煤礦生產(chǎn)中電氣自動化的應(yīng)用

楊光

摘? 要

近年來，社會生產(chǎn)和國民生活對煤炭資源的需求量越來越多，這促進著煤炭行業(yè)的迅速發(fā)展。在此背景下，煤礦生產(chǎn)行業(yè)開始積極應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，從而極大提高了煤礦生產(chǎn)效率。文章主要對煤礦生產(chǎn)中電氣自動化的應(yīng)用做了探討，首先闡述了煤礦生產(chǎn)電氣自動化控制技術(shù)應(yīng)用特點，然后介紹了電器自動化技術(shù)的具體應(yīng)用情況，最后簡單提出了兩點優(yōu)化電氣自動化技術(shù)應(yīng)用的策略。

關(guān)鍵詞：煤礦生產(chǎn)；煤礦設(shè)備；電氣自動化；自動化控制技術(shù)

一、煤礦生產(chǎn)電氣自動化技術(shù)應(yīng)用特點分析

煤礦生產(chǎn)行業(yè)作為國家經(jīng)濟重要的支柱產(chǎn)業(yè)，也是一種較為特殊的行業(yè)。在煤炭資源開采過程中，需要耗費的人力、物力等其它資源較多，工程量大，尤其是井下開采需要使用到各類機械設(shè)備，例如采煤機、刮板運輸機、刨煤機以及帶式輸送機等。通過有效應(yīng)用這些自動化機械設(shè)備，可以極大提高煤炭資源開采效率，提高礦井生產(chǎn)能力。因此，煤礦企業(yè)在生產(chǎn)作業(yè)中離不開自動化技術(shù)的支持和應(yīng)用。電氣自動化技術(shù)的主要特點為綜合性和集成性，即：將各類儀表、技術(shù)、PLC等內(nèi)容融合在一起，從而為煤礦生產(chǎn)提供多樣化的自動控制服務(wù)。

近年來，煤礦生產(chǎn)作業(yè)中開始大量應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，并提出了朝著智能化方向改革優(yōu)化，這在促使智能化煤礦生產(chǎn)發(fā)展的同時，無疑增加了電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用壓力?，F(xiàn)如今，我國大部分煤礦生產(chǎn)已經(jīng)配備了基本的智能化供配電系統(tǒng)，但要想維持其應(yīng)用安全性，仍需要依托電氣自動化技術(shù)實現(xiàn)。因此，電氣自動化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)作業(yè)還具備不可替代性。

二、煤礦生產(chǎn)中電氣自動化技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）煤礦采掘過程中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用

在煤礦生產(chǎn)作業(yè)中，投入并應(yīng)用先進的采掘機械設(shè)備，能大大提升煤礦大型機械設(shè)備裝機容量，并推動著綜合機械化采掘設(shè)備技術(shù)的革新。在煤礦采掘機中融入電氣自動化技術(shù)，可以使大型煤礦采煤機總裝機量達到平均值1000kW以上，且在綜合條件較好的礦井采煤機上，其總裝機功率可突破1500kW。因此，電氣自動化技術(shù)下的電牽引采煤機運行高效率、安全可靠性以及便捷性都更上一層樓?，F(xiàn)階段，以計算機技術(shù)為核心，并結(jié)合實時監(jiān)測系統(tǒng)、故障診斷系統(tǒng)、傳感器的綜采設(shè)備采掘控制技術(shù)為煤礦作業(yè)高效生產(chǎn)提供了堅實的保障。采煤機電氣控制系統(tǒng)（圖1）。

圖1 采煤機電氣控制系統(tǒng)

（二）運輸中的電氣自動化技術(shù)應(yīng)用

在科技水平不斷提升的背景下，煤礦生產(chǎn)作業(yè)開始投入了各類新型技術(shù)，例如PLC技術(shù)、計算機技術(shù)和DCS結(jié)構(gòu)系統(tǒng)等。同時，這些技術(shù)還與礦井安全系統(tǒng)有效融合在一起，在互相配合狀態(tài)下實現(xiàn)了對井下運輸?shù)膶崟r監(jiān)控，提高提升了礦井運輸效率及監(jiān)控技術(shù)。另外，電氣自動化技術(shù)應(yīng)用下斬波器、焦點集中監(jiān)控系統(tǒng)、膠帶機全數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)以及變頻拖動調(diào)速系統(tǒng)的進一步優(yōu)化，為煤礦生產(chǎn)運輸發(fā)展提供了新的方向，在保障運輸安全的同時，還極大提升了煤礦生產(chǎn)產(chǎn)量。

