煤矿机电自动化技术发展及应用分析

发表时间:2020/10/13   来源:《城镇建设》2020年7月20期   作者:胡祚
[导读] 我国是一个能源大国,在当今形势下,国家经济发展脚步越来越快,能源需求量也越来越大,特别是煤矿生产,在开采难度本就高的情况下,为了能更好地提高效率,所面临的要求更高。
        胡祚
        潞安新疆煤化工(集团)有限公司砂墩子煤矿,新疆哈密839003
         
        摘要:我国是一个能源大国,在当今形势下,国家经济发展脚步越来越快,能源需求量也越来越大,特别是煤矿生产,在开采难度本就高的情况下,为了能更好地提高效率,所面临的要求更高。随着国家信息技术的不断发展,大量引进国外先进技术及相关人才,在煤矿开采中借助各类机电自动化技术来实时提高煤矿整体开采效率,不仅可以很好地减少安全事故的发生,还可以作为未来煤矿开采项目重点发展方向。机电自动化技术主要具有开放性、智能化以及多样性和集成化等特点,该技术在煤矿中的深入应用,使得生产效率大大提高,以期完全满足现代煤矿的市场需求。对机电自动化技术在煤矿中的实际应用进行了分析,希望能够为现代煤矿的发展提供参考。
        关键词:煤矿;机电自动化技术;创新应用
        引言
        经过多年的发展,煤矿开采经历了由半机械化到机械化的发展。煤矿的生产效率大幅提高,开采安全也得到了保障。随着信息技术的发展,一些煤矿开始向自动化开采过渡。在国家提倡减员提效的背景下,自动化技术的优势越来越明显。为此,很多矿井都在大力推进煤矿生产的自动化、信息化和智能化。自动化的目标是实现生产设备的无人看守、自动运行,这对煤矿行业的发展无疑是一种推动。本文分析了自动化技术的优势及其发展,并介绍了自动化技术在煤矿生产中的应用。
        1煤矿机电自动化技术特点
        对机电设备的有效监测需要利用传感器来进行。控制器接收到设备传感器发送来的信息后,进行准确的识别与判断,根据设定的要求实现自动控制的目的,这就是煤矿机电自动化技术。自动控制技术是集传感技术、计算机技术与控制技术为一体的技术,因此其是一种交叉学科。由于机电设备的种类数量较多,而煤矿生产需要完整的机械与电气设备技术作为依靠,于是这就需要自动化技术提高煤矿生产效率。自动化技术的特点主要有以下几点:①多样性:煤矿生产所需要的设备种类繁多,且数量也多,需要自动化产品展现出多种多样的特点,而每一种机械设备都呈现出不一样的特点,因此就需要自动化产品拥有多样性。②集成化:单片机、可编程逻辑控制器、人机界面与数据采集等技术是煤矿生产自动化技术的核心装备,操作人员可以利用这些设备完成对机电设备的自动监测,随时观察设备的运行状态,同时也可以人工输入数据,使机械根据数据自动进行工作。③智能化:考虑到大多数煤矿深井作业的安全性问题,可以利用智能化技术派遣机器下去探查,确保深井工作的安全性,保护了人类的生命安全。
        2当前煤矿机电自动化技术所遇问题分析
        2.1不懂安装并且技术比较落后
        受传统的开采技术影响,很多煤矿企业在专业化的人才上显得极为缺少,没有人能够熟练掌握煤矿机电的自动化技术,而且也没有相应的平台去提供学习,这就导致在安装的时候难免出现错误,更为严重的是,错误的操作有时候直接酿造了安全事故,使煤矿的开采率持续低下。
        2.2机电自动化设备操作困难
        虽然自动化技术给煤矿生产带来了巨大的便利,但是也带来了一些问题。很多自动化设备的仪表比较复杂,显示的数据比较多,煤矿工人阅读起来并不容易。采用煤矿自动化设备需要掌握较多的专业知识,而煤矿井下很多人员并不具备这些知识。由于煤矿企业本身是高危行业,招聘一些高素质的、具备自动化知识的专业人员相当困难。因此,在实际工作中,可直接对煤矿的工人进行机电自动化培训,以满足当前对设备操作的需要。但是,从长远来看,这样做并不能解决设备操作困难的问题。自动化设备多是一些精密设备,误操作会引起设备内部一些精密零件的损坏,导致设备失灵,甚至引发机电安全事故。


