现代煤炭机电技术应用及前景分析

发表时间:2021/7/28   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:张沁玉
[导读] 摘要:近年来,随着全球经济一体化进程的不断加快,由此极大的推动了各个前沿领域的发展,煤炭行业发展规模也不断扩大,为了满足行业发展的需求,各项技术陆续被应用到了生产过程中,机电技术,属于主要技术之一。
        晋能控股煤业集团潞新公司电视通讯管理处  新疆哈密  839003
        摘要:近年来,随着全球经济一体化进程的不断加快,由此极大的推动了各个前沿领域的发展,煤炭行业发展规模也不断扩大,为了满足行业发展的需求,各项技术陆续被应用到了生产过程中,机电技术,属于主要技术之一。这一技术的应用,有效提升了煤炭生产效率,减少了能源消耗,并且降低了成本,保证了经济效益。从目前的情况看,技术的应用价值,已经得到了体现,但其是否能够被推广,是否具备良好的发展前景,则尚未明确,需要进一步给予研究。
        关键词:现代煤炭;机电技术;应用;前景
        引言
        在众多的科学技术当中自动化技术的研发为我国各项生产的效率提供飞速增加的契机,由自动化的设备来取代人工操作,不但节约了人力还让生产的过程变得更加的简单。煤炭作为世界各国发展能源的一大来源对于各个国家都有着十分重要的意义。
        1煤炭机电技术运用特点
        一是开放式。随着自动化技术的快速发展,煤炭开采技术也实现自动化与通讯技术存在密切的联系,以中央处理设备与其他通讯模块为基础,形成了通讯联网系统。煤炭设备运行期间可以提供多种不同通信接口,在连接设备与系统的同时,实现了信息交换与集中控制。由此,煤炭开采期间应有效应用大量新型煤炭机电自动化设备,积极优化通讯技术,打造性能优良的设备产品,为控制系统探索可靠的连接方式。二是智能化。煤炭机电开采过程中开始使用较为成熟的微型控制器,具备较大集成选择余量与信息处理速度,可以有效控制机电设备。加速传感器、压力传感器、移位传感器以及温度传感器等均属于煤炭机电技术应用期间的传感器形式,可以保证开采作业的顺利进行,满足各种系统设备通信接口需求。
        2现代煤炭机电技术应用
        2.1通风监控技术在煤炭掘进工作面中的应用
        在进行煤炭掘进作业面生产时,要想有效确保生产工作开展的安全性,现场技术管理人员必须针对掘进面的通风情况进行掌控,并结合实效性原则,充分利用通风监控系统提升通风监管质量。目前,在煤炭掘进作业面生产中,比较常用的通风模式以智能化控制系统为主,该项系统主要是由三项结构组建而成,分别是智能控制系统、地面控制中心以及终端设备三个结构内容,该系统的核心点在于地面控制中心,其职能主要是针对各项参数已经分析和处理,分析的参数内容主要包括所有施工掘进面的通风设备运行数据。此外,通风监控技术的应用,还能够实时地针对矿下掘进面的瓦斯浓度进行监控和检测,并对瓦斯的具体分布状况进行数据总结,借此针对掘进面的通风量设定以及风速参数进行系统性的集成监管。例如,在煤炭掘进工作面进行通风技术应用时,可以将智能局部通风系统应用其中,该系统可以针对风量-甲烷监测感知、风量进行智能性的决策分析工作,同时,可以采用传感器数据精准采集→智能算法快速决策→风机风量自动调节→传感器数据实时反馈通风工作模式推进煤炭掘进工作,借此进一步开创局部风机“掘进工作面风量智能调控”新模式。
        2.2自动化安全支撑技术
        煤炭开采作业一般由四连杆式液压支架完成,虽然可以发挥良好的支撑作用,但其自身重力较大,薄煤层开采中不可选择此种支架。对此,工作人员应改良设计传统液压支架,增加支撑底座、油缸以及油缸两端交接顶梁的结构,保证理想的支撑效果。相较传统支架,此种支架结构可以自动化控制油缸位置与顶梁,且适当增加支撑荷载,可以增强支撑稳固性。但需要注意的是,为了安全监测煤炭生产过程,应根据煤炭开采情况,安装支撑结构,设置精密摄像头。


