煤礦機(jī)電技術(shù)自動(dòng)化發(fā)展分析論文

　　摘要：煤炭資源開采能力與機(jī)電技術(shù)及自動(dòng)化水平有著緊密聯(lián)系，而我國目前采煤技術(shù)多以人為操作為主，使得設(shè)備維護(hù)量大、操作人員多、事故排查費(fèi)時(shí)，同時(shí)還存在重大安全隱患。因此，以煤礦機(jī)電技術(shù)創(chuàng)新與自動(dòng)化發(fā)展為研究對象進(jìn)行詳細(xì)討論，希望可以為相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展提供可參考依據(jù)。

　　關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)電技術(shù)；創(chuàng)新；自動(dòng)化

　　無論是日常生活還是企業(yè)生產(chǎn)，煤炭資源都是非常重要的能源，它有效地促進(jìn)了我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但在實(shí)際生產(chǎn)過程中，我國相當(dāng)一部分煤礦企業(yè)所采用的設(shè)備或者就是都是比較落后的，這不僅降低了采煤水平和效率，而且給煤礦工作人員帶來了很大的安全隱患。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，煤礦機(jī)電技術(shù)向著創(chuàng)新、自動(dòng)化方向不斷發(fā)展，為了有效提升我國采煤作業(yè)質(zhì)量和水平，本文將對煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析和探究。

　　1、我國煤礦機(jī)電技術(shù)及自動(dòng)化應(yīng)用現(xiàn)狀

　　1.1井下輸送機(jī)

　　煤礦生產(chǎn)工作中，原煤運(yùn)輸是其中非常關(guān)鍵的工作內(nèi)容。為了保障煤礦生產(chǎn)水平和效率，必須要確保傳送工作的安全與高效。原煤運(yùn)輸具備任務(wù)重、距離遠(yuǎn)、運(yùn)輸環(huán)境復(fù)雜等特點(diǎn)，因此在煤礦生產(chǎn)期間會經(jīng)常發(fā)生相關(guān)故障或安全問題。在這種情況下，必須要采用合理的技術(shù)保障傳送工作的安全和穩(wěn)定。例如在開啟輸送機(jī)時(shí)，需要進(jìn)行聲光報(bào)警，提醒相關(guān)人員迅速撤離危險(xiǎn)地帶；再例如安裝應(yīng)急停車裝置，一旦運(yùn)輸期間出現(xiàn)緊急事故，可以立即停車報(bào)警。

　　1.2礦井提升機(jī)

　　礦井提升機(jī)的主要作用是負(fù)責(zé)煤炭或物料資源的運(yùn)輸，同時(shí)還肩負(fù)著運(yùn)載工作人員或機(jī)械設(shè)備進(jìn)井工作的責(zé)任。礦井提升系統(tǒng)在應(yīng)用過程中具有速度快、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)繁雜、慣性作用大等特點(diǎn)。提升機(jī)進(jìn)行創(chuàng)新與自動(dòng)化發(fā)展，既可以確保設(shè)備操作安全，還可以提升設(shè)備自診能力，有效縮短故障解決時(shí)間。

　　1.3煤礦采掘

　　煤礦采掘本身危險(xiǎn)性較高，且工作環(huán)境較差，工人在采掘期間，面臨著多種安全問題，如瓦斯爆炸、塌方等。另外，井下空氣稀薄，且伴有煤塵等污染物，會給工人安全帶來嚴(yán)重影響。如果單純依靠人工進(jìn)行采掘，作業(yè)效率將會十分低。對煤礦采掘進(jìn)行創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)機(jī)電自動(dòng)化，不僅能夠確保設(shè)備的正常運(yùn)作，還可以降低安全事故發(fā)生概率，有效提高采掘工作效率，并降低用工人數(shù)。

　　1.4礦井監(jiān)控

　　設(shè)備信息采集與監(jiān)控工作對于煤礦業(yè)來說同樣重要，因此需要對煤礦礦井監(jiān)控技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新。現(xiàn)階段我國礦井還沒有完全實(shí)現(xiàn)對礦井作業(yè)的全過程監(jiān)控，因此在礦井監(jiān)控系統(tǒng)中融入自動(dòng)化技術(shù)，不僅可以降低事故發(fā)生概率，還可以利用監(jiān)控實(shí)現(xiàn)對井下人員進(jìn)行定位、監(jiān)管，一旦出現(xiàn)安全事故，可以及時(shí)鎖定受傷人員，采取有效措施進(jìn)行搶救。

　　2、煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中遇到的問題

　　在實(shí)際應(yīng)用過程中，自動(dòng)化技術(shù)面臨的最關(guān)鍵問題之一就是認(rèn)識不足。對比其他科學(xué)技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)性較強(qiáng)，且涉及范圍廣泛，應(yīng)用起來比較復(fù)雜。因此，首先要提高相關(guān)技術(shù)人員對機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的認(rèn)識，此外，還要不斷學(xué)習(xí)前沿技術(shù)，不斷提升自身專業(yè)水平。另外，專業(yè)人才的欠缺也是導(dǎo)致我國很多煤礦企業(yè)自動(dòng)化技術(shù)落后的重要問題。相關(guān)人才的匱乏，造成自動(dòng)化設(shè)備在進(jìn)行安裝時(shí)容易發(fā)生差錯(cuò)，出現(xiàn)精度不夠、標(biāo)準(zhǔn)降低等情況，造成設(shè)備在使用過程中無法發(fā)揮應(yīng)有作用。

