淺談煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的應(yīng)用

時(shí)間:2022-06-24 11:01:29

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淺談煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的應(yīng)用

煤礦生產(chǎn)中,機(jī)電設(shè)備的管理是至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié),直接關(guān)系著煤礦的生產(chǎn)質(zhì)量、效率以及經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)機(jī)電設(shè)備自動(dòng)化集控技術(shù)的應(yīng)用,可以降低煤礦生產(chǎn)的事故發(fā)生率,促進(jìn)煤礦生產(chǎn)效率的提升。因此,為實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的控制,避免其在運(yùn)行中發(fā)生故障,充分發(fā)揮出機(jī)電設(shè)備的性能,在煤礦行業(yè)發(fā)展過(guò)程中,機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的應(yīng)用得到了長(zhǎng)足發(fā)展。

1煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)

煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的專(zhuān)業(yè)性較高,集合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)以及自動(dòng)化控制等最新的科學(xué)技術(shù)。借助自動(dòng)化集控系統(tǒng)的應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備作業(yè)的有效控制,在促進(jìn)煤炭開(kāi)采效率提升的同時(shí),還能減少井下作業(yè)對(duì)人員生命安全的威脅。20世紀(jì)70年代,中國(guó)開(kāi)始嘗試在機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù);20世紀(jì)80年代,隨著煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的發(fā)展,通過(guò)檢測(cè)技術(shù)、傳感技術(shù)、微處理技術(shù)的綜合應(yīng)用,煤礦機(jī)電設(shè)備性能得到大幅度提升,操作便捷性大大提高。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,煤礦機(jī)電自動(dòng)化產(chǎn)品具備了集成性、智能性、開(kāi)放性以及多樣性等優(yōu)勢(shì)。其中,計(jì)算機(jī)、單片機(jī)以及可編程控制器是自動(dòng)化煤礦機(jī)電設(shè)備的核心內(nèi)容,利用人機(jī)界面可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備控制系統(tǒng)的保護(hù)。

2現(xiàn)狀與發(fā)展前景

(1)較之于西方發(fā)達(dá)國(guó)家,中國(guó)的煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)還有待完善。因此,目前絕大部分的煤礦企業(yè)都需要對(duì)外引進(jìn)與購(gòu)買(mǎi)煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù),加大了煤礦企業(yè)的成本投入。此外,部分發(fā)達(dá)國(guó)家并不希望中國(guó)的煤礦行業(yè)快速發(fā)展,因此會(huì)在技術(shù)上制約中國(guó)的煤礦行業(yè)發(fā)展。所以,對(duì)于中國(guó)的煤礦行業(yè)而言,加強(qiáng)對(duì)煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)是當(dāng)務(wù)之急[1]。(2)現(xiàn)階段,中國(guó)的煤礦機(jī)電自動(dòng)化覆蓋范圍有限,而煤礦生產(chǎn)本身具有復(fù)雜性與系統(tǒng)性的特點(diǎn),所涉及到的開(kāi)采程序眾多,各個(gè)生產(chǎn)程序中會(huì)相應(yīng)地使用不同的機(jī)電設(shè)備,但是受制于國(guó)內(nèi)的煤礦機(jī)電設(shè)備研發(fā)水平,許多煤礦生產(chǎn)程序并沒(méi)有相配套的機(jī)電設(shè)備。因此,為了推進(jìn)中國(guó)煤礦行業(yè)的健康、快速發(fā)展,有必要加大煤礦機(jī)電設(shè)備的研發(fā)力度[2]。(3)煤礦生產(chǎn)中會(huì)使用多種機(jī)電設(shè)備,而各種機(jī)電設(shè)備由不同廠家進(jìn)行生產(chǎn)與制造,各類(lèi)機(jī)電設(shè)備的工作參數(shù)與設(shè)備框架的差異性較大。因此,實(shí)行對(duì)各類(lèi)機(jī)電設(shè)備的整合是實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)應(yīng)用的基本前提。由此可以看出,煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境并不理想,針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,當(dāng)下最重要的任務(wù)是保證機(jī)電設(shè)備生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一,以便可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的高效整合。

