分析煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

陳小宏

摘要：當(dāng)前我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中，煤炭資源占據(jù)了非常大的比重，也是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要經(jīng)濟(jì)支柱，然而現(xiàn)階段我國(guó)的煤礦生產(chǎn)狀況并不樂(lè)觀，因此煤礦企業(yè)的生產(chǎn)自動(dòng)化、智能化逐漸發(fā)展起來(lái)。在煤礦企業(yè)中，煤礦機(jī)電設(shè)備是其中最為重要的組成設(shè)備之一，大部分煤礦企業(yè)通過(guò)應(yīng)用機(jī)械模式的礦山機(jī)電開采煤礦，有效提高了采礦的作業(yè)效率，同時(shí)也對(duì)社會(huì)能源的需求和企業(yè)的發(fā)展都有著非常重要的推進(jìn)和助力作用。本文針對(duì)煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，僅供參考。

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)電；自動(dòng)化技術(shù)；應(yīng)用

煤炭資源影響著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，是社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)資源。隨著我國(guó)工業(yè)技術(shù)的迅猛發(fā)展，煤炭資源的需求量逐漸增加，為新時(shí)代背景下煤炭資源的開發(fā)提出了更高的要求。隨著自動(dòng)化技術(shù)在各領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，煤礦機(jī)電設(shè)備的自動(dòng)化程度也越來(lái)越高，有效滿足了煤炭資源供給需求。

1煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的意義

1.1能夠提高煤礦工作的質(zhì)量和生產(chǎn)效率

煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的提前在于煤礦企業(yè)擁有一整套系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)電設(shè)備，從而才能夠展開全過(guò)程的自動(dòng)化管理。而采用煤礦機(jī)電自動(dòng)化的優(yōu)化北呸，一方面可以保證所有的工藝更加精準(zhǔn)，當(dāng)要求生產(chǎn)精準(zhǔn)的產(chǎn)品時(shí)，要求在溫度、數(shù)量、時(shí)間等方面嚴(yán)格把控，而機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)可以通過(guò)軟件的算法或是模型構(gòu)建的形式，從后臺(tái)改變機(jī)電設(shè)備的工作情況，從而使機(jī)電設(shè)備能夠更加符合實(shí)際的生產(chǎn)需求，保證生產(chǎn)的質(zhì)量和效率符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

1.2能夠提高煤礦生產(chǎn)的安全性

眾所周知，煤礦生產(chǎn)的一整個(gè)過(guò)程中包含多個(gè)環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)具有一定的危險(xiǎn)性，如最初的煤礦開采階段，礦井內(nèi)的危險(xiǎn)性無(wú)法進(jìn)行有效的把控評(píng)估，因而一旦發(fā)生危險(xiǎn)，將會(huì)給社會(huì)帶來(lái)社會(huì)損失和經(jīng)濟(jì)損失。而煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)則能夠提供多項(xiàng)預(yù)警功能，如監(jiān)視、預(yù)警、保護(hù)等等，在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，能夠很好的提高工作環(huán)境的安全系數(shù)，并且能夠利用自動(dòng)化設(shè)備代替人工操作危險(xiǎn)的工作內(nèi)容，在提高工作效率的同時(shí)，降低人工成本，促使企業(yè)的安全高效發(fā)展。由此可知，關(guān)于煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的是重中之重，從煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的若干項(xiàng)目中出發(fā)，能夠發(fā)現(xiàn)當(dāng)前煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的不足以及關(guān)鍵點(diǎn)，由此提出具有較高操作性的建議。

2煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題

2.1管理制度不完善

相較其他技術(shù)領(lǐng)域而言，煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)較為復(fù)雜，且具備較高的科學(xué)性，對(duì)此應(yīng)建立完善且嚴(yán)格的管理制度。但由煤礦產(chǎn)業(yè)目前的發(fā)展現(xiàn)狀可知，多數(shù)煤礦機(jī)電管理制度存在漏洞，甚至部分煤礦依然采用傳統(tǒng)的管理機(jī)制，領(lǐng)導(dǎo)人員并未重視自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，煤礦開采效率很難得到根本性的提升。

