内蒙古昊盛煤业有限公司内蒙古自治区鄂尔多斯市017212
摘要: 在社会经济不断发展的背景下, 人们对煤炭资源的需求越来越大, 为了满足人们的实际需求, 煤炭企业应不断改进煤矿采煤技术, 同时为了确保煤矿开采的安全性, 还应合理运用采煤自动化技术。详细研究了煤矿采煤技术的发展与采煤自动化技术, 概述综合机械化采煤技术, 剖析采煤自动化技术在煤炭生产中的应用, 并分析相关案例, 以供参考。
关键词: 煤矿采煤技术; 发展; 采煤自动化技术
当前我国社会经济发展速度不断加快,社会各个行业的发展对煤炭资源的需求量不断上升。从某种程度上来讲,我国社会经济的发展需要大量煤炭资源作为支撑。在实际的经济发展过程当中,对煤炭资源的开发与使用效率低下,主要表现在我国对煤炭资源的开发与运用,基本上还是存在比较明显的粗放式开采状态。当前我国对煤炭资源的需求量越来越大,在煤矿开采过程当中,一些传统的机械设备无法充分满足煤炭开发量的需求,主要表现为煤炭开发设备的安全程度较低同时效率比较低下,直接影响到了煤炭资源开发的整体效率。因此,有效引入自动化控制技术,对提高煤矿机电自动化设备的高效安全工作和运行有着重要的保障。
一、我国煤矿自动化的现状
(一)监控网络目前在我国煤矿使用的高速监控网络主要有工业以太网、 专用工业控制 Controlnet 网、GEPON 网络和 MCTP 系统。我国煤矿自动化系统采用冗余工业以太网作为主干传输平台, 已得到广泛认同,不少矿井已装备使用。专用工业控制Controlnet 网由于其开放性较差,只有少部分矿井装备使用,并有被逐步淘汰的趋势。
(二)只有局部生产环节自动化
1.煤矿安全监测监控系统。目前我国使用煤矿监控系统还停留在集散式监控水平上,仍以主从式窄带低速通信体系结构、时分制通信为主流技术,主要有 RS485,FSK 和 DPSK等几种通信方式,系统反应速度慢、稳定性不好、抗电磁干扰能力差。
2.矿井电力监控系统。现有煤矿供电系统,虽然微机保护和监控系统也得到了应用,但主要是针对地面供电系统, 井下微机保护和监控装置应用还不多,大部分是在配电柜或防爆开关中设置漏电保护、过载保护、短路保护、欠压保护、断相保护等保护功能,采区内配电设备的联网功能较弱。由于井下供电网络结构复杂,采区变电所和工作面配电点供电服务对象主要为采煤、掘进、运输以及排等主要生产环节,供电负荷种类繁多、区域分布广、负荷工作场所地质条件复杂,影响供电系统运行的不确定因素也较多,事故发生率高,故障排查、停送电周期长。尽管近年来,煤矿供电管理部门在改进井下配电装备、应用新技术新成果的同时,不断强化人员素质的管理,煤矿井下供电系统的可靠性得到了提高,但由于人为因素造成的供电事故时有发生,影响了煤矿的安全生产,并且导致供电部门每天用于值班和线路维护的工作人员较多,降低了劳动生产率。
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二、煤矿自动化应用的改进策略
2.1加强自动化人才队伍的培养
机械自动化在煤矿中的应用和推广不仅少不了专业的技术人才做保障,而且也少不了自动化管理人才做保障。人才的培养关键在于教育,为此,教育部门要加强对自动化领域专业人才教育的重视程度。对学校而言,在培养自动化人才时要坚持理论教育和实践教育相结合,确保自动化专业的学生不仅理论知识扎实,而且实践经验丰富。具体而言,可从两个方面入手:一是学校在选择教学内容时最好将教学内容与生产实际结合起来,加强实际问题的研究,提高学生运用理论知识解决实际问题的能力;二是学校可以同周边的煤矿企业合作,为学生提供到企业实习的机会,帮助学生积累实践经验。对煤矿企业而言,既要重视用人,又要重视人才的培训,加大培训方面的投入力度,促进自动化技术人才知识的创新和发展。
2.2积极推动机械智能化发展
当前,我国煤矿自动化技术和世界先进国家相比,依然存在较大差距,主要体现在煤矿生产依然主要为半自动方式,仅仅是对一些大批量或者普通的工序则实现了全自动化,但是针对一些比较复杂、特殊的工序依然为人工操作或者半自动化。近年来,随着数字化技术和计算机技术的不断发展,推动了自动化也朝着智能化方向发展。当前一些发达国家甚至实现了无人工厂,实现了整个生产流程的自动化,不同的生产工序之间通过计算机进行连接。随着我国提出了“中国制造2025”计划后,越来越多的国家和企业意识到智能化的重要性,因此在煤矿作业过程中,我们要努力摆脱传统单一的机械化模式,就不同的加工工序制订不同的自动化方案,处理好不同工序之间的自动化衔接,逐步实现整个生产系统的自动化,全面提高自动化程度,积极推动机械智能化发展。
2.3准确把握煤矿自动化发展方向
实现煤矿自动化是一个长期过程,并非一蹴而就的,对此我们应该积极学习和借鉴发达国家煤矿自动化发展经验,结合我国煤矿生产现状,准确把握煤矿自动化发展方向。详细而言,我们应该加强与发达国家之间的技术交流,在学习和引进国外先进自动化技术的同时要不断创新,不能单纯地照搬,而是应当结合我国战略计划设计煤矿自动化。关于资金投入方面,无论国家还是企业均应该进一步加大发展煤矿自动化技术的资金投入力度,从而迅速形成机械自动化产业链。除此之外,全面自动化是建立在信息数字化技术的基础上。对此,在积极推动机械自动化过程中还应当将其同信息技术结合起来,以提高机械自动化水平。
二、结语
随着我国科学技术水平的不断提高以及网络信息技术的广泛应用,煤矿企业也应在采煤作业的各个环节中加强先进的自动化技术设备的应用,并在实践应用中不断对自动化技术进行改进和创新,从而进一步提高采煤的效率,并更好地保证采煤作业的施工安全,只有这样才能全面提高我国煤矿企业的现代化水平,增强煤矿企业的核心竞争力,使煤矿企业在激烈的市场竞争中实现企业的生存与发展,为企业创造更大的经济效益和社会效益,并为我国的经济建设以及社会生活提供更加可靠的能源保障。
参考文献
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论文作者:马英
论文发表刊物:《科技新时代》2019年7期
论文发表时间:2019/9/9
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