電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用分析

李博

摘要：在我國(guó)不斷發(fā)展的過(guò)程中，各層面對(duì)于煤炭的需求量不斷增加，而目前煤礦生產(chǎn)的效率在很大程度上受到了生產(chǎn)技術(shù)的影響，目前隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，在煤礦生產(chǎn)中逐漸應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，使得煤礦生產(chǎn)效率得到了大幅度提升。作為新時(shí)代科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)物，電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展在改善煤礦生產(chǎn)環(huán)境、提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本以及運(yùn)輸安全等方面發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;控制技術(shù);煤礦生產(chǎn);應(yīng)用分析

引言

在我國(guó)科學(xué)技術(shù)有了質(zhì)的飛躍的背景下，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)研發(fā)成功之后就受到了社會(huì)各界的重點(diǎn)關(guān)注，其憑借著智能化控制與先進(jìn)管理技術(shù)優(yōu)勢(shì)而普遍應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域，其不但可以帶動(dòng)我國(guó)社會(huì)事業(yè)建設(shè)的快速發(fā)展，也提高了國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平。分析機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)具有現(xiàn)實(shí)意義。

1 電氣自動(dòng)化在采煤工業(yè)中的優(yōu)勢(shì)

1.1 產(chǎn)能作用

將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于采煤工業(yè)中能夠有效提升煤礦企業(yè)的整體產(chǎn)能。實(shí)行電氣自動(dòng)化技術(shù)不僅能夠有效快速加強(qiáng)機(jī)械采煤投入產(chǎn)出比，還能夠促進(jìn)煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的整體提升。傳統(tǒng)采煤方式以人工手工采煤為主體，由機(jī)械輔助煤礦加工，國(guó)內(nèi)的整體煤礦開(kāi)采水平也較為落后。國(guó)內(nèi)缺乏大型的煤礦開(kāi)采點(diǎn)，而小型煤礦開(kāi)采點(diǎn)的整體開(kāi)采能力也非常有限，產(chǎn)出比相對(duì)較低，這就使得國(guó)內(nèi)煤礦能源在開(kāi)采的過(guò)程當(dāng)中造成一定的浪費(fèi)。而將電氣自動(dòng)化應(yīng)用于煤礦開(kāi)采工業(yè)當(dāng)中，能夠全面改善產(chǎn)量不足的問(wèn)題，通過(guò)電氣自動(dòng)化采煤技術(shù)取代傳統(tǒng)人工手工生產(chǎn)，極大的改變了傳統(tǒng)老舊生產(chǎn)模式下存在的開(kāi)采問(wèn)題，并且在真正采煤的過(guò)程當(dāng)中做到了機(jī)械自動(dòng)化一體化管理。由于避免了大量人力操作，因此也避免了人員操作隱患帶來(lái)的安全問(wèn)題。使用電氣自動(dòng)化的一體化生產(chǎn)系統(tǒng)，在煤礦產(chǎn)出量以及開(kāi)采效率方面具有非常強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。

1.2保障煤礦井下安全生產(chǎn)

由于煤層賦存及地質(zhì)條件的復(fù)雜性，中國(guó)煤礦每年發(fā)生的安全生產(chǎn)事故不在少數(shù)，經(jīng)常會(huì)造成大量的經(jīng)濟(jì)損失和嚴(yán)重的人員傷亡，這也對(duì)社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展造成了一定的影響。將電氣自動(dòng)化技術(shù)廣泛應(yīng)用于煤礦井下設(shè)備中，只需對(duì)人員進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)，運(yùn)用電氣自動(dòng)化手段即可處理機(jī)械設(shè)備故障，保障電氣設(shè)備正常運(yùn)行，從而降低煤礦安全事故發(fā)生的概率，保障井下人員的安全及設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，提高煤礦安全生產(chǎn)系數(shù)。

