車(chē)振輝(鄂爾多斯市天地華泰采礦工程技術(shù)有限公司,內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017000)

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電氣自動(dòng)化技術(shù)在煤炭工業(yè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)研究

車(chē)振輝
(鄂爾多斯市天地華泰采礦工程技術(shù)有限公司,內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017000)

【摘 要】近幾年,隨著社會(huì)的快速發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)的逐漸成熟,其普遍運(yùn)用于各種行業(yè),煤炭工業(yè)也不例外。由于煤礦行業(yè)屬于高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè),因此,應(yīng)當(dāng)提高其電氣自動(dòng)化水平以確保其安全運(yùn)行。文章根據(jù)目前我國(guó)煤炭工業(yè)的運(yùn)營(yíng)狀態(tài),探討了電氣自動(dòng)化技術(shù)在煤炭工業(yè)中的應(yīng)用及其優(yōu)勢(shì),并研究了其發(fā)展趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】煤炭工業(yè) 電氣自動(dòng)化技術(shù) 應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

對(duì)于煤炭工業(yè)的生產(chǎn),采煤技術(shù)直接關(guān)系著其生產(chǎn)效率,因此,煤炭工業(yè)應(yīng)當(dāng)盡可能運(yùn)用先進(jìn)技術(shù),以提高其運(yùn)營(yíng)效益并能最大化的確保其安全、穩(wěn)定。而電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用能夠提高采煤安全系數(shù)。所以,電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于煤炭工業(yè)具有重要意義。煤炭工業(yè)應(yīng)該密切關(guān)注先進(jìn)技術(shù)以及設(shè)施等,根據(jù)實(shí)際情況,盡可能選擇技術(shù)以及設(shè)施以保障其生產(chǎn)效率。眾所周知,煤炭工業(yè)時(shí)常會(huì)發(fā)生各種安全意外事故,所以,提高其安全性已經(jīng)成為了迫切需要解決的難題[1]。而電氣自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用于煤炭工業(yè)可以極大提高其工作的安全性。

1 綜合機(jī)械化采煤技術(shù)

綜合機(jī)械化采煤技術(shù)是指一切采煤工作面的生產(chǎn)環(huán)節(jié)均實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。現(xiàn)如今,該項(xiàng)技術(shù)是普遍認(rèn)可的較先進(jìn)的采煤技術(shù),因?yàn)?該項(xiàng)技術(shù)大大減少和改善了采煤過(guò)程中人工的參與,真正實(shí)現(xiàn)了煤炭工業(yè)的機(jī)械化操作,這也極大的提高了其生產(chǎn)效益。

1.1 綜合機(jī)械化采煤設(shè)備

圖1便是典型的綜合機(jī)械化采煤工作面,其主要使用的運(yùn)載設(shè)施為刮板輸送機(jī),刮板輸送機(jī)不但能夠用于運(yùn)載煤礦,還能夠作為采煤設(shè)備的液壓支架移動(dòng)支點(diǎn)和移動(dòng)軌道[2]。

1.2 裝備的特點(diǎn)

綜合機(jī)械化采煤設(shè)施的主要特征為橫向多電機(jī)布置,供電途徑是雙電纜供電,使用中文表明工作情況以及故障檢驗(yàn)報(bào)告,可以借助于電腦以指導(dǎo)采煤設(shè)施的工作。其主要特征變現(xiàn)為:一是,主機(jī)架的鑄焊結(jié)構(gòu)包括分體框架式以及整體框架式,這兩種結(jié)構(gòu)具有很大的硬度,抗壓性強(qiáng)度大,并且可以允許每個(gè)零部件獨(dú)自裝配,最重要的是,每個(gè)零部件之間并沒(méi)有動(dòng)力聯(lián)結(jié)以及傳送關(guān)系,一切導(dǎo)向作用力、牽引力和切割反力全部作用于主機(jī)架;二是,借助于電腦指導(dǎo)工作,系統(tǒng)穩(wěn)定且方便,這樣可以檢驗(yàn)每時(shí)每刻的工作狀態(tài),并通過(guò)中文報(bào)告告訴我們檢驗(yàn)結(jié)果,這樣就可以第一時(shí)間掌握故障情況;三是,使用銷(xiāo)排式無(wú)鏈牽系統(tǒng),此系統(tǒng)不但具有很大的牽引力,最重要的是工作穩(wěn)定、安全,因此,采煤設(shè)施能夠很好的應(yīng)用于波動(dòng)較大的底板的采煤工作面[3]。

