摘要:煤矿机电自动化集控是信息技术应用的产物。煤矿机电自动化集控有效避免了传统煤矿开采过程中的安全隐患,降低了安全事故发生的概率,极大提升了采矿的安全性和可靠性,是实现煤炭行业可持续发展的重要基础。
关键词:煤矿;机电自动化;集控;应用;发展
1煤矿机电自动化集控的发展现状与趋势
我国工业化水平不断提高的今天,机械设备在各个领域之中发挥了重要的作用,这其中包括煤矿行业。目前,煤矿企业在进行煤矿开采作业之中机械设备是重要组成部分,对于提高煤矿开采质量和效率有很大作用。但从以往煤矿开采实际情况来看,确定长时间利用机械设备进行煤矿开采作业,容易造成设备零部件磨损,加之开采环境不佳,存在大量粉尘等,容易给机械设备带来负面影响,导致机械设备出现这样或那样的故障,导致煤矿开采无法正常进行。而随着科学技术的不断发展,推出了煤矿机电自动化集控技术,能够有效解决机电设备常常故障的局面,也就是使机电设备具有自动化、智能化的特点,不仅能够自动化操作和运行,还能自我监控和检测,及时发现故障隐患,发出报警指令,以便工作人员能够及时发现故障隐患并对其予以有效处理,保证机电设备处于良好的运行状态,促使机械设备发挥较大应用价值,为高质高效的完成煤矿开采创造条件。正因煤矿机电自动化集控技术具有较高的应用性和有效性,我国相关研究院及研究人员一直致力于此项技术的研究,从目前此项技术应用和发展实际情况来看,未来此项技术将朝着两大方向发展,即煤矿机电设备自动化的全覆盖,也就是考虑到煤矿开采复杂、工作量大、危险性高等特点,为了提高煤矿开采效率,降低安全事故发生的可能性,应当持续致力于煤矿机电自动化集控的研究,尽可能的保证所有机电设备均有自动化集控技术相融合,工作人员可以通过操控软件来不开启设备,使之自动化运行,在无人实地操控的情况下自动开采煤矿;有效整合各类煤矿机电设备,也就是在根据煤矿开采需要来整合运行机电设备,提高机电设备的利用率。
2煤矿机电自动化集控的应用
2.1应用于矿井提升机
在煤矿运输过程中,矿井提升机占据十分重要的地位,且具备运行速度快、控制系统复杂以及惯性大等特点,经常出现交替转换工作的情况。矿井提升机很容易受采矿现场环境因素的影响,若环境恶劣时,提升机各种机械零件会失去原有功能,即便系统具备安全保护措施也无法完全避免恶劣环境的影响。随着科学技术的不断进步,提升机的控制系统也逐步完善,并开始使用模拟技术以及电子技术,实现自动化集控改造,不但可以保证提升机运行的安全性,且还可以提升其自控能力,简化运行结构。
2.2自动化技术在煤矿监测监控设备方面的应用
在煤矿生产中,存在很多安全隐患会威胁到工作人员及设备的安全,只有不断加强生产的监测监控,才能够保障煤矿生产的顺利进行。在我国的煤矿行业发展过程中,产生了很多煤矿事故,在造成煤矿企业经济损失的同时,也会严重威胁工作人员的生命安全,影响国家和社会的稳定。究其原因,就是因为安全监测监控系统的缺失或者不完善导致的。监测监控网络包括了井下人员跟踪、安全监测、井下移动通讯、电网监控和工业电视等等,全方位的监测监控系统,能够保障整个煤矿生产的安全性。当发生安全事故时,利用完善的自动化检测网络系统,能够对工作人员的数量及位置进行获取,为抢险救灾工作的开展提供了便利,在降低企业经济损失的同时,也是保障工作人员生命安全的关键。
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2.3应用于井下传送带
