摘要:随着科学技术的进步,煤矿生产逐渐采用更多先进的技术以扩大生产,这是煤矿生产应用电气自动化技术的外部条件;而将电气自动化技术应用于煤矿生产中的内部条件就是随着生产生活水平的不断提高,人们对煤炭资源的需求越来越大,所以煤矿不得不采用先进的技术和设备来保障其生产效率和效益。电气自动化控制技术有利于提高煤矿生产的效率,符合煤矿生产现代化生产的理念,为煤矿生产提供准确性的电气控制。因此,文章通过对电气自动化控制技术进行研究,分析其在煤矿生产中的应用。
关键词:煤矿生产;电气自动化技术:煤炭资源
1我国选矿电气自动化应用的特点
我国地大物博、矿产资源丰富,矿产开发作为我国主要的产业,它的发展不仅关系着我国经济的发展,同时也关系着人们的生活。选矿工作不同于一般的工作,它拥有许多特殊性:首先,大多矿产资源属于不可再生能源,其生产非常复杂,涉及很多危险工艺,为了保证安全,选矿的许多流程中都运用了电气自动化设备,比如刨煤机、刮板输送机等。一方面,的运用能够最大限度的开采矿产资源,使整个矿井的生产效益大幅度的提高。另一方面,也大大提高了选矿的安全性以及稳定性。同时,电气自动化技术还能应用于矿产的输送、洗选等环节,这将避免输送、洗选等环节中出现的浪费现象,提高矿产企业生产的经济效益。
2选矿自动化控制技术的发展
在中国的选矿工作中,自动化控制技术最早在20世纪40年代初期开始引入,但是受到当时科学技术的限制,其无法有效地应用于实际工作中,对选矿工作所起到的积极作用也非常小。随着科学技术的不断发展,20世纪50年代人们对电气自动化控制技术的深究不断加深,其控制水平得到了一定程度的提升,但是其自动化控制建立在模拟仪表控制的基础之上,导致在实际运行过程中极易受到外界不利因素的影响。直至到20世纪60年代,各种自动化检测仪表在选矿工作中得到了有效推广,促进了选矿自动化控制的不断发展。20世纪70年代,为了进一步提高选矿工作的效率,自动化技术的应用得到了普遍的关注,尤其是先进控制策略的有效提出,推动了选矿工作的自动化进程。近年来,随着信息技术的不断发展,选矿工作的自动化程度也逐渐提高,进而促进了选矿工作效率的不断提高。
3电气自动化控制技术在选矿过程中的应用分析
3.1微机继电保护技术
目前,随着社会需求的不断上升,矿山企业的开采力度越来越大,电气自动化水平也在不断提高,微机继电保护技术在矿山企业的选矿工作中得到了广泛的应用。微机继电保护是建立在数字式计算机基础之上的一种继电保护方式,其控制核心是内置的微处理器,各项保护动作的实施都是在其控制下进行的,进而为选矿过程中的稳定供电提供可靠保障。相比于传统的继电保护方式而言,微机继电保护技术具有非常明显的优势,主要表现为:能够显著提高继电保护的动作性能,确保其各项动作都具有非常高的准确性、较丰富的可扩展功能,有助于增加其他相应的辅助功能,整体的工艺结构条件合理,具有非常高的稳定性、操作简单,人机界面非常友好,还能进行远程监控。
微机继电保护功能实现的整个过程为:信号采集、信号分析、识别步骤以及影响信号运行等。当其检测到系统中出现故障后,能及时采取有效的保护措施,将故障限制在一定的范围内,避免其对周围系统的稳定运行造成不利影响,进而为选矿电气自动化控制技术的顺利实施建立良好的基础。
3.2电气节能技术
在选矿过程中需要用到大量的电气设备,传统的人工控制相对滞后,会造成非常严重的电能浪费,对于矿山企业的可持续发展会造成不利影响。
通过将电气节能技术有效地运用于选矿电气设备的控制工作中,能在一定程度上提高电气设备的控制水平,尽可能降低电网、变压器以及大功率电动机在正常运行过程中所产生的无功功率,提高电能的利用率,进而避免电能的浪费。