3生產(chǎn)應(yīng)用

(1)礦井監(jiān)控受多種因素影響,煤礦開(kāi)采過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生各類(lèi)安全事故,對(duì)煤礦生產(chǎn)秩序造成破壞。其中,煤礦井下作業(yè)是煤礦事故發(fā)生次數(shù)最多的環(huán)節(jié),因此,有必要借助煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的應(yīng)用,加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備與煤礦開(kāi)采人員的密切配合,實(shí)現(xiàn)對(duì)煤礦井下作業(yè)的嚴(yán)格控制,保證煤礦井下作業(yè)的安全與效率[3]。從目前來(lái)看,絕大部分煤礦企業(yè)對(duì)煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)缺乏足夠重視,阻礙煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的發(fā)展,導(dǎo)致煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中存在許多問(wèn)題,常見(jiàn)的如報(bào)警中發(fā)生錯(cuò)誤。種種問(wèn)題的存在不僅難以保證煤礦生產(chǎn)的質(zhì)量與效率,而且影響了煤礦開(kāi)采人員的工作心情,影響非常不好。因此,為了解決上述這一問(wèn)題,要求煤礦企業(yè)應(yīng)提高對(duì)煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的重視,并積極推進(jìn)關(guān)于煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的研發(fā)活動(dòng)[4],全面提升煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)水平,通過(guò)煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的有效應(yīng)用,加強(qiáng)對(duì)礦井的有效監(jiān)控,避免井下作業(yè)發(fā)生各種惡性事故,諸如瓦斯突出或者爆炸等。(2)煤礦開(kāi)采長(zhǎng)期以來(lái),煤礦開(kāi)采過(guò)程中主要采用人工開(kāi)采模式,開(kāi)采工作時(shí)間長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度大且開(kāi)采效率低。然而,隨著中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的進(jìn)步與發(fā)展,社會(huì)各行各業(yè)對(duì)煤炭資源的需求量不斷增加,傳統(tǒng)人工開(kāi)采模式暴露出許多不足,難以滿足新時(shí)期國(guó)內(nèi)煤礦開(kāi)采工作的需要。因此,通過(guò)煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的應(yīng)用,可以改變傳統(tǒng)的人工開(kāi)采模式,顯著提升開(kāi)采質(zhì)量與效率。以礦井提升機(jī)為例,由于該設(shè)備體積龐大且重量較大,人工開(kāi)采模式下,難以發(fā)揮礦井提升機(jī)的工作性能[5]。然而,借助煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的有效應(yīng)用,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦井提升機(jī)的自動(dòng)化控制,不僅提升了礦井提升機(jī)的工作精度,而且保證了礦井提升機(jī)的穩(wěn)定性,從而使煤礦開(kāi)采工作質(zhì)量與效率得到大幅度提升。由此可以看出,在煤礦開(kāi)采工作過(guò)程中,煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的廣泛應(yīng)用可以顯著提升開(kāi)采效率,使煤炭產(chǎn)量大幅度增加,從而滿足社會(huì)發(fā)展的需要[6]。同時(shí),煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)具備自檢功能,在設(shè)備頻頻發(fā)生故障時(shí),這一功能的應(yīng)用可以確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的故障,便于維修人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決,從而保證設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。(3)煤礦運(yùn)輸煤炭生產(chǎn)涉及了眾多環(huán)節(jié),其中,煤炭運(yùn)輸屬于重要環(huán)節(jié),對(duì)煤礦生產(chǎn)流程的運(yùn)行有著重要影響。因此,煤炭運(yùn)輸工作應(yīng)當(dāng)引起高度重視,從而保證運(yùn)輸工作的質(zhì)量與效率。由于煤炭生產(chǎn)流程本身具有復(fù)雜性與系統(tǒng)性的特點(diǎn),所涉及的環(huán)節(jié)非常繁瑣,加大了各個(gè)運(yùn)輸環(huán)節(jié)配合難度,導(dǎo)致出現(xiàn)煤炭大面積囤積的現(xiàn)象,阻礙煤炭生產(chǎn)流程的正常運(yùn)行[7]。因此,針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,可以在煤炭運(yùn)輸環(huán)節(jié)中運(yùn)用煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)煤炭運(yùn)輸中各個(gè)設(shè)備的集中化控制,充分發(fā)揮各個(gè)設(shè)備的作用,實(shí)現(xiàn)對(duì)煤炭的合理化調(diào)度,避免出現(xiàn)煤炭聚集問(wèn)題,保證煤炭生產(chǎn)流程的正常運(yùn)行,從而推進(jìn)中國(guó)的煤炭行業(yè)健康、快速發(fā)展。(4)采煤機(jī)牽引環(huán)節(jié)在煤炭開(kāi)采環(huán)節(jié)中,采煤機(jī)是不可缺少的設(shè)備。在采煤機(jī)中應(yīng)用煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù),借助電牽引技術(shù)的有效應(yīng)用,可以使采煤機(jī)更加充分地運(yùn)用電能,保證煤炭開(kāi)采工作的順利進(jìn)行。與此同時(shí),煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的有效應(yīng)用還具有提高電能利用效率的作用,可以有效節(jié)約煤炭開(kāi)采的能耗,從而達(dá)到控制成本的效果。在煤炭開(kāi)采工作過(guò)程中,通過(guò)采煤機(jī)電牽引技術(shù)的應(yīng)用,可以有效控制設(shè)備故障的發(fā)生率,減少后期的維修工作,提高維修工作效率,從而促進(jìn)煤炭開(kāi)采工作質(zhì)量與效率的提升[8]。

4結(jié)束語(yǔ)

本文以煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)為核心,研究了煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展前景。在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中,通過(guò)煤礦機(jī)電自動(dòng)化集控技術(shù)的應(yīng)用,切實(shí)保證了生產(chǎn)流程的正常運(yùn)行,大幅度提升煤炭開(kāi)采量,滿足社會(huì)各行各業(yè)對(duì)煤炭資源的需求,從而推進(jìn)中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的健康長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

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作者:李海生 單位:陽(yáng)泉煤業(yè)集團(tuán) 華越機(jī)械有限公司