樊敏
摘 要:随着市场经济的快速发展,对于煤炭的需求量不断上升,所以需要煤矿提高生产效率,满足经济发展的需求。机電设备是煤矿生产的重要保障,其代替了传统的作业方式,大大地提高了生产的安全性以及产量。现阶段,在煤矿生产作业中,自动化技术已经广泛的应用于机电设备中,在操作方面更加简便,安全性更有保障,并且有效的提高了生产效率,在促进煤矿生产水平方面起到了重要的作用。文章对于自动化技术在煤矿机电设备中的应用进行了分析,对于煤矿生产技术水平的提升具有重要的意义。
关键词:煤矿机电;机电设备;自动化技术
前言
煤炭是我国重要的物质能源,在经济发展的过程中发挥了重要作用。一般情况下,煤矿的生产作业环境都比较艰苦,所以生产技术手段非常关键,在恶劣的环境下,对于机电设备的损耗较大,所以不仅要保证生产效率的提升,更要注意生产的安全性。随着科学技术的发展,自动化技术开始广泛应用于煤矿机电设备中,大大地减轻了工人的劳动强度,并且在安全性与产量方面更有保障。自动化技术的应用,对于操作人员的要求更高,并且更加注重日常维修养护,确保机电设备能够安全稳定的运行,为煤矿生产的正常运行创造有利的条件。
1 自动化概述
自动化作为一门综合性较强的跨学科技术,主要是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术以及其他技术相互交叉融合而成的。而其在实际应用中,主要是指在没有人的直接参与下,经过自动检测、信息传输、信息处理、分析判断和操纵控制等自动处理流程,完成与人为操作、管理对等的机械设备自动生产与管理工作。也正因如此,自自动化技术诞生以来,就得到了社会各行各业的广泛关注与推崇。
尤其是以微计算机处理技术、PLC控制技术、传感与检测技术等自动化技术的发展,及其在机械上的逐渐研究与应用,更是在很大程度上直接提高了机电产品的自身性能,也使得我国机电设备进入到了一个崭新的发展领域。同时,也为我国建设与研究高性能的现代化、自动化煤矿机电设备铺垫了重要的发展方向。
2 我国煤矿机电设备自动化技术的发展现状
从目前的现状来看,自动化技术在煤矿机电设备中的应用已然成为主要的趋势,但是由于我国的经济发展不够均衡,区域性经济差异较大,所以自动化技术的应用还不够全面。随着我国对于煤炭需求量的提升,催生了大量煤矿的诞生,但是在规模上参差不齐,所以在技术设备的应用方面也体现出了多层次的状态。在大型煤矿中,主要是以综采为主,所以机电设备自动化技术应用的比较普遍。中小型煤矿也占据了煤矿业的很大比例,但是由于在规模,资金方面差异较大,所以大多数都处于机械化的初期阶段,在机电设备自动化技术的应用方面还不够成熟。而还有一些边缘的乡镇煤矿,由于受到资金和技术的限制,生产方式还主要是以人力为主,无论是在生产效率还是安全性方面都比较落后。所以从总体方面来看,我国煤矿机电设备自动化技术的应用相比较于发达国家而言还有很大的差距,在开发、制造以及应用等方面还需要不断的提升,由此才能够满足实际生产的需求,从而形成大规模的机械化、自动化作业。
3 煤矿机电设备中自动化技术的应用
3.1 在煤矿提升设备中的应用
提升设备是煤矿生产过程中最为基础且常用的设备,在实施井下作业的过程中,对于煤炭和矸石的运输、所需材料的下放以及人员和各种设备的传送,都需要提升设备来完成。而提升设备的运行状态尤为重要,一方面提升设备的稳定性和可靠性直接关系到生产效率,另一方面由于提升设备每天都重复相同的运动,所以对于设备的损耗较大,这就对安全性有较高的要求,是保证作业人员安全生产的重要保障。所以,提高煤矿提升设备的运行准确性与安全可靠性尤为重要。而将自动化技术应用于提升设备,主要是对提升设备进行自动控制,通过数字化的电控系统,对提升设备的运行进行操作。高性能的PLC可编程控制器承担控制和调节的全部功能及监控、辅助功能,采用分布式控制方式,及调节、主控、行程监控、制动等设置各自独立的控制器,各控制器采用总线通讯方式。自动化技术在电控系统的控制、监测、通讯和变频调节等方面都发挥了极大作用,是目前煤矿自动化程度最高的机电设备之一。
3.2 在煤矿采掘设备中的应用
采掘是煤矿生产中重要的作业步骤,也是最繁重和危险的作业。因为矿井下的作业环境非常恶劣,地质条件比较复杂,所以也是出现安全事故的高发区。在进行矿井采掘作业中,为了降低工作人员的劳动强度,提高生产效率,自动化机电设备的应用非常必要。所以,在开采中加大对现代化大型采掘设备的引入,实现综采自动化则显得尤为重要。
而在煤矿采掘设备中自动化技术的应用恰恰是为了解决这一矛盾出现的,尤其是通过分析,我们可以看出,在自动化技术的实际应用中,采掘设备最为典型的应用存在,即:电牵引采煤机。特别是加入自动化控制系统的电牵引采煤机,其具有绝大多数液压牵引采煤机所不具备的优势以及特点,拥有极好的牵引特性。在采煤机前进时,可提供牵引力。而在采煤机下滑时,又可以进行发电制动。因此,在实际作业中,电牵引采煤机根本无需设置其他防滑装置就可以直接在倾斜度40到50之间的大倾角煤层进行作业。
3.3 在煤矿监测监控设备中的应用
由于煤矿的生产环境具有一定的特殊性,所以对于安全性的要求较高,为了保证煤矿生产的正常运行,一切都需要建立在安全生产的基础上。近些年来,我国的煤矿安全事故频发,严重地威胁到作业人员的安危,所以要加强日常作业期间的安全监测力度。为了提高煤矿生产作业的安全性,监测监控设备发挥了巨大的作用,尤其是应用了自动化技术的情况下,对于矿井下的作业环境能够进行全面的监督控制,有效地保证作业人员的生命安全。
自动化技术在监测监控设备中的应用,大大地提高了井下作业的安全性,其主要功能有如下几个方面:第一,通过自动通讯技术,监控人员能够快速而准确的获取井下的地理信息,从而有利于掌握井下的实际作业环境。第二,自动通讯技术还可以利用地理信息,对井下的坑道分布制动动态效果图,能够随时了解生产作业的进度,便于调度工作的进行。第三,通过自动化,可以对井下作业人员的位置进行精准的定位,掌握作业人员的明确位置,在遇到突发状况后,能够及时的辅助作业人员脱离困境,并且为救援工作提供了有利的帮助。
4 结束语
煤矿机电设备自动化技术的应用,是提升煤矿生产效率的重要保障。在机械化程度逐渐普及的时代背景下,煤矿机电设备利用自动化技术,能够更好地提升生产效率,并且在安全性上有所保障。自动化技术的应用已经成为煤矿机电设备发展的主要趋势,这也是衡量我国工业生产水平的重要标志,所以在能源需求的重要阶段,更应该加强自动化技术的应用,并且加大普及的力度,为提升我国的综合工业发展水平创造有利的条件。
参考文献
[1]姚钰.论机械自动化在煤矿中应用的发展[J].山西煤炭,2011(12).
[2]朱隆贵.综合自动化系统在煤矿的应用与实现[J].能源与环境,2011(5).
[3]李海东.煤矿自动化的现状与发展[J].煤矿现代化,2005(5).