浅谈自动化技术在煤矿机电设备方面的应用

(整期优先)网络出版时间:2020-09-27
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浅谈自动化技术在煤矿机电设备方面的应用

王宇

国家能源投资集团国电建投内蒙古能源有限责任公司,内蒙古鄂尔多斯市, 017209

摘要:目前,经济发展的同时,我国的自动化建设的发展也有了改善。当前,我国煤矿井下已应用各种智能设备,全面替代人工劳动,保证了安全、提升了效能,智能化作业设备、井下智能机器人等应用,均需要技术支撑,通过自动化设备满足生产标准要求,随着技术的不断完善,各种现代化自动设备不断应用到实践中。目前,我国井下机电设备还有待创新提高,不断进行技术完善,如果智能控制设备达不到生产标准要求,则会为生产带来隐患,影响工作质量。

关键词:自动化技术;煤矿机电设备方面;应用

引言

自动化技术最早出现于20世纪的中期,该技术主要通过在机械设备中添加工序监控、自动化调整的技术来满足生产环节的控制需求。一般来说,自动化控制技术主要包括信息获取、信息处理、信息反馈操作等技术流程。由于自动化技术应用后可以显著降低人力资源的使用比例,同时也可以进一步减轻人力资源的成本,所以很容易在企业发展中被应用和推广。经过多年的发展,自动化技术也被融入了多个专业的技术优势与文化特征,除了常规自动化控制技术外,还涉及到微电子处理技术、信息技术与互联网技术,并向着智能化的方向发展。

1我国煤矿机电设备自动化的现状

针对目前我们国家煤矿机电设施的自动化进行有效整合,可以帮助相关技术工作者确定自动化技术运用的趋势和核心点,有效保证了煤矿机电设施和自动化技术的良好融合,将自动化技术的优点更好的展现出来。和较为发达的国家比较,我们国家煤矿机电设施的自动化水准还有较大的提升空间,对自动化技术的运用成效不高,研发能力也有待提升,自动化技术不能达到具体的应用需求。而部分发达国家通过过去的50年对煤矿机电设施进行了自动化升级,并升级成功,其把自动化技术运用到煤炭采掘的所有环节中,构成了综合机械化的作业方式,从而大幅度提高了煤炭采掘的效率和安全性。因为技术程度和发展路线等诸多原因的影响,机电设施自动化在我们国家的实施要晚了一步,研究开发技术的能力较低,致使自动化技术运用的情况不是很理想。另外,在我们国家煤矿的采掘中多层次技术结构特点比较显著,例如,较为大型和中型的煤矿企业因为资金充足、人才储备良好,已经慢慢改变了煤炭采掘的模式,对自动化技术进行了良好的应用,但仍有很多小型的煤矿企业依然运用着传统、落后的作业模式。

2自动化技术在煤矿机电设备中应用的必要性

2.1提升开采效率

我国作为一个多煤少油少气的国家,煤炭资源的开采效率与开采比例直接影响我国的能源安全水平。传统的开采技术多采用人工搭配设备开采的模式,存在效率低、风险大的问题,同时开采过程中需要大量的人工参与,效率不稳定。采用煤矿机电设备自动化技术,不但解决了人工需求较大的问题,同时在很大程度上满足了不同类型矿井的生产需求,大大提升了开采的效率与比例,避免了资源的浪费,满足我国能源结构化调整的客观需求。

2.2降低安全风险

煤矿生产的特征决定了其本身具有一定的安全风险,传统的生产模式采取人工采掘的模式,大量的人工参与会带来一定的生产风险。除此之外,由于煤矿生产的人员基本都是就地招聘,人员素质参差不齐,安全意识更是差异很大,所以在实施安全管理时往往会遇到各种风险、阻力,不利于安全工作的开展。采取自动化控制技术后,由于可以结合实际情况由设备自动做出判断,降低了由于人员自身的认识不足导致的风险与问题,大大提升了煤矿生产的安全性。除此之外,通过煤矿机电设备的自动化应用,也解决了工作中反馈不足的问题,对于调整安全生产战略、满足复杂的生产环境具有重要意义。