煤矿传送系统属于煤矿生产的关键环节,只有其安全高效运行,才可以保障煤矿的生产效益。煤矿传送系统具备运输距离长、运输量大以及运输环境复杂等特点,在运输煤炭期间难免会发生故障问题。对此,企业应采用先进的自动化技术手段对煤矿井上部分上仓传送带、手选矸石传送带、末煤传送带、电磁除铁器以及传动带制动器等设备进行有效控制,采用严密的监测系统可有效管理传送带以及相关设备可能出现的跑偏、撕裂、打滑、煤位以及温度等参数。当发生危险时,此系统会进行声光报警,之后集中控制室的工作人员,通过扩播电话通知现场人员尽快撤离。起车行驶依据电磁除铁器、手选矸石传送带、振动筛、上仓制动器、上仓传送带的顺序进行,而停车行驶则根据上仓传送带、上仓制动器、振动筛、手选矸石传送带以及电磁除铁器的顺序进行停车。在运输煤炭过程中,任何设备出现故障问题时均可利用集中控制中心的按钮进行报警,并紧急停车,且下位机 PLC 会将现场设备的监测信息实时上传至工控机,此后工作人员在分析数据后及时采取补救措施。
2.4自动化技术在煤矿采掘设备方面的应用
在煤矿生产过程中,煤矿采掘是一项十分重要且存在一定危险性的工作。在人力采掘的过程中,存在生产效率低下和安全不能得到保障的弊端。因此,应该不断加强自动化技术在煤矿采掘设备中的应用,减少人力在采掘工作中的应用。电牵引采煤机是自动化技术应用于煤矿采掘设备中的应用实例,能够大大增强采煤机牵引力的同时,发电制动的应用能够防止机械出现下滑造成的安全事故。在大倾角煤层作业时,通常需要设置相关的防滑装置,此工序复杂且安全性能不能够得到有效保障,但是电牵引采煤机的使用能够有效解决上述问题。由于自动化技术的适应性较强,能够有效处理井下的复杂工作环境,对于生产的高效性和安全性都能够得到有效保障。
3在采煤机牵引环节的应用
采煤机同样是煤炭开采中的重要设备,将煤矿机电自动化集控技术应用到采煤机中,可以让采煤机高效运行。我国煤矿企业采用的多是电牵引采煤机,这种类型采煤机与煤矿机电自动化集控技术的结合比较好,能够大幅度提高采煤效率。具体来说,电牵引采煤机的应用有以下两点优势:第一,可以为采煤机的正常运行提供较强的牵引力;第二,可以让采煤机自行下滑并发电,实现电能的高效利用;第三,电牵引采煤机的性能比较好,出现故障的几率比较小,技术人员只需要提前设定好电牵引设备的重要参数就可以了。
新型带式运输机的最大优势就是采用了机电自动化集控设备,尤其是 CST 可控软件的应用能有效确保煤炭的长时间持续快速运输,在作业的时候出现差错的概率比较低。虽然应用煤矿自动化集控技术可以显著提升煤矿的生产效率,但是由于煤炭运输的距离比较长,所以井下传送带在工作中有时候会出现传送带中间驱动点不稳定的情况,影响整个设备运行的稳定性,这种故障也会缩短传送带的使用寿命,增加煤炭企业的开采成本。为了在确保煤炭生产安全性和稳定性基础上,提高煤矿的开采效益,研究人员今后应该深入研究机电自动化集控技术在煤炭运输中的应用。
结束语
综上所述,我国煤矿机电自动化集控技术的发展随着经济社会的发展已经日益成熟,在很多大型煤矿企业中已经得到广泛应用。但这是远远不够的,煤矿机电自动化集控技术在未来仍然有很大的发展空间,煤炭企业应该建立完善的设备管理制度,加强人才培养,重视设备的日常管理,通过加大资金人才投入力度来进一步研究煤矿机电自动化集控技术,不断缩小我国与西方发达国家之间的差距,让自动化集控技术达到世界先进水平,从而促进我国整个煤炭行业的可持续发展。
参考文献:
[1]贾晓勇.煤矿机电设备综合自动化技术探讨[J].机械管理开发,2017,32(12):125-126.
[2]张雷.探究煤矿机电自动化集控的发展与应用[J].山东工业技术,2017(23):42.
论文作者:张文涛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/12
标签:煤矿论文; 机电论文; 传送带论文; 技术论文; 设备论文; 机电设备论文; 采煤机论文; 《基层建设》2018年第35期论文;