣的環境,對于傳統人工開采方式而言,很難保障開采工作人員的人員安全,對煤礦開采效率也會造成非常嚴重的影響,因此為有效解決這一問題,煤礦企業可以通過引入現代煤礦挖掘設備,實現綜合化開采。在自動化技術應用方面,主要通過各種自動化硬件設備與軟件設備軟件來實現。比如在自動化硬件設備方面,主要設備及模塊有采高傳感器、位置傳感器、采煤機順槽遠程控制系統、載波模塊、耦合模塊、采煤機記憶切割模塊等。為確保能夠實時獲取采煤機運行時的運行參數,還需增加兩種傳感器裝置,一種是2 個滾筒高度傳感器,另一種是1 個采煤機精確定位裝置。采煤機傳感系統能夠采集對采煤機運行數據信息,并將這些數據信息傳輸至采煤機機載控制器中,同時在本安型無線交換機的幫助下,采煤機機載控制器能夠直接接入綜采工作面無線網狀網中,因此可實現順槽集控中心的通信,由順槽集控中心向采煤機發送遠程控制指令,實現采煤機遠程自動化控制目標。
采煤機是完成煤礦開采任務的核心設備,隨著自動化集控技術的發展與采煤機有了更深層次的融合,電牽引采煤機應運而生。電牽引技術是該設備的關鍵技術點,既能夠保證設備具有持久的電能,又能夠為采煤機提供充足的動力,同時還實現了采煤機工作效率的提升。在實際應用中電牽引采煤機的優勢主要體現在維護工作便捷、設備性能穩定,通過電控系統參數的合理調整就能夠滿足電牽引采煤機所需要的不同動力,保證開采工作順利完成。
完成煤炭開采之后就需要對煤炭進行井下運輸,運輸的關鍵在于保證煤炭運輸的連續性,這就對帶式運輸機的要求更為嚴格,要對運輸機運行的安全性與實際輸送量進行不斷提升,保證煤礦開采任務能夠順利進行。目前,我國已經實現了自動化集控運輸機的自主研制與生產,并應用于煤礦企業生產中。該運輸機就是經機電一體化技術融入其中,采用CST 可控軟件完成系統設置,這就實現了井下煤炭的連續性運輸,保證煤炭的輸送量。除此之外,該設備還實現了故障的自我診斷與修復,大幅縮短了設備維修時間,保證連續作業,進而實現了井下作業效率的顯著提升,同時減少了作業人員的作業量。在連續設備的輔助下,煤礦企業所創造的綜合效益將更加豐厚,有利于實現企業的可持續發展[3]。
綜上所述,在煤礦實際生產開采過程中,通過應用自動化技術,能夠有效提升煤礦開采效率,保障煤礦開采安全,節約煤礦開采資源,提升煤礦開采產量。因此需要煤礦技術人員提高對自動化技術應用的重視程度,在機電設備中加強自動化技術的引入應用,充分發揮自動化技術的應用,推動煤礦企業實現更好的發展[4]。