机电设备自动化技术在煤矿中的应用及展望论文_田鹏1,陈正义2,王鹏飞2

机电设备自动化技术在煤矿中的应用及展望论文_田鹏1,陈正义2,王鹏飞2

(1.兰州资源环境职业技术学院 甘肃兰州 730022;2.河南理工大学 河南焦作 454003)

摘要:随着我国科学技术的进步,在机电设备自动化技术领域也有不小的成就,煤矿机电设备自动化技术拥有操作简单、安全性能高等特点,并且可以大大提高煤炭的生产效率。本文阐述了目前我国的煤矿机电设备的自动化技术发展状况,从3个方面讲述了机电设备自动化技术在煤矿中的应用,并就自动化技术应用在煤矿机电管理工作中的难点展开分析。最后就煤矿机电自动化技术发展前景进行了展望。

关键词:机电设备;自动化技术;展望

引言

近年来,随着我国先进科学技术的不断发展,煤矿机电设备的自动化技术也在逐渐地成熟起来,并且开始广泛运用到煤矿的机电设备当中去。煤矿机电设备自动化技术的应用,不仅降低了工人的工作强度,提高了煤炭的生产效率,还给煤矿开采工作的安全性提供有力保障[1]。要想保证拥有自动化技术的机电设备安全平稳的运行,就要更加严格的要求操作人员,重视机电设备的日常维修及养护工作,为煤矿开采产业的顺利进行提供有利条件[2]。

一、目前我国的煤矿机电设备的自动化技术发展状况

从我国当前的形势来看,煤矿的机电设备自动化技术应用是未来煤矿业发展的必然趋势,虽然目前得到了广泛的应用和推广,但是我国各个地区经济发展差异很大,有些经济落后的地方机电设备的自动化技术没法得到应用。随着人们日常生产生活对煤炭需求量的大大增加,使得大量煤矿不断出现,这些煤矿规模大小不一,大型煤矿普遍采用机电设备的自动化技术来综合开采煤炭资源。小型煤矿数量较多,由于资金、规模等方面的差异,因此较少采用机电设备的自动化技术来开采煤炭资源,大多数都是刚开始采用机械设备来开采煤炭资源。还有一些乡镇边缘煤矿,资金和技术都受到限制,还处于以人力来开采煤炭资源,煤矿的开采安全和生产效率都较差[3]。总的来说,我们国家煤矿的机电设备自动化技术应用远远落后于其他较发达的西方国家,要积极努力研究提升我国煤矿的机电设备自动化技术应用水平,更好地开采煤炭资源来满足我国人们生产生活的需要。

二、机电设备自动化技术在煤矿中的应用

(1)采掘设备自动化技术在煤矿中的应用

煤矿生产中最危险和繁重的就是煤矿的采掘工作。由于矿井下的地质条件和作业环境都是比较复杂恶劣的,因此很容易出现安全事故,并且工人们的劳动强度较大。为了避免安全事故的发生,降低工人们的劳动强度,提高煤矿的生产效率,将自动化技术运用到采掘设备中是很有必要的,所以在煤矿开采中要大量引入现代化的采掘设备,来实现煤矿综采的自动化[4]。在具体的煤矿机电设备自动化技术应用中,电牵引采煤机是采掘设备中最典型的存在,当自动化技术运用到电牵引采煤机时,其具有非常好的牵引性,这是其他大部分液压牵引采煤机所没有的特点和优势,在采煤机工作中出现下滑时,可以马上发电制动阻止下滑,在采煤机正常工作时,可以提供较大的牵引力,所以在煤矿实际采掘作业中,如果在倾斜度为 40 ~ 50 的煤层进行开采时,电牵引采煤机可以不需要设置其他的防滑保护措施。

(2)提升设备自动化技术在煤矿中的应用

在煤矿的开采过程中较为常用的机电设备就是提升设备,提升设备用来完成井下作业人员和设备器材的传送,所需物品材料的下放,以及运输煤炭和矸石的运输[5]。所以说提升设备对于煤矿的开采起到重要作用,保障提升设备运行良好是很重要的,这是因为提升设备的可靠稳定性能直接影响到煤矿的生产效率,并且提升设备每天都会大量重复的运动,这就大大损耗了提升设备,保证提升设备的安全性是保证井下作业人员进行安全生产的有力保障。提升设备中运用自动化技术,主要是通过电控系统的数字化来进行对提升设备的自动化控制,性能较高的 PLC 可编程控制器不但承担着调节和控制全部功能,而且承担着监控和辅助等功能。