圖1 綜合機(jī)械化采煤工作面

2 煤炭工業(yè)機(jī)械設(shè)備中所應(yīng)用的電氣自動(dòng)化技術(shù)

采煤設(shè)備剛開(kāi)始主要應(yīng)用于中厚煤層,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,采煤設(shè)備逐漸轉(zhuǎn)向滾筒式,且具有大功率、薄煤層等優(yōu)勢(shì)。采煤設(shè)備的牽引方式剛開(kāi)始主要分為液壓以及無(wú)液壓,現(xiàn)如今主要的牽引方式為電磁滑差無(wú)鏈電等高端牽引方式[4]。而其液壓支架厚度也由薄煤層、中厚煤層逐漸過(guò)渡到厚煤層,支架型式剛開(kāi)始大部分為掩護(hù)式,現(xiàn)如今則出現(xiàn)了各種各樣的型式。而目前國(guó)際上先進(jìn)的煤炭生產(chǎn)技術(shù)主要運(yùn)用液壓支架電液控制系統(tǒng),該系統(tǒng)可以是提高綜合機(jī)械化采煤工作面的效率,已經(jīng)成為各煤礦工業(yè)的研究熱點(diǎn)。而由于具體經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等情況,我國(guó)產(chǎn)能較大的煤礦企業(yè)的綜合機(jī)械化采煤工作面絕大部分選擇電液控制液壓支架。

電氣自動(dòng)化技術(shù)成功應(yīng)用于煤炭工業(yè)后,其操作將會(huì)變得更加安全、穩(wěn)定、簡(jiǎn)單。目前我國(guó)采煤設(shè)備的研發(fā)熱點(diǎn)為設(shè)備遙感監(jiān)控系統(tǒng)等,設(shè)備遙感監(jiān)控系統(tǒng)可以遠(yuǎn)程檢驗(yàn)與控制采煤設(shè)備的工作情況,并且能夠結(jié)合煤層性質(zhì)的改變而調(diào)節(jié)采煤設(shè)備的工作,提高采煤設(shè)備的工作效率,同時(shí)可以極大提高綜采支架液壓系統(tǒng)工作性能,及時(shí)正確的檢驗(yàn)受力點(diǎn)的受力情況,最終可以使支架推移輸送機(jī)根據(jù)檢驗(yàn)情況調(diào)整運(yùn)動(dòng)情況?，F(xiàn)如今,煤炭行業(yè)的主要研究熱點(diǎn)是采煤設(shè)備的故障排除,采煤過(guò)程的智能化、自動(dòng)化、機(jī)械化等,這些研究的最終目的是確保設(shè)施運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性、高效性。

3 電氣自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用于煤礦行業(yè)的優(yōu)勢(shì)

對(duì)于我國(guó)而言,最主要的能源便是煤炭。且煤炭工業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,運(yùn)營(yíng)情況直接關(guān)系著我國(guó)經(jīng)濟(jì)。以往的煤炭工業(yè),由于缺乏先進(jìn)的電氣設(shè)施,導(dǎo)致其工作效率較低,并且造成了多起安全事故。另一方面,缺乏先進(jìn)的技術(shù)測(cè)試儀器,檢驗(yàn)方法不精確,不容易診斷安全隱患,最終使得出現(xiàn)各種安全事故[5]。

煤礦安全管理是指對(duì)煤礦開(kāi)采等過(guò)程中各種事項(xiàng)的管理,作為煤礦企業(yè)管理的主要管理內(nèi)容之一,是管理者對(duì)企業(yè)安全運(yùn)行所采取的各種方法,以保護(hù)員工的人身安全,確保煤礦生產(chǎn)可以順利開(kāi)展,提供企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。然而,煤礦安全管理工作,時(shí)常會(huì)面臨各種安全風(fēng)險(xiǎn),嚴(yán)重威脅到企業(yè)員工的人身安全,直接影響企業(yè)的生產(chǎn)效益,而電氣自動(dòng)化技術(shù)可以減小風(fēng)險(xiǎn),因此,必須高度重視電氣自動(dòng)化技術(shù)在在煤炭工業(yè)中的應(yīng)用。

