煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的創(chuàng)新

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摘要:自動化技術(shù)是一門綜合技術(shù)，自動化技術(shù)的發(fā)展帶動了高危行業(yè)的發(fā)展，自動化設(shè)備取代高危險(xiǎn)、單調(diào)、高頻的人力行為，換來的是高效率、短時(shí)間、大產(chǎn)量的生產(chǎn)。煤炭依舊是我國重要的物質(zhì)能源，全球煤炭消費(fèi)量，中國依舊占據(jù)半壁江山，如此大的消耗量就需要相對應(yīng)的生產(chǎn)量。我國煤礦生產(chǎn)技術(shù)還沒有跟上國際步伐，過去機(jī)電設(shè)備在日常工作中損耗較大，人力需求也較大，隨著技術(shù)的發(fā)展，自動化技術(shù)開始加入煤礦機(jī)電設(shè)備中，有了自動化技術(shù)大大的減輕了人力勞動的工作量，提升了煤礦采集的效率。

關(guān)鍵詞:煤礦;機(jī)電自動化;設(shè)備;創(chuàng)新

一、煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的現(xiàn)狀

我國能源資源的基本特征是富煤、貧油、少氣，我國煤炭資源分布雖然廣泛但是不均，呈現(xiàn)“北多南少、西多東少”的特點(diǎn)，西部和北部都是自然環(huán)境比較嚴(yán)峻的地帶，所以西部和北部的煤礦開采環(huán)境艱苦，工作難度大。過去沒有先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備，依靠人力開采，不僅生產(chǎn)效率低，危險(xiǎn)系數(shù)還很高，大型的煤礦事故發(fā)生不少。隨著開采技術(shù)的發(fā)展，煤炭機(jī)電設(shè)備應(yīng)用十分廣泛，自動化技術(shù)也加入到機(jī)電設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)電自動化開采。但是由于煤炭資源分配不均，個(gè)別地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展落后，自動化技術(shù)還未得到全面應(yīng)用。以西部為主的大型煤礦開采都采用了機(jī)電設(shè)備自動化技術(shù)，而其他地區(qū)中小型煤礦開采還處于機(jī)電設(shè)備使用階段，沒有加入自動化技術(shù)，更有近幾年被嚴(yán)打查封的無證違規(guī)煤礦開采廠，主要還是依靠人力開采，技術(shù)大大落后，生產(chǎn)效率也非常低。國際上自動化技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)非常成熟，我國與國際煤礦開采技術(shù)的差距還是非常的大，主要是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展不均衡，技術(shù)應(yīng)用需要資金，沒有足夠的資金，技術(shù)就無法使用。所以總的來說，我國的煤礦機(jī)電自動化技術(shù)還需要進(jìn)一步開發(fā)應(yīng)用，形成大規(guī)模、高效率、高產(chǎn)量的煤礦開采模式。

二、煤礦機(jī)電自動化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

(一)煤礦機(jī)電自動化在礦井提升機(jī)上的應(yīng)用

煤礦開采分為露天和井下，露天開采技術(shù)要求比較低，而井下開采存在技術(shù)要求高、生產(chǎn)效率較低、安全性低、環(huán)境情況復(fù)雜等情況。井下開采最為重要的運(yùn)輸設(shè)備就是礦井提升機(jī)。礦井提升機(jī)不僅是人員和設(shè)備進(jìn)出礦井唯一通道，還是煤炭、矸石等產(chǎn)物的運(yùn)出通道，所以提升機(jī)的穩(wěn)定性和安全性非常重要。提升機(jī)使用頻率高，損耗大，而且提升機(jī)重要大、體積大，控制較為復(fù)雜，把自動化系統(tǒng)應(yīng)用在提升機(jī)上，不僅可以簡化操作程序，還能保證運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。提升機(jī)自動化就是應(yīng)用編程控制器，讓系統(tǒng)數(shù)字化，提升機(jī)的信號提示、控制邏輯、保護(hù)系統(tǒng)都變成數(shù)字化，日常預(yù)警設(shè)備及自檢設(shè)備變成自動提醒，這樣大大增加了安全性，如遇提升機(jī)異常，計(jì)算機(jī)就能快速的檢測出異常位置，隨后我們可以安排人員進(jìn)行維修，加快了維修的效率，與過去只有發(fā)生了事故才知道提升機(jī)異常相比，是安全可靠多了。

