電氣自動化在現代化煤礦中應用探討

天地（常州）自動化股份有限公司 周 鑫

電氣自動化在現代化煤礦中應用探討

天地（常州）自動化股份有限公司 周 鑫

本文分析了電氣自動化的概念以及在現代化煤礦中應用的意義，并且探討了電氣自動化技術在采煤中應用的現狀以及應用的前景。

電氣自動化；現代化煤礦；意義；應用；前景

隨著我國電氣自動化技術的發展，我國現代化煤礦中也開始普遍應用電氣自動化技術。大部分企業已逐漸認識到了電氣自動化應用的優勢，從而能夠通過電氣自動化技術來提高企業當中員工與設備工作的效率。這樣在電氣自動化技術的應用下，煤礦企業也得到了進一步的發展。

1 電氣自動化的概述

電氣自動化技術主要指的是將計算機技術、信息技術、儀器技術以及相關的控制理論應用到工業生產當中，從而能夠通過一定的管理、優化、控制等措施來在降低功耗的同時提高生產的產量以及效率的一種綜合性的技術。電氣自動化技術主要由軟件自動化、硬件自動化以及系統自動化構成。電氣自動化技術在現代化煤礦中的應用不僅能夠有效提高生產過程的安全性，還能夠有效提高煤礦企業采煤的效率，從而使企業在市場當中具有一定的競爭力。

2 電氣自動化在現代化煤礦中應用的意義

我國雖然蘊含著大量的煤礦資源，但是由于我國人口眾多，也會消耗大量的煤礦資源。在我國的國民經濟當中，煤礦資源具有著非常重要的作用。作為影響我國經濟發展的重要產業，煤礦產業的經營狀況在很大程度上對于我國國民經濟的發展有著最直接的影響。之前，我國電氣自動化技術沒有加快的發展，并且在安全問題上得不到保證。這在很大程度上導致發生了大量的安全事故，從而直接降低了煤礦企業的生產效率。但是近些年來，隨著我國電氣自動化技術的進一步發展，大量電氣設備也具有著一定的智能化和自動化。這一方面能夠在各個方面提高煤礦企業的生產效率，另一方面也能夠使煤礦企業的生產過程更加的安全。例如：智能化配電系統以及煤礦井下供能夠使供電過程更加的安全和可靠，從而降低了煤礦安全事故發生的頻率。而防爆無功補償設備卻能夠提高電網的質量，使井下工作設備能夠具有高質量的電能。因此，現代化煤礦在發展過程中應當更加重視電氣自動化技術的應用，從而使煤礦企業能夠朝著科學化的方向發展。

3 電氣自動化技術在采煤中的應用

3.1 通風系統

眾所周知，煤礦生產環境以及條件非常的差。因此，在利用電氣自動化技術的過程中，煤礦企業可以通過分層、分散等方式來設計煤礦通風自動化系統。同時，煤礦通風自動化系統也可以通過多機備用技術、光纖傳輸技術等技術的應用來有效提高自身的可靠性。另外，煤礦通風自動化系統中軟件的控制方式主要VC++與組態控制軟件。這種控制方式能夠對煤礦通風進行有效的控制。一般情況下，煤礦通風自動化系統具有遙控、遙感、記憶故障以及現場越線報警等功能，能夠從多方面來改善煤礦的生產環境和條件。

3.2 排水系統

煤礦自動化排水系統的功能主要包括以下四個方面。第一，在沒有工作人員操作的情況下，煤礦自動化排水系統能夠根據當時的工作情況進行自動化的開關水泵，同時也可以保證排水機械設備調度的合理性。這樣一方面能夠使排水工作起到節能的作用，另一方面也可以有效提高排水工作的效率。第二，煤礦排水自動化系統的保護作用主要有過載、泄露以及負壓等。第三，煤礦自動排水系統要能夠實時的向地面指揮中心傳遞泵房數據，并且要能夠隨時掌握設備運行的狀況。這樣可以使地面指揮中心根據收到的信息來向泵房發送指令，從而能夠通過遠程來控制排水工作。第四，煤礦自動化排水系統要能夠實現手動、遠程以及本地自動控制。另外，控制煤礦自動排水的軟件也要能夠根據實際情況提出一些相關的管理策略，從而使煤礦自動化排水系統更加的智能化。

