煤礦機電自動化技術(shù)創(chuàng)新分析

賈麗偉

(山西省同煤集團金莊煤業(yè)有限責任公司,山西大同 037100)

煤礦機電自動化技術(shù)創(chuàng)新分析

賈麗偉

(山西省同煤集團金莊煤業(yè)有限責任公司,山西大同 037100)

科技發(fā)展,時代進步,煤礦機械化生產(chǎn)正逐步向機電一體化的方向發(fā)展,近幾年來,隨著煤礦事故增多,國家也對煤礦安全生產(chǎn)愈加重視,對煤礦設(shè)備更新投入也在不斷增加,煤礦機電正處在向自動化不斷改善的新時代。

煤礦機電 自動化 技術(shù)創(chuàng)新

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步與發(fā)展，煤礦機電自動化技術(shù)得到了充足的改善與提升，機電自動化技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展使電子機械、技術(shù)水準以及液壓控制等先進技術(shù)獲得了有機結(jié)合，在生產(chǎn)的安全性、產(chǎn)品的經(jīng)濟性、安全的可靠性、工人的操作舒適性以及不同要求下的作業(yè)精度和效率、機器的使用壽命以及是否方便安裝拆除維護等方面得到了極大地提高與改善。隨著機電自動化技術(shù)的不斷創(chuàng)新，煤礦產(chǎn)業(yè)對機械的性能與要求都在不斷的提升，機電自動控制裝置也在煤礦產(chǎn)業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，其發(fā)展將更加趨向于復(fù)雜化，而其組裝維護也將更趨向于專業(yè)化。

1 煤礦機電自動化發(fā)展形勢

機電自動化優(yōu)點很多，體積小、操作簡單和可靠性高是其主要特點，隨著我國的勞動技術(shù)改進，煤礦機電自動化不僅減少了工人的數(shù)目，而且很大程度降低了操作人員的工作難度，對企業(yè)而言，它能夠促使人力資源合理配置，生產(chǎn)安全性得到提高，創(chuàng)造可觀的社會效益和經(jīng)濟價值。

但從我國目前煤礦機電自動化的普及上看，尚無法與發(fā)達國家相比較。因此，加快發(fā)展步伐與研究力度，必須加大在煤礦機電自動化方面的投資力度。煤礦機電自動化技術(shù)是煤礦企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的核心技術(shù)，只有擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，生產(chǎn)出的適用于我國的核心設(shè)備或技術(shù)，才能滿足我國的煤炭開采水平，并且進一步增加作業(yè)的安全性。

2 煤礦機電自動化應(yīng)用分析

2.1 應(yīng)用于礦井監(jiān)測、監(jiān)控和礦井安全生產(chǎn)

我國目前所應(yīng)用的煤礦機電自動化技術(shù)是衡量自動化技術(shù)水平的主要系統(tǒng)，其主要用于監(jiān)控礦井安全[1]。我國在自動化監(jiān)測技術(shù)上起步較晚，目前仍缺乏自主研發(fā)能力，設(shè)備主要依靠進口，這就導(dǎo)致我國與發(fā)達國家之間缺乏競爭力。隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，科技水平的不斷進步，我們在引進外國設(shè)備的同時，也在不斷加強設(shè)備研究，結(jié)合我國煤礦企業(yè)的實際狀況，逐漸研發(fā)了一批達到世界先進水平的煤礦機電自動化監(jiān)控系統(tǒng)。在國家各項煤礦開采安全章程的引導(dǎo)下，我國眾多煤礦企業(yè)逐漸應(yīng)用了自動化集控技術(shù)，既提高了安全性能，又獲得了較好的成效。例如，目前比較流行的遠程操控技術(shù)，能在無人值班的情況下對礦井作業(yè)進行監(jiān)控，保證合理完成開采和運輸?shù)裙ぷ?，并詳細的記錄礦井中的工作動態(tài)，再把收集到的數(shù)據(jù)進行分析總結(jié)。

2.2 應(yīng)用于煤礦礦井提升機

礦井提升機是主要生產(chǎn)設(shè)備，其體積大、重量大，而且控制復(fù)雜。進行自動化集控技術(shù)改造，不僅使礦井提升機的結(jié)構(gòu)簡化，而且數(shù)字化智能設(shè)備保證了機器設(shè)備運行的可靠性和安全性，既提高了設(shè)備的自診能力，又極大地方便了設(shè)備間的通信，而且簡化后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)對設(shè)備的安裝和維修也提供了很大方便。伴隨著我國數(shù)字直流提升機的核心部件取得了顯著成績，其他相關(guān)核心部件也獲得了成功研制，這使得整個煤礦系統(tǒng)的安全性能進一步得到了提升。例如：通過微處理裝置進行多重尋址操作，能夠100%發(fā)現(xiàn)故障所在，提高裝置自檢能力，在很大程度上方便了各設(shè)備之間的通信交流，同時也為整個系統(tǒng)的改善和升級提供了方便。

