電氣工程及其自動化存在的問題及應對策略

陳吉平

（金堆城鉬業股份有限公司礦冶分公司三十畝地選礦廠，陜西 渭南 714102）

1 相關背景

我國的電氣自動化技術正處在發展中，在一些核心技術的掌控方面，與發達國家相比較，還處于劣勢；特別是作為國民支柱產業的礦山企業，由于環境、現場等各方面因素的限制，部分礦山企業依舊在使用60 年代初期的采選、破碎設備進行生產作業。近年來，為了響應國家“保稅、增效、發展綠色礦山”的理念，企業若想要在市場上提高占有率、增加效益、降低排廢標準，必然的結果就是更換新型的采選、破碎、環保等設備。在礦山企業的發展中，自動化代替人工進行生產操作是未來的發展方向，可見電氣工程及其自動化在企業中的重要作用，而這也對推動我國現代工業化的進步發展有著深遠的意義。然而想要找出目前我國電氣工程及其自動化中存在的問題，就需要明確了解電氣工程及其自動化技術的概念、基礎、方向等綜合因素，再進行深入研究與剖析，直至解決這些存在的問題[1]。

2 關于電氣工程及其自動化

電氣工程及其自動化作為一種全新的綜合性應用學科，可用范圍廣、連接性強、兼容各行業。例如：選礦廠內的系統多以現場機械設備為主，工業電氣設備為輔，計算機作為主控系統，通過計算機對數據進行信號的采集，然后利用網絡對計算機對其數據進行分析、處理等操作，對系統進行有效控制，從而達到控制現場設備應用于生產作業。特別是各種電氣工程及其自動化的儀表、設備的正常工作與否，直接影響到現場的機械設備的正常運轉；整個系統的異常運行，直接影響到礦石粒度、磨礦指數、礦漿濃度、設備運轉率等重要指標的執行情況，任何一個指標的異常直接影響到產品產量、產品質量、甚至直接決定經濟效益，這也就需要在了解電氣工程及其自動化設備方面上，對頻繁出現的技術問題進行分析、解決，保證設備的穩定運行是重中之重。

3 電氣工程及其自動化中存在的問題分析

3.1 與社會提倡能源節約相悖

在各個行業中，電氣工程及其自動化都有著十分廣泛的應用，另外對于提高生產效率、節約成本有重要價值。但是由于電氣工程及其自動化的運行需要企業消耗大量的能源，例如熱能、電能、不可再生能源等；而這與我國提出的建設資源節約型、環境友好型社會存在巨大差異，如何調和、解決這些差異，縮減、優化能源使用成了其存在的突出問題。

3.2 系統集成化精度不夠高

雖然目前在我國各行各業中，電氣工程及其自動化都有著十分廣泛的應用，但是關于實現對電氣工程極其自動化技術的優化，仍然在不斷的摸索、研究中。

從目前整體上來看，我國使用的各類電氣工程及其自動化設備均存在著設備體型大、能耗多、系統集成化精度不高的問題；而電氣工程及其自動化是一門綜合性應用學科，其涉及到的技術及專業涵蓋面廣，而其中由于系統集成化精度不高等因素，導致其設備的應用效率不高以及資源浪費現象，在極大程度上削弱了電氣工程及其自動化本身的工作效能，不僅影響到企業經濟效益，還會影響到整個社會的向前發展。

3.3 電氣工程及其自動化容易出現各種問題

由于電氣工程及其自動化設備的綜合性非常強，對操作人員以及管理人員的業務水平也有著非常高的要求，然而對于這方面我國始終存在一定的人才缺口，這使得充分發揮出電氣工程及其自動化設備的作用存在一定的局限性。另外電氣工程及其自動化設備在長期運轉的過程中也容易出現各種問題，進而影響到企業正常的運轉，這都需要相應的技術人才進行解決。

3.4 部分企業仍未建立起統一的網絡架構

在電氣工程飛速發展的情況下，電氣自動化的發展已經成為必然，然而受到各種因素的影響，使得我國電氣工程及其自動化的網絡構架仍然沒有建立起來，另外，不同的企業與企業之前也容易存在差別，只有建立起統一的網絡架構才能夠實現更好的操作與管理。

4 應對電氣工程及其自動化問題的策略分析

4.1 實現電氣工程及其自動化設備的更新與升級

考慮到電氣工程及其自動化設備的能源消耗問題，一方需要從設節能設計的角度進行優化設置。另外適當的更新儀器設備，淘汰掉能量消耗過大的機器，使用具有節能功效的設備實現在生產過程中人員的損耗，另外加強技術上的革新以及升級，實現電氣工程及其自動化設備在更多的行業、更多的企業中廣泛應用[2-4]。

4.2 加強電氣工程及其自動化設備質量管理

從目前來看，我國工業的發展很大程度上與生產設備的性能有緊密的相關性，而由于企業中的生產設備屬于一套完整的系統，其中一臺出現故障將影響到整個生產進度以及生產質量，因此加強電氣工程及其自動化設備的質量管理十分重要。一方面要求相關工作人員重視，對電氣工程及其自動化設備的質量管理工作同時還需要加強日常生產中的現場管理[3]，針對儀器設備出現的問題立即找出故障出現的原因，并采取有效的措施。

