基于机械自动化技术在采煤中的应用实践研究

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:李艳杰1 范明伟2 牟扬扬3 周晓波4
[导读] 摘要:近年来,随着我国科学技术的不断提升,促使各行各业的技术的日新月异的提高,与此同时,机械自动化技术是我们实践中使用频率较高的一个词语,其在学术上的定义应该是电气工程及其自动化。
        1.身份证号码:12011419781022XXXX2.身份证号码:13043119831006XXXX3.身份证号码:13112719910201XXXX4.身份证号码:13042719890407XXXX
        摘要:近年来,随着我国科学技术的不断提升,促使各行各业的技术的日新月异的提高,与此同时,机械自动化技术是我们实践中使用频率较高的一个词语,其在学术上的定义应该是电气工程及其自动化。电气自动化技术近年来发展日臻成熟并在多个领域推广应用,在采煤领域也得到了广泛的认可,越来越精细、越来越智能的机械自动化技术在煤矿企业中发挥的作用越来越大,真正促进了采煤业的良性发展。
        关键词:机械自动化;自动化技术;采煤;应用实践
        引言
        现阶段,我国煤矿产业发展的趋势非常好,发展的速度也比较快,在一定程度上推动了我国经济的快速发展。煤矿产业在应用中的相关技术,机械自动化是应用最广泛的一种技术。其不止与煤矿矿产的质量和采掘效率紧密相关,还能推动煤矿产业的现代化发展。所以,把机械自动化技术与煤矿采掘相结合是至关重要的。
        1机械自动化技术的特点和发展现状
        1.1机械自动化技术特点
        机械自动化技术在其发展过程中,主要特点为:软件结合硬件、强电配合弱电。机械自动化技术在实际应用过程中,通过操作软件运行硬件设备进行作业。其中支持硬件设备进行运转的驱动系统为强电系统,沟通软件与硬件之间的信息驱动为弱电系统。因此在其运行过程中,兼容性相对较好。在运行过程中,弱电系统需要注重的核心技术为计算机技术。机械自动化设备通过计算机软件进行调控,因此软件运行现状对于硬件设备的运行现状影响重大。在实际应用过程中,机械自动化的控制软件运行平台为Windows。Windows操作系统在运行过程中,具备操作简单,反应快速等特点。因此在人员操作方面,适应性较好。减少了企业在人员培训方面的支出,提升了企业的经济效益。
        1.2机械自动化技术的发展现状
        随着科学技术的不断进步,机械自动化技术也在近年来得到长足发展,在工业、农业等许多领域的实践应用,积累了很多经验,收获了喜人的成绩,尤其在电气自动化技术由低频向高频发展的大趋势下,采煤工业产量的有效提高指日可待,对于提高煤矿企业的竞争力将会发挥不可忽略的重要作用。但我们也要看到,在实践应用中,机械自动化技术还有些缺点不容回避,如不太可靠、投入资金大、后期维护难等,因为机械自动化和计算机技术的发展休戚相关、紧密相连,计算机技术对整个自动化流程影响重大,如果计算机软件技术出现一些漏洞,则必然会影响硬件设备的使用,而有些软件问题不容易发现,或是不容易维护,需要高级技术人才进行专业维修,这些都会影响机械自动化技术的实践应用,给企业生产带来不稳定的因素。
        2机械自动化技术在采煤中的应用
        2.1监控系统机械自动化技术
        当前在煤炭采掘发展过程中,矿难事件频频出现,此类现象对于煤炭行业的发展造成较大影响。由于煤炭层较深,煤炭在采掘过程中,矿道会随着煤炭的采掘逐步加深。在此类现状下一旦发生矿难事故,人员生还机率小,且对营救行动也造成了较大的困难。监控系统配合机械自动化操作系统,进行综合监控,实时呈现矿道内机械的运行状况以及人员的作业现状。对于当前煤炭采掘的安全生产,以及采掘环境监控都有着极大的促进作用。
        2.2采掘机械不断改良
        机械设备是煤炭开采的主要工具,现在实际应用的主要有采煤机、刮板运输机、液压支架等,它们都是比较常用的设备。采煤机,顾名思义,就是开采煤炭的主要工具;刮板运输机,则是负责将开采的煤炭运出去;液压支架主要是保护采掘的工作面,使其不受震动或其他影响,避免垮塌,保障工作人员的人身安全。

