李城

(山東能源臨礦集團(tuán)內(nèi)蒙古上海廟礦業(yè)有限責(zé)任公司 新上海一號煤礦 016299)

摘要: 電氣自動(dòng)化技術(shù)是推動(dòng)現(xiàn)代社會飛速進(jìn)步的核心科學(xué)結(jié)晶，是企業(yè)快速生產(chǎn)工業(yè)化的先決條件。由于科學(xué)技術(shù)的不斷向前推進(jìn)，目前我國的多數(shù)煤礦企業(yè)都提高了自身的自動(dòng)化水平，尤其是電氣自動(dòng)化技術(shù)，更是快速應(yīng)用到了各個(gè)領(lǐng)域。目前自動(dòng)化技術(shù)所涉及到的操控精密程度以及智能化程度逐步提升，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)更加地向知識密集化、功能多樣化方向和集成化方向靠攏，而煤礦生產(chǎn)企業(yè)在針對電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的方面也不能脫離以上核心技術(shù)的支持和幫助。

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

引言

在煤炭生產(chǎn)方面，煤炭開采技術(shù)先進(jìn)，將直接影響整個(gè)煤礦的生產(chǎn)能力，使煤礦生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)、高效，必須找到提高生產(chǎn)過程的途徑。機(jī)械自動(dòng)化控制技術(shù)快速發(fā)展的影響下，中國的煤炭企業(yè)越來越多的電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，與煤礦企業(yè)必須充分認(rèn)識電氣自動(dòng)化的優(yōu)勢應(yīng)用煤礦機(jī)械、電氣自動(dòng)化技術(shù)的幫助避免一些風(fēng)險(xiǎn)，使設(shè)備和人員操作更高效、更可靠的操作，等，和重視電氣自動(dòng)化在現(xiàn)代煤礦的應(yīng)用促進(jìn)煤礦長期健康的可持續(xù)發(fā)展。

1、我國煤礦生產(chǎn)電氣自動(dòng)化應(yīng)用的特點(diǎn)

隨著我國現(xiàn)今工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程的加快，國民生產(chǎn)對于煤炭資源的需求量與日俱增，因而煤炭行業(yè)的發(fā)展對于國民經(jīng)濟(jì)進(jìn)步具有關(guān)鍵的效用。煤炭作為不可再生資源，一旦被開采使用后，原有的煤礦便失去利用價(jià)值，同時(shí)，對于煤炭生產(chǎn)企業(yè)而言，煤炭的勘探和采礦設(shè)備的維護(hù)均占用了企業(yè)較多的成本，對于煤礦企業(yè)而言是一筆較大的開支。因此，煤礦企業(yè)必須依托管理方式的創(chuàng)新以及技術(shù)革新，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本的降低，進(jìn)而使企業(yè)在激烈的市場競爭中能夠輕裝上陣，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的良性發(fā)展。通過將電氣自動(dòng)化設(shè)備在企業(yè)的推廣應(yīng)用，將大大提升煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率，同時(shí)亦能夠降低以往人工操作的高失誤率，進(jìn)而使煤礦企業(yè)的生產(chǎn)成本得到有效的控制。在煤礦建設(shè)電氣自動(dòng)化設(shè)備已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)，電氣自動(dòng)化技術(shù)在通風(fēng)，加熱，水泵的使用得到合理利用，促進(jìn)礦山生產(chǎn)能力奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為煤礦安全生產(chǎn)條件建設(shè)好。在煤炭運(yùn)輸電氣自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用將有助于提高煤礦煤炭運(yùn)輸能力，促進(jìn)煤炭生產(chǎn)中的應(yīng)用價(jià)值和電氣自動(dòng)化的使用效率，在煤礦企業(yè)的未來發(fā)展創(chuàng)造更大的價(jià)值。

2、電氣自動(dòng)化在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用

21采掘機(jī)械設(shè)備的電氣自動(dòng)化技術(shù)

從目前國內(nèi)煤礦采掘現(xiàn)狀來看，采掘機(jī)械設(shè)備的電牽引化逐漸實(shí)現(xiàn)，這種電牽引式的裝機(jī)容量明顯大于傳統(tǒng)牽引方式，尤其是橫向布置式多電機(jī)驅(qū)動(dòng)的投入使用，大大提高了煤礦開采的便利性。交流電牽引式采煤機(jī)的采煤效率非常高，可以減少污染，在后期管理維護(hù)上也較便利，不需要投入過多人工。

2.2采煤過程人性化

在應(yīng)用采煤機(jī)進(jìn)行采煤作業(yè)時(shí)，煤開始工作通常是厚煤層，厚煤層或逐漸薄煤層開采，在實(shí)際挖掘操作，開采難度最高的薄煤層煤層和薄煤層通常在煤田可恢復(fù)的總儲量占據(jù)很大比例，因此煤礦工作的重點(diǎn)之一，薄煤層的開采。電氣自動(dòng)化技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用后，煤炭開采活動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控和采煤機(jī)自動(dòng)煤礦按照可進(jìn)行煤層厚度的變化，這樣不但實(shí)現(xiàn)煤礦操作，高收益和好處，使采煤技術(shù)更安全，降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，煤炭開采過程更加人性化。

