鄂秋锦
大庆金桥信息技术工程有限公司 黑龙江大庆 163000
摘要:传统的煤矿机械设备需要工人进行高难度的机械操作,对工人的素质要求较高,并且由于煤矿开采的危险度极大,也让开采工人时刻面临着未知的安全隐患。电气自动化技术的发展使煤矿企业无法满足于传统的煤矿机械设备的工作效率,市场对煤炭需求量的不断增加也推动了煤炭机械设备的升级更新。
关键词:自动化技术;煤矿机械设备;应用研究
引言
自动化技术是指在生产和管理过程中,没有人的参与,利用信息传输、自动检测、操作控制等减少人员投入的一种技术。从学科领域来看,自动化技术融合了网络技术、计算机技术、机械技术、自动控制技术等众多学科内容。随着工业化程度的不断提高,通过自动化技术的使用,投入自动化设备,既提升了煤矿企业的生产效率,又可以实现对煤矿生产的监控,保证煤矿开采的安全。
1煤矿机械设备电气自动化技术概述
机械设备自动化电气技术在中大型煤矿作业中的广泛应用,特别是在中大型煤矿自动化机械、安全生产管理机械和自动化运输机械中的广泛应用,为中大型煤矿自动化作业的安全生产实施和管理提供了必要的技术保障。目前,电气自动化控制技术在我国煤矿工程机械设备制造中的广泛应用主要是在PLC自动控制系统的技术基础上开发和实现的。在机载交流自动变频的采煤机基础上实现无级牵引自动调速,工作电压3300V左右,通过销轨实现了无链牵引。在此工作过程中,对煤矿机械的运行情况进行实时的监控,可以有效地避免机械无法正常运行的故障。电气采煤机自动化监控技术的实际应用是指通过对计算机的控制和可视化的汉字中文监控用户界面实现的控制和操作。采煤机电气系统以采煤机电气自动化为主要技术基础,主要控制系统分为电气主控系统和电源调速自动控制系统。电气主控系统单元分为控制操作站、电源和调速三个主控制器。PLC自动控制系统单元作为主控制器的基础和核心,可以根据预先设定的操作步骤对电源和控制操作站的信息和数据进行汇总和处理,然后由计算机通过驱动端子板电路将汇总和处理结果及时传送给井下的执行管理部门,实现对煤矿井下机械设备的运行完全自动控制。
2电气自动化技术在煤矿行业中应用的必要性
2.1提高安全可控程度
煤炭行业与交通、建筑行业被称为生产行业中的“三大高危生产行业”,煤炭开采过程是一个极其危险的工作过程。因此在煤炭开采过程中确保工作人员的生命安全是第一位的,因为煤炭开采的核心内容就是工人,一旦采煤过程中工人出现意外就会打破“工人-煤矿-工人”的生产循环,造成人员伤亡,给煤矿企业带来损失。但是电气自动化技术在煤矿机械设备中应用,会减少大量的工人进入采煤现场,降低意外事故的发生几率。同时,电气自动化技术能够提高采煤现场的安全可控程度,对危险源进行有效识别,在危险到来之前先截断危险源的发生条件,实现对采煤现场的安全控制。
2.2降低安全风险
煤矿生产的特征决定了其本身具有一定的安全风险,传统的生产模式采取人工采掘的模式,大量的人工参与会带来一定的生产风险。除此之外,由于煤矿生产的人员基本都是就地招聘,人员素质参差不齐,安全意识更是差异很大,所以在实施安全管理时往往会遇到各种风险、阻力,不利于安全工作的开展。采取自动化控制技术后,由于可以结合实际情况由设备自动做出判断,降低了由于人员自身的认识不足导致的风险与问题,大大提升了煤矿生产的安全性。除此之外,通过煤矿机电设备的自动化应用,也解决了工作中反馈不足的问题,对于调整安全生产战略、满足复杂的生产环境具有重要意义。
2.3提高采煤作业效率
