甘肃煤炭第一工程有限责任公司甘肃白银730913
摘要:随着我国经济的不断发展,我国工业对于煤炭的需求量也越来越大,对于煤矿机电来说,计算机的运用会有效提高我国煤炭行业的开采率,同时减少煤炭行业的生产安全性问题,也就是说,自动化在煤矿机电技术中的应用,对于煤炭行业来说至关重要。基于此,下文对自动化在煤矿机电技术中的创新应用进行了研究,希望对相关人员提供帮助。
关键词:自动化;煤矿机电技术;创新应用
引言
煤炭是不可再生资源,煤炭资源的开发以及利用的过程都离不开机电设备,而机电设备的性能直接影响着煤炭资源的开发利用率。目前,在市场竞争不断加剧的环境下,为了促进煤矿企业的发展,各大企业都在积极利用自动化技术。
1煤矿自动化技术的概述
科学技术的不断发展使自动化技术也获得了快速的发展,其主要是指设备在工作过程中通过自动检测和自动控制技术来实现对生产过程的操作和管理。采用自动化技术不仅可以把人从繁重体力、脑力劳动以及恶劣的工作环境中解放出来,还能使设备代替人力进行煤矿开采工作,从而提高劳动生产率。同时,自动化技术涉及的学科也比较多,包括自动化控制、电子技术等。随着现代技术不断发展,信息技术不断繁荣,自动化技术在煤矿机械中的应用越来越多,使得自动化在近几年得到了快速发展。另外,在机电设备上,则是不断提升煤矿自动化技术和微处理设备技术的水平。随着自动化技术在煤矿机电当中的应用,使得煤矿生产的安全性得到了提升,在传统煤矿开采过程中很容易发生安全事故,将自动化技术投入到煤矿开采中后,先进技术的应用使得井下投入的劳动力大大减少,劳动环境得到明显改善,保障劳动者的工作安全。
2煤矿机电自动化技术中存在的问题
虽说煤矿机电自动化的发展取得了一定的成效,但是仍有很多问题需要解决,主要存在以下三个方面的问题:
2.1管理制度不完善
煤矿机电自动化技术的发展前景过阔,其发展速度也是相当快,同时煤矿机电自动化技术相比较其他领域来讲,是一门复杂的技术,需要有良好的管理制度做保障。但是,从实际情况来看,较多的煤矿发展还是采用较为落后的管理制度,并且煤矿的管理人员不重视煤矿机电技术的自动化发展,致使煤矿的管理出现了大批的疏漏和问题,从而使煤矿机电自动化技术发挥不出其应有的作用,导致煤矿开采率得不到提高。
2.2安装技术落后
目前,大部分煤矿企业还是采用了较为传统的开采技术,煤矿开采的工作人员的施工技术也是相当落后,安装时会出现相当多的错误,从而导致安全事故的发生。另外,煤矿企业专业化的人才较少,很少有人能够熟练掌握煤矿机电自动化技术的应用,而且企业也很少为技术人员提供相应的学习平台,导致煤矿的开采率持续低下。
2.3工程设计存在缺陷
工程设计在煤矿生产中占有重要的位置,其中包括煤矿设备安装、费用评估、开采进度等环节,然而在部分工程设计的工作中存在着很大的缺陷,使得煤矿机电自动化技术没有很好的被利用,而是对其进行盲目的使用,从而增加了煤矿开采的难度,导致煤矿开采的安全事故发生率增高,进而不断提高了企业的开采成本。
3自动化在煤矿机电技术中的创新应用
3.1自动化在煤矿井下传送带中的应用
煤矿的井下运输离不开传送带,为了确保煤矿资源传送的连续性,必须要提高带式运输机的运输量及安全性。而井下传送带具有运输的距离比较长、运输量比较大、运输环境极其复杂的特点,导致在煤矿生产运输过程中很容易出现故障,从而发生安全事故。因此,科学先进的技术手段成为了煤矿传送带高效运行的重要保障,在相关人员的不懈努力下,目前我国已研发出适合我国煤矿企业发展的带式运输机。在具体的应用过程中,将CST(可控起动传输)可控软件启动设置引入其中,有效减少了设备运行过程中的出错率,但这种运输机在长距离运输时,中间驱动点可能会出现不稳定的问题,不利于资源的正常运输,会影响设备的使用年限,因此,相关人员还要针对自动化在煤矿井下传送带的应用进行深入的研究。
