1 煤礦機電自動化技術(shù)的意義
促進生產(chǎn)效率提高
對于過去煤礦開采主要是粗放式的方式,沒有進一步推廣機電自動化技術(shù),隨著社會的不斷發(fā)展,機電自動化越來越發(fā)揮出其優(yōu)勢,通過自動化設備能夠有效提高現(xiàn)場作業(yè)效率,根據(jù)傳回的數(shù)據(jù)信息進行有效分析判斷。如果在這個過程中出現(xiàn)問題,可以通過軟件控制系統(tǒng)進行調(diào)整和優(yōu)化,進一步提高整體工作效率,確保施工質(zhì)量,更好地促進企業(yè)發(fā)展。
更加安全可靠
煤礦開采屬于高危工作,如果出現(xiàn)事故對于企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生很大的影響,同時會影響開采效率,采用自動化技術(shù)能夠有效地控制安全事故,確保整體安全性。
環(huán)境友好型發(fā)展
自動化技術(shù)能夠進一步實現(xiàn)信息處理,更好地提高整體的工作效率。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,信息技術(shù)的應用與管理創(chuàng)新有效結(jié)合更加親密,將其應用于煤礦開采中具有非常重要的意義,不僅能夠確保整體的安全,也能夠更好的確保整體環(huán)境,因此需要引起重視。
2 自動化技術(shù)在煤礦機電設備中的應用
應用于開采機械設備
隨著工業(yè)控制自動化技術(shù)的快速發(fā)展,煤礦開采機械設備領域進步明顯,其中采煤機、牽引方式、液壓支架形式均屬于這一進步的直觀表現(xiàn)。從中厚煤層起步的傳統(tǒng)采煤機發(fā)展為薄煤層、大采高強力滾筒采煤機;由有鏈牽引、無鏈液壓牽引發(fā)展為變頻調(diào)速無鏈電牽引;掩護式液壓支架形式發(fā)展為兩柱掩護式低位放頂煤液壓支架。這些都較為直觀地說明了煤礦開采機械設備機電一體化技術(shù)應用所取得的豐厚成果。很多發(fā)達國家煤礦行業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了液壓支架電液控制系統(tǒng)的普及,目前我國很多煤礦企業(yè)也實現(xiàn)了該系統(tǒng)的研發(fā)與應用。作為能夠有效提升綜采工作面效率的技術(shù)設備,液壓支架電液控制系統(tǒng)能夠較好地服務于年產(chǎn)400萬噸以上的一次采全高長壁工作面和年產(chǎn)600萬噸以上的放頂煤工作面,由此可見,煤礦開采機械設備機電一體化技術(shù)應用的優(yōu)勢很明顯。此外,可編程控制器、變頻器調(diào)速也是煤礦開采機械設備機電一體化技術(shù)應用的典型。例如,某煤礦綜采工作面使用的600kW電牽引采煤機便使用了可編程控制器、交—直—交變頻器調(diào)速,在微機控制的逆變橋輸出、變頻器光纜通訊的支持下,牽引電動機實現(xiàn)了功率平衡、轉(zhuǎn)速同步,同時,系統(tǒng)具備的運行狀態(tài)參數(shù)顯示、變頻器故障自診斷記憶等功能也進一步提升了電牽引采煤機的運行穩(wěn)定性和安全性。
應用于礦井提升機
礦山提升機中繼電器也是非常重要的組元件,因為社會的快速發(fā)展,自動化技術(shù)得到了廣泛應用,使用編程控制也更加廣泛,尤其是在礦山提升機的改進中,變頻器和控制器的應用價值越來越大。從目前的情況來看,在礦山提升機中使用自動化技術(shù)主要從以下步驟進行:首先拆掉之前的操作臺,并且進行新的操作臺安裝,然后是進行轉(zhuǎn)換電站的安裝,主要是為了能夠有效地進行新舊系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換,確保原系統(tǒng)在運行過程中的安全。另外需要重點關注礦山作業(yè)的安全性和穩(wěn)定性,因此在礦山提升機改造時需要做好調(diào)試和檢測工作,從而確保整體的安全運行。
應用于礦井運輸
礦井運輸同樣屬于機電一體化技術(shù)的重要應用領域,這是由于煤礦現(xiàn)代化發(fā)展對井下、井上的煤礦運輸提出了較高的要求。強力帶式運輸機在我國煤礦領域的應用極為廣泛,而隨之發(fā)展的計算機控制系統(tǒng)便屬于礦井運輸領域機電一體化技術(shù)應用的典型,這類計算機控制系統(tǒng)多具備故障診斷、自我保護等功能,煤礦運輸?shù)馁|(zhì)量、安全性由此就能夠?qū)崿F(xiàn)長足提升。例如,某設計能力300萬t/a大型現(xiàn)代礦井的主井采用了1.4m強力皮帶、3×560kW功率的驅(qū)動電機、美國羅克韋爾公司生產(chǎn)的750K型可控起動傳輸裝置、天地科技公司KJ型膠帶輸送機成套電控裝置。使用可控起動傳輸裝置后,該煤礦的礦井運輸實現(xiàn)了皮帶機緩慢而均勻地預拉伸加速、延長停車時間的功能,而這就使得整個運輸系統(tǒng)各部件的使用壽命有效延長。
礦井安全監(jiān)測
煤礦在開采過程中會受到人為因素與自然因素的雙重影響,危險重重。在開采時需要對煤礦內(nèi)的瓦斯、氧氣、溫度、二氧化碳、濕度等因素都加以控制,確定數(shù)值,才能保證工作人員在安全的環(huán)境下施工。傳統(tǒng)礦井內(nèi)數(shù)值的監(jiān)測都在進入礦井前檢測,但無法保證在作業(yè)期間礦井內(nèi)環(huán)境的變化情況,在引入自動化實時監(jiān)測技術(shù)后,能夠及時發(fā)現(xiàn)隱患,并通過報警裝置采取相對應的措施。有效防止安全事故的發(fā)生,控制礦井內(nèi)的環(huán)境在安全范圍內(nèi),降低安全事故發(fā)生概率。同時,自動化監(jiān)測技術(shù)中有效運用互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)挖掘分析技術(shù)、云計算等先進的信息技術(shù),實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析與管理,為職工提供安全的作業(yè)環(huán)境。