浅谈自动化技术在煤矿机电设备方面的应用

2019-12-19雍圣民

商品与质量 2019年5期

雍圣民

中煤西北能源有限公司内蒙古鄂尔多斯 017000

自动化技术使得设备的生产效率明显提升，而能耗明显降低，让企业节省了大量成本。也正因为如此，越来越多的煤矿企业开始引入自动化机电设备。但我国经济发展不平衡，这种设备并没有得到广泛普及，且自动化技术还有开发余地。现在笔者就自动化技术于提升机、压缩机、运输机、采掘设备以及生产环境监控设备中应用进行介绍，希望可以增进学术交流，促进行业对设备的采用率[1]。

1 自动化技术

如今自动化技术被广泛应用在煤矿事业中，取得了较好的成效。自动化技术主要是在机械设备生产加工过程中，通过机器实现对各工序的有效监督和控制，进而减少人力、物力等方面的消耗，提升生产效率。自动化技术涉及的内容多且繁杂，如电子技术、自动控制技术、信息技术等，对操作人员的技术要求较高。因此在实际应用中有必要加大对其的重视力度，确保设备的正常运转。在上个世纪70年代左右，国外一些发达国家已经开始应用自动化技术，而我国在自动化技术应用中的起步相对较晚，相关技术水平还有待进一步完善，所以加大对自动化技术在煤矿企业应用的研究力度显得尤为重要。

2 煤矿机电设备应用自动化技术的重要意义

煤矿开采过程会受到多种因素的干扰，通过自动化技术可实现对现场施工情况的监测，向工作人员传达信息，结合生产目标来判断当前开采工作是否存在异常。比较人工监察的方式，机电设备自动化的优势更加明显，工作效率与质量都有所提升。其次，机电设备自动化以计算机为媒介，采用编程的方式控制设备进行工作，可有效提升煤矿机电设备运行的稳定性与安全性。在生产期间，自动化运行程序可对运行过程中的数据加以收集，并进行分析。若数据存在异常，则会自动采取相对应的举措，及时作出正确决策。

3 自动化技术在煤矿机电设备中的应用

3.1 井下传送设备自动化

井下传送设备的自动化能够更好的提升传送效率，增大传送量，保证传送的连续性，从而提高井下作业的安全性。全自动带式传输机是目前煤矿开采运输中较常使用的一种自动化设备，通过机电一体化设计，提高了煤炭作业的效率和质量，加快了传输速度。不过由于其安全系数较低，在长时间井下作业中很容易存在较多问题，阻碍煤矿开采作业的进展。因此，我国需要加大对自动化传动带设备的研究力度，不断改善其工作性能，保证运输的安全和稳定[2]。

3.2 在液压支架中的应用

液压支架自动化能够分析和调整设备的参数以及开采速度等，进一步完成推动以及液压支架移动的作用，更好的保证采煤工作的开展。顶板支护的过程中，通过使用计算机设备和传感器来进行整个变化的控制，更好地进行支架的移动，做好相应的压力值调节。对于这些工作都是通过远程通讯技术完成的，能够更好地确保工作人员的安全以及工作效率，因此需要引起重视。

3.3 采掘设备自动化

煤矿生产过程中采掘设备是非常关键的组成，在进行矿井下作业操作的时候，因为工作环境差，同时矿井结构非常复杂的原因，很容易受到地下水以及煤尘方面的影响，从而对整体的安全性能和工作效率产生影响，对此在实际采掘的时候需要结合具体情况进行设备的创新，从而进一步应用自动化技术，提高采掘效率。例如用电对采煤机进行牵引，通过牵引力能够进行采掘工作，采煤机下滑的时候能够起到自动的效果。在采掘的时候，经常会出现倾斜的情况，对于传统的采掘方法很容易失去动力，从而阻碍采掘项目工作的开展。而使用电牵引采煤机之后，能够维持原来的动力，进一步提高机体的安全性和效率，加强对整个过程的监控和控制，同时安装的传感器能够进行数据的传输，通过计算能够进行相应的调整和控制，从而更好地确保整体煤矿开采的效率和安全性能。自动化技术的应用是将机电设备作为煤矿生产的主体，并且用机械代替人力，从而进一步降低危险环境中所带来的影响。随着数控技术的不断发展，机电设备的自动化和智能化越来越突出，能够更好地代替人力进行完成相应的工作。机电设备需要增加探测和检测设备进行井下情况的观察，从而及时的反馈给调度管理中心，更好地发现设备故障，确保整体的安全意识，更好地促进煤矿生产发展。

3.4 压缩机的自动化

煤矿的压缩机是所有设备动力的提供者，在传统的煤矿管理数据中可以发现，仅仅压缩机所消耗的电费就有十几万元到几十万元。造成这一结果是有原因的，很多时候煤矿机电设备并不需要满负荷运行，但是压缩机不能根据具体情况而调整运行状态，造成了电能浪费。而且压缩机运行中需要和交流电机配合，才能保证动力支持。压缩机在运行中不断满载、空载，交流电机不断跟着产生变化，导致电网可靠性降低，严重影响到了煤矿的劳动效率。将自动化技术植入压缩机中，可以实现压缩机根据具体情况而改变工作频率，节约电能，降低对电网的损害。

3.5 电气设备自动化

电气设备，如电机、风机等主要是为煤矿开采作业提供充足的电能支持，保证开采工作的有序进行。所以在实际工作中，应确保电气设备的正常运转，加快开采效率。自动化技术的应用可以让电气设备按照设定的相关流程进行自主运行，并及时检查运行中设备存在的故障问题，然后及时上报和维修，以此保证开采工作的顺利进行，减少时间的浪费。再者，电气设备自动化还能够提高工作效率，降低人工成本的损耗，有效加强开采作业的安全性、稳定性[3]。