2.3 應(yīng)用于井下傳送帶

帶式運輸機是礦井下煤炭的運輸?shù)闹髁?，要保證煤炭在傳輸帶上連續(xù)運輸，提升去運輸量和安全性能就需要改進其技術(shù)。我國自主研發(fā)的全自動帶式運輸機采用機電一體化技術(shù)，通過CST可控軟件，能夠保證不間斷運輸井下原煤，而且在智能有效措施監(jiān)督下，設(shè)備工作過程中的出錯率、故障率等得到了顯著降低。雖然功保障了原煤能夠連續(xù)運輸輸?shù)囊?，但井下運輸屬于長時間、長距離，其中間驅(qū)動點仍不排除不穩(wěn)定現(xiàn)象的出現(xiàn)，其安全隱患仍然存在，所以從很大程度上仍舊能影響整個設(shè)備的安全可靠性。所以在井下傳送帶的應(yīng)用方面，仍要進行不斷地探索研究，進而實現(xiàn)整個運輸系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2.4 實現(xiàn)電牽引采煤機

采煤機是礦井內(nèi)進行采煤工作的主要設(shè)備，將電牽引技術(shù)應(yīng)用到采煤機中，不僅實現(xiàn)了電能不斷為采煤機提供牽引力、采煤機下滑制動發(fā)電，還促進了電能的有效利用。采用電牽引采煤機能夠保障了設(shè)備性能的穩(wěn)定，維護量小，還減少了故障的發(fā)生率。只要在應(yīng)用前對設(shè)備的電控系統(tǒng)進行相關(guān)參數(shù)的設(shè)置，就能夠有效保證電牽引采煤機的運行性能。隨著近幾年我國在計算技術(shù)和電子技術(shù)領(lǐng)域的快速進步，電牽引技術(shù)勢必會有新的突破，成為煤礦企業(yè)生產(chǎn)動力的不竭泉源。

2.5 在其他設(shè)備上的應(yīng)用

近幾年，計算機技術(shù)和液壓控制技術(shù)已經(jīng)逐漸成為煤礦開采的主要機電設(shè)備。它實現(xiàn)了自動移駕功能，有效避免了因煤礦開采導(dǎo)致的頂板和支架沖擊力。而且，高壓開關(guān)柜的研發(fā)也了煤炭產(chǎn)業(yè)的開采提供了巨大幫助，它不僅為原煤開采提供了穩(wěn)定的供電系統(tǒng)，而且滿足了煤礦開采所使用的大功率電器用電需求。

3 煤礦機電自動化集控技術(shù)的前景預(yù)測

煤炭行業(yè)的持續(xù)發(fā)展與生產(chǎn)離不開機電自動化技術(shù)的創(chuàng)新?？萍嫉倪M步與發(fā)展，為煤炭行業(yè)提供了廣袤的發(fā)展空間，也為節(jié)約生產(chǎn)成本的降低提供了新的思路。遠程操控采煤技術(shù)、無線網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)等新技術(shù)的應(yīng)用都能夠有效地降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。而在煤礦的生產(chǎn)安全方面，使用斷點控制傳感器裝置等技術(shù)能準確定位安全隱患，減少因火災(zāi)、瓦斯、沖擊壓等危害導(dǎo)致的礦井責任事故。而對于一些淺煤層，自動化綜合開采技術(shù)和設(shè)備的研發(fā)應(yīng)用，也能有效提高開采效率[2]。

4 結(jié)語

總之，隨著科技的進步，我國在煤礦機電自動化技術(shù)的應(yīng)用方面已經(jīng)取得了較大的進步，這也對我國煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了舉足輕重的作用。但是，我們也要清楚的認識，目前我國自動化技術(shù)仍然存在大量不足，這需要我們?nèi)砸哟笸顿Y力度，研發(fā)高新技術(shù)，從煤礦產(chǎn)業(yè)的各個環(huán)節(jié)入手，爭取實現(xiàn)煤礦產(chǎn)業(yè)的更高、更快和更高效發(fā)展。

[1]趙亞萍.安全發(fā)展背景下煤礦自動化改造探討[J].機電信息,2012,(11).

[2]李建平等.我國簿與極薄煤層開采設(shè)備的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2010(6).