电气自动化采煤机械设备的工作效率肯定比人力工作效率要高,人需要休息,但机器不需要。相比较人工操作,自动化机械设备的工作情况更加稳定,平均的开采精度和准确度普遍高于人工。在未来,随着电气自动化技术的进一步发展,控制技术与人工智能技术在自动化机械设备中的进一步利用会让煤矿机械设备的性能更加完善,开采效率、开采精度、开采准确度都会得到大幅的提高。
3煤矿机械设备电气自动化技术应用方面
3.1在采掘机械设备中的应用
为了可以更为有效地保障煤矿的生产安全,在相关的工作过程当中必须将煤矿企业电气自动化的技术广泛应用于各种不同的大型矿山机械设备的开采生产过程当中去,以此来提高机械设备在开采过程当中的工作效率,合理地保障每一位煤矿工作人员自身的财产和人身安全,合理地配置煤矿机械设备的维修和管理队伍建设。随着煤矿互联网信息技术的广泛应用,煤矿开发企业机械设备正逐步向智能和精细化生产方向的发展。同时,随着煤矿计算机远程监控等互联网设备的广泛应用和快速的更新,煤矿项目开发企业机械设备可以更准确地远程监控和精细化的管理煤矿项目的开发。因此,在实际机械设备生产的过程中,大多数的煤矿项目开发企业广泛应用双速电机,更好地将煤矿企业电气自动化的技术理念融入其中,让煤矿机械设备能够发挥积极的作用,最终更好地达到机电结合的一体化设备生产的主要目的。
3.2矿升降系统中的应用
众所周知,煤矿生产工作大多位于井下或者地下操作,煤矿升降系统则是将煤矿工人从地面送到地下的设备,保证人员运输的安全。升降系统一方面是运输采煤工人,另一方面是运输一些采煤设备,提升设备的自动化程度,保证设备升降的平稳性和安全性,让人员和设备安全送达到施工地。自动化技术在采煤升降系统的应用,利用PLC软件实现可以远程对升降机进行操作,完成升降操作。与此同时,PLC有着报警功能,一旦升降机出现故障时,会及时发出警报声。实践表明,应用自动化技术,可以大幅度提升煤矿系统的安全性。
3.3煤矿监测监控设备中的应用
煤矿事故往往具有巨大的杀伤力,不但给工人带来生命威胁,同时也给家庭、社会带来了巨大的负担。从企业生产的角度上来看,一旦发生安全责任事故,不但需要承担责任,同时也会影响正常生产活动,给企业带来亏损。所以,为了避免安全事故的发生,除了做好基本的煤矿监测工作外,还需要进一步突出监测自动化技术的应用价值,避免煤矿生产过程中出现安全风险。在强化自动化技术应用的基础上,还可以借助于自动化监控监测设备,随时对井下的地理情况进行勘查,从而显示人员的实际动态,在特殊情况下保障工作人员的人身安全。除此之外,采用自动化生产技术,可以协助完成工作人员的出勤检测工作,随时了解工作人员的工作进度,为做好出勤分配与管理创造条件。
结束语
综上所述,从我国的能源结构来看,煤矿资源占据重要的地位,即便国家在积极探索和推广新能源,但是社会对于煤矿资源的需求量持续地增长,尤其是工业化程度不断提升,煤矿开采更是成为限制工业发展的重要因素。煤矿开采工作由于施工条件比较差,环境复杂,极易出现安全事故,因此,保证煤矿开采的安全,提升煤矿开采的效率,成为煤矿企业日常生产中的重中之重。自动化技术在煤矿领域的应用,有着十分重要的意义,既提升了煤矿开采的效率,又保障了煤矿开采的安全性。随着科技的发展,自动化技术不断完善,其在煤矿生产中的应用将越来越大,煤矿工人的安全生产也有了更好地保障
参考文献
[1]刘日青.机械自动化技术在煤矿采掘中的应用研究[J].内蒙古煤炭经济,2019(23):31-32.
[2]刘丽.自动化技术在煤矿机电设备中的应用分析[J].世界有色金属,2019(18):293+295.
[3]郑象鹏.电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用[J].内燃机与配件,2019(22):230-231.