煤矿机电自动化技 术发展及应用分析

发表时间:2020/9/3   来源:《科学与技术》2020年3月9期   作者:王攀
[导读] 随着科学技术的发展,我国的自动化技术有了很大进展,并在煤矿机电中得到了广泛的
        摘要:随着科学技术的发展,我国的自动化技术有了很大进展,并在煤矿机电中得到了广泛的应用。通过自动化技术改变当前传统煤炭工业生产方式,既能大幅降低由于人为因素造成的安全事故风险,提高煤炭企业安全生产水平,又能高效益的提升生产效率,是当今煤炭企业发展的必然趋势和必由之路。基于此,本文主要探讨了煤矿机电自动化技术的发展和应用。
        关键词:自动化技术;煤矿机电;发展;应用

        1自动化内涵的概述
        自动化作为一种更高效、更安全的作业方式,设备是其生产作业主体,它最大限度的避免了人工直接参与生产,在生产过程中加入信息通信技术,利用信息化控制整个流程和操作。在机械制造领域中,自动化技术的应用由来已久,尤其是在西方发达国家,这次技术的应用已经十分成熟,并且随着现代科学技术的不断完善和进步,机械生产的自动化水平越来越高。在煤矿机电自动化技术领域,参与其中的自动化技术不止一种,包括电子信息管理技术、微电子传感技术、PLC技术等,通过在煤矿机电自动化领域有效的应用这些技术,相关煤矿企业的生产效率得到了大幅度提升。由于我国煤矿机电自动化水平发展较晚,相关技术的成熟度也亟待提高,与西方发达国家相比还存在一定距离,正因为如此,研究更加先进的自动化技术,使其适应我国煤矿机电行业发展要求,才更为重要和迫切。
        
        2自动化技术引进煤矿机电管理中的重要作用
        在煤矿机电管理应用自动化技术具有两项明显优势,分别是提高生产效率和降低安全事故风险,具体分析如下:
        2.1提高生产效率
        传统的煤矿机电设备作业主要依靠的是人工操作,尽管在岗员工均经过了严格的培训,但人为因素造成的操作失误总是无法避免,不仅影响了设备运行的生产效率,也使得生产的质量受到不同程度的影响。并且若无法及时发现操作失误,或无法就失误做出及时的应对措施,还可能会影响到整个生产进程。而在煤矿机电管理中引入自动化技术之后,机械操作失误的概率将大大降低,更为重要的是若生产要求发生变化,只需调节相关设备的数据参数即可,既提高了生产效率,也保证了产品质量。
        2.2降低安全事故风险
        由于煤矿行业的特殊性和危险性,一旦发生安全事故,后果是非常严重的,将自动化技术引入煤矿机电管理中,可以减少机电管理中工作人员的数量,降低人力成本,增加企业效益。并且自动化控制流程中可以预估和评价风险,若发现存在安全风险,可对相关工作人员进行预警,及时排除危险因素,并且还能够监控设备的各项数据,防止危险突然发生,降低安全事故风险。
        
        3煤矿机电自动化技术的应用分析
        3.1应井下传送带
        在现阶段的煤矿开采的作业过程中,针对运输机的应用,大部分企业都是采用带式运输机,其主要作用是对煤炭资源进行承载和运输。井下传送带具备:(1)运输量大;(2)运输环境复杂;(3)运输距离长等特点,并且因上述因素的存在,使得煤矿资源运输工作开展难度较大,并且极易导致安全事故的产生。而要想保障传送带能够保持连续性工作,并且保障其运输量,就需要科学的应用自动化的技术。因此,部分企业开始应用我国自主研发的全自动带式运输机,该机电设备中就涉及到对自动化技术的应用。在具体的煤矿开采作业过程中,基于CST软件的应用,可以保障运输机的工作连续性,并且该机电设备具备监控功能,可以有效降低带式运输机在工作开展中产生设备故障的几率。虽然在带式运输机中应用自动化技术,可以起到提高煤炭资源运输效率,以及提高运输安全性的作用,但是受到矿井环境复杂等因素的影响,导致带式运输机的实际应用的过程中,仍然还是存在些许不确定和不稳定因素,对运输机工作的开展产生较大影响。所以,在带式运输机中应用自动化的技术,仍然有巨大的探索空间。


