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摘要:在我国进入经济高速发展的新常态下,对于煤炭资源等各种资源的需求量,也在未来很长一段时间内持续保持较高的数量状态,加大了煤矿企业的生产压力。在上述发展形势下,我国的煤炭行业发展中也不断有更先进的技术应用其中来推动煤矿机电技术的不断发展和创新,尤其是针对其中自动化技术在煤矿机电设备中的应用,大大提升了煤矿生产自动化水平,以及煤矿生产效率和煤炭开采量,对于推动我国煤矿事业发展以及工业化发展具有重要意义。本文对自动化技术的煤矿几点设备中的应用进行了简单的探讨,以供相关人员参考。
关键词:自动化技术;煤矿机电设备;应用
1、煤矿机电设备自动化的发展情况
当前,我国煤炭的生产一般还是呈现多层次技术结构,大量的煤矿还位于一个普通机械化的开采时期,更有甚者是使用最传统的人工生产的方法。煤矿的机械自动化程度以及生产能力还是比较落后的,并且技术水准和机械设备还不能达成煤炭的用量标准。所以,在我国煤炭企业生产中,还必须加强自动化技术的运用。
2、自动化技术在煤矿机电设备中应用的重要意义
所谓“自动化技术”,并非某一具体的技术类型,而是由微电子技术、计算机技术、模块控制技术等多种现代技术综合而成的工业技术体系。煤矿机电设备应用微电子技术主要以煤矿机电设备的控制板块为应用载体,通过由多种微型电子元件组成的集成电路实现各类控制信息的采集、传输、监控与响应。同时,微电子技术也是自动化技术的实现基础,只有煤矿系统中的机电设备达成无障碍通信,才能完成系统整体的自动化、灵活化控制操作。计算机技术与模块控制技术共同构成了自动化技术体系的核心,其应用水平对煤矿机电设备的自动化控制能力具有直接影响。在煤矿机电设备的自动化运行过程中,相关人员可结合人工操作的主要流程预设程序指令及控制模块,计算机系统便可通过此类指令或模块,对煤矿机电设备的参数、动作进行精准操控。除上述技术类型以外,机械技术、传感技术、智能技术等也在自动化技术体系中发挥着重要作用。
现阶段,虽然新型能源的实践效果与发展前景较为可观,但从能源工业的大环境来看,新型能源的全面普及仍然任重而道远,所以煤炭资源在未来一段时间内仍是我国需要的首位能源。在目前,我国能源市场中煤炭资源的产量与需求仍存在较大缺口,故而对能源进口保有一定依赖性。同时,受经济条件、技术观念等因素的限制,我国中小型矿井的开采工作仍然以人工作业或普通机械作业为主。
3、自动化技术在煤矿机电设备中的应用
3.1、在煤矿提升设备中的应用
针对煤矿生产中最常用的煤矿提升设备这类基础设施,在煤矿生产中主要起到对煤炭和煤矸石进行运输以及对工作人员和各种物料进行下放的作用,还可以对生产中所需要的各种设备进行传送。在煤矿生产中,需要确保此类提升设备的稳定运行来保证煤矿生产的有序开展,但是,在此类设备每天重复同样动作的过程中,也容易增加设备损耗并表现出具有较高故障概率的特点。针对数量较多的提升设备,通过人工的方式进行此类设备故障检测,也表现出故障概率较大而增加人工检测工作量的问题。而在上述过程中,将自动化技术应用于煤矿提升设备中,在通过数字化控制方式实现对此类设备的系统性操作的同时,由于其中具有较高西宁的PLC可编程控制其的应用来实现分布式控制,也可以实现提升设备自动化运行效率的提升。在上述分布式控制方式下还可以通过独立控制器的应用来实现主控、调节以及制动等操作,进而实现对提升设备的远程控制。
3.2、在煤矿开采设备中应用
在传统的煤矿施工中,开采设备运行水平主要受负荷量级的影响。基于开采活动的持续性,开采设备需要长期处于高负荷的运行状态。若现场人员对设备疏于管控,容易出现过热、磨损等情况,进而严重缩短开采设备的使用寿命。而在应用自动化技术后,终端系统的界面可显示开采设备的运行时间、负荷等级、内外温度等数据,并结合预设好的运行阈值实现合理控制。此外,环境因素也可能引发开采设备故障。例如,在应用传统采煤机进行煤炭开采时,其经常会因为地势不平而进入下滑状态,继而因动力失衡而形成停机。应用自动化技术的电牵引式采煤机可避免此类故障,传感器扫描到施工环境的地势信息并传至自动控制系统后,采煤机的牵引部件会自动生成与地势方向相反的力,从而提高采煤机的稳固性,保证采煤机动力的有效利用和正常发挥。
3.3、在煤矿开检测设备中应用
煤矿行业原本就是一项比较高危的职业,所以在生产的进行时,实时的监控是极其关键的。特别是最近因为井下定位系统出现的煤矿事故频发,不单单给国家、煤矿企业都造成了极大的经济损失,还威胁到了矿井工作者的人身安全。并且自动化技术在煤矿监控设备中的运用,是煤矿企业安全生产的关键方式,其中涵盖:安全监测、电网监控和井下工作者的定位以及移动通讯等子系统在内的监控网络,目的就是确保井内的实时监控。假设对其展开细致研究,当中基础效用一般涵盖为以下几项:(1)完备的自动化监控网络,可以经过自动通讯技术对地理数据实时呈现,完成井下状况的实时查询。(2)完备的自动化监测网络系统,可以依照井下的现实地理状况,呈现出井下工作者的事实动向分布图,确保地上工作者可以精准了解井下的状况,在此基础上进行调控。完备的自动化检测网络系统,可以自行对井下工作者展开考勤以及作业方案策划,有助于人力资源对其进行极大程度上的利用。完备的自动化检测网络技术可以及时获取井下的数据,因此,如若井下出现一切不安全情况,都可以清晰分辨出井下工作者的身份、方向以及数量,为救援工作的展开给予了有利信息。
3.4、在传送设备中的应用
在煤矿开采工作中,传送设备的主要作用就是运输煤炭资源,一般由电机和传送带两部分构成传送设备。虽然当前传送设备的实际组成结构比较简单,但是在开采工作过程中煤矿机电设备是故障发生率最高的设备,一旦传送设备发生故障,整体煤矿开采工作的正常进行也会受到一定的负面影响,并进而可能会影响到煤矿企业的实际经济效益。在对自动化技术进行应用的过程中,可以结合传送带的周围工作环境以及工作特点有针对性的对智能监控系统进行设计,这样一来才能够保证传送设备的正常运行,并可以最大限度的降低故障的发生率。但是,如果只是单纯的应用自动化技术并不能从根本上解决所有的问题,这主要是因为传送带的距离比较长,在实际的传送过程中不确定因素非常多,使用自动化技术只能对传送过程进行适当的优化。
结束语
结合目前我国各项科学技术的发展,将自动化技术应用于煤矿机电设备中成为目前煤炭行业的必然发展趋势,但是,针对规模和开采环境不同的煤矿企业来说,自动化技术的应用也表现出一定的差异性,导致此技术优势没有充分发挥。为此,在未来的煤矿生产中,应该提高对自动化技术应用的重视,将其在提升设备、采掘设备等煤矿生产设备中深入应用,同时,通过应用此技术创建矿井监控系统来保证煤矿生产安全,提升我国煤矿生产的自动化水平。
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