智能技術(shù)在煤礦電氣工程中的應(yīng)用探究

王強

摘 要：煤礦行業(yè)正在向著信息化、智能化的方向發(fā)展。隨著智慧煤礦建設(shè)進程的加快，煤礦電氣工程中的智能技術(shù)應(yīng)用也越來越多。對智能技術(shù)在煤礦電氣工程中的應(yīng)用意義進行分析，探索智能技術(shù)在煤礦電氣工程中的應(yīng)用路徑，旨在更加充分發(fā)揮出智能技術(shù)在煤礦中的效能，推動煤礦生產(chǎn)越來越安全、越來越高效。

關(guān)鍵詞：煤礦生產(chǎn);電氣工程;智能技術(shù);應(yīng)用路徑

1引言

在煤礦生產(chǎn)中，安全管理十分重要，沒有安全作為保障，經(jīng)營效益就無從談起，也就沒法實現(xiàn)煤礦企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的目標(biāo)。電氣工程是利用信息化手段對煤礦生產(chǎn)中的設(shè)備進行集成控制，在新技術(shù)的支持下提高煤礦生產(chǎn)設(shè)備運行的協(xié)同性，減少煤礦生產(chǎn)安全風(fēng)險，提高煤礦生產(chǎn)效率。

2煤礦電氣工程發(fā)展現(xiàn)狀

煤礦電氣工程的發(fā)展離不來大的科技環(huán)境。近年來，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及應(yīng)用推動了信息化技術(shù)的發(fā)展，越來越多的信息化技術(shù)應(yīng)用到煤礦生產(chǎn)中為煤礦電氣工程發(fā)展提供了有利支持。在工業(yè)4.0階段，煤礦作為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)必須加快推動煤礦走向信息化智能化，最終構(gòu)建起智慧煤礦，完成轉(zhuǎn)型升級。現(xiàn)階段，煤礦電氣工程發(fā)展主要是通過新技術(shù)和新設(shè)備的應(yīng)用促進煤礦機械化、自動化、信息化和智能化的聯(lián)動，以集成操控平臺為核心，加強煤礦企業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和通訊網(wǎng)絡(luò)和協(xié)同性，以云計算技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)為支持，構(gòu)建起煤礦智慧化運營體系，推動煤礦產(chǎn)業(yè)改革升級。

3在煤礦電氣工程中應(yīng)用智能技術(shù)的意義

在煤礦電氣工程中應(yīng)用智能技術(shù)可以大大提升生產(chǎn)效率。智能技術(shù)在數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)倪^程中減少誤差，可以提高操作系統(tǒng)的精準(zhǔn)性。而精準(zhǔn)性提升就能夠更準(zhǔn)確對煤礦設(shè)備下達指令，保證生產(chǎn)設(shè)備運行參數(shù)科學(xué)合理，提高煤礦生產(chǎn)效率。

在煤礦電氣工程中應(yīng)用智能技術(shù)可以優(yōu)化工程設(shè)計。煤礦改革升級的重要體現(xiàn)之一是工程設(shè)計水平的提升。從工程設(shè)計入手，融入智能技術(shù)，利用智能技術(shù)的先進性為煤礦工程生產(chǎn)管理系統(tǒng)賦能。在智能技術(shù)的支持下，工程設(shè)計具有更加科學(xué)合理的操控指標(biāo)，為煤礦工程系統(tǒng)的智慧化建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

在煤礦電氣工程中應(yīng)用智能技術(shù)可以大大提高生產(chǎn)管理精準(zhǔn)度。煤礦生產(chǎn)中的設(shè)備很多，而且生產(chǎn)設(shè)備也越來越復(fù)雜化。通過應(yīng)用智能技術(shù)，為煤礦生產(chǎn)設(shè)備的協(xié)同提供可靠條件。應(yīng)用智能技術(shù)對煤礦生產(chǎn)條件和參數(shù)進行準(zhǔn)確分析，實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備的精準(zhǔn)調(diào)控和相關(guān)設(shè)備的高效協(xié)同。

4智能技術(shù)在煤礦電氣工程中的具體應(yīng)用路徑

智能技術(shù)應(yīng)用在煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中。通風(fēng)系統(tǒng)是煤礦井下生產(chǎn)安全的根本保障。利用智能技術(shù)對通風(fēng)系統(tǒng)進行革新提升，提高通風(fēng)系統(tǒng)的智慧化水平。在集成控制系統(tǒng)中對通風(fēng)系統(tǒng)的各種設(shè)備下達指令，實現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)的高效協(xié)同。在煤礦井下現(xiàn)場環(huán)境安裝信息采集裝置，如傳感器監(jiān)測設(shè)備對各個空間區(qū)域的環(huán)境信息進行采集，包括瓦斯?jié)舛取囟取穸取⒚簤m、通風(fēng)速度等。采集到的現(xiàn)場信息通過傳輸系統(tǒng)實時反饋到通風(fēng)主控系統(tǒng)，判定煤礦井下通風(fēng)設(shè)施運行情況是否滿足井下生產(chǎn)環(huán)境實際需求，繼而對系統(tǒng)各種設(shè)備發(fā)出調(diào)控指令，優(yōu)化通風(fēng)設(shè)備運行。如果現(xiàn)場傳感器采集到的環(huán)境信息和數(shù)據(jù)庫中設(shè)置的安全限度進行對比分析，一旦識別出異常風(fēng)險信號，將信息界定為危險數(shù)據(jù)，并觸發(fā)警報系統(tǒng)，并對通風(fēng)設(shè)備運行條件進行調(diào)整。利用智能技術(shù)，工作人員可以在地面就能夠?qū)崟r監(jiān)測到井下通風(fēng)環(huán)境，在第一時間發(fā)現(xiàn)井下危險情況，對通風(fēng)設(shè)備下達精準(zhǔn)的運行指令，保證井下工作環(huán)境安全。