2 電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1設(shè)備操作更加人性化

當(dāng)前電氣自動(dòng)化在采煤工業(yè)中的應(yīng)用需要不斷向人性化，智能化發(fā)展。將電氣自動(dòng)化應(yīng)用于采煤工業(yè)中的目的是為了有效改善傳統(tǒng)人力開(kāi)采過(guò)程中生產(chǎn)效率低下、安全系數(shù)低的問(wèn)題，因此就需要在電氣自動(dòng)化應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中提升設(shè)備運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，提升開(kāi)采人員對(duì)電氣自動(dòng)化相關(guān)設(shè)備的應(yīng)用水平。這不僅要求相關(guān)開(kāi)采人員具備一定的設(shè)備操縱能力，還需要電氣自動(dòng)化相關(guān)設(shè)備在人性化設(shè)計(jì)方面具有更高的意識(shí)，方便相關(guān)技術(shù)人員對(duì)煤礦開(kāi)采的實(shí)際情況以及相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和研究。

2.2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在煤礦采掘及運(yùn)輸系統(tǒng)中的應(yīng)用

在煤礦生產(chǎn)中，回采和掘進(jìn)環(huán)節(jié)對(duì)煤礦生產(chǎn)和效益起著決定性作用，其中，最主要的機(jī)械設(shè)備是采煤機(jī)。電氣自動(dòng)化技術(shù)在采煤機(jī)上的應(yīng)用，不僅可以增強(qiáng)采煤機(jī)回采能力，增加工作面的煤炭產(chǎn)量，還可以確保采煤機(jī)的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，減少采煤機(jī)下滑失控的情況。電氣自動(dòng)化技術(shù)在回采中的應(yīng)用可以使井下人員及時(shí)掌握采煤機(jī)運(yùn)行參數(shù)，并及時(shí)處理回采過(guò)程中存在的問(wèn)題，提高采煤機(jī)的運(yùn)行效率，避免出現(xiàn)事故造成停機(jī)停產(chǎn)。此外，在工作面回采過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)頂板冒落及煤壁片幫事故，嚴(yán)重威脅到工作面人員的生命安全。而電氣自動(dòng)化技術(shù)在回采工作面的廣泛運(yùn)用，減少了回采工作面人員數(shù)量，操作人員可以遠(yuǎn)程對(duì)回采面的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行控制，這從根本上解決了威脅井下人員生命安全的問(wèn)題，而且還提高了回采面機(jī)械設(shè)備間協(xié)調(diào)工作的效率。在煤礦井下運(yùn)輸系統(tǒng)中，通過(guò)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)皮帶進(jìn)行控制，很大程度上減少了皮帶在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的打滑及脫帶的事故，保障了回采面及掘進(jìn)面煤炭的運(yùn)出和材料設(shè)備的運(yùn)入 [9] 。煤礦井下不少機(jī)械設(shè)備中運(yùn)用了電氣自動(dòng)化技術(shù)，煤礦企業(yè)需不斷地對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)械設(shè)備參數(shù)的自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)。

2.3電氣自動(dòng)化技術(shù)在刀具生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用

刀具是日常生活與工作中一項(xiàng)重要工具，其生產(chǎn)工藝流程尤為復(fù)雜，而且對(duì)加工精度有著極其嚴(yán)格要求，無(wú)論是對(duì)刀具材料的選擇，或是刀具的鍛造與機(jī)械加工，都必須嚴(yán)格根據(jù)規(guī)定流程進(jìn)行加工。與此同時(shí)，無(wú)論是制作何種類(lèi)型的刀具，都要嚴(yán)格控制刀具生產(chǎn)質(zhì)量，由此才能保證加工出的刀具滿足實(shí)際要求。而在刀具加工生產(chǎn)中機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，不及能提升刀具機(jī)械加工效率，也可以切實(shí)保證刀具生產(chǎn)質(zhì)量，針對(duì)“換刀”至“選刀”等各個(gè)環(huán)節(jié)，都可以完成對(duì)刀具生產(chǎn)質(zhì)量的有效控制 。具體如下：1）在智能機(jī)械系統(tǒng)中有效應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，能有效控制刀具精度，增強(qiáng)機(jī)械加工精度與穩(wěn)定性。2）借助于機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)，有利于提高刀具柔性，切實(shí)保證刀具質(zhì)量。3）利用電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行刀具加工，能在很大程度上提高機(jī)床自動(dòng)化能力與水平，進(jìn)一步緩解勞動(dòng)生產(chǎn)力，實(shí)現(xiàn)刀具加工生產(chǎn)的流水化作業(yè)。

2.4電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于供電系統(tǒng)

