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摘要:近年来,经济快速发展,社会不断进步,我国在电气自动化技术方面也取得了显著的成就,在很大程度上缓解了我国煤炭工业技术水平效率较低以及煤矿安全生产的问题。目前电气自动化技术在煤炭产业得到广泛普及,为了给煤矿的安全生产和煤炭产业的快速发展提供必要的技术支持,通过调查大量文献资料,对电气工程自动化技术在煤矿各领域的应用方面进行叙述,得出电气自动化技术能有效地提高煤矿的生产效率并能保障煤矿安全生产。
关键词:电气自动化技术;煤炭工业生产;实践应用
引言
在煤炭生产过程中,整个矿井的生产能力直接受到采煤工艺先进程度的影响,而采煤工艺的先进程度则主要取决于采煤各个环节的电气自动化水平。由此可见,电气自动化技术在矿井生产中具有重要的地位和作用。所以,现代煤矿生产过程中,都不断引进新技术、新设备、新工艺,只有在采煤过程中采用了先进技术,矿井的高效高产目的才能得以实现。近年来,随着工业控制自动化技术的不断进步,我国在煤矿生产上逐渐使用电气自动化技术。由于煤矿在当前还是事故多发行业,每年的事故率排在其他行业之首,因此,减少员工的劳动强度,加快企业的现代化进程,最大程度提高电气设备自动化水平和员工自身的安全性,是矿井管理者需要认真考虑的问题,也是实现安全生产的关键所在。
1自动化控制技术概述
随着我国煤炭产业的迅速兴起,企业规模与发展趋势也逐渐扩大。其中,井下采矿作为煤炭,生产重要组成部分,是一项具有风险且技术含量较高的系统流程,井下采矿通风的实质是通过“疏通换风”装置及设备为井下工作人员提供氧气供给与废气排放。随着科学技术的不断提升与突破,井下通风设备及系统的创新力度也不断提升。目前,井下采矿通风自动化控制已经成为井下重要应用技术,该系统可以实现自动化调节及控制,不仅提升了效率而且做到了节能减排。井下采矿通风自动化控制系统主要是通过远程控制中心,将井下信息情况进行实时监测,并采用安置摄像头及感应装置等,为防止风险产生及隐患存在提供提前预警服务,从根本上起到降低与消除井下作业开采安全隐患等问题。
2电气自动化技术在煤炭工业生产中的实践应用
2.1电气自动化技术在煤矿通风系统中的应用
由于煤矿开采工程本身就是在恶劣环境中开展的高危工作,在工作过程中很容易就排放大量有毒气体,更何况煤矿处于地下,如果没有很好的通风系统,工作人员很难持续在地下工作,就算工作能够顺利进行也不能保证工作人员的身体健康。而根据煤矿通风系统的自身特点,利用电气自动化技术能够实现良好的通风自动化系统应用,主要采用的设计方式有分散、分层、冗余等。一般在煤矿中应用的通风自动化系统都是建立在光纤传输和以太环形网络等技术基础上的,之所以选择以上几种方式是为了保证使用的自动通风系统能够更加安全和稳定。
2.2电气自动化在工作面中的应用
电气自动化技术在综采工作面已经有了非常成熟的应用,提高了综采工作面机械设备的稳定性和可靠性,极大地提高了生产效率。例如电气自动化技术在采煤机上的运用,逐渐变了传统的采煤落煤工艺,有效提升了采煤机的开机,使煤矿煤炭产量大幅提升;电气自动化技术在工作面的支护上也有较多的运用,尤其是在综采液压支架上电液自动控制系统的运用,可以在很大程度上减轻工人的劳动强度;电气自动化技术也改变了工作面采煤机的牵引方式,由链牵引转变为电牵引等。由于电气自动化技术在综采工作面的成熟应用,在掌握煤矿井下的实际煤层赋存情况下,通过远程监控结合电气自动化控制系统,来实现综采工作面采煤机、液压支架以及刮板输送机的远程控制,进一步将电气自动化技术在煤矿实际生产相结合,使煤矿井下开采技术水平进入到一个新的阶段,实现工作面无人开采。
