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智能化技術(shù)對(duì)煤礦機(jī)電運(yùn)輸?shù)挠绊?/h1>
2022-06-06 03:30:31許建鋒劉宏學(xué)王俊輝
科學(xué)與財(cái)富 2022年2期
關(guān)鍵詞:影響

許建鋒 劉宏學(xué) 王俊輝

摘?要:隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和5G網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,供給側(cè)能源革命也在加速推進(jìn),通過數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的手段來改變煤炭開采技術(shù)和方式,大大提升了煤炭的開采效率和安全性。隨著智能化技術(shù)在煤炭開采中的應(yīng)用與推廣,煤礦機(jī)電運(yùn)輸自動(dòng)控制智能化技術(shù)也在探索進(jìn)步并布局,智能化技術(shù)對(duì)于煤礦機(jī)電運(yùn)輸?shù)淖饔糜绕渲匾Mㄟ^分析智能化技術(shù)在煤礦機(jī)電運(yùn)輸中的應(yīng)用情況,探討了智能化技術(shù)對(duì)機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)優(yōu)化提升的推動(dòng)作用,可以為學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)煤礦機(jī)電運(yùn)輸?shù)闹悄芑峁┮欢ǖ膮⒖肌?/p>

關(guān)鍵詞:煤礦機(jī)電運(yùn)輸;智能化技術(shù);影響

引言

為了加快煤礦產(chǎn)業(yè)的升級(jí),中國(guó)開始大力推進(jìn)煤礦的智能化,將煤礦由勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)向技術(shù)和裝備密集型產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變。智能化技術(shù)的應(yīng)用不僅提升了煤礦開采的效率和安全性,而且極大地改善了井下開采環(huán)境,加強(qiáng)了對(duì)機(jī)電設(shè)備的在線監(jiān)控。煤礦主要供電和運(yùn)輸設(shè)施是煤礦生產(chǎn)中非常重要的環(huán)節(jié),主要機(jī)房硐室和煤流運(yùn)輸系統(tǒng)也在逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制和智能化。本文圍繞智能化技術(shù)在煤礦機(jī)電運(yùn)輸中的應(yīng)用情況展開論述,重點(diǎn)探討了智能化技術(shù)對(duì)煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)優(yōu)化提升的推動(dòng)作用。

1煤礦機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)及其發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)階段,我國(guó)煤礦行業(yè)進(jìn)入了轉(zhuǎn)型發(fā)展的新階段,各煤礦企業(yè)轉(zhuǎn)變了發(fā)展思路,在生產(chǎn)作業(yè)推進(jìn)的過程中越來越依賴各種先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的使用,煤礦生產(chǎn)中的人力投入量大大減少,實(shí)現(xiàn)了部分的機(jī)械化作業(yè)。在煤礦企業(yè),機(jī)電運(yùn)輸是關(guān)鍵環(huán)節(jié),隨著智能化技術(shù)的快速發(fā)展,無人智能運(yùn)輸系統(tǒng)的構(gòu)建已成為了各煤礦企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)性問題。無人智能運(yùn)輸系統(tǒng)的核心是智能化技術(shù),該技術(shù)與信息技術(shù)、機(jī)械技術(shù)和各種電子技術(shù)的有效結(jié)合,在煤礦生產(chǎn)和運(yùn)輸過程中充分發(fā)揮了其技術(shù)和設(shè)備優(yōu)勢(shì),不僅提升了設(shè)備可靠性,更為煤礦企業(yè)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。大多數(shù)煤礦企業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展趨勢(shì)越來越明顯,為提升機(jī)電運(yùn)輸系統(tǒng)的可靠性,保障運(yùn)輸效益,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信號(hào)傳輸技術(shù)已成為重點(diǎn),通過這些現(xiàn)代化技術(shù)的融合,對(duì)機(jī)電運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)了全過程監(jiān)測(cè)。