3.3 供電系統

供電系統有四個主要組成部分，主要是綜合保護器、地面集控中心、監控分站及傳輸通道。其中，綜合保護器自身具備的幾項功能為遙測，遙信、遙控以及遙脈等。在自動化供電系統中，監控分站是的一個中間環節，監控分站的主要作用是實現連接，并對供電自動化系統中的設備信息進行收集和轉換，然后實現這些設備信息的協議統一。同時利用監控和分站還可以實現綜合保護器和地面分站之間的通信，以及實現和這兩者之間的數據控制。

可以通過以太網太連接監控中心，同時連接各個變電站，使整個系統內形成相互傳輸的通道，利用整個通道可以將自動化系統運行的情況實時的反應出來。再有就是對網絡性能的優化，保證網絡性能的穩定，使其不會受到噪雜信號的影響，才能實現自動化供電系統的正常運行。

自動化供電系統的地面控制中心要擁有以下幾項功能：實時監控、實時監測、報表生成。同時還可以進行數據的錄入和分析。

3.4 采煤機械改良

在采煤機械中應用電氣自動化技術，可以對采煤機械的各項性能進行有效的改良。最開始的采煤機主要是進行中厚煤層的開采，在應用自動化技術后，可以增加采煤機械的功率，以及開采的強度，改良成為可以開采薄煤層的滾筒式采煤機。

而采煤機械的液壓支架也進行了改良，從之前可以開采中、薄煤層，改良成為能夠開采厚煤層的多樣化液壓支架，更具備多樣化。

這些機械的改良，都是自動化技術應用的結果。其中，在液壓支架應用自動化技術在很多發達國家是非常普遍的現象，并且有的國家還進行了進一步的創新。可以說對提升煤礦開采的產量以及速度來說，液壓支架電液控制技術功不可沒，并且在未來的煤礦開采中，液壓支架電液控制技術還將會發揮更大的作用，也會變得更加重要。

3.5 采煤過程人性化

在煤礦開采中用采煤機進行作業，一般情況下都是先進行中厚煤層的作業，然后慢慢的進行薄煤層作業。在進行實際開采的時候，開采難度最大的就是在薄煤層開采，但偏偏薄煤層的儲煤量又是這三種煤層中占比最大的。所以對于煤礦開采來說，薄煤層的開采是重點，也是開采工作中最需要關注的地方。

不過這一情況在自動化技術在采煤機械中應用后，就得到了很大的改善，改良后的采煤機械能夠實現遠程開采，還可以根據煤層的變化調整開采模式，不僅提升了開采的效率和產量，還更為安全，最大化的降低了人工成本，實現了更加人性化的開采。

4 應用前景

目前，電氣設備應當向著系列化、通用化以及模塊化的方向發展。因此，煤礦企業所應用的機械設備應當包含所有的計算機功能。這樣才能夠有效提高煤礦生產系統監控的綜合性。在煤礦生產過程中，煤礦企業已經開始應用數字化技術。數字化技術的應用一方面能夠保證煤礦生產過程的安全，另一方面也能夠通過數字化技術以及自動化技術的應用降低員工的工作量，提高煤礦生產效率。

結語

綜上所述，在新的發展階段，煤礦企業應當通過不斷提高自身的競爭力來促進企業的可持續發展，從而有效提高煤礦生產的效率。而電氣自動化技術在現代化煤礦中的應用不僅能夠提高煤礦生產的效率，還能夠有效保證煤礦生產過程的安全性，使煤礦企業以及社會的效益都能夠得到很大提升。因此，電氣自動化技術在現代化煤礦中的應用具有著非常重要的作用。

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