2.3综合机械采煤
综合机械化采煤被冠以世界最先进的采煤技术,它的优点在于能够最大化的以机械代替人力,减少人力资源的使用,又能够充分利用机械化,从而有效提高工作效率和工业产量。在应用上主要是依靠运输机械来进行煤炭输送,它能够依据自身的液压支架及其机械的运行轨道,使采煤机械牵引的齿轨能够稳固下来,其技术还具有清洁、放置电缆等功能。但是从另一方面来讲,采煤技术的发展就意味着煤田将会被无限的挖掘,这将会使煤田资源急剧萎缩甚至枯竭。因此如何有效利用综合机械采煤技术来进行煤炭开采也是需要深思熟虑。该技术有它的优势所在,利用得当,能够提高安全可靠性,增加工业化产量,促进煤炭工业的发展;可是任意开采,没有规划,便违背了可持续发展理念,不利于煤矿企业的前进步伐。
2.4提高管理及工作人员的节能意识
节能设备及技术的投入归根到底是“人”所决定的。因此,基于我国煤炭企业井下开采作业的实际情况,提高管理及工作人员的节能意识尤为重要。首先,应该通过学习培训等方式,让工作人员充分了解及掌握节能增效、安全生产的重要性,通过生产节能可以为企业降低投入成本,企业的盈利与增效对职工的自身利益起到极为重要的影响推动。其次,建立“从我做起、节能管理”的组织体系,将井下开采通风作为节能增效的重要“关口与目标”,通过组织管理及工作人员认真学习节能等相关知识,将通风保畅、节能增效充分发挥出来。同时,井下通风的安全对整体煤炭,生产起到至关重要的作用,单从安全的角度来讲,节能增效也是安全保障的重要组成部分。因此,“安全与节能”密不可分、紧密关联。最后,组织管理及工作人员学习节能技术,以“通风”为主要攻坚对象,组织技术骨干及工作人员不断对井下开采通风节能技术进行深入学习,并结合自身企业实际情况,引用与效仿国外先进井下开采通风节能技术,将技术本质进行“现场化与本土化”,从根本上解决我国通风节能技术滞后的现象。
2.5电气自动化技术在煤矿供电系统中的应用
为了能够更加明确电气自动化技术在煤矿供电系统中的应用是怎样的,首先明确的是电气自动化技术实际应用主要分为四个部分,分别是综合保护器、地面集控中心、监控分站、传输通道。而不同的方面使用过程中起到的作用都是不一样的,首先,综合保护器是用于测量供电线路和配电装置的运行数据,从而分析得出相应的运行状况,这样一来就能够通过分析结果得出路线和设备正常运行的方式和纠正方向。也就是利用相应的设施提高供电线路和配电装置的保护能力和控制能力,具体功能主要体现在遥测、遥信、遥控以及遥脉等不同方面。其中遥测就是对线路中的电流以及电压等因素进行测量,而遥信就是对动作信号的位置进行判定,所谓遥控则是对闸进行远程控制和保护,遥脉功能则是对电表之间的信息实施相应的抄表措施。
结语
综上所述,我们会发现在实际煤矿生产中,电气自动化技术的应用范围可以十分广泛,几乎可以贯穿整个煤矿生产过程。设想在煤矿工业生产中应用电气自动化技术,煤矿工业不仅可以提高生产效率,另外,在节约成本方面也会有很大贡献,最为重要的是,电气自动化技术在替换人力方面几乎可以贯穿整个煤矿生产中最为危险的几个过程。可以最大限度的降低煤矿生产过程中的安全事故发生的几率。因此,笔者认为目前我国的煤矿开采行业可以引进电气自动化技术,增加电气自动化在煤矿的日常生产中。也建议煤矿企业可以多探讨电气自动化技术在实际生产中的应用,从而发现电气自动化技术在生产中可能出现的一些问题,并对这些问题加以改进,为我国的煤矿行业提供借鉴。
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