自動化技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備中的創(chuàng)新應(yīng)用

潘哲

（山西焦煤集團(tuán)有限責(zé)任公司官地煤礦，山西太原030022）

引言

科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步使市場競爭越發(fā)激烈，將自動化技術(shù)與煤礦機(jī)電技術(shù)相結(jié)合已成為了煤礦企業(yè)發(fā)展的主流趨勢。煤礦機(jī)電自動化技術(shù)能夠提高煤炭資源的產(chǎn)量，在發(fā)生安全事故時，可以最大程度地降低對工人的傷害。但在實(shí)際應(yīng)用過程中，也存在管理水平低、工人技能缺乏等問題，嚴(yán)重制約了煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的應(yīng)用。要提高煤礦機(jī)電自動化技術(shù)水平，需要不斷創(chuàng)新、研發(fā)新技術(shù)，不斷提高生產(chǎn)效率，節(jié)約人力成本，提高煤礦企業(yè)的核心競爭力，以適應(yīng)不斷發(fā)展的社會。

1 煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的概述

1.1 煤礦機(jī)電自動化技術(shù)

自動化技術(shù)，就是在生產(chǎn)過程中讓設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動檢測的目的，進(jìn)而反饋給一定的機(jī)制，以對生產(chǎn)過程進(jìn)行控制。在煤礦機(jī)電自動化過程中，工人只需對生產(chǎn)過程進(jìn)行管理、控制即可。對于煤礦工人來說，主要以體力勞動為主，工作環(huán)境相對惡劣，且危險系數(shù)較高，而煤礦機(jī)電自動化技術(shù)能夠解放勞動力、提高生產(chǎn)效率、保障人身安全、改善工作環(huán)境。自動化技術(shù)是現(xiàn)代化社會的主要標(biāo)志，它是多種技術(shù)的集成，與現(xiàn)代信息技術(shù)息息相關(guān)。信息技術(shù)的使用推動了自動化技術(shù)的發(fā)展，也為煤礦產(chǎn)業(yè)提供了更廣闊的發(fā)展空間，它使煤礦產(chǎn)業(yè)擺脫了落后的生產(chǎn)模式，提高了煤礦企業(yè)的開采效率，基本滿足社會不斷增長的需求[1]。我國煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的應(yīng)用相對較晚，只停留在較低的水平。在未來的發(fā)展中，只有不斷提高煤礦機(jī)電設(shè)備的技術(shù)水平，注重創(chuàng)新，才能使我國的煤礦產(chǎn)業(yè)具有突破性進(jìn)展。

1.2 煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，我國煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的應(yīng)用具有差異性，不同規(guī)模的煤礦開采企業(yè)具有不同的開采模式以及煤礦機(jī)電技術(shù)。對于規(guī)模較大的煤礦開采企業(yè)來說，其煤礦開采屬于綜合開采，由于開采量較大，又受到多種因素的限制，通常采取煤礦機(jī)電自動化技術(shù)，但在煤礦生產(chǎn)的過程中，自動化技術(shù)的水平還有待提高。而中小型煤礦企業(yè)由于資金有限，通常以人力勞動為主，機(jī)械化程度較低、自動化技術(shù)水平不高，一旦發(fā)生安全事故，便會對企業(yè)造成巨大沖擊。目前，我國煤礦企業(yè)自動化技術(shù)的應(yīng)用仍受到限制，與發(fā)達(dá)國家相比還處于落后位置，要想縮小差距，就要不斷發(fā)展煤礦機(jī)電自動化技術(shù)，拓寬其應(yīng)用范圍[2]。

2 煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的應(yīng)用中存在的問題

2.1 管理體制不健全

煤礦機(jī)電自動化技術(shù)因其具有節(jié)省人力、效率高等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用，并隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步不斷更新、完善，但由于其復(fù)雜程度較高，在進(jìn)行管理時，會存在一定缺陷。從煤礦企業(yè)的現(xiàn)狀來看，煤礦機(jī)電自動化技術(shù)與管理制度不匹配。管理體系不健全一方面會影響工作效率；另一方面，還會制約自動化在煤礦機(jī)電技術(shù)中的發(fā)展。管理水平不高是影響自動化技術(shù)水平的主要因素，這也是多數(shù)煤礦企業(yè)的弊端，其主要原因是管理人員的忽視，管理人員的綜合素質(zhì)較低也會限制自動化技術(shù)的應(yīng)用。

2.2 煤礦工程設(shè)計不合理

煤礦機(jī)電自動化技術(shù)需要根據(jù)煤礦工程的實(shí)際情況進(jìn)行應(yīng)用，如果工程設(shè)計不合理，且未能將自動化技術(shù)與煤礦機(jī)電技術(shù)完美結(jié)合，則會產(chǎn)生與之相反的效果。在煤礦開采過程中，需要首先進(jìn)行煤礦工程的設(shè)計，在設(shè)計時，需要對煤礦機(jī)電自動化技術(shù)進(jìn)行合理分配。但目前，多數(shù)企業(yè)不重視工程設(shè)計中對自動化技術(shù)的設(shè)計，從而阻礙了煤礦生產(chǎn)活動的進(jìn)行，增加了安全事故的發(fā)生幾率。