對(duì)于煤礦供電系統(tǒng)而言，整體上可以分為 4 個(gè)環(huán)節(jié)：綜合的保護(hù)器、傳輸通道、監(jiān)控分站和地面集控中心。通過(guò)綜合保護(hù)器能夠?qū)Ω鱾€(gè)高壓設(shè)備和通電線路進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)收集供電系統(tǒng)運(yùn)行情況的目的，而監(jiān)控分站點(diǎn)則是一個(gè)中間環(huán)節(jié)，能夠?qū)崿F(xiàn)多方位的連接將信息匯總，同時(shí)還能夠根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行轉(zhuǎn)換，不僅如此，監(jiān)控分站點(diǎn)還能夠?qū)崿F(xiàn)綜合保護(hù)器與地面集控中心的數(shù)據(jù)傳輸，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控站點(diǎn)與各個(gè)供電站之間的通信，這對(duì)于確保的通信網(wǎng)絡(luò)安全和可靠有重要作用，對(duì)供電系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量和記錄也具有重要意義。

2.5電氣自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用于煤炭開(kāi)采監(jiān)控

在以往的采煤過(guò)程中，由于對(duì)于煤炭開(kāi)采進(jìn)行監(jiān)控較為困難，缺乏對(duì)煤炭開(kāi)采過(guò)程中各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)控，缺乏監(jiān)控導(dǎo)致對(duì)采煤設(shè)備及其他設(shè)施的運(yùn)行情況并不了解，使得安全事故頻發(fā)，給人員安全造成威脅、給煤炭企業(yè)帶來(lái)了巨大損失，如今通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)有效改變了過(guò)去的狀況，實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤炭運(yùn)行過(guò)程中全方位的監(jiān)控，并據(jù)此對(duì)煤炭運(yùn)行中的設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，最大程度上減小安全事故發(fā)生的概率。然而目前我國(guó)自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)相對(duì)落后，國(guó)內(nèi)煤礦企業(yè)所采用的自動(dòng)化監(jiān)控設(shè)備需要從國(guó)外采購(gòu)，因此采購(gòu)成本較高，企業(yè)為此付出的代價(jià)比較大，為此應(yīng)該加強(qiáng)我國(guó)動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)的研究，早日研制出我國(guó)自有的自動(dòng)化監(jiān)控設(shè)備并投入使用，以減少煤炭企業(yè)成本。

2.6通風(fēng)系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用

在煤礦生產(chǎn)中，通風(fēng)系統(tǒng)是一項(xiàng)必不可少的內(nèi)容，能對(duì)煤礦生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化，從而為煤礦生產(chǎn)提供安全條件。電氣自動(dòng)化控制技術(shù)主要是將可控制的軟件引入煤礦通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)，對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)行有目的的控制，自動(dòng)、半自動(dòng)等都是用來(lái)劃分通風(fēng)系統(tǒng)的方式，其目的是為了滿足多功能通風(fēng)系統(tǒng)的實(shí)際需求。在通風(fēng)系統(tǒng)中，應(yīng)用核心技術(shù)，再通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)的配合，最終有效地控制通風(fēng)系統(tǒng)，煤礦生產(chǎn)中的通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)不斷拓寬其功能，如記憶、報(bào)警等，以此達(dá)到通風(fēng)系統(tǒng)順暢運(yùn)行的狀態(tài)。經(jīng)過(guò)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的作用影響后，煤礦生產(chǎn)中的通風(fēng)系統(tǒng)將多項(xiàng)功能集成應(yīng)用于一體，使煤礦生產(chǎn)得到安全維護(hù)。

結(jié)語(yǔ)

如今，我國(guó)機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化水平還需要進(jìn)一步提高，這就需要加大資金與人才投入，重視電氣自動(dòng)化的深入研究與創(chuàng)新，增強(qiáng)機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化高效性，從而為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造有利條件。

參考文獻(xiàn)：

[1] 計(jì)輝 . 機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用 [J]. 內(nèi)燃機(jī)與配件 ，2019（15）：217-218.

[2]駱海燕.機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用研究[J].中國(guó)設(shè)備工程，2018（22）：228-229.

[3] 俞文斌 . 基于智能化的機(jī)械設(shè)備電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用研究 [J]. 電氣傳動(dòng)自動(dòng)化 ，2018，40（2）：64-66.

[4]郭毅磊.電氣自動(dòng)化技術(shù)在機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用[J].決策探索（中），2019（5）：51.