電氣自動化技術在礦層開采中的應用

卓立龍

摘要：隨著我國經濟發展水平的不斷提升，礦山資源的開發力度越來越大，我國既是礦石消費大國，也是礦石生產大國，然而除了少數大中型礦山購置了自動化設備之外，大部分小型礦山還在沿用傳統的生產模式，自動化水平較低，生產效率低下，能源消耗巨大，而且工作量較大。而積極引進電氣自動化技術，已經成為解決上述問題的有力措施。

關鍵詞：電氣;自動化技術;礦層開采;應用

1電氣自動化控制技術

電氣自動化控制技術是新世紀科學發展的一種結合。對通過多重學科的結合，比如計算機網絡技術、電子技術等，是在信息化時代的推動下，所在電氣領域發展出來的一個分支。因此它的理論發展與實踐應用的時間并不算太久。但是正是由于它是多重學科結合而成，使得它在目前許多高新技術產業中占有重要位置。作為電氣領域分支的電氣自動化控制技術，雖然發展時間并不長久，但是仍舊經歷了許多重要的階段。如今正好是計算機科學技術快速發展的時代，電氣自動化控制技術與計算機技術的結合，也使得電氣自動化控制技術越來越智能化，也符合人們對于人工智能工業化的期待。

2電氣自動化技術在礦層開采中的應用現狀

礦層開采是一項十分復雜、特殊的行業工作環境，不僅工作量較大，且工作環境相對比較復雜。而電氣自動化技術是一種精密的技術，對外界工作環境有一定要求，這種情況下，電氣自動化技術在礦層開采中的應用效果，勢必會受到外界工作環境的影響，在一定程度上降低電子自動化技術的可靠性與應用效果。因此，在礦層開采中應用電氣自動化技術雖然是大勢所趨，但依然面臨很多問題。目前，我國很多礦山企業已經引入了電氣自動化技術，但是有相當多一部分企業并沒有熟練掌握電氣自動化技術的應用，相關操作人員的操作水平尚未達到標準要求，導致電氣自動化技術的應用效果十分有限，甚至還會出現故障從而引發一些了問題。由此可知，電氣自動化技術在礦層開采中的應用，是必然趨勢，但我國大部分企業在電氣自動化技術的掌握上，還存在很大不足，電氣自動化技術在礦層開采中的普遍、高效應用，還有很長一段路要走。

3電氣自動化技術在礦層開采中的具體應用

3.1自動化技術在采煤階段的應用

自動化技術在采煤階段的應用，促進了采煤機從液壓牽引方式向電力牽引方式的轉變。電牽引采煤機是目前應用自動化技術最好的設備。其實際生產率取決于采礦高度、切割深度、工作效率和牽引速度。其中，開采高度由軋制直徑、搖臂擺角和高度調整形式決定，切割深度與軟硬煤質、煤層厚度和機架移動步數有關。煤礦工人只需提前設定工作時間和工作模式，電力牽引采煤機將自動調整采煤機滾筒和切割速度，在無人操作的情況下完成采煤工作。在運行過程中，可實現對采煤機位置、溫度、電壓、牽引力等運行狀態的實時監控。故障自動診斷模塊還將分析設備狀態，判斷是否存在故障，是否需要調整采煤機的工作參數，以確保采煤機工作狀態的穩定性和工作效率。此外，電牽引采煤機具有操作簡單、適應性強、適用范圍廣等優點。應用自動化技術可以取得良好的效果。

3.2煤礦挖掘

大多數煤礦開采效率低下的原因便是其使用的機械設備水平偏低，開采工作分工復雜。針對這種情況，電氣自動化控制技術便有了用武之地。通過電氣自動化控制技術的應用，簡化整個挖掘工作的復雜程度。減少因為設備控制問題帶來的損耗。從而增加煤礦開采的效率，帶來更多的收益。

3.3在排水系統中的應用

在礦層開采中，電氣自動化控制技術可通過開采所需的水平來對水泵的工作狀態進行調節，而且利用電氣自動化技術還可以實時監測排水系統的運行狀態，一旦出現負壓、過載等問題，可以第一時間展開預警，及時采取措施應對，避免引發更大問題。與此同時，電氣自動化系統還可以采集集中配水系統運行過程中的數據，并將數據實時發送給系統控制中心。此外，在礦山排水工作中應用帶近期自動化技術，還可以有效掌握排水系統的運行控制能力，進而實現礦層開采的無人操作自動化發展。

3.4在通風系統中的應用

在礦層開采中，電氣自動化技術是保障安全性的一項核心技術，具體特征是可以通過通風系統展開遠程操控，同時還可以保障通風系統的安全性。電氣自動化技術的應用，是將能夠監測氧氣含量、風壓、濕度、氣流的監控分站，分別設置在礦井的重要位置，之后將監測到的各項數據上傳至主站中，供相關工作人員分析、處理。

3.5自動化技術在煤礦運輸和提升階段的應用

礦井提升和運輸階段是指將開采的煤炭從礦井運輸到地面的過程。在自動化技術應用之前，煤礦提升運輸的主要方式是人工運輸和礦井提升機，不僅工作效率低，而且存在一定的安全隱患。采用自動化技術，通過CST軟件實現運輸過程的自動化，將人工運輸轉化為皮帶運輸。不僅運輸過程不受時間限制，而且運輸的煤炭量很大，安全性高。同時，采用PLC控制技術可以實現礦井提升機的數字化、智能化控制，可以實時監控提升機的運行參數，并具有有功功率故障等安全保護技術，最大限度地保證了設備的安全穩定運行。

3.6煤礦監控

安全問題往往是人們最為關注的一個問題。而煤礦開采的過程，無論如何改善也總有著的安全隱患。如瓦斯濃度、地下水、塌陷問題等等。每次問題的爆發均會對人們的生命財產造成巨大損失。而運用電氣自動化控制技術的煤礦監管系統當中，例如瓦斯濃度問題，可以得到周密的監測，瓦斯濃度一旦達到預警值，即可發出信號，然后采取合理安排。

3.7增強安全性能

對于礦層開采工作而言，安全是第一要義，在礦山企業中的任何開采工作都要以保證安全為前提。在礦層開采中，電氣自動化控制的作用發揮如何，取決于安全性能水平，高水平的安全性能可以為電氣自動化技術的而應用，創造良好的、安全的應用環境，進而提高電氣自動化技術在礦層開采中的應用水平、應用的穩定性以及安全性。所以，對于各大礦山企業而言，在礦層開采中應不斷提高電氣自動化控制的安全性能。一方面，企業要從思想上重視安全性能的提升，安排專業人員，定期對電氣自動化系統、相關設施設備等進行檢查、維修，確保各個系統、各個設備設施能夠正常運行，保證安全性能。另一方面，企業要積極展開技術研發，并不斷引進行業中先進的安全技術，致力于不斷增強安全性能，為電氣自動化技術的應用提供重要的安全保障。

結論

總之，煤礦開采作為我國工業發展的一個重要基礎，通過電氣自動化控制技術等高新科學技術進行實踐應用，是一種極好的改善措施。傳統的煤礦開采行業，通過與新時代的科學技術相結合，才能跟進時代發展的潮流，為國家工業發展提供長久的，穩定的幫助。而作為新發展的電氣自動化控制技術，也可以在與煤礦開行業的理論實踐應用中，發現自身理論與技術的不足，更好的提高自身技術的水平。

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