2.3 操作水平偏低

煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的操作性較強(qiáng)，需要工作人員具有較高的操作技能。但大部分煤礦開采企業(yè)工作人員的專業(yè)水平偏低，開采技術(shù)落后，在對設(shè)備進(jìn)行安裝時，往往存在諸多問題，嚴(yán)重影響著煤礦開采的后期工作。此外，受到專業(yè)水平的限制，在進(jìn)行操作時，也會出現(xiàn)力不從心的情況，降低工作效率，嚴(yán)重則引發(fā)安全事故。一般來說，技術(shù)層面的問題可以通過學(xué)習(xí)、培訓(xùn)等方式進(jìn)行解決。

3 自動化技術(shù)在礦井傳送帶方面的創(chuàng)新應(yīng)用

傳送帶在煤礦開采過程中主要發(fā)揮輸送作用，它是煤礦輸送系統(tǒng)的關(guān)鍵。通過傳送帶，能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，這是一種安全、高效的運(yùn)輸方式。一般來說，傳送帶運(yùn)輸條件的不確定因素較多，如果運(yùn)輸量超過限制，則會造成機(jī)電設(shè)備的故障，增加其危險性。針對這一現(xiàn)象，需要對傳送帶進(jìn)行改進(jìn)。利用自動化技術(shù)對傳送帶進(jìn)行改造，可以實(shí)現(xiàn)對井上、井下傳送帶的監(jiān)控，一旦發(fā)生故障，根據(jù)參數(shù)進(jìn)行故障類型分析、判斷，從而進(jìn)行調(diào)整。礦井傳送帶主要傳送的對象為施工物品和工作人員，且容易出現(xiàn)皮帶老化、打滑等現(xiàn)象，形成嚴(yán)重的安全隱患。而將自動化技術(shù)與傳送系統(tǒng)相結(jié)合，能夠?qū)崟r對傳送設(shè)備的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)督，從而保證輸送工作的高效、安全進(jìn)行[3]。

4 自動化技術(shù)在煤礦采掘設(shè)備中的創(chuàng)新應(yīng)用

由于礦井生產(chǎn)條件比較復(fù)雜，在煤礦開采過程中，不僅要關(guān)注瓦斯、地下水等不良因素影響，還要采取措施加強(qiáng)自動化在煤礦采掘設(shè)備中的應(yīng)用。在現(xiàn)代化礦井中，大型煤礦采掘設(shè)備得到了廣泛應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)綜合開采自動化為主要目的，有效減少綜采面的工作量，提高煤礦開采效率。目前，在采掘設(shè)備中最為常見的自動化技術(shù)是電牽引采煤機(jī)，其引用了自動控制系統(tǒng)，能夠提供較大的牽引力，在下滑階段可以通過發(fā)電制動來實(shí)現(xiàn)對煤礦采掘設(shè)備的有效控制，確保采煤機(jī)在各種地質(zhì)環(huán)境中得到廣泛應(yīng)用，提高機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率。

5 自動化技術(shù)在礦井監(jiān)控系統(tǒng)方面的創(chuàng)新應(yīng)用

煤礦開采的危險系數(shù)較高，在進(jìn)行開采時，需要保證工作人員和礦井環(huán)境的安全。對礦井進(jìn)行監(jiān)控是大多數(shù)企業(yè)采取的主要措施，以便對生產(chǎn)過程中的情況進(jìn)行掌握。隨著現(xiàn)代化程度的提高，現(xiàn)代化礦井已經(jīng)建立了監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，旨在形成定位跟蹤，全方位的確保礦井環(huán)境的安全。自動化技術(shù)在礦井監(jiān)控系統(tǒng)方面的應(yīng)用具有明顯的優(yōu)勢：第一，通過監(jiān)控，能夠掌握工作人員的出勤、工作狀態(tài)，便于進(jìn)行管理。第二，相關(guān)人員能夠根據(jù)系統(tǒng)顯示的數(shù)據(jù)對礦井環(huán)境進(jìn)行評估，從而做出相應(yīng)的調(diào)整措施。第三，通過自動監(jiān)測系統(tǒng)，一旦發(fā)生事故，可以根據(jù)礦井的情況采取相應(yīng)的措施。自動化監(jiān)測系統(tǒng)可以節(jié)約人力，提高工人的工作效率。

6 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷深入，信息化程度也在不斷提高，自動化技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，尤其在煤礦行業(yè)發(fā)揮著不可取代的作用。在煤礦機(jī)電技術(shù)中引入自動化技術(shù)，能夠提高工作效率和經(jīng)濟(jì)效益。對于煤礦企業(yè)來說，安全應(yīng)放在首要位置，自動化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，能夠確保生產(chǎn)過程中的安全、高效。煤礦機(jī)電自動化技術(shù)雖然已經(jīng)取得了初步成效，但還需要進(jìn)一步地進(jìn)行完善和發(fā)展，煤礦自動化技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)不斷創(chuàng)新，以促進(jìn)煤礦行業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。

[1]李海瀟，張振，王貞寶，等.自動化在煤礦機(jī)電技術(shù)中的創(chuàng)新應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（16）：143.

[2]劉利明.新時期機(jī)械自動化在煤礦中的應(yīng)用探究[J].科技展望，2015，25（36）：42.

[3]張和平.淺述煤礦機(jī)電自動化實(shí)用技術(shù)及其應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（18）：152.