        2.3煤炭采掘方面的应用
        煤炭采掘工作是一项危险系数极高的工作,为了能够提高煤炭采掘工作的安全系数,将煤炭机电自动化技术应用于煤炭采掘工作是非常有必要的。采掘工作需要进入矿井下作业,因此如果没有做好安全保障工作就非常容易导致出现安全事故,对施工人员的生命安全造成了极大的威胁,同时也不利于企业效益的提高。但是安全事故是可以预防的,同时还可以通过种种手段减少安全事故发生的概率。在煤炭采掘工作中应用自动化技术就可以有效减少安全事故发生的概率,很大程度上保障了施工人员的生命财产安全。自动化技术在煤炭采掘中的应用可以实现牵引制动,从而在特定条件下保障倾斜角达到50°,这样一来就有效的保障了工人的安全,同时也很大程度上提高了作业效率。矿井作业的危险性时时刻刻都有,因此为了能够更进一步提高矿井作业的安全性,相关技术人员需要以安全作业为目标对生产的全过程进行监测。此外,为了有效避免安全事故的发生,在煤炭采掘的过程中对采煤机设备的位置和状态进行实时的检测也是非常有必要的,将实时数据进行准确地记录并对其健康状态进行及时的反馈有利于采煤机的安全运行,同时也可以对设备进行自动诊断从而有效预防安全事故的发生。在煤炭采掘中,变频调控技术可以有效实现设备的节能减排,同时还能够保障设备的平稳运行,因此为了保障设备处于健康的状态,利用变频调控技术使设备处于恒功率状态是非常重要的举措。
        2.4井下水泵
        目前,我国煤炭开采过程采用水泵流量调节管网阀门的方式比较普遍,水泵调节管网阀门具有一定的方便操作的优势,但是井下水泵在实际应用过程中也具有一定的局限性。首先,水泵的流量控制水泵的转速,水泵流量一定不变的情况下,则水泵转速亦不变,但是受外部环境以及及其自身的一些因素的影响,所需水泵转速难免发生变化,而全速运转的水泵就会导致电能与水量的浪费,变频节能技术的应用可以智能化自主变动,通过水量的变化控制转速变化,进而适应平衡,减少能耗;其次,市场供应水泵的功率较大且种类众多,一成不变的应用会导致高能耗,变频节能技术的应用更加能够凸显其必要性,对于煤炭开采行业整体能耗的节省效果明显,有助于行业的可持续性发展。
        3现代煤炭机电技术发展前景
        我国的现代煤炭机电技术要想达到世界先进的技术水平,就必须掌握信息时代煤炭机电技术的特点和有关技术发展动态。我们应当努力提高我国煤炭机电技术的标准化、规范化、系统化的程度,把计算机作为煤炭机电的核心装置,在设计煤炭机电产品时,尽量选用功能完善的嵌入式计算机,保证可靠的工作性能,对于新开发的煤炭机电产品,要具有先进的通信功能,要选用开放性强的通信模块,方便实现与控制网络的有效通信控制,在智能化方面,煤炭机电产品要能判断机电设备和周围环境,自动调节最佳工作状态,同时能够加强故障诊断和故障预测。最后,要对煤炭专用的传感器加大研究开发,努力实现传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,保证传感器测量的准确率。同时关注国内外煤炭生产高新技术的发展,将最先进的、适于煤炭井下工作环境的高新技术,应用到煤炭生产,提高煤炭现代化,努力实现煤炭生产自动化。
        结语
        煤炭行业对于国民的经济和生活都是举足轻重的一项,而机电设备作为煤炭生产当中不可或缺的设备之一对于保证煤炭的产量具有重要的意义。为了能够有效提高煤炭企业的效益和采矿的安全系数,全面推进煤炭机电自动化及节能技术的应用是非常有必要的。
        参考文献:
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