鄧軍
摘要:煤炭是我國主要的能源形式之一,在經(jīng)濟發(fā)展的過程中發(fā)揮著重要的作用。在煤礦生產(chǎn)中運用電氣自動化技術(shù),有利于提高煤礦生產(chǎn)的效率和安全性。本文首先對電氣自動化進行了簡要介紹,然后從煤炭開采、采煤設(shè)備等幾個主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行具體分析,最后對煤礦生產(chǎn)中電氣自動化的應(yīng)用前景進行了展望。
關(guān)鍵詞:煤礦生產(chǎn);電氣自動化;應(yīng)用
隨著技術(shù)的發(fā)展和能源需求的增加,提高煤礦生產(chǎn)作業(yè)效率已經(jīng)逐漸得到越來越多的重視。在相關(guān)政策規(guī)劃下,我國煤礦逐漸向大規(guī)模轉(zhuǎn)變,在提高經(jīng)濟效益和人員安全的同時,也對其生產(chǎn)技術(shù)提出了更加嚴格的要求。電氣系統(tǒng)是維持煤礦正常運轉(zhuǎn)的重要子系統(tǒng),能夠在很大程度上提高煤礦的工作效率和經(jīng)濟收益。
1電氣自動化概述
電氣自動化技術(shù)包括儀表測量、可編程邏輯控制等多種內(nèi)容,具備較強的綜合性和集成度,能夠滿足現(xiàn)代化煤礦生產(chǎn)的多種需求。大型煤礦對于技術(shù)標準的要求較高,在很多環(huán)節(jié)都已經(jīng)用自動化代替了人工作用,因此其生產(chǎn)過程的很多環(huán)節(jié)都可以引入電氣自動化技術(shù)進行控制。提高煤礦中的電氣自動化水平,可以大大提高各種硬件設(shè)備的工作效率,并且有利于減少故障的幾率和破壞性,能夠從整體上提高煤礦的經(jīng)營效益。近年來,有學者提出了智能化煤礦的概念,通過深入挖掘電氣自動化技術(shù)的作用,提高生產(chǎn)過程的智能性,以此來提高效益,保證安全性。
2煤礦生產(chǎn)中電氣自動化的主要應(yīng)用
電氣自動化系統(tǒng)是保證煤礦正常運行的重要支撐,有利于提高煤礦生產(chǎn)過程中的自動化水平,減低人工勞動強度,具體應(yīng)用介紹如下。
2.1煤炭開采
煤炭的開采過程具有比較明顯的層次性,一般來說都是從厚煤層向薄煤層推進。對于薄煤層來說,煤礦的品質(zhì)比較好,但是開采的過程與厚煤層相比要復(fù)雜的多,因此需要采用電氣自動化技術(shù)對開采過程進行控制。目前,薄煤層開采過程通常需要通過電氣自動化技術(shù)進行遠方監(jiān)控,實時監(jiān)管整個開采過程,并且還可以進行—定的遙控操作。電氣自動化技術(shù)已經(jīng)可以實現(xiàn)根據(jù)煤層的厚薄不同,選擇合適的施工方案,在提高開采效率的同時,將能源損耗控制在合理的范圍內(nèi)。
2.2采煤設(shè)備
通過電氣自動化技術(shù),可以綜合考慮整個煤炭開采過程,對采煤機等各種機械設(shè)備進行改進和控制,提高其運行效率。比如,采用電氣自動化技術(shù)可以大大提高液壓系統(tǒng)的壓力穩(wěn)定,可以根據(jù)開采強度的需要靈活改變壓強的高低。
2.3排水系統(tǒng)
在煤礦中應(yīng)用電氣自動化技術(shù),可以加強對排水系統(tǒng)的人工控制,提高自動化水平。通過電氣自動化技術(shù)的運用,可以改變以往的人工控制、實現(xiàn)排水系統(tǒng)的全自動化操作??梢允古潘到y(tǒng)自動監(jiān)測煤炭開采過程的水需求,自行調(diào)整其運行狀況,調(diào)節(jié)水泵的工作頻率,在保證煤礦正常工作的前提下降低其自身的能耗。其次,還可以提高排水系統(tǒng)運行的安全性,對其工作狀態(tài)進行在線監(jiān)測,發(fā)生緊急事故時能夠及時發(fā)出告警信號。第三,還可以實時采集排水系統(tǒng)的關(guān)鍵運行信息,將其上傳到煤礦的控制室,幫助工作人員了解其運行狀態(tài),并在必要的情況下進行調(diào)整。
2.4配電系統(tǒng)
煤礦中的配電系統(tǒng)可以劃分為若干個子系統(tǒng),運用電氣自動化技術(shù),可以科學地協(xié)調(diào)這些子系統(tǒng)之間的相互合作,有助于提高配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。電氣自動化的主要作用是對煤礦配電系統(tǒng)的狀況進行實時監(jiān)測以及一定的輔助控制功能,還能夠?qū)ε潆娤到y(tǒng)的運行數(shù)據(jù)進行采集和判斷,進而獲得其運行情況。比如,電氣自動化技術(shù)可以根據(jù)煤礦內(nèi)不同的需要,對其配電系統(tǒng)進行遙控、遙信等操作,對其進行自動化的管理,及時調(diào)整煤礦內(nèi)的電能供應(yīng)情況。
2.5通風系統(tǒng)
通風系統(tǒng)的工作性能好壞關(guān)系到煤礦員工工作環(huán)境的安全性高低。良好的通風條件是保證煤礦生產(chǎn)安全性的重要前提。通過電氣自動化技術(shù),可以靈活的對煤礦的通風系統(tǒng)進行控制,實現(xiàn)從手工到自動的進步,可以實現(xiàn)危險預(yù)警、事故追憶等多種功能。
3應(yīng)用前景展望
從上一節(jié)的分析中可以看出,電氣自動化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)中都發(fā)揮著重要的控制作用,大大提高了煤炭生產(chǎn)效率,有利于保障生產(chǎn)過程的穩(wěn)定和安全。因此,我們有必要關(guān)注電氣自動化技術(shù)的進步,進一步加強其在煤礦生產(chǎn)中應(yīng)用的廣度和深度。首先,應(yīng)該加強軟件建設(shè),提高操作的靈活度,降低使用的難度。其次,應(yīng)該加強對硬件設(shè)備的研發(fā),提高效率和穩(wěn)定性,降低能耗。同時,還應(yīng)該積極創(chuàng)新,挖掘新的應(yīng)用點。
4結(jié)語
煤炭是我國主要的能源形式之一,對于我國經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展具有重要的支撐作用。隨著煤礦生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大,各種技術(shù)指標也不斷提高。通過電氣自動化技術(shù),可以有效改進煤礦生產(chǎn)的環(huán)境,提高煤礦的經(jīng)營情況,還可以保證生產(chǎn)過程的穩(wěn)定和安全。本文從煤炭開采、采煤設(shè)備、排水系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、通風系統(tǒng)五個方面出發(fā),分析了電氣自動化技術(shù)在煤礦生產(chǎn)中的應(yīng)用,同時還對其將來的發(fā)展方向進行了一定的探索,希望能夠為有關(guān)實踐和研究提供一定的借鑒。