2.3應(yīng)用在礦井提升中

應(yīng)用PLC控制系統(tǒng)在礦井提升系統(tǒng)，傳感器和液壓站等，其工作原理是:當(dāng)從井口或底部的需求接收信號將處理從鎖緊位置，電機(jī)剎車的獲勝者。，另一方面，當(dāng)司機(jī)操縱手柄一定極限位置的主控制器(極端或極端積極)，PLC的控制程序的控制下，系統(tǒng)將首先接收發(fā)送電高電壓轉(zhuǎn)換器，然后輸送高壓信號的主電機(jī)定子繞組的電阻是開放的，然后按照一定的順序切除相關(guān)的阻力，從而使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)運(yùn)行得更快，最終運(yùn)行在自然的機(jī)械性能。如果使用交流提升機(jī)操作系統(tǒng)類型、旋轉(zhuǎn)編碼器作為主要電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在同一時(shí)間會有兩列到外部輸出脈沖，它可以連接到PLC控制的高速計(jì)數(shù)器的輸出入口，但主PLC高速計(jì)數(shù)器計(jì)算來確定，最后，可以提升之旅將使用高速計(jì)數(shù)器顯示在屏幕上。

2.4安全監(jiān)控控制系統(tǒng)

為了滿足煤礦采礦安全需要，中國在采礦安全監(jiān)控系統(tǒng)和與之相關(guān)的制造技術(shù)上進(jìn)一步加大了國外引進(jìn)力度，并且也研究出來類于AVI、KJ2、TF200及K195等的安全監(jiān)控系統(tǒng)，屬于DCS系統(tǒng)，這系統(tǒng)在行業(yè)中處于中上等位置，具有廣畫的發(fā)展應(yīng)用空間當(dāng)前生產(chǎn)中，監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用有斷電儀，瓦斯測儀及自動(dòng)噴霧裝置等，這些監(jiān)控設(shè)備都大大提升了采礦生產(chǎn)的安全性，滿足了煤礦開采的全生產(chǎn)要求，需要注意的是，雖然自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)得以在煤開采中運(yùn)用但是與之相適應(yīng)的傳感器類型并不是很多，且很多傳感器自身性能和質(zhì)量并不是很好，在運(yùn)行中維護(hù)工作也有很大難度，導(dǎo)致其整體高利用率下降，因此，這就需要煤礦安全管理者進(jìn)一步加大自動(dòng)化技米研究力度，充分運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，將研究重點(diǎn)集中在傳感器上使之可以和自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)完美融合，形成良性互補(bǔ)，從而提高個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，減少安全隱患。

2.5排水系統(tǒng)

煤礦自動(dòng)化技術(shù)在煤礦中的應(yīng)用，可以提高排水系統(tǒng)的手動(dòng)控制提高自動(dòng)化水平。通過電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，我們可以改變?nèi)斯ぶ?，?shí)現(xiàn)排水系統(tǒng)的全自動(dòng)操作?？梢越⑴潘到y(tǒng)，自動(dòng)監(jiān)測煤礦水需求的過程，調(diào)整其運(yùn)行狀態(tài)，調(diào)整水泵的工作頻率，保證礦正常工作以減少其能源消耗。其次，它還能提高排水系統(tǒng)的安全性，測其工作狀態(tài)，并在緊急情況下對預(yù)警信號發(fā)出警報(bào)。第三，他們可以實(shí)時(shí)收集關(guān)鍵信息的收集和排水系統(tǒng)，將其上傳到礦井的控制室，幫助員工了解其運(yùn)行狀態(tài)，并在必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

2.6配電系統(tǒng)

配電系統(tǒng)中的煤礦可劃分為幾個(gè)子系統(tǒng)，采用電氣自動(dòng)化技術(shù)，可科學(xué)地協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)之間的合作，有助于提高配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性摘要煤礦電氣自動(dòng)化是實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控的配電系統(tǒng)的主要目的，也是輔助控制功能的主要目的，它還可以對電力分配系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和判斷，以及運(yùn)行情況。例如，電氣自動(dòng)化技術(shù)可以根據(jù)煤礦的不同需要，電力分配系統(tǒng)是遠(yuǎn)程控制、遠(yuǎn)程通信、操作管理自動(dòng)化等，及時(shí)調(diào)整煤礦供電狀況。

2.7通風(fēng)系統(tǒng)

通風(fēng)系統(tǒng)的性能與煤礦工人的工作環(huán)境安全有關(guān)。良好的通風(fēng)是保證煤礦安全的重要前提。通過電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以靈活地控制煤礦的通風(fēng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從手動(dòng)到自動(dòng)的實(shí)現(xiàn)過程，實(shí)現(xiàn)了風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和事故回憶等多種功能。

3、應(yīng)用的前景

通過對煤礦生產(chǎn)中各環(huán)節(jié)的電氣自動(dòng)化技術(shù)的分析，可以看出其在控制中發(fā)揮著重要的作用，極大地提高了煤炭生產(chǎn)的效率，有利于其生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性和安全性。因此，必須注意電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)一步加強(qiáng)其在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用范圍和深度。首先要加強(qiáng)軟件的建設(shè)，提高操作的靈活性，減少使用的難度。其次，要加強(qiáng)硬件設(shè)備的探索新的應(yīng)用點(diǎn)。

結(jié)束語

總而言之，電氣自動(dòng)化技術(shù)在當(dāng)前煤礦開采中的應(yīng)用具有時(shí)代發(fā)展的必然性，也是先進(jìn)生產(chǎn)力發(fā)展的一種體現(xiàn)。煤礦機(jī)電產(chǎn)品作為采煤中的必要組成部分，在電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用下，可以充分確保采煤效率和質(zhì)量，提高設(shè)備利用率，減少故障，對于采煤工程單位來說，可以在實(shí)現(xiàn)采煤技術(shù)和工藝創(chuàng)新、完善的同時(shí)提高經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]房付玉.電氣自動(dòng)化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2011，23:242-243.

[2]王永坤.電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用2015,15:127.