4.3 提升電氣工程及其自動化的集成化水平

面對企業在日常使用電氣工程及其自動化設備中出現的集成化程度較低的問題，可以從多個方面著手。第1 點，通過開展分層次培訓的方式，有效組織企業內的相關技術人員管理人員進行培訓，重點培訓關于電氣工程及其及其自動化的集成化相關的內容，從而有效提升工作人員的業務能力、專業水平，為后期更高水平的工作打下良好基礎。第2 點，企業需要實現，對整個電氣工程系統的優化與改進，通過加強及軟件及硬件設施的優化與升級，在提升企業內部信息流通速率的同時，進一步實現在整個企業內部相關信息的共享。第3 點，在日常工作中需要始終關注其生產過程中是否達到節能的要求，有效保障電氣工程及其自動化設備在促進企業經濟效益獲得的同時能夠減少其中不必要的能源消耗。

4.4 始終注重高質量人才的培養

高質量高水平的人才始終是企業中企業發展的關鍵競爭力之一。特別是目前對于部分企業而言，其電氣工程及其自動化設備已經發展到了十分關鍵的階段，企業更加需要注重專業技術人才的培養與再教育。面對這一方面，企業可結合自身技術人才現有情況在提供給合適的學習培訓機會并提供良好的薪資待遇以及晉升機會，在實現留住人才的同時，促進專業技術人才能夠始終樹立終身學習的意識，從而為更好的開展工作打下基礎。

4.5 實現設備安全、高效生產與運轉

在建立起安全高效生產責任制度的基礎上，要求各層管理人員以及相應的技術人員，操作人員，嚴格按照相關要求進行安全生產與操作，針對儀器設備在日常運轉過程中出現的問題，需立即要求技術人員查找原因并采取有效的措施。另外為實現電氣工程及其自動化設備的安全運轉，企業還需要建立起完善的生產安全機制要求，在結合既往安全管理工作經驗的基礎上，進行內部安全生產規章的擬定，針對安全生產中的各項細節進行細化。另外還需要制定出安全生產事故應急救援預案，始終加強日常生產過程中的安全隱患排查[4]。要求每一項安全管理措施能夠涉及到生產中的方方面面，保證生產的順利進行。（能不能單獨針對一下選礦廠設備老舊，包括電氣設備、人員操作繁瑣等等，因為人為操作失誤還有其他方面導致球磨機運轉率上不去等等問題寫點東西）。

4.6 更新老舊設備

由于部分選礦廠的設備老舊，包括各類電氣設備，導致相關工作人員在進行操作的過程中由于繁瑣，極大程度影響到操作的質量。加上還可能出現人為操作失誤的情況，影響到球磨機的運轉率，提示針對這類老舊設備，選礦廠可酌情考慮逐步更換老舊設備，購買先進的新型儀器設備，提高選礦廠效率。

5 電氣工程及其自動化的實例分析——以金堆城鉬業公司三十畝地選礦廠為例

以金堆城鉬業公司三十畝地選礦廠磨浮車間1# 球磨為例開展分析，現如今工藝流程（如圖1 所示）。

磨浮車間粉礦倉內礦石由變頻器發出指令控制給礦機電機轉速，經皮帶運輸至球磨機進行磨礦處理操作、所產生礦漿由旋流器混合進入泵池，通過檢測礦漿濃度的大小判定礦漿是否進入下層掃選等工藝操作。

圖1 球磨機進行磨礦處理的流程圖

球磨機原有的設備技術規范，具體規格3600mm×4000mm格子形，有效容積36m3，磨機轉速18.9RPM，最大鋼球重量80T，填充率27% ～35%，分級機驅動電機功率為37KW ；給礦皮帶驅動電機功率5.5KW，速度0.97m/s ；集礦皮帶驅動電機功率5.5KW，速度1.10m/s ；儀表柜電源電壓AC380 V ＋15%，50HZ，功率30KW（MAX）。原球磨機處理礦量能力偏低，為59400t/ 月、分級設備無法控制礦漿濃細度指標，需人工每天進行至少20 次～40 次礦漿樣品檢測，費時費力，生產效率偏低，無法滿足其生產要求。

現用旋流器代替原有的分級機進行作業，對皮帶傳輸電機進行擴容，在實際應用現場，其規格、有效容積、磨機轉速、最大鋼球重量均沒有改變，填充率為31% ～41%，旋流器給礦泵電機功率為220KW ；給礦皮帶驅動電機功率為7.5KW，速度為1.15m/s ；集礦皮帶驅動電機功率7.5KW，速度為1.32m/s ；儀表柜電源電壓AC380 V ＋15%，功率75KW（MAX）。

改造后，經數據核查對比，填充率、給礦皮帶以及集礦皮帶傳輸速度均有所提高，礦漿濃細度檢測改為現場設備采集、通過軟件自動甄選是否進入下層工藝操作，礦量處理能力提高至63900t/ 月，保障了生產指標的順利完成。

6 結語

在我國，電氣工程及其自動化設備應用水平的高低，直接決定了企業在市場中的核心競爭力以及企業未來的發展方向；雖然受到現場各種因素、條件的限制，使得電氣工程及其自動化設備不能普遍的被企業所使用，但借助電氣工程及其自動化設備的普及以及生產工藝的優化升級，極大程度的提高了企業的設備運轉率，保障了各項生產指標的完成，延長了核心設備的使用期限，縮減了檢修工作量，提高了整體效率；在安全環保、節能減排方面也起到了一定的突出作用。