　　3、煤礦機(jī)電技術(shù)創(chuàng)新與自動(dòng)化發(fā)展的應(yīng)用探析

　　3.1井下輸送機(jī)

　　井下輸送機(jī)創(chuàng)新發(fā)展主要體現(xiàn)在智能運(yùn)行、圖像智能識別、狀態(tài)預(yù)警及故障定位等技術(shù)研究，從而減少設(shè)備沖擊，降低磨損和能耗，實(shí)現(xiàn)崗位無人。應(yīng)用新型自動(dòng)化集控技術(shù)對輸送機(jī)進(jìn)行控制，采用全方位監(jiān)測系統(tǒng)解決輸送機(jī)在運(yùn)輸過程中可能產(chǎn)生的跑偏、打滑、撕裂等問題。設(shè)備出現(xiàn)異常時(shí)，系統(tǒng)能夠立即啟動(dòng)聲光報(bào)警，并在系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn)，便于技術(shù)人員采取有效措施進(jìn)行補(bǔ)救，并在后續(xù)事故分析時(shí)提供第一手資料。

　　3.2礦井提升機(jī)

　　隨著我國科技水平的發(fā)展，礦井提升機(jī)控制系統(tǒng)也得到了較大程度的優(yōu)化和升級，開始將電子信息技術(shù)和模擬技術(shù)應(yīng)用其中，使自動(dòng)化集控改造得以實(shí)現(xiàn)。礦井提升機(jī)自動(dòng)化除了可以提升機(jī)運(yùn)行安全性，還能夠增強(qiáng)其自控能力，實(shí)現(xiàn)智能無人操控，并對提升絞車液壓站實(shí)現(xiàn)閥位檢測。如果配備相應(yīng)的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，還可以在礦井提升機(jī)發(fā)生嚴(yán)重故障前出現(xiàn)振動(dòng)加劇、溫度升高狀況，換句話說，可以通過監(jiān)測機(jī)器振動(dòng)與溫度情況，對礦井提升機(jī)故障進(jìn)行預(yù)測，并將設(shè)備故障預(yù)警、故障信息推送到移動(dòng)終端，實(shí)時(shí)掌控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

　　3.3煤礦采掘

　　煤礦生產(chǎn)具有較高危險(xiǎn)性，對掘進(jìn)機(jī)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)三維空間精確定位，能夠有效降低生產(chǎn)危險(xiǎn)系數(shù)。另外，掘進(jìn)機(jī)自動(dòng)化能夠?qū)崿F(xiàn)供電、通風(fēng)、壓風(fēng)、監(jiān)測和運(yùn)輸系統(tǒng)自動(dòng)控制，對綜掘工作面工況信息和設(shè)備開機(jī)率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管，并優(yōu)化切割、排矸、支護(hù)等工藝，實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)工作面少人或無人化工作目標(biāo)。綜采工作面利用電液控技術(shù)，依托數(shù)字化地測系統(tǒng)，對采煤工作面進(jìn)行精細(xì)建模，實(shí)現(xiàn)采煤機(jī)記憶割煤，自動(dòng)控制支架以及其他設(shè)備運(yùn)行軌跡、速度和姿態(tài)。將綜采工作面工況信息進(jìn)行上傳，通過真三維地質(zhì)模型和環(huán)境感知系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)工作面災(zāi)害超前預(yù)測，所有設(shè)備具備遠(yuǎn)程可視化監(jiān)控功能，對故障進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷。

　　3.4礦井監(jiān)控

　　建立智能網(wǎng)格化安全監(jiān)控平臺，融合水文、礦壓、安全監(jiān)控、視頻、通信、供電監(jiān)控、應(yīng)急廣播和人員定位等安全保障子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)災(zāi)害趨勢分析和超前預(yù)警，對礦井生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行有效支撐。建立全礦井統(tǒng)一調(diào)度平臺，建設(shè)可靠性較高的工業(yè)環(huán)網(wǎng)，覆蓋井下主要生產(chǎn)場所。打造安全監(jiān)測系統(tǒng)，與通信聯(lián)絡(luò)、人員定位和自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)井下全覆蓋，便捷通信和人員定位。各系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度、一鍵呼叫，推進(jìn)調(diào)度通信、無線通信、應(yīng)急廣播和沿線擴(kuò)播系統(tǒng)之間的融合進(jìn)度。重點(diǎn)區(qū)域采用高清工業(yè)電視系統(tǒng)，根據(jù)需要配備移動(dòng)無線攝像機(jī)，對現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)時(shí)可視化管理。另外，采用音視頻攝像儀，將圖像、聲音統(tǒng)一傳輸?shù)秸{(diào)度指揮中心，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場音視頻采集。

　　4、結(jié)語

　　機(jī)電技術(shù)進(jìn)行不斷地完善和創(chuàng)新具有十分重要的意義，尤其是自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用，既能夠提升煤礦各項(xiàng)生產(chǎn)作業(yè)效率，還可以保護(hù)井下工人人身安全，有利于煤礦企業(yè)發(fā)展�？傊�，我國煤礦機(jī)電技術(shù)創(chuàng)新與自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展還有很長一段路要走，需要相關(guān)技術(shù)人員進(jìn)行不斷探索和研究。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]王超.煤礦機(jī)電技術(shù)創(chuàng)新與自動(dòng)化發(fā)展探析[J].機(jī)械管理開發(fā)，2018，（4）：298.

　　[2]張兵.煤礦機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用探析[J].技術(shù)與市場，2018，（13）：126-128.

　　作者：景鵬 單位：內(nèi)蒙古魯新能源開發(fā)有限責(zé)任公司

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