（三）排水系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)如今，煤礦生產(chǎn)作業(yè)中的排水系統(tǒng)也開始積極應(yīng)用電氣自動化控制技術(shù)，從而提高了排水系統(tǒng)自動化水平及控制能力。通過分析電氣自動化技術(shù)在排水系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，一是實現(xiàn)排水系統(tǒng)無人操作，并依據(jù)系統(tǒng)對排水量的要求，科學(xué)、自動將水泵調(diào)至在變頻狀態(tài)，實現(xiàn)了節(jié)能減排；二是，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用能實現(xiàn)排水系統(tǒng)的自動保護。這是由于排水作業(yè)在煤礦生產(chǎn)中有著較高的危險性，而電氣自動化控制技術(shù)則可以實時監(jiān)測排水狀態(tài)，并提前預(yù)防過載、負壓等危險事故；三是通過采集排水系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)，快速將數(shù)據(jù)發(fā)送至控制中心，在電氣自動化控制技術(shù)下，可以有效掌控排水系統(tǒng)運行狀況，從而做好調(diào)節(jié)工作。

（四）監(jiān)控系統(tǒng)中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用

在我國一些大中型煤礦企業(yè)中，安全監(jiān)控系統(tǒng)被應(yīng)用進去，同時配備了全套相關(guān)裝置，包括斷電儀、風(fēng)電閉鎖裝置、瓦斯遙測儀和紅外線自動噴霧裝置等，這極大保障了煤礦井下作業(yè)的安全性。但需要重點關(guān)注的是，這些井下安全配套設(shè)施的傳感器有著種類較少、壽命短的缺點，在大量日常維護作業(yè)狀態(tài)下，可能無法保障監(jiān)控系統(tǒng)有效運行，難以提升系統(tǒng)使用效率，從而對煤礦生產(chǎn)可靠性產(chǎn)生一定影響。這就需要相關(guān)行業(yè)今后的發(fā)展要重視起電氣自動化控制設(shè)備的優(yōu)化和改造工作，為保障煤礦生產(chǎn)安全奠定基礎(chǔ)。

三、提高電氣自動化技術(shù)應(yīng)用可靠性的策略分析

（一）改善設(shè)備運行及使用環(huán)境

煤礦生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境相對較差，而電氣自動化設(shè)備的運行和使用效率又與周圍環(huán)境息息相關(guān)，因此煤礦企業(yè)必須重視起環(huán)境的控制工作，從而減少環(huán)境因素對電氣自動化設(shè)備的不利影響。首先，對相關(guān)設(shè)備做好外部防護工作，設(shè)備運行周圍可控制環(huán)境內(nèi)，對可能影響到設(shè)備運行的不利因素加強控制。例如，通風(fēng)、干燥控制等，使電氣自動化設(shè)備能夠穩(wěn)定運行。其次，對設(shè)備周圍環(huán)境溫度進行有效控制。若設(shè)備處于極端溫度下，就會在一定程度上降低運行效率，甚至導(dǎo)致設(shè)備信號失真、運行噪音大等后果。最后，若在惡劣環(huán)境中進行設(shè)備運行時，相關(guān)人員必須做好設(shè)備密封工作，這對保證設(shè)備運行穩(wěn)定性有著很大作用。

（二）提高人員的專業(yè)素養(yǎng)

另一方面，相關(guān)操作人員的專業(yè)水平和綜合素養(yǎng)與電氣自動化技術(shù)應(yīng)用也有著一定關(guān)系。在煤礦生產(chǎn)作業(yè)中，企業(yè)應(yīng)加強操作人員專業(yè)素養(yǎng)培訓(xùn)，例如提高工作人員電氣自動化技術(shù)應(yīng)用水平、自動化設(shè)備操作、檢修、維護能力、拆卸安裝技術(shù)、編程能力等。此外，企業(yè)可以建立了規(guī)范的管理制度，通過約束相關(guān)操作人員行為，例如對消極怠工的員工做一定處罰，從而降低其犯錯率。同時，明確規(guī)定操作人員和作業(yè)人員的工作職責(zé)，使其做好本職工作，并對工作人員的安全意識進行培訓(xùn)，這對保障作業(yè)安全、有效性均有著積極作用。

結(jié)語

綜上所述，煤礦生產(chǎn)作業(yè)中通過積極應(yīng)用電氣自動化技術(shù)，不僅能降低煤礦企業(yè)人力、物力成本，還可以有效提高煤礦生產(chǎn)作業(yè)的安全、穩(wěn)定、高效性。因此，電氣自動化技術(shù)對促進煤礦生產(chǎn)的有力作用是十分明顯的，煤礦企業(yè)更應(yīng)重視起日常生產(chǎn)中相關(guān)技術(shù)的探究和應(yīng)用，并加以改正其存在的缺陷，從而促進電氣自動化技術(shù)的更優(yōu)發(fā)展。

參考文獻

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