3煤矿机电设备中自动化技术的开发应用情况分析

目前在煤矿设备中自动化技术的应用范围比较广泛,主要在以下几个方面进行实施探索:

3.1煤矿提升设备领域

在煤矿开发的过程中一项重要的设备工具就是煤矿提升设备,将自动化技术引入到煤矿提升设备中可以大大提升其自动化水平,在井下煤炭开采作业以及升降井下作业方面可以实现自动化操作,保持设备的平稳运行,进而提高开采效率。目前我国在煤炭开采中煤矿提升设备方面引入了全数字化控制系统,这样可以进一步完善煤矿提升设备的自动化功能,为更好地实现自动化操作,借助数字化技术等实现远程监控和动态调节。通过设施独立的控制系统,并运用总线将控制器系统之间的通讯进行融合,从而确保信号传输正常稳定,也有利于及时发现生产中存在的问题。此外矿井提升机计算机控制系统结构需要按要求进行配置,并加强相关设施的维护,这样才能确保自动化技术的功能有效发挥。

3.2煤矿采煤机器设备方面

煤矿开采阶段需要应用煤矿采煤设备来进行辅助作业,由于煤矿开采环境比较复杂,不同的煤矿层次结构不同、环境条件也千差万别,甚至还会遇到非常恶劣的环境条件,所以大大增加了安全事故发生的概率,所以单纯地进行人工操作不利于确保煤矿开采的安全化水平,借助自动化技术,在煤矿采煤机上配置相关的自动化技术,进而可以在煤矿开采的过程中实施自动化开采,比如比较常用的电牵引采煤设备等,将自动化技术引入其中,既可以促进传统液压牵引采煤设备的安全系数,同时也有助于全面促进设备整体牵引力水平。在采煤机前进和下滑等不同的操作可以实现自动化控制,并且可以配置停机制动器等进而确保煤矿开采环节根据情况及时进行自动化控制作业,确保开采效率的基础上实现安全化操作和高效化操控。

3.3煤矿监测监控设备方面

在煤炭开采方面由于开采周期比较长,环境复杂,并且作业强度比较高,所以对技术和操作人员的要求也非常高,但是即使是这样也容易发生安全风险或事故等,甚至造成不可估量的损失。为此需要全面加强煤矿开采监控,这样才能及时掌握煤矿开采各个环节的具体情况,有效防范可能存在的隐患。在煤矿监测监控设备方面在传统工艺的基础上进一步引入自动化技术,打造全自动化的多功能的跟踪监控系统,进而可以对井下作业人员及作业设备安全等方面的情况进行随时跟踪了解,也便于及时做出相关的决策,提高安全防护水平。当前在煤矿开采方面常用的自动化系统主要包含人员定位系统、电网监控系统、移动通讯系统以及防爆系统、排水系统等等。不同的系统可以实现不同的自动哈监测功能,可以对井下的地理环境、人员分布、作业面情况等进行全面的分析和准确识别定位,这样可以通过全面的煤矿安全自动化监控,进而进一步提升煤矿安全生产效率和人员作业成效。

结语

在煤矿开采工作中,自动化技术的应用,不仅提高了机电设备工作效率,也维护了煤矿生产的安全进行。自动化技术的应用已经成为现代煤矿开采设备中不可或缺的重要组成部分,这对于煤矿行业的发展有着重要意义。所以,在实际工作中,为了更好的实现煤矿高效、安全生产的目标,需要积极引进自动化技术,改善机电设备的运转效率,促进开采工作的有序进行。

参考文献

[1]王铭.煤矿机电自动化技术的创新应用[J].现代工业经济和信息化,2020,10(01):79-80.

[2]安斌.试论自动化技术在煤矿机电设备方面的应用[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2018(10):149-150.