随着机械自动化技术的应用,采掘机械也得到了改良发展,比如采煤机向高强力滚筒的方向发展、液压支架形式越来越多,高度也逐渐向后煤层发展,这些改良的新技术和传统的操作模式、操作经验结合在一起,将能更好地提高生产效率,使采煤过程更加人性化,增强煤炭企业的科技实力,提高企业的核心竞争力。
        2.3机械自动化技术在通风排水系统中的应用
        虽然科技的进步在一定程度上释放了煤炭开采的劳动力,但是并不能完全代替人工作业,在一些采掘作业中,人工依然是完成工作任务的主要力量。在这样的工作环境中,矿道通风、排水系统对于工作人员的生命安全的重要性不言而喻。利用机械自动化的传感器技术,我们可以实时检测矿道内的通风情况和积水现状,并根据情况的变化及时作出判断,解决各种突发状况,保证矿道内通风良好,做好积水排放工作,为保障工作面的作业安全、工作人员的生命安全保驾护航。
        2.4在矿井监控中的运用
        机械自动化技术还可以在生产监控过程中进行运用,这一技术应用中的系统是指原煤旁路的集中化控制系统,具有位置比较分散和距离较远的优势,工作人员能够在该系统的中对控制网络进行利用,创建针对性的分系统,并在分系统过程中,把矿井生产的所有监控点利用不同链路和具体调度室进行连接。对于机械自动化的监控系统来说,这一技术运用的是光纤传导模式,选择光缆连接,主要连接区域包括矿井调度室、矿井配电室、集运配电室以及采区配电室等。除此之外,该技术系统还可以把主要的一些区域和排水泵房之间相互连接,在此基础上,形成较为完善和科学化的控制网络,对监控系统的扩展性质进行保障,具有一定的诊断功能。
        2.5矿井提升机中的应用
        矿井提升机对于煤炭资源的开采工作至关重要,矿井提升机的自动化控制和管理会直接影响矿井中的人员安全和工作效率,为确保安全高效的生产,必须对矿井提升机进行自动化技术改造和升级。目前,矿井提升机中,数字化的集成软件已经实现了在机电设备的控制系统控制,能够通过智能设置确保矿井的操作安全性,这对于建设一种安全的矿井工作环境具有重要意义。
        3机电设备自动化技术应用在采煤中的有效途径
        目前,我国煤矿机电设备的自动化应用水平不高,发展层次不一致,还存在很多的问题,对此,我国要不断加强技术研发,针对自动化技术进行研究,争取在更多的煤矿机电设备中融入自动化技术,实现煤矿开采、掘进等工作中全自动化施工目标。此外,要进一步完善技术引进制度,借鉴国外的先进技术经验,不断对自动化技术进行改进,优化不完善的地方,降低技术的缺陷,提升技术服务水平。煤矿企业要以“智慧化矿山”建设为引领,着力实施机电运输管理制度化、系统自动化、设备生命周期化管理,创新强化提升机电运输管理,为生产一线提供安全高效服务。要坚持以“机械化换人和自动化减人”为目标,积极开展系统“可视化、无人化、信息化”改造,按照“课题牵引、专业搭台、技术唱戏”要求,着力完善井上井下集中控制系统运行参数自动分析、自动报表和自动预警等功能;以机电设备日历化检修为抓手,排查落实在用设备运行情况,健全完善设备生命周期化电子管理档案,及时做好设备运行维护和淘汰报废管理工作,减少低效高耗资产使用,提升设备周转使用效率。
        结语
        由于我国社会发展等历史原因,关于各类高新技术方面的发展,较西方国家还有较大的提升空间。其中关于煤炭采掘方面的机械自动化应用范围还较窄,实践过程中还存在依赖进口技术的现状,此类技术大多还处于调试和研究的过程中。未来我国煤炭采掘机械自动化技术应朝着精细自动化、智能化、综合化的方向发展。
        参考文献:
        [1]赵涤非.机械自动化技术在煤矿中的应用[J].现代矿业,2015,31(10):238-239.
        [2]孙卫杰.机械自动化技术在煤矿中的应用[J].机械管理开发,2015,30(6):36-37,103.
        [3]张正浩.煤矿中综合机械自动化应用分析[J].能源与节能,2015(5):69-70.
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