3.3磨矿过程中的应用
磨矿是选矿工作的重要组成部分,其实施效果将会直接影响到后续的选矿工艺标准、能耗、产品质量以及成本等多个生产指标,因此,需要注重磨矿工作水平的不断提高。磨矿过程中的工艺标准主要有球磨机台时处理量、磨矿分级粒度、磨矿浓度、溢流浓度、排矿水量、返砂水量以及磨机充填率等。为了提高磨矿的工作水平,要对上述的工艺参数进行科学、合理的设计,确保整个磨矿流程高效进行。磨矿是一项精确、细致的工作,整个过程相对复杂,这就对自动化的控制精度提出了非常高的要求。传统的单回路PID控制技术已经无法满足选矿工作的控制精度要求,这就需要采用更加先进的控制技术,例如串级控制、模糊控制、神经网络控制等,在实际应用过程中需要结合具体的控制要求进行有针对性的选择。当前,国内多家矿山引入了模糊PID控制技术,进而将模糊控制与PID控制进行有机结合,为选矿工作的高效、顺利开展提供了可靠保障,从而为企业带来了良好的经济效益。
3.4浮选过程中的应用
相比于磨矿工作而言,浮选工作的自动化控制程度相对较低,这主要是受其发展滞后的影响。当前在浮选过程中所采用的控制技术主要是通过闸板阀和锥阀对液位进行相应的调节,自动化控制程度较低。随着科学技术的不断发展,浮选工作的自动化控制技术取得了不小的进步,主要表现为:①加药的自动化控制技术。该技术目前已经实现了远程自动精确加药,操作人员通过各种操作、各种电磁阀就能对加药泵进行相应的调整。②矿浆液位自动化控制技术。在浮选过程中,需要对浮选槽液位和气泡厚度进行实时监测,确保其在规定范围内,通过采用雷达液位变送器可实现浮选槽液位的实时监测。③浮选柱自动控制。为了确保生产的安全、平稳进行,要尽可能避免生产过程中出现剧烈的动作,通过采用该控制技术,对浮选柱尾矿管阀的自动控制回路进行科学、合理的控制,能对浮选柱生产过程中的高度、冲洗流量以及分散器空气流量进行有针对性的控制,进而提高浮选柱生产过程的稳定性。
3.5加强选矿过程中自动化控制技术的应用措施
3.5.1加强选矿自动化控制技术的管理
为了确保自动化控制技术在选矿过程中顺利实施,首先要加强对自动化控制技术管理人员的培训工作,对管理人员进行系统、全面的专业培训,并采取有效的考核机制,进而促进管理队伍综合素质的不断提高,为电气自动化控制技术的顺利实施提供可靠保障;由于自动化控制设备的工作环境非常恶劣,需要做好自动化控制设备的维修保养工作,定期进行维修保养,确保自动化控制设备始终处于良好的工作状态。
3.5.2对选矿电气自动化控制技术进行升级
作为电气自动化控制设备的管理人员,要对整个自动化控制技术的实施过程进行系统、全面的分析研究,明确其中存在的缺陷,并结合本矿山选矿工作的特点对其进行相应的改造升级,进而提高自动化控制技术的适应性,从而为选矿工作的高效、顺利进行提供可靠保障。
4结语
电气自动化技术的应用对于选矿生产具有重要价值。一方面,减少了员工的工作量,优化了工作环境,最终,提高选矿生产的安全性和稳定性。另一方面,先进技术的引用,提升了设备的运行效率,最终,改善了煤矿生产的效益。随着我国矿产行业的急速发展,其对电气自动化技术的要求也越来越高。因此,必须立足于安全和稳定,不断探索电气自动化技术在矿产行业的应用,推动矿产行业发展。
参考文献
[1]谢愿平.基于冶金电气自动化控制技术特点与运用分析[J].世界有色金属,2018(17):195-196.
[2]徐小贤.矿山选矿作业中电气自动化技术的应用及其创新发展[J].世界有色金属,2019(10):66-67.
[3]张强,张才乐.电气自动化技术在选矿企业中的应用[J].环球市场,2017(30):P.391-391.