3.2自动化在电牵引采煤机中的应用
采煤机是一个集机械、电气和液压为一体的大型复杂系统.采煤机中可通过其自带电能为采煤机提供牵引力,还能保障设备性能的稳定,减少故障的发生率。
①在采煤机系统控制中,可采用编程控制器PLC以及高度集成化的电子元件,实现了采煤机在监测、诊断、显示等方面功能的自动化控制。其中,自动化监测功能主要体现为,利用多种传感器来对采煤机设备的牵引力、位置、电压、流量、温度、速度、负载等情况进行实时监测和处理,以准确描述采煤机的健康状态与工作状态;自动化诊断和自动化显示功能,则是对采煤机工作中的关键元器件实施自动化检测与故障诊断,并形成各种图形数据,及时向调度中心传递。
②采用了变频调控技术,通过对设备工作参数的自动记录与调整,使电牵引采煤机能实现软启动和恒功率运行,保证了设备运行的安全可靠与节能高效。
煤矿掘进和回采装备技术都得到较快发展,但是在自动化发展方面,综掘工作面落后于综采工作面,而且这种情况已影响到煤矿生产的整体效率。为此必须加大对综掘工作面自动化技术的研究和开发力度。煤矿掘进工作面自动化应包括生产高效和安全可靠两方面。生产高效主要解决掘锚机组自动化、运输自动化以及系统集成等问题,安全可靠则应实现工作面振动、瓦斯、粉尘、煤尘以及探水、通风等监控自动化。
3.3自动化在矿井提升机中的应用
矿井提升机是煤矿生产中的重要设备,因为矿井系统具备控制比较复杂、运行速度比较快、惯性质量大的特点,使得矿井提升机很容易受到系统的影响。除此之外,由于矿井的环境十分复杂,使得矿井提升机在使用效果上受到了环境的影响,尽管矿井系统会采取一定的保护措施,但还是挡不住环境因素的影响。因此,将自动化应用到煤矿提升机中,不仅能够优化矿井提升机的拖动控制系统,还能提升设备的可靠性,同时其自诊能力也会大幅度的提高。随着设备的不断优化,提升机的内部结构明显简化,对设备的安装非常有帮助。近年来,许多煤矿机电企业在积及研究数字直流提升机,已经取得了较大的进步,为保证煤矿监控系统的安全提供了技术保障,国产的直流矿井提升机已开始应用于煤矿开采中。
3.4自动化技术在矿井监控系统中的应用
在煤矿生产过程中由于井下作业环境比较特殊,存在的不安全因素也比较多,因此,在生产过程中需要进行全程的监控,从而在突发情况时可以及时救援,保证员工的生命安全,同时还能对设备进行诊断,判断设备故障情况,保证设备的安全运行。近年来,由于煤矿安全事件频繁发生,不但影响了煤矿事业的发展,还给员工的生命安全带来了较大的隐患,因此矿井监控系统对于保障煤矿井下安全至关重要。目前,许多煤矿企业已经建立井下人员跟踪定位、安全监测等系统,通过全方位的监控网络对煤矿井下生产状态进行全面监测,从而有效避免了许多安全事故的发生,并且通过自动化监控能够对作业人员进行实时定位,一旦出现安全事故,能够第一时间查证相关人员的工作地点,便于救援工作的开展。
结束语
总而言之,自动化技术在煤炭的机电技术运用中发挥着重要的作用,对提升煤矿企业的快速发展也有着重要的作用。而自动化应用到煤矿机电技术中,促进了煤矿的安全生产和正常的工作运行。
参考文献:
[1]郭利峰.煤矿机电自动化技术的创新应用研究[J].机械管理开发,2017,32(04):115-116+120.
[2]丁军军.煤矿机电自动化技术的应用[J].煤炭科技,2017,(01):68-70.
作者简介:张正胤(1983年-)男,甘肃靖远人,机电工程师,从事项目管理工作。