智能技術(shù)應(yīng)用在煤礦采掘系統(tǒng)中。隨著智能技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，煤礦采掘系統(tǒng)因多種智能技術(shù)的支持而越發(fā)先進。通過智能化技術(shù)，采掘設(shè)備可以實現(xiàn)精準(zhǔn)化控制，設(shè)備的驅(qū)動結(jié)構(gòu)在接收到系統(tǒng)指令后及時進行運行調(diào)控，采掘作業(yè)和煤礦井下實際環(huán)境更加貼合，使采掘效率大大提升。動力驅(qū)動系統(tǒng)是采掘設(shè)備運行的關(guān)鍵，以智能化技術(shù)根據(jù)采掘設(shè)備運行中的信息建立操作模型，對信息數(shù)據(jù)進行審判、標(biāo)定、模擬等分析，及時發(fā)現(xiàn)故障缺陷，對基準(zhǔn)進行核定，提高采掘設(shè)備運行方案的科學(xué)性。利用人工智能操作系統(tǒng)，工作人員能夠?qū)Σ删蛟O(shè)備和采掘工藝實施智能化管理。整個管理過程不需要現(xiàn)場人員值守，只需要通過系統(tǒng)終端設(shè)備進行操控，工作人員根據(jù)采掘設(shè)備運行中的驅(qū)動路徑，利用主系統(tǒng)進行遠(yuǎn)程操控，保證了采掘生產(chǎn)順利進行，避免了現(xiàn)場作業(yè)的人員風(fēng)險。

智能技術(shù)應(yīng)用在煤礦安全監(jiān)測中。安全管理水平的提升是煤礦生產(chǎn)效率得到保證的根本前提。智慧化煤礦的建設(shè)核心目標(biāo)之一是提高煤礦生產(chǎn)安全性。利用智能技術(shù)構(gòu)建煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)，利用各種監(jiān)控測量設(shè)備儀器，對煤礦井下生產(chǎn)環(huán)境進行監(jiān)控。利用人工智能技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)對井下環(huán)境信息進行對比、分析，及時發(fā)現(xiàn)井下環(huán)境風(fēng)險，第一時間采取安全應(yīng)急方案。煤礦綜采工作面的風(fēng)險隱患很多，利用智能技術(shù)對整個工作面進行系統(tǒng)監(jiān)控，提高了煤礦生產(chǎn)安全管理科學(xué)性和系統(tǒng)性。通過構(gòu)建煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)，將風(fēng)險隱患監(jiān)測、緊急避險和應(yīng)急救援等工作統(tǒng)籌起來，提高煤礦生產(chǎn)管理物資調(diào)配及時性，提升煤礦設(shè)備設(shè)施的協(xié)同性，在安全監(jiān)測系統(tǒng)的指令協(xié)調(diào)下提高設(shè)備物資利用效率。

智能技術(shù)應(yīng)用在煤礦設(shè)備缺陷故障診斷中。隨著煤礦行業(yè)的發(fā)展升級，越來越多的電氣設(shè)備應(yīng)用在煤礦生產(chǎn)管理中，雖然設(shè)備替代了現(xiàn)場人員，但是煤礦電氣設(shè)備自身質(zhì)量和運行性能是否良好對煤礦生產(chǎn)安全和生產(chǎn)效率有了越來越重要的影響。應(yīng)用智能技術(shù)對煤礦電氣設(shè)備進行自動診斷識別，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運行中的缺陷異常，避免設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重故障。煤礦電氣設(shè)備長時間高負(fù)荷運行，內(nèi)部零件、聯(lián)動機構(gòu)、控制部件、供電系統(tǒng)等都容易出現(xiàn)問題。將智能技術(shù)應(yīng)用在電氣設(shè)備的缺陷故障診斷中，利用專業(yè)分析模型，實時收集設(shè)備結(jié)構(gòu)和運行情況的信息，對信息進行對比、分析，準(zhǔn)確識別出電氣設(shè)備是否存在缺陷異常。隨著設(shè)備診斷數(shù)據(jù)庫逐漸成熟，電氣設(shè)備故障數(shù)據(jù)也越來越多，為故障類型識別和故障診斷處理提供了強有力支持。

5結(jié)語

綜上所述，煤礦電氣工程改革進程速度正在加快，智能技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用也越來越多。基于智能技術(shù)的電氣工程體系，有效提高了信息技術(shù)和自動控制體系之間的聯(lián)系和協(xié)同，為煤礦生產(chǎn)管理提供了更精準(zhǔn)的支持，創(chuàng)造了更安全的井下生產(chǎn)環(huán)境，推動智慧煤礦建設(shè)目標(biāo)加快實現(xiàn)。

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