賀建偉
(黔西金坡煤業有限責任公司,貴州 黔西 551519)
作為煤礦生產作業中的重要組成,保障機電運輸設備的安全技術是提升煤礦生產效益的關鍵。工作人員在執行的過程中,需要對煤礦機電設備的運行展開深入研究,提升安全技術措施,確保煤礦運輸工作能夠順利進行,為企業奠定長遠的發展基礎。隨著信息化技術的應用,機電設備也迎來了前所未有的發展,整體應用范圍也不斷增大,但是根據煤炭行業的生產環境,工作人員在應用機電設備運輸煤炭的時候,還應該從安全的角度考慮設備的運行狀況,并提出嚴格的規定。
在一般情況下,煤礦機電運輸設備需要在礦井下使用,但是由于井下環境比較復雜,所以要求運輸機電設備具備強大的系統結構。例如礦井的環境中充滿了粉塵,并且具有較大的適度,所以機電運輸設備需要具備較強的抗腐蝕能力,并且可以實現安全閉鎖的操作,同時屏蔽掉電磁干擾方面的問題。除了功能復雜,機電運輸設備同樣繁雜,比如針對運輸功能,設備需要具有聯合防爆的功能,并在故障發生后可以做到自我保護,像裝置只能進行基本的提升操作,但是要想保證其工作效率,還應該配備失效保護提示器以及用戶保護閘間隙的裝備,整個結構更加的復雜化。
在對煤礦機電運輸設備進行操作的過程中,影響設備作業情況的環境因素,主要由2個方面的內容構成:第一是人力無法抗拒的自然災害問題,象土地土質沉降問題,會給設備的運作帶來影響,嚴重時還會威脅到操作人員的生命安全;第二是人為操作不當的問題,礦井下的事故原因主要有頂板壓力過大、地下水涌進和瓦斯爆炸等,并且隨著開采深度的增加,這些問題也會越來越嚴重,這一點需要工作人員給予高度的重視。
某煤礦在其工業廣場一共設置了3個不同的煤倉,1個用來儲存塊煤,另外2個用來儲存沫煤。依照最初的設計方案,沫煤在運輸的過程中是利用一條運輸系統分別將沫煤輸送到2個不同的煤倉,在進行分煤操作過程中,主要是利用犁式卸料裝置完成分煤作業,分煤過程示意圖如圖1所示。

從圖中能夠看出,最早所采用的分煤系統是借助于安裝在犁式卸料裝置上的液壓拉桿部件,將該部件強行壓至皮帶上方,并確保和皮帶緊密接觸,從而迫使輸送的沫煤產品實現分流,。若是液壓拉桿部件被放下,則沫煤產品便會流入至2#煤倉之中,若是液壓拉桿部件被抬起,則沫煤產品便會流入至1#煤倉之中,可借助于對犁式卸料裝置的可控制而完成煤炭產品的分流操作。
在該煤礦主井之中,最初所采用的運輸設備為鋼絲繩牽引帶式輸送設備,皮帶安裝總的長度值為980m,皮帶的傾斜角為16°,皮帶的寬度值為1.0m,皮帶運行速為2.5m/s,電動機裝置功率值為2×400kW。由于設備運行時間相對較長,導致設備出現了一定的老化問題,而且在檢修過程中存在相對大的困難。同時依照我國新頒布實施的《煤礦安全規程》之中相關規定,若是應用鋼絲繩牽引皮帶輸送設備情況下,要求應當在低速驅動輪部件之上設置上相應的液壓控制盤式制動裝置,要求還需要設置上手動制動以及自動制動兩種操作方式。所以,為了能夠適應煤礦生產的安全需求,需要進一步的對礦主井運輸設備進行適應性改造。
傳感器感知技術在機電運輸中的運用是智能化控制技術落實的關鍵。在當前煤礦機電運輸技術革新的過程中,必須積極響應時代和社會發展進步的號召,強化智能化控制技術的應用。而傳感器作為智能控制技術應用的核心組成部分,其在借助煤礦物聯網的基礎上,與外部控制操作中心實現有效的聯系。傳感器在機電設備中的應用,通過設定的模式,將被感受和測量的信息轉換成可以輸出的信號,輸出到相應的處理器件和裝置過程中,并且對信號進行有效的記錄和控制,方便后期相關工作人員對機電設備進行檢查分析或者進行相關的核實工作。傳感器感知技術是當前煤礦機電設備智能化操作控制的重要技術支撐,尤其是機電設備狀態檢測和故障維修工作,更是依賴傳感器感知技術,加強對其科學規劃、合理應用,對于當前提升機電運輸技術水平起著非常重要的作用。
網絡傳輸技術是將煤礦機電設備操作運行過程中的信息數據及時傳遞給相關管理部門或控制總平臺。在煤礦機電設備系統中,網絡傳輸技術主要分為有線和無線2種傳遞操作方式,無論哪種技術都能夠多方面連接傳感器,對下位機設備檢測到的相關數據信息及時傳遞給總控制平臺,然后總控制平臺將信息分發送到不同功能的擴展節點上。煤礦信息網絡傳輸技術是機電運輸是否能夠實現智能化和自動化的關鍵,是機電設備運輸過程中信息數據對外交換的重要通道,是控制人員及時掌握機電運輸是否健全和出現故障所主要依賴的運輸載體。
煤礦機電運輸系統自動化技術在快速發展的信息化社會背景下應朝著以下方面發展:(1)健全完善運輸信息系統;機電運輸信息系統健全完善有利于分析礦井機電運輸系統自動化技術復雜性,還有利于獲取機電運輸設備各類信息資料,實現機電運輸系統閉環控制,從而機電運輸系統后續管理打下堅實的基礎。構建機電運輸信息管理系統時可以引進六西格瑪控制理念并采取多種方式綜合評價機電運輸可能存在的安全隱患,更好地保證閉環管理精細化,為機電裝備保護能力評價打下基礎。與此同時還需借助具有較強參考性的理論知識對機電運輸系統自動化技術可靠性進行分析,強化機電運輸設備數字化和網絡化實現并借助網絡實時監控運行設備,獲取機電運輸系統實際運行狀態,改進系統薄弱環節,提高礦井機電運輸系統運行效率。(2)加大數字化礦井建設力度;在此過程中需要針對整個礦井建立監測傳感網絡,便于獲取機電運輸系統數據和生產環境參數等,正是這些數據信息有利于機電運輸設備,也只有掌握數據信息才能讓礦井工作有較高的安全性。
煤礦在生產的過程中,借助煤礦機電設施,有效提高了煤礦生產的效率,在煤礦生產的過程中,發揮著重要的作用。機電運輸作為煤礦生產的重要環節,也是提高煤礦運輸效率的基礎。在煤礦機電運輸的過程中,機電運輸安全事故的發生制約著煤礦產業的發展。煤礦機電運輸事故造成煤礦產業經濟損失極大,甚至帶來人員傷亡和環境污染。因此,應該加強煤礦機電運輸的安全性,避免安全事故的發生,采取有效的方式和手段,實現我國國民經濟的發展。