        3.2矿井提升机系统
        地下采煤活动根据煤层距离地表的深度,可以分为浅层开采活动与深层开采活动。在煤炭资源开采的前期,主要以浅层开采为主,随着资源损耗速度的加快,企业也开始转向深层开采。提升机系统作为运输机械设备或人力资源到作业面的主要载体,如何控制好系统运行速度与输出功率也成为人们重点关注的问题。机电自动化技术在该系统运行中,其承担的主要责任是进行系统运行情况的精细化控制,在原有系统运行的基础上,引入了更高性能的处理器和微处理技术,这也使得整个管控过程更加便捷,而且在故障识别方面的精准度也得到了提升,从而提升了煤矿生产的可靠性。
        3.3智能监控系统
        相较于地面生产,煤矿开采过程的不确定性更强,而且在开采过程中还需要预防一些突发情况,如顶板塌落、巷道塌陷等。对此,可以借助机电自动化控制技术来组建智能监控系统,该系统的主要工作内容是对整个煤矿开采过程进行监督,针对突发的异常事故,及时利用相应措施对其进行处理,从而提高系统的应用效果。另外,在组建智能监控系统时,还需要构建一些子监控系统,如地面压风监控系统、地下排水监控系统、电网运行监控系统等,借助这些子系统来共同辅助主系统展开管理工作,在确保开采活动顺利推进的同时,降低安全问题的发升概率。
        3.4煤矿采掘设备
        对于煤矿企业来说,开采是其获取经济效益的必要手段,对于煤炭生产来说,开采是核心的环节,有研究数据表明,安全事故发生最多的环节就是开采环节,因为开采环节是最多变、最复杂的,需要用到的开采人员众多,而瓦斯、水害等危险因素时刻在威胁开采人员的生命安全。开采环节的自动化设备程度越高,就意味着人工的使用越少,从客观的角度上对于降低了煤炭安全事故对人员的生命财产威胁。目前国内智能采煤机的发展,可以实现采煤机视频远程干预截割和视频煤岩识别,利用记忆截割+视频远程截割+视频煤岩识别进行技术融合,推进智能采煤技术。
        
        4煤矿机电自动化技术发展前景
        对于煤矿机电设备而言,自动化和智能化是其未来的大势所趋,通过深入研究煤矿机电自动化,不仅能够加快我国追赶发达国家的脚步,还对于提升煤炭资源开采率及降低煤炭生产安全事故发生率具有重要的现实意义。未来是信息化时代,微电子技术、信息技术等现代科技技术必将越来越成熟,相关产业的发展也会越来越完善,这些都为煤矿机电自动化的实现打下了坚实的基础。现阶段部分煤矿企业在实际生产过程中引进远程操作技术,该技术实现远程操控及无人值守,煤矿职工无需进入煤矿监测井下作业,可利用视频技术观察开采运输流程,对煤矿生产具有重要意义。无线网络视乎为煤矿机电设备智能化奠定基础,监控传感器及冲击低压、火灾等,保障井下作业人员的安全。
        
        5结束语
        煤炭资源作为不可再生资源,如何对其进行合理开采一直都是企业重点关注的问题,在技术快速发展的背景下,很多煤矿企业已经开启了自动化开采模式,在很大程度上提高开采效率,进而帮助煤矿企业创造更大的经济利益。所以,煤矿企业必须强化对机电自动化技术的应用,深入分析现阶段煤矿企业机电自动化技术的应用现状,注重对其自动化技术进行不断创新应用,进而最大化发挥出自动化技术的作用和效用,为煤矿企业开展高质量、高效率的煤矿开采作业提供保障。

        参考文献
        [1]刘玏.煤矿机电自动化技术的应用[J].当代化工研究,2019,(15):65-66.
        [2]刘山峰.简析煤矿机电自动化技术的创新应用[J].南方农机,2019,50(19):226,234.
        [3]王军辉.煤矿机电自动化技术的创新应用研究[J].内蒙古煤炭经济,2019,(17):199.
       
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