電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)普遍運(yùn)用于現(xiàn)代綜合機(jī)械化采煤,其能夠高效、穩(wěn)定的維持以及支配工作面定案、隔絕采空區(qū)、保護(hù)安全操作平臺(tái)、防止原材料到達(dá)回采工作面、控制采運(yùn)設(shè)施,和采煤機(jī)一起工作,完成綜合機(jī)械化采煤,有效處理機(jī)械化采煤的頂板管理與采煤操作之間的出入,從而,大大提升采煤效率,減小采煤工作人員的工作量,保障工作人員的人身安全。

眾所周知,煤礦行業(yè)屬于高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)。因?yàn)?我國(guó)煤礦開(kāi)采歷史并不太久,生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)還不成熟,很多煤礦企業(yè)的技術(shù)水平還很落后,而工礦井需要很深的采礦深度,因此,采礦操作較難。即使一些煤礦工廠具有較先進(jìn)的設(shè)備,然而,地下采礦還是具有較大的風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)?地質(zhì)結(jié)構(gòu)很復(fù)雜,容易導(dǎo)致各種地質(zhì)活動(dòng),一般情況下,企業(yè)面臨這些突發(fā)情況很難即使采取有效措施,這些都加大了工作人員的工作難度,生產(chǎn)設(shè)施落后,很難形成機(jī)械化開(kāi)采,因此,加大了煤礦作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)。然而,如果采礦過(guò)程中,運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)將減小風(fēng)險(xiǎn)。比如,供電的自動(dòng)化,能夠保證供電順利,從而,減少礦井事故?？梢?jiàn),電氣自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用于煤礦行業(yè)具有巨大的優(yōu)勢(shì)。

4 煤炭工業(yè)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化

隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用范圍也得到了夸大,已經(jīng)普遍運(yùn)用于各行各業(yè),理所當(dāng)然,煤礦行業(yè)也逐漸引用了數(shù)字化技術(shù)。同時(shí),為了可以確保煤炭工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,其操作系統(tǒng)可以選擇現(xiàn)代化的冗余結(jié)構(gòu),這個(gè)系統(tǒng)最大的優(yōu)點(diǎn)時(shí)可以大大縮減工作人員的工作量,通過(guò)科學(xué)、完善的數(shù)字化自動(dòng)化技術(shù),完成特定的工作,盡量避免工作人員參與危險(xiǎn)工藝,從而,提高煤炭工業(yè)的安全系數(shù)、經(jīng)濟(jì)效益。

4.2 系統(tǒng)監(jiān)控的綜合化

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)逐漸走向系統(tǒng)化、模板化。因此,煤炭工業(yè)成功應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以大大提供工作的靈活性,保證工作的順利開(kāi)展。工作人員不需要每項(xiàng)工作都進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)操作,而是借助于電腦遠(yuǎn)程控制設(shè)備的工作情況,并且可以全面、實(shí)時(shí)的監(jiān)控采煤設(shè)備的運(yùn)行情況,從而,減小煤炭工業(yè)危險(xiǎn)系數(shù),保證其安全運(yùn)行。

5 結(jié)語(yǔ)

煤炭行業(yè)的發(fā)展不僅關(guān)系著國(guó)家的整體經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,以影響著人們的生活。而電氣自動(dòng)化應(yīng)用于煤炭工業(yè)的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在,不僅可以替代工作人員完成一些高危工作,確保工作人員的安全,還可以提高設(shè)備的工作性能,進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。因此,為了確保其可以穩(wěn)定、安全、高效的運(yùn)行,電氣自動(dòng)化的應(yīng)用便是必不可少的技術(shù)突破。

參考文獻(xiàn):

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作者簡(jiǎn)介:車(chē)振輝(1972—),男,山東榮城人,本科,中級(jí),研究方向:機(jī)電、電氣自動(dòng)化。