2智能化技術(shù)對(duì)煤礦機(jī)電運(yùn)輸?shù)挠绊?/p>

2.1在礦井提升機(jī)中的應(yīng)用

在煤礦生產(chǎn)過程中,材料、設(shè)備和人員都是通過提升機(jī)實(shí)現(xiàn)井下到地面的運(yùn)輸。礦井提升機(jī)在運(yùn)行過程中,需要頻繁地啟動(dòng)和停止,這就需要對(duì)提升機(jī)的運(yùn)行速度進(jìn)行準(zhǔn)確的控制。在礦井提升機(jī)上安裝智能化控制系統(tǒng),可以很方便地對(duì)提升機(jī)啟動(dòng)和停止進(jìn)行準(zhǔn)確的控制。智能化控制系統(tǒng)構(gòu)成要素主要包括微機(jī)控制器、傳感器、控制電機(jī)、攝像頭及智能化算法。與提升機(jī)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)相比,智能化控制系統(tǒng)更加注重控制的便捷性。操作人員通過控制系統(tǒng)的軟件界面可以方便地查看礦井提升機(jī)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài),并通過虛擬的畫面顯示提升機(jī)的運(yùn)輸情況。

2.2輔助運(yùn)輸系統(tǒng)智能化

單純采用煤礦機(jī)電運(yùn)輸設(shè)備雖然可以提升整體的運(yùn)輸效率,但部分礦井的運(yùn)輸條件極為復(fù)雜,很難保障運(yùn)輸效果,需將機(jī)電運(yùn)輸設(shè)備和輔助運(yùn)輸設(shè)備有效結(jié)合,通過輔助運(yùn)輸系統(tǒng)的智能化應(yīng)用克服礦井的運(yùn)輸難題。例如,部分煤礦企業(yè)采用了無極繩絞車這種輔助運(yùn)輸工具,對(duì)絞車運(yùn)輸距離短、不間斷運(yùn)輸人員多等造成的安全風(fēng)險(xiǎn),起到了一定的預(yù)防與控制作用。隨著自動(dòng)化、智能化技術(shù)的日漸發(fā)展,構(gòu)建無線視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控運(yùn)輸全過程,不僅提升了整體的運(yùn)輸安全性,更替代了人工控制,使整個(gè)控制過程更具智能化特征。此外,部分煤礦企業(yè)采用了采掘皮帶,減少了人員投入,通過智能化技術(shù)對(duì)整個(gè)運(yùn)輸過程做到了全過程、全方位的監(jiān)控,運(yùn)輸流程得以簡(jiǎn)化,工作人員的工作強(qiáng)度大大降低,運(yùn)輸效率大大提升,運(yùn)輸安全事故發(fā)生概率較小。

2.3煤礦運(yùn)輸智能化

煤礦生產(chǎn)作業(yè)過程中,為提升整體的采煤效率和效益,整個(gè)生產(chǎn)作業(yè)過程都應(yīng)及時(shí)向指定區(qū)域運(yùn)輸開采獲得的煤炭,以提升開采效率。如果運(yùn)輸環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,企業(yè)將面臨巨大損失。智能化技術(shù)應(yīng)用于煤礦機(jī)電運(yùn)輸作業(yè),可以有效預(yù)防和應(yīng)對(duì)運(yùn)輸環(huán)節(jié)的各種突發(fā)事故,例如部分煤礦企業(yè)在機(jī)電運(yùn)輸中采用PLC控制技術(shù),克服了傳統(tǒng)控制技術(shù)的限制,可以監(jiān)控和調(diào)節(jié)機(jī)電運(yùn)輸?shù)娜^程。借助于總線通信手段,主控調(diào)節(jié)與子單元控制模塊之間的可靠連接,煤炭輸送過程中可以更好地交互信息,即使機(jī)電運(yùn)輸時(shí)出現(xiàn)了突發(fā)問題,智能化模塊也能夠快速識(shí)別,立即反饋信息、信號(hào),快速制定解決對(duì)策。煤礦運(yùn)輸智能化技術(shù)使設(shè)備運(yùn)行的可靠性大大提升,減少了設(shè)備的各種故障。

