自动化在煤矿机电技术中应用的思考与实践

来源:用户上传      作者:李文瑞

　　摘 要：随着经济的发展和人口的不断增加，人们生产和生活活动对煤炭的需求量也在不断的增加。对于煤炭开采行业来说，提高煤矿机电技术的工作效率，能够有效的提升煤炭产量，还能避免煤炭开采过程中出现的安全问题。提高煤矿机电技术的自动化程度，对煤炭行业的发展具有十分深远的影響。本文对自动化在煤炭机电技术中的应用进行简要的分析，希望给煤炭行业的发展带来一点启迪。
　　关键词：自动化;煤矿机电技术;应用
　　
　　 在我国煤炭开采过程中，经常会发生一些安全事故，比如瓦斯爆炸、矿山坍塌等，不仅造成严重的财产损失和人员伤亡，还影响到煤炭企业的长远发展。加上煤炭企业缺少规范化管理，机电人员专业素质低等问题，造成了资源的浪费。因此，提高煤矿机电技术的自动化水平势在必行。
　　一、自动化概念
　　自动化是指机械设备运行过程中，利用自动控制和检测技术实现生产过程的操作和管理。自动化技术的应用，不仅可以解放劳动力，减少人工成本，改善工作环境，还能够突破人工劳动的限制，实现高效的工作效率，是人类利用技术和设备改造世界的体现。目前，自动化已经被广泛应用于工业、农业、国防和科学研究等多种领域，并取得了显著的成效。进入20世纪以后，工业领域开始研究和使用各种自动化装置和技术，将其应用于对生产系统的分析和综合利用。通过自动化技术对系统和设备的控制，可以有效的提高工作效率，防范人为造成的事故和失误，极大的提高了生产力。[1]
　　二、自动化在煤矿机电技术中的应用
　　（一）自动化技术在矿井提升机系统中的应用
　　矿井提升机对煤矿开采工作的重要性不言而喻。由于矿井系统具有控制程序复杂、运行速度快和惯性质量大等特点，使得矿井提升机很容易受到矿井系统的影响。加上矿井下的环境的复杂性，会影响到矿井提升机的使用效果。虽然煤矿企业对矿井系统开展了保护措施，但收效甚微。将自动化技术应用于矿井提升机系统中，可以有效的改善矿井提升机的控制系统。全数字智能设备的使用，能够提高设备的可靠性，实现设备自查;微处理器的应用可以实现多重寻址，提高矿井提升机的自诊能力;还对矿井提升机的内部结构进行了简化，使设备安装更加简单。目前，对于数字直流提升机的研究和应用也已经取得了很大成效。国产直流机在煤矿开采中的试运行为矿井提升机的自动化水平的提升开辟了新的道路。
　　（二）自动化技术在矿井井下传送系统中的应用
　　煤矿开采工作需要对煤炭进行运输，有效的运输系统是煤炭运输连续性的保障。因此，要提升运输带和运输机的安全性和工作效率。目前我国煤炭企业比较常用的运输机已经初步实现了自动化，将自动化启动传输软件引入到运输系统当中，不但提高了运输效率，减少了运输途中的错误率，还保证了运输的安全。但是这种自动化运输系统，在进行长距离运输时，中间的驱动点由于控制距离过长，会出现不稳定的状况，对煤炭的运输具有一定的影响。需要技术人员对此进行深入研究。
　　（三）自动化技术在矿井安全监控系统中的应用
　　矿井井下作业存在着很多不安全因素。据统计，每年因为煤矿瓦斯爆炸、塌方等事故造成的人员和财产损失很多。根据权威报告显示，全国范围内的煤矿安全事故发生的频率为每年256起，死亡人数平均每年有400余人。由此可见，煤矿井下安全问题不容忽视。建立和完善科学的井下监控系统势在必行。到目前为止，很多煤矿企业已经建立起比较先进的自动化监控系统，如：井下施工人员跟踪定位、电网监控、有害气体监测和安全监测等系统。通过对井下设置自动监控网络，对地面实施通风系统、防爆系统和井下排水系统等自动化安全保证系统的方式，有效的保证了施工人员的人身安全。[2]利用自动化技术建设的安全监控系统，将井下施工人员和矿井的状态反馈到计算机系统中，不但可以实现对施工人员的工作安排，还能对井下安全隐患进行排除和预警。在发生安全事故时，还能第一时间进行人员疏散和营救工作。为准确定位被困人员的位置，展开有效的营救提供了依据。
　　（四）自动化技术在采煤机系统中的应用
　　采煤机是开展煤矿开采的重要设备。电牵引采煤机就是一种利用自动化集控技术进行操作的采煤机。通过电牵引技术的应用，采煤机的牵引力通过电能持续的供应，极大的提高了采煤机的稳定性。通过下滑制动发电，还可以提高电能的利用效率。这种电牵引采煤机在开采中极少发生故障，稳定性强。设备维修和管理人员不用对其进行频繁的维修和管理。通过预设参数，电牵引采煤机就能自动运行，极大的节省了人工成本和时间。这种基于电牵引技术的采煤机已经广泛应用在煤炭开采过程中。
　　（五）自动化集控技术在煤矿机电中的应用前景
　　由目前的发展形势来看，智能化技术的应用是未来工业发展的方向和趋势。尤其是对于煤炭企业这种人工成本高，开采率低的行业，自动化技术的应用可以有效的改善这种情况。随着信息技术、微电子技术等技术的发展，推动了机电设备的自动化和智能化的发展。目前，很多先进的煤矿企业在开采过程中，已经开始意识到自动化集控技术的先进性。引进远程操控技术，实现对煤矿开采管理的无人值守管理模式。管理人员通过自动检测系统监测和控制井下作业情况，对煤炭资源的开采、运输和机电设备的运行进行远程控制。这种技术的发展，为提高煤炭开采的智能化，提高井下作业的安全性提供了依据。在应对井下安全事故方面，自动化技术可以利用各种断电控制装置和传感器，对井下的瓦斯超标、冲击地压和火灾等情况进行监测并提前预警，极大的保护了井下施工人员人身安全。
　　三、结语
　　自动化技术在煤矿机电技术中的应用，可以极大的提高煤炭开采的安全性和工作效率，还能够节省人工成本，对井下作业情况进行远程监控。尤其是在煤矿企业的安全生产方面，自动化技术的应用，能够充分保证煤矿生产的安全性和稳定性。煤矿企业要加大对自动化技术的投入力度，提高机电设备的自动化水平，保证企业自身的平稳发展。
　　参考文献：
　　[1]王文飞.自动化在煤矿机电技术中的创新应用初探[J].能源与节能，2017（5）：176-177.
　　[2]马超.自动化在煤矿机电技术中的创新应用浅述[J].内蒙古煤炭经济，2018（7）：23-24.
　　作者简介：李文瑞（1990-），河南洛阳伊川县人，河南理工大学本科，研究方向：机电一体化。
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15046646.htm