煤矿机电自动化技术发展及应用

发表时间:2021/6/10   来源:《中国建设信息化》2021年3期   作者:苏文勇
[导读] 煤矿机电自动化技术应用范围较为广泛,特别是当前煤矿开采技术水平不断提高,对自动化设备需求也逐渐增多
        苏文勇
        红柳林矿业有限公司
        摘要:煤矿机电自动化技术应用范围较为广泛,特别是当前煤矿开采技术水平不断提高,对自动化设备需求也逐渐增多。文章通过对自动化技术优势进行分析,探讨煤矿机电自动化技术的应用。
        关键词:煤矿机电;自动化;机电技术;机电自动化
        引言
        我国近几年社会发展和进步较大,经济方面已经进入高速发展状态,经济高速发展的同时也对各种资源有较高的需求量,煤炭资源就是其中一种。就目前现在的情况来讲,我国为了能够更好的进行发展,对于各种资源的需求还是会维持在一个较高的水准,例如煤炭资源。基于此大环境,对于煤炭的开采工作显得尤为重要,同时也对煤炭企业的生产能力提出了更高的要求。在这个背景下,随着科技水平的进步,越来越多的智能化、自动化运用于煤炭机电设备中,这些设备的运用,不仅提高了煤炭企业的生产力,提高了煤炭生产自动化水平,还促进煤炭行业的发展和进步。
        1自动化技术在煤矿企业生产中的应用优势
        自动化技术应用于煤矿企业中,可以给企业带来巨大的经济效益,降低煤矿开采的成本预算,基于自动化设备的性能优势,相关工作人员只需简单操作,就可以让设备高效运行,自动化设备可以做到很多工作人员无法完成的操作,也可以代替多人的工作内容,所以可以节约一定的人工成本,煤矿开采涉及的内容比较多,在自动化技术还没有广泛应用之前,很多开采环节都离不开人工操作,自动挖掘设备的出现极大程度上降低了人力的消耗,在不需要过多工作人员的情况下就可以完成大多数的开采任务,如果只是单纯人工操作的话,人工成本将是一个比较大的数值,这样不利于煤矿企业的可持续发展。除此之外,自动化技术在煤矿开采中的应用还有最为重要的一部分,就是可以最大程度上保障开采过程中的安全性,煤矿开采是一个综合性的过程,同时也是一项具有高风险的工作,存在很多的不可控因素,稍有不慎,就有可能造成人员伤亡。将自动化技术应用于煤矿机电设备中,可以在线实时监控施工流程,通过感应器可以随时监控每项工作内容的进度,发现问题可以发出警报,让工作人员提高警戒,在这种安全高效的开采环境下,可以使开采质量得到最大的保障。不管任何一个开采环节,安全始终是首要前提,煤矿企业要重视开采过程中的安全性,使自动化技术在煤矿机电设备中有一个全面的应用,给工作人员提供一个安全稳定的开采环境。
        2自动化技术在煤矿机电设备中的应用
        2.1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。总结来说,通过在提升设备中应用自动化技术,可以实现对设备运行状况的全程自动监控、调节、制动和辅助功能,通过PLC技术的应用来实现上述控制功能的同时,也可以通过总线通信方式来实现对电控系统的监测、控制、变频调节和通信等功能。


        2.2煤矿自动采掘运用
        一般而言,由于工作不确定因素较多,且危险系数较高,工作环境恶劣,在实际的煤矿生产开采工作中,相关工作人员往往需要进入矿井下进行煤矿的生产与采掘工作,这样的工作方式不仅导致了煤矿采掘效率低下,也无法保障工作人员的生命安全。一旦在煤矿开采中出现瓦斯泄漏、瓦斯爆炸、地下水渗漏等问题,将会严重威胁着煤矿企业的形象和工作人员的生命财产安全。同时,由于矿井下新鲜空气含量低,烟尘煤尘浓度高,很容易对井下工作人员的效率产生影响。因此,煤矿企业应当将机电自动化技术应用在煤矿自动采掘中,提高煤矿采掘的效率与质量,并保障相关工作人员的安全。
        2.3在压缩机中的应用
        煤矿机电设备的运行离不开压缩机,压缩机相当于一个动力源,压缩机的成本费用比较高,不少煤矿企业对压缩机的资金投入比较大,就电费而言,高达十几万或者几十万,大多数小型煤矿企业是无法承受的,压缩机的电费之所以这么高,主要是因为压缩机持续性的工作,煤矿机电设备虽然不用时刻保持运行状态,但压缩机的运行过于刻板化,无法根据生产情况进行调整,始终保持运行状态,使得电能无法得到合理的利用。压缩机并不能独立运行,它要与交流电机相结合才能开始工作,因为压缩机运行过程中有着多样性变化,交流电机也要根据压缩机的改变进行调整,所以对电网要求就非常高,将自动化技术应用于压缩机设备中,可以实现压缩机的电能自动调节,在降低压缩机电能使用量的同时延长电网的使用周期。
        2.4在矿井监控系统中的应用分析
        煤矿采掘工作具有高危险性,安全生产意识以及要求也是逐年提高,在传统的生产工作过程中,往往会因为管理工作不善造成安全事故的出现,危害人身安全以及企业财产安全。在煤矿机电设备中运用自动化技术能够对煤矿生产过程中的每一个环节进行全面监控,对于可能存在风险的环节进行预警警示,以提高工作人员的安全意识,对于生产中出现的故障或者其他安全隐患,自动化技术能够及时的发出警报,同时自动化技术检测网络能够对生产设备和人员进行全面的定位追踪,通过对矿井环境安全评估,对潜在风险进行预警,能有效的降低安全事故的发生。其次对于设备在运行中产生的故障,可以利用自动化、智能化技术进行故障自动排除及解决,提高整体设备的安全性以及稳定性。
        2.5设备故障处理
        通过实际调查发现,鉴于煤矿企业日常开采以及生产过程的复杂性,尤其是不同地区外界环境的差异性,这都极大的影响了机电自动化设备的稳定运行,如果企业忽视了机电自动化设备定期的检修维护工作,那么必然会加大故障问题的发生几率。面对该种现状下,企业就应该建设智能化的机电设备监测系统,加强对机电设备日常运行过程的监督工作,落实煤矿机电自动化系统调度运行的安全标准。尤其是面对不良的外界条件下,更应该加强机电设备的故障监测强度,开展煤矿机电自动化安装质量管理体制建设。在煤矿企业使用机电设备环节当中,不管是外界环境还是人员的操作行为等,都会对机电设备的运行状态造成巨大的威胁,伴随着持续增加的故障出现次数下,约束了煤矿机电自动化设备控制与操作流程,限制了设备综合性能改造质量。最后,在之前很长一段时间内,我国煤矿企业机电设备自动化安装工作,其中出现了较多的问题,那么此时煤矿企业就应该综合内部各个部门人员的智慧,积极的构建性能良好的质量控制管理平台。
        结语
        综上所述,科学技术在不断发展,自动化技术应用愈发成熟,在煤矿机电供电系统中进行使用,能够提高煤矿生产的效率和质量,降低安全事故的发生,从而大大降低事故造成的经济损失,以此提高煤矿开采效率和生产质量,保证煤矿全过程安全管理,推动煤矿产业的智能化发展。
        参考文献
        [1]朱建江.煤矿机电自动化集控发展及应用[J].通讯世界,2015,(17):265-265.
        [2]张震.机电自动化技术发展及应用前景[J].低碳地产,2016,2(10):221-221.
        [3]贺文斌.煤矿机电自动化技术发展及应用分析[J].价值工程,2019,38(36):245-246.
       
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