试论煤矿机电自动化技术的创新应用李凤海

试论煤矿机电自动化技术的创新应用李凤海

李凤海

国家能源集团大雁公司雁南煤矿内蒙古呼伦贝尔市021000

摘要：目前，中国的经济建设在快速发展，因此，中国在煤炭资源方面的需求依然特别大，从一定程度上来讲，中国对煤炭资源十分依赖，但问题在于没办法很好或有效地提升对煤炭资源的利用率，这样的情况导致现在中国对煤炭资源的利用还处在粗放式的状态。通常情况下，在对煤炭资源需求很大的当今社会，相对来说比较陈旧的设备是无法满足社会对煤炭的需求的。一般而言，设备太过陈旧容易出现效率低下的问题，并且会引发很多安全问题，存在一系列安全隐患。为了提升煤炭机电设备的效率及可操作性，新的发展方向就是引入自动化技术。

关键词：煤矿机电；自动化技术；创新应用

1煤矿机电自动化技术的意义

1.1促进生产效率提高

以前的煤矿开采都属于粗放式，机电自动化因技术原因没有推广采用。但是现在条件成熟后，机电自动化显示出其强大优势。通过自动化设备能够监测工作现场的种种情况，然后由工作人员根据回传的信息，同时结合生产目标来进行判断。如果不合适，可以通过软件调整和修改设备操作，与人工相比，机电自动化优势明显，工作效率和质量都较高，需要的工作人员数量也减少，对于提高企业竞争力极有帮助。

1.2更加安全可靠

煤矿开采属于高危工作，如果出现事故会进一步影响到开采效果，同时对于企业的发展产生很大的影响，采用自动化技术能够有效地控制安全事故，确保整体安全性。

1.3环境友好型发展

自动化技术能够进一步实现信息处理，更好地提高整体的工作效率。随着科学技术的不断发展，信息技术的应用与管理创新的有效结合更加亲密，将其应用于煤矿开采中具有非常重要的意义，不仅能够确保整体的安全，也能够更好的确保整体环境，因此需要引起重视。

2煤矿机电自动化技术的创新应用

2.1煤矿机电自动化在矿井提升机上的应用

煤矿开采分为露天和井下，露天开采技术要求比较低，而井下开采存在技术要求高、生产效率较低、安全性低、环境情况复杂等情况。井下开采最为重要的运输设备就是矿井提升机。矿井提升机不仅是人员和设备进出矿井唯一通道，还是煤炭、矸石等产物的运出通道，所以提升机的稳定性和安全性非常重要。

提升机使用频率高，损耗大，而且提升机重要大、体积大，控制较为复杂，把自动化系统应用在提升机上，不仅可以简化操作程序，还能保证运行的安全性和稳定性。提升机自动化就是应用编程控制器，让系统数字化，提升机的信号提示、控制逻辑、保护系统都变成数字化，日常预警设备及自检设备变成自动提醒，这样大大增加了安全性，如遇提升机异常，计算机就能快速的检测出异常位置，随后我们可以安排人员进行维修，加快了维修的效率，与过去只有发生了事故才知道提升机异常相比，是安全可靠多了。

2.2矿井安全监测

无论在国内还是在国外，煤炭行业都是高危险性的行业。因此，很有必要对矿井自动化煤矿机电设备进行动态监测。对矿井的各个部分实行及时监测可以显示矿井各个部分的数据，这些数据包含井下排水系统等重要数据，对安全监测有着至关重要的作用。在今后自动检测设备将会得到较为广泛的应用，它能有效指导煤炭地下采矿工作的开展，若在采矿过程中出现安全事故，自动化检测设备能够给予相应的帮助，使救援能够迅速定位，并给煤炭机电设备带来非常大的帮助。

2.3在电牵引采煤机中的应用

煤企中的液压牵引采煤机逐渐被电牵引采煤机所取代，其具备自我保护、实现状态监测、控制灵敏、操作方便、自动化程度高、可靠性强等优点。特别是加上现在科技的不断进步，电牵引采煤机也得到了完善。通过编程技术以及传感器技术，控制器能够监控和诊断采煤机的工作状态及参数，还可以监测和诊断元器件，对于发生的问题可以及时告知工作人员。根据工作条件不同，采煤机的工作参数能够通过变频技术进行调整，保证功率恒定，使能源消耗降低。

2.4矿山物联网技术

物联网技术是近年来网络技术不断深化的成果之一，在煤矿产业的应用中催生了矿山物联网技术，对于解决综合自动化技术有重要的帮助作用。该技术是基于网信、网络和互联网技术发展起来的，主要工作内容是利用各种智能装置对矿山进行物理感知和识别，然后将识别出来的数据通过网络传输给CPU进行统一处理，由CPU发出指令，各子系统执行这些指令，使矿山整体系统长期处于稳定的运行状态，从而实现人与人、人与物、物与物之间信息的实时交互，达到无缝连接的状态。这项技术对于维护矿山内各机电设备的稳定运行、工作流程的控制和监控及确保决策的科学性都有十分重要的现实意义。江苏省徐州矿物集团夹河煤矿矿山物联网系统是我国首个国家批准建成的物联网工程，2011年9月正式投入运行。该项目实现了物联网技术在感知矿山安全领域的一系列突破创新，系统可以感知井下工人员周围的环境信息，并且在此基础上建立了基于物联网的时空数据模型和统一的时空信息交换平台，可以对重大灾害进行预警和防治，对设备进行预知维修，将工作人员的被动式安全转换为一种主动式安全。

2.5采掘设备中的应用

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。

结论

综上所述，自动化在煤矿机电技术中的应用，是现阶段煤矿企业进行技术升级和改造的大势所趋，对于提高煤矿企业的生产效率，维护生产的安全稳定有着重要的作用。自动化技术创新运用在机电设备中的性能良好，尤其表现出极高的集成性和可靠性，有助于提高单机效率，降低人力投入成本，帮助企业获得可观的经济效益。因此我们认为，有必要将自动化技术应用在煤矿的机电系统之中，从而实现对内部多个子系统的控制，内部系统和外界互联网之间建立联系。

参考文献：

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