(二)傳送帶的自動化應(yīng)用

煤礦井下運(yùn)輸對傳送帶的要求比陸地高的多，而傳送帶的安全性、高效性、可靠性是煤礦生產(chǎn)效率的保障。煤礦資源大多都是在巖石層深處，傳送的距離較長，傳送的環(huán)境較復(fù)雜，傳送過程中故障出現(xiàn)率較高，引入自動化技術(shù)，可以有效解決設(shè)備運(yùn)行過程中的故障率和出錯率。

(三)采煤機(jī)自動化技術(shù)的應(yīng)用

國外采煤機(jī)目前采用的是交流牽引的方式，這一方式的特點(diǎn)就是容量較大、強(qiáng)度較高和使用壽命長。過去我國使用的是采煤機(jī)牽引是液壓牽引，液壓牽引局限性較大，經(jīng)過自主研發(fā)，我們現(xiàn)在已經(jīng)由液壓牽引往電牽引轉(zhuǎn)移，電牽引具備高效率、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、運(yùn)行安全等特點(diǎn)，目前在我國大力推廣使用。在電牽引中加入自動化技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，主要是將控制器放入牽引控制系統(tǒng)中，對采煤機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。自動化技術(shù)主要是對采煤設(shè)備的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，比如溫度、壓力、電流量等，能夠?qū)崟r(shí)保證采煤機(jī)正常運(yùn)行，還可對采煤機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)控，保證設(shè)備的安全可靠。

(四)其他煤礦設(shè)備的自動化技術(shù)應(yīng)用

除了以上幾個(gè)比較大型的設(shè)備外，還有其他的機(jī)電設(shè)備也可以安裝自動化技術(shù)，比如電液控制支架，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和液壓控制技術(shù)，保持煤礦開采過程中的供電穩(wěn)定。

三、煤礦機(jī)電自動化集控發(fā)展趨勢

煤礦安全性問題是最受關(guān)注的，研究煤礦機(jī)電自動化技術(shù)集控，不僅是技術(shù)需求，更是煤礦員工的迫切希望。自動化集控的實(shí)現(xiàn)不僅可以大大減少人力的投入，更是保障煤礦員工人身安全。實(shí)現(xiàn)自動化集控就可以在地面對井下煤礦的開采、運(yùn)輸進(jìn)行控制，這樣既提高了效率，又節(jié)約了成本。在這互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，計(jì)算機(jī)可以在未來取代大多數(shù)人工作業(yè)，煤炭開采的未來也是會成為由計(jì)算機(jī)主導(dǎo)，向自動化與智能化發(fā)展。

四、結(jié)語

我國是煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)大國，煤礦機(jī)電設(shè)備自動化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，可以提高我國煤炭生產(chǎn)率。我們過去過于依賴國外引進(jìn)技術(shù)，這是因?yàn)樽陨頉]有先進(jìn)的技術(shù)可以使用，借鑒國外的先進(jìn)技術(shù)也是一種方法，但是現(xiàn)在我們的科技發(fā)展起來了，科技是第一生產(chǎn)力提出后，我們對科技的重視程度就大大的提高，我國計(jì)算機(jī)的發(fā)展更是到達(dá)了一個(gè)新的階段，機(jī)電自動化技術(shù)已經(jīng)越來越成熟，并且逐漸應(yīng)用于礦產(chǎn)的挖掘當(dāng)中，大大的解放了人力。煤礦機(jī)電自動化創(chuàng)新應(yīng)用在未來也會發(fā)展的越來越好，安全高效環(huán)保的開采必將實(shí)現(xiàn)。

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作者：劉森 單位：山西潞安礦業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司古城煤礦