關(guān)于煤礦生產(chǎn)中電氣自動(dòng)化應(yīng)用的研究

鄧軍

摘要：煤炭是我國主要的能源形式之一，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中發(fā)揮著重要的作用。在煤礦生產(chǎn)中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，有利于提高煤礦生產(chǎn)的效率和安全性。本文首先對(duì)電氣自動(dòng)化進(jìn)行了簡要介紹，然后從煤炭開采、采煤設(shè)備等幾個(gè)主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行具體分析，最后對(duì)煤礦生產(chǎn)中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：煤礦生產(chǎn)；電氣自動(dòng)化；應(yīng)用

隨著技術(shù)的發(fā)展和能源需求的增加，提高煤礦生產(chǎn)作業(yè)效率已經(jīng)逐漸得到越來越多的重視。在相關(guān)政策規(guī)劃下，我國煤礦逐漸向大規(guī)模轉(zhuǎn)變，在提高經(jīng)濟(jì)效益和人員安全的同時(shí)，也對(duì)其生產(chǎn)技術(shù)提出了更加嚴(yán)格的要求。電氣系統(tǒng)是維持煤礦正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要子系統(tǒng)，能夠在很大程度上提高煤礦的工作效率和經(jīng)濟(jì)收益。

1電氣自動(dòng)化概述

電氣自動(dòng)化技術(shù)包括儀表測量、可編程邏輯控制等多種內(nèi)容，具備較強(qiáng)的綜合性和集成度，能夠滿足現(xiàn)代化煤礦生產(chǎn)的多種需求。大型煤礦對(duì)于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求較高，在很多環(huán)節(jié)都已經(jīng)用自動(dòng)化代替了人工作用，因此其生產(chǎn)過程的很多環(huán)節(jié)都可以引入電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行控制。提高煤礦中的電氣自動(dòng)化水平，可以大大提高各種硬件設(shè)備的工作效率，并且有利于減少故障的幾率和破壞性，能夠從整體上提高煤礦的經(jīng)營效益。近年來，有學(xué)者提出了智能化煤礦的概念，通過深入挖掘電氣自動(dòng)化技術(shù)的作用，提高生產(chǎn)過程的智能性，以此來提高效益，保證安全性。

2煤礦生產(chǎn)中電氣自動(dòng)化的主要應(yīng)用

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)是保證煤礦正常運(yùn)行的重要支撐，有利于提高煤礦生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化水平，減低人工勞動(dòng)強(qiáng)度，具體應(yīng)用介紹如下。

2.1煤炭開采

煤炭的開采過程具有比較明顯的層次性，一般來說都是從厚煤層向薄煤層推進(jìn)。對(duì)于薄煤層來說，煤礦的品質(zhì)比較好，但是開采的過程與厚煤層相比要復(fù)雜的多，因此需要采用電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)開采過程進(jìn)行控制。目前，薄煤層開采過程通常需要通過電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)方監(jiān)控，實(shí)時(shí)監(jiān)管整個(gè)開采過程，并且還可以進(jìn)行—定的遙控操作。電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)煤層的厚薄不同，選擇合適的施工方案，在提高開采效率的同時(shí)，將能源損耗控制在合理的范圍內(nèi)。

2.2采煤設(shè)備

通過電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以綜合考慮整個(gè)煤炭開采過程，對(duì)采煤機(jī)等各種機(jī)械設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)和控制，提高其運(yùn)行效率。比如，采用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以大大提高液壓系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定，可以根據(jù)開采強(qiáng)度的需要靈活改變壓強(qiáng)的高低。

2.3排水系統(tǒng)

在煤礦中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以加強(qiáng)對(duì)排水系統(tǒng)的人工控制，提高自動(dòng)化水平。通過電氣自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用，可以改變以往的人工控制、實(shí)現(xiàn)排水系統(tǒng)的全自動(dòng)化操作?？梢允古潘到y(tǒng)自動(dòng)監(jiān)測煤炭開采過程的水需求，自行調(diào)整其運(yùn)行狀況，調(diào)節(jié)水泵的工作頻率，在保證煤礦正常工作的前提下降低其自身的能耗。其次，還可以提高排水系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，對(duì)其工作狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測，發(fā)生緊急事故時(shí)能夠及時(shí)發(fā)出告警信號(hào)。第三，還可以實(shí)時(shí)采集排水系統(tǒng)的關(guān)鍵運(yùn)行信息，將其上傳到煤礦的控制室，幫助工作人員了解其運(yùn)行狀態(tài)，并在必要的情況下進(jìn)行調(diào)整。

2.4配電系統(tǒng)

煤礦中的配電系統(tǒng)可以劃分為若干個(gè)子系統(tǒng)，運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以科學(xué)地協(xié)調(diào)這些子系統(tǒng)之間的相互合作，有助于提高配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。電氣自動(dòng)化的主要作用是對(duì)煤礦配電系統(tǒng)的狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測以及一定的輔助控制功能，還能夠?qū)ε潆娤到y(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和判斷，進(jìn)而獲得其運(yùn)行情況。比如，電氣自動(dòng)化技術(shù)可以根據(jù)煤礦內(nèi)不同的需要，對(duì)其配電系統(tǒng)進(jìn)行遙控、遙信等操作，對(duì)其進(jìn)行自動(dòng)化的管理，及時(shí)調(diào)整煤礦內(nèi)的電能供應(yīng)情況。

2.5通風(fēng)系統(tǒng)

通風(fēng)系統(tǒng)的工作性能好壞關(guān)系到煤礦員工工作環(huán)境的安全性高低。良好的通風(fēng)條件是保證煤礦生產(chǎn)安全性的重要前提。通過電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以靈活的對(duì)煤礦的通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)從手工到自動(dòng)的進(jìn)步，可以實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)預(yù)警、事故追憶等多種功能。

3應(yīng)用前景展望

從上一節(jié)的分析中可以看出，電氣自動(dòng)化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中都發(fā)揮著重要的控制作用，大大提高了煤炭生產(chǎn)效率，有利于保障生產(chǎn)過程的穩(wěn)定和安全。因此，我們有必要關(guān)注電氣自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步，進(jìn)一步加強(qiáng)其在煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用的廣度和深度。首先，應(yīng)該加強(qiáng)軟件建設(shè)，提高操作的靈活度，降低使用的難度。其次，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)硬件設(shè)備的研發(fā)，提高效率和穩(wěn)定性，降低能耗。同時(shí)，還應(yīng)該積極創(chuàng)新，挖掘新的應(yīng)用點(diǎn)。

4結(jié)語

煤炭是我國主要的能源形式之一，對(duì)于我國經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定發(fā)展具有重要的支撐作用。隨著煤礦生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，各種技術(shù)指標(biāo)也不斷提高。通過電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以有效改進(jìn)煤礦生產(chǎn)的環(huán)境，提高煤礦的經(jīng)營情況，還可以保證生產(chǎn)過程的穩(wěn)定和安全。本文從煤炭開采、采煤設(shè)備、排水系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)五個(gè)方面出發(fā)，分析了電氣自動(dòng)化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用，同時(shí)還對(duì)其將來的發(fā)展方向進(jìn)行了一定的探索，希望能夠?yàn)橛嘘P(guān)實(shí)踐和研究提供一定的借鑒。