2.2工程設(shè)計(jì)存在缺陷

煤礦設(shè)備的安裝、采礦進(jìn)度以及采礦費(fèi)用的預(yù)估等工作均離不開工程設(shè)計(jì)，但目前部分煤礦工程設(shè)計(jì)工作存在諸多缺陷，自動(dòng)化設(shè)備及技術(shù)的盲目使用沒(méi)有充分發(fā)揮煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的作用，無(wú)端增大了采礦成本，加之工程設(shè)計(jì)工作缺乏科學(xué)性，以致增大了煤礦開采事故的發(fā)生幾率。

2.3存在安裝錯(cuò)誤，且技術(shù)較為落后

當(dāng)前，一些煤礦企業(yè)自身還沒(méi)有意識(shí)到煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的重要作用，但是仍然使用傳統(tǒng)的采礦技術(shù)，亦或是應(yīng)用一小部分煤礦機(jī)電自動(dòng)化設(shè)備和技術(shù)這直接影響到煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)發(fā)揮的意義。煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)是一門比較復(fù)雜的技術(shù)，由于煤礦企業(yè)缺乏專業(yè)化人才、高科技水平以及對(duì)煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的了解和認(rèn)識(shí)，導(dǎo)致煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備在安裝過(guò)程中發(fā)現(xiàn)紕漏和錯(cuò)誤，缺少對(duì)煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備的正確維護(hù)，不但不能提高煤礦開采工作效率，還直接造成安全事故的發(fā)生，造成人員傷亡和不必要的損失。

3煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

3.1在煤礦提升機(jī)上的應(yīng)用

礦井提升機(jī)的應(yīng)用與周邊環(huán)境存在較為密切的聯(lián)系，受環(huán)境的影響比較大。即使有礦井系統(tǒng)作為保障，礦井提升機(jī)仍然不能適應(yīng)惡劣的操作環(huán)境。隨著機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)逐漸應(yīng)用于礦井生產(chǎn)操作中，機(jī)電設(shè)備和控制系統(tǒng)的能力明顯提高，可以發(fā)揮較為積極的作用。機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)與提升機(jī)的結(jié)合，使微電子技術(shù)、模擬技術(shù)等應(yīng)用推廣開來(lái)。數(shù)字化智能設(shè)備的應(yīng)用提高了整體設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中安全性和設(shè)備自身的診斷能力和修復(fù)能力，減輕了設(shè)備維修費(fèi)用負(fù)擔(dān)。同時(shí)，智能技術(shù)和數(shù)字化設(shè)備的應(yīng)用推動(dòng)了操作流程的優(yōu)化、簡(jiǎn)化，使得設(shè)備逐漸向微型化、精簡(jiǎn)化等方向發(fā)展，其安裝、維修等操作也可更為有效、便利地開展。當(dāng)前數(shù)字直流提升機(jī)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了較為明顯的進(jìn)步，煤礦系統(tǒng)在應(yīng)用該設(shè)備后其安全性也得到了極大地提高。在進(jìn)行故障尋址操作時(shí)，可以使用直流提升機(jī)中的微處理裝置，進(jìn)一步縮小出現(xiàn)故障的范圍，及時(shí)確定故障位置，加強(qiáng)不同設(shè)備間的聯(lián)系，促進(jìn)彼此實(shí)現(xiàn)更為積極有效的交流。