2.4在皮帶輸送機(jī)中的應(yīng)用

皮帶輸送機(jī)是煤礦井下主要的煤炭運(yùn)輸設(shè)備。煤礦皮帶輸送機(jī)在井下的覆蓋范圍比較大,因此需要預(yù)防皮帶輸送機(jī)在運(yùn)行過程中發(fā)生故障。通過對(duì)皮帶輸送機(jī)安裝智能化控制系統(tǒng),可以實(shí)時(shí)地了解皮帶輸送機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)并加以控制。在智能化控制系統(tǒng)的界面可以顯示皮帶輸送機(jī)的運(yùn)輸速度、運(yùn)輸質(zhì)量及功率等重要信息。此外,通過在巷道頂部安裝智能攝像設(shè)備,可以很方便地分辨皮帶輸送機(jī)上的異物,并顯示相應(yīng)的位置,便于工作人員進(jìn)行及時(shí)處理。

3煤礦機(jī)電運(yùn)輸?shù)闹悄芑l(fā)展前景

3.1智能化帶式輸送機(jī)系統(tǒng)

煤礦機(jī)電運(yùn)輸?shù)闹悄芑l(fā)展中,帶式輸送機(jī)系統(tǒng)的智能化發(fā)展也尤為重要,要提升運(yùn)輸?shù)闹悄芑蛿?shù)字化水平,在煤礦企業(yè)內(nèi)部應(yīng)構(gòu)建數(shù)字調(diào)控、網(wǎng)絡(luò)控制、局部信息融合的運(yùn)輸系統(tǒng)。在一些千米礦井中,因?yàn)槠溥\(yùn)輸線路長(zhǎng)、涉及的運(yùn)輸環(huán)節(jié)多,為實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸?shù)闹悄芑芾砗涂刂疲枥弥悄芑夹g(shù)構(gòu)建監(jiān)控系統(tǒng)、定位系統(tǒng)和信息通信系統(tǒng),形成遠(yuǎn)距離物料輸送系統(tǒng),改變煤礦企業(yè)內(nèi)部的運(yùn)輸模式。為了使得煤礦企業(yè)中的智能系統(tǒng)與相應(yīng)的技術(shù)相配套,在條件允許的情況下應(yīng)建立遠(yuǎn)距離驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),保障煤礦開采作業(yè)中的大噸位、遠(yuǎn)距離運(yùn)輸能夠順利完成。

3.2無人化運(yùn)輸

基于智能化技術(shù)的迅猛發(fā)展,越來越多的煤礦企業(yè)希望實(shí)現(xiàn)無人化運(yùn)輸,無人化運(yùn)輸使得煤炭運(yùn)輸中基本實(shí)現(xiàn)無人化作業(yè),只由專門的運(yùn)輸機(jī)械來完成運(yùn)輸。在實(shí)現(xiàn)無人化運(yùn)輸目標(biāo)的過程中,應(yīng)針對(duì)傳統(tǒng)的人工運(yùn)輸和機(jī)械運(yùn)輸?shù)娜毕莺陀绊懸蛩兀瑢?duì)無人機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)加以適當(dāng)優(yōu)化。市場(chǎng)上已出現(xiàn)了一些無人駕駛設(shè)備,這些設(shè)備在煤礦運(yùn)輸中的應(yīng)用,不僅可以減少運(yùn)輸時(shí)的各種事故,更是改變了傳統(tǒng)的運(yùn)輸模式。為可靠實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸調(diào)度,煤礦企業(yè)需設(shè)置井下運(yùn)輸通道,建立對(duì)應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng),動(dòng)態(tài)化監(jiān)控?zé)o人化運(yùn)輸?shù)娜^程。

結(jié)語

煤炭運(yùn)輸是開采作業(yè)中的重要工序,隨著大部分煤礦企業(yè)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化運(yùn)輸,雖然其運(yùn)輸?shù)男蚀蟠筇嵘苊饬诉\(yùn)輸中各種突發(fā)問題的出現(xiàn),但智能化技術(shù)的出現(xiàn)使得煤礦機(jī)電運(yùn)輸迎來了嶄新的發(fā)展,隨著智能化發(fā)展水平的提升,煤礦行業(yè)勢(shì)必將迎來進(jìn)一步的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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