        3煤矿机电自动化技术应用
        3.1矿井煤炭传送系统
        如今,煤炭需求量的急速上升对传送系统提出了更高的要求,而传送系统是煤矿生产环节中重要的组成部分,需要拥有更优质的工作效率。在面对复杂且危险的生产环境时,传送系统需要实现运送量增加、传送距离增加且稳定的效果,以满足煤矿工作的安全需求。并且,传送系统的效率高低直接与企业经济收益挂钩。为了保证煤矿工作更高的安全性,可以在监测系统中设置声光报警系统或是视频检测系统。当设备出现故障时,地面工作人员可以及时收到信息,并作出准确的判断。并且此时,工作人员可以通过指令精准地停止机器,避免灾祸的产生。故障监测系统可以在电脑中显示出设备故障的位置、时间以及问题,如此,工作人员能够精准找到源头并解决,能够在短时间内使故障设备回到正常状态,保证传送系统的效率。
        3.2矿井安全监测方面的应用
        煤矿生产过程中的矿井安全状况是否良好,关系着作业人员的人身安全,与企业的生产效益能否增加密切相关。因此,需要加强煤矿矿井安全监测,通过对自动化技术应用方面的思考,增加这方面监测中的技术含量,更好地了解矿井生产现场的安全状况,促使相应的生产作业得以安全进行。具体表现为:一是自动化技术作用的煤矿矿井安全监测,可实现对其中各部位的全面检查,获取准确好良好的监测数据,为矿井生产活动开展中提供良好的作业环境,避免加大这方面的安全风险;二是通过对自动化设备应用方面的考虑,可为煤矿井下开采计划的深入推进提供技术支持,降低设备运行故障发生率,且能使矿井安全监测中的技术内涵更加丰富,增强煤矿生产中设备整体运行安全性,实现对其过程的实时控制。
        3.3在煤矿开采设备中的应用
        采掘设备对煤矿生产效率起着决定作用,其主要作用是完成煤矿生产中的煤炭开采和巷道掘进。在煤矿开采和掘进过程中,由于地质条件的不确定性,很容易发生安全事故。在开采和掘进阶段,工作人员众多,发生事故会造成重大的人员伤亡。减少人员参与煤矿开采和掘进作业,能最大程度上减少人员伤亡。因此,在煤矿开采设备中应用自动化技术具有重大的价值。目前,一些矿井的工作面已经实现了无人化开采,可以通过远程操控采煤机进行煤层切割和液压支架移架作业,生产效率非常高。
        3.4对煤矿提升机的应用
        煤矿提升机是人员、设备及材料等的升降运输工具,是煤矿开采当中必不可少的设备之一。传统升降机的控制装置主要为继电器,在安全、效率和控制水平上存在着很大的问题。随着社会经济的不断发展,针对煤矿提升机所具有的控制相对复杂、运行速度快、惯性质量较大等特点,以及在实际运转过程当中存在的交替转换工作等问题,需采取科学、正确的改进措施使其在发挥相应功能与实效的前提下,提高安全性能及智能化程度。吕梁市煤炭产量调控中心针对此类问题提出了以下一些看法:在当前发展阶段,在煤矿实际开采当中,以仿真模拟技术和微电子技术等为代表的技术起到了非常明显的作用,今后应当采取相关措施来适当提高煤矿提升机的安全性、智能化程度。另外,在传感技术的应用当中,也可以使用自动化传感元件来提升煤矿提升机的实际运行效率[3]。总之,机电自动化技术的应用使得煤矿相关工作的安全性提升,而且使煤矿提升机的维修与进一步的改进工作都得到了最大的简化。
        结语
        煤矿生产效率的提升离不开机电自动化技术,该技术还可以更好地保证煤矿生产的安全。因此,需要将新型自动化技术与更多的机电设备进行结合,进一步拓展机电自动化技术应用范围,从而实现煤矿安全生产的目标。
        参考文献
        [1]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(19):226;234.
        [2]王磊.煤矿机电自动化技术的创新应用[J].电子技术与软件工程,2019(15):91-92.
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