3.2在煤礦采掘設(shè)備方面的應(yīng)用

在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，煤礦采掘是一項(xiàng)十分重要且存在一定危險(xiǎn)性的工作。這是因?yàn)樵诰碌牡刭|(zhì)環(huán)境存在一定的復(fù)雜性，地下水、瓦斯等又會(huì)對(duì)采掘工作造成一定的影響。在人力采掘的過(guò)程中，存在生產(chǎn)效率低下和安全不能得到保障的弊端。因此，應(yīng)該不斷加強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)在煤礦采掘設(shè)備中的應(yīng)用，減少人力在采掘工作中的應(yīng)用。電牽引采煤機(jī)是自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于煤礦采掘設(shè)備中的應(yīng)用實(shí)例，能夠大大增強(qiáng)采煤機(jī)牽引力的同時(shí)，發(fā)電制動(dòng)的應(yīng)用能夠防止機(jī)械出現(xiàn)下滑造成的安全事故。在大傾角煤層作業(yè)時(shí)，通常需要設(shè)置相關(guān)的防滑裝置，此工序復(fù)雜且安全性能不能夠得到有效保障，但是電牽引采煤機(jī)的使用能夠有效解決上述問(wèn)題。由于自動(dòng)化技術(shù)的適應(yīng)性較強(qiáng)，能夠有效處理井下的復(fù)雜工作環(huán)境，對(duì)于生產(chǎn)的高效性和安全性都能夠得到有效保障。

3.3在液壓支架中的應(yīng)用

煤礦開展中液壓支架也被廣泛用到，主要是在支撐煤層以及工作面用的居多，用來(lái)維護(hù)推移工作面以及安全作業(yè)空間。液壓支架自動(dòng)化能夠?qū)υO(shè)備參數(shù)、姿態(tài)、開采速度進(jìn)行分析和自動(dòng)調(diào)整，完成輸送機(jī)推動(dòng)以及液壓支架移動(dòng)等作用，確保采煤作用自動(dòng)化進(jìn)行。頂板支護(hù)時(shí)，通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)備和傳感器來(lái)感應(yīng)壓力變化，以此對(duì)支架進(jìn)行自動(dòng)化移動(dòng)，對(duì)頂板的壓力值進(jìn)行調(diào)節(jié)。上述工作通過(guò)遠(yuǎn)程通信技術(shù)就可以在地面完成，保證了工作人員的安全性，還提高了工作效率。

3.4煤礦監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備中應(yīng)用

煤礦生產(chǎn)主要在惡劣的地下礦井環(huán)境中，所使用的設(shè)備有很多，地質(zhì)難以保持穩(wěn)定，所以煤炭生產(chǎn)全過(guò)程危險(xiǎn)性特別高，相關(guān)負(fù)責(zé)人需要對(duì)礦井內(nèi)部的人員安全進(jìn)行負(fù)責(zé)，需要對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)了解，還需要對(duì)煤炭環(huán)境的變化進(jìn)行及時(shí)感知，這就需要在礦井內(nèi)部安裝監(jiān)控系統(tǒng)，隨時(shí)掌控礦井煤炭生產(chǎn)的全部動(dòng)向。監(jiān)控系統(tǒng)中也要應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，可以使地面人員通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)備直接了解地下生產(chǎn)狀況，該系統(tǒng)在發(fā)現(xiàn)異常后，還會(huì)和相關(guān)人員直接建立聯(lián)系，進(jìn)行通訊，相關(guān)人員可以立即對(duì)狀況進(jìn)行處理。另外監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)會(huì)使地下的相關(guān)事項(xiàng)得到準(zhǔn)確定位，如此在出現(xiàn)故障問(wèn)題后，監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)直接對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，如此煤礦開采的安全系數(shù)會(huì)提高。

結(jié)語(yǔ)

煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用是提高煤礦開發(fā)利用效率的重要保障，也是減少機(jī)械故障，提高煤礦生產(chǎn)安全性和可靠性的重要措施。煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在煤礦采掘設(shè)備、礦井提升機(jī)、液壓支架和礦井監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中得到了一定的應(yīng)用。隨著機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，煤礦機(jī)電自動(dòng)化在煤礦生產(chǎn)中占據(jù)的地位也越來(lái)越重要，對(duì)促進(jìn)煤礦機(jī)電設(shè)備向智能化發(fā)展有著積極的促進(jìn)作用。

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（作者單位：陜西延長(zhǎng)石油集團(tuán)橫山魏墻煤業(yè)有限公司）