(3)监测监控设备自动化技术在煤矿中的应用

煤矿生产的安全性一直备受关注,所有一切都以安全生产为基础。由于煤矿特殊复杂的生产环境,因此为保证煤矿能够正常生产运行,对其安全性要求就更加严格。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆近年来,我国煤矿频繁地发生安全事故,对井下工作人员的人身安全造成严重威胁,为此要做好对日常开采作业时的安全监测工作,监测监控设备大大提高了煤矿开采工作的安全性能,尤其是将自动化技术应用到监测监控设备中后,可以全面监督监控煤矿井下的复杂恶劣环境,从而保证工人的生命安全。监测监控设备自动化技术的应用,使煤矿井下开采作业安全性得到提高。如果遇到突发紧急状况,可以及时帮助井下工作人员脱离危险境地,帮助救援工作顺利进行。总之,煤矿开采作业要做好监测监控工作,熟练掌握监测监控设备的自动化技术。

三、自动化技术应用在煤矿机电管理工作中的难点

当前我国的煤炭生产行业的技术发展水平存在不均衡的问题,只有部分大型煤矿企业实现了完全的自动化生产,其余的多数煤矿企业截至目前并未完全实现自动化生产,关于将自动化技术引入到煤矿机电管理中的重要性上文已作出分析,但结合当前煤矿机电技术自动化发展现状发现,仍然存在许多亟待解决的问题和难点,阻碍着煤矿机电自动化技术水平的提升,具体问题分析如下:

(1)人员操作不当

煤矿机电技术自动化操作存在一定难度,需要在岗人员经过一定的技术培训,但现实情况是很多煤矿企业的专业技术人才不够,对于煤矿机电技术的操作不够熟练,在这种情况下,经常面临误差的出现,再加上后续相关制度的不完善,安全事故风险越来越大,人员操作不当不仅会对煤矿的生产效率和质量造成不利影响,更可能威胁到煤矿作业人员的生命安全。

(2)工程设计不合理

分析煤矿机电技术自动化应用效果时工程设计是必然要考虑的因素,工程设计包括多个环节,比如开采进度、费用预算及煤矿设备安装等,工程设计是否科学合理直接关系到自动化技术的应用效果。煤矿机电技术自动化若能够真正的发挥作用,对于煤矿企业的助益是众所周知的,但现实情况是很多煤矿企业存在工程设计不合理的情况,没有依据自身的特点合理确定开采进度、费用预算等,导致整个生产过程失控,此现象在一些小型煤矿企业中尤为多见,不仅影响了开采活动的正常开展,更可能造成严重的安全事故。

(3)配套管理制度不健全

自动化技术的应用是多种技术集合综合作用的结果,涉及环节众多,尤其是对于煤矿行业来说,相比其他行业更为复杂,要想实现煤矿机电技术自动化,必须建立完善的管理制度。然而,现实中很多企业的煤矿机电管理制度滞后,已无法适应当前社会对煤矿企业的期待和要求,如此久而久之煤矿机电技术自动化的实现将遥遥无期,无法促进其良性发展。基于此,为了实现煤矿机电自动化,必须建立健全的配套管理制度,只有从制度层面加以约束,才能将自动化技术的价值最大化。

四、煤矿机电自动化技术发展前景

对于煤矿机电设备而言,自动化和智能化是其未来的大势所趋,通过深入研究煤矿机电自动化,不仅能够加快我国追赶发达国家的脚步,还对于提升煤炭资源开采率及降低煤炭生产安全事故发生率具有重要的现实意义。未来是信息化时代,微电子技术、信息技术等现代科技技术必将越来越成熟,相关产业的发展也会越来越完善,这些都为煤矿机电自动化的实现打下了坚实的基础。现阶段部分煤矿企业在实际生产过程中引进远程操作技术,该技术实现远程操控及无人值守,煤矿职工无需进入煤矿监测井下作业,可利用视频技术观察开采运输流程,对煤矿生产具有重要意义。无线网络视乎为煤矿机电设备智能化奠定基础,监控传感器及冲击低压、火灾等,保障井下作业人员的安全。

参考文献:

[1]王宁.煤矿机电设备安全管理存在的问题及对策[J].科技风,2020(07):179.

[2]吕红梅.煤矿机电安全管理存在的问题及应对策略分析[J].科技风,2020(07):195.

[3]孙峰.机电一体化在智能制造中的有效应用[J].科技风,2020(05):14-15.

[4]吕小广.矿山机电设备维修问题及处理措施探讨[J].当代化工研究,2019(17):19-20.

[5]胡志兰.机电自动化技术的创新应用研究[J].西部探矿工程,2020,32(01):145-146.

作者简介:

田鹏(1996-)男,汉族,甘肃省平凉市,大专,单位:兰州资源环境职业技术学院机电工程专业。

论文作者:田鹏1,陈正义2,王鹏飞2

论文发表刊物:《电力设备》2019年第23期

论文发表时间:2020/4/22

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