冀中能源邯鄲礦業(yè)集團(tuán)曲陽礦業(yè)有限公司 河北 保定 073104
自動化技術(shù)是多項(xiàng)技術(shù)的綜合產(chǎn)物,其主要包括以下幾大技術(shù)種類:一是微電子技術(shù)。微電子技術(shù)主要應(yīng)用于自動化機(jī)電設(shè)備的控制板塊當(dāng)中,其核心內(nèi)容是通過微小體積的電子元件而組建成控制板塊,且不僅能夠取得較好的控制效果,更能夠在有限的體積上發(fā)揮出信息傳輸、系統(tǒng)監(jiān)控、系統(tǒng)控制等多種功能[1]。同時(shí),微電子技術(shù)的應(yīng)用也是多種煤礦機(jī)電設(shè)備進(jìn)行連接的關(guān)鍵所在,其能夠?qū)崿F(xiàn)不同機(jī)電設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸,從而后期的自動化控制操作打下基礎(chǔ)。二是計(jì)算機(jī)技術(shù)。
計(jì)算機(jī)技術(shù)是自動化控制技術(shù)的核心所在,無論是信息的傳輸、處理還是控制指令的下達(dá)均由核心的計(jì)算機(jī)組件負(fù)責(zé)。在煤礦機(jī)電設(shè)備中所使用的計(jì)算機(jī)組件具有功能化、專項(xiàng)化及微型化的特征,功能化指的是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行功能較為全面,可以滿足不同情況下的生產(chǎn)需求;專項(xiàng)化指的是其各項(xiàng)功能的運(yùn)轉(zhuǎn)均以進(jìn)行煤礦資源開采為主;微型化指的是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的體積較小,區(qū)別于一般的家用計(jì)算機(jī)。三是機(jī)械技術(shù)。從某種角度來看,自動化技術(shù)是煤礦機(jī)電設(shè)備的核心與靈魂,而機(jī)械技術(shù)則是其基礎(chǔ)與載體。二者之間存在著相輔相成的必然聯(lián)系性,自動化模塊控制著機(jī)械模塊,而正是在擁有機(jī)械模塊的基礎(chǔ)上自動化技術(shù)才能夠得到應(yīng)用。四是自動控制系統(tǒng)。自動控制系統(tǒng)是將人工操作流程輸入到控制模塊當(dāng)中,從而由控制模塊操控機(jī)電設(shè)備進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)[2]。
在煤礦機(jī)電管理應(yīng)用自動化技術(shù)具有兩項(xiàng)明顯優(yōu)勢,分別是提高生產(chǎn)效率和降低安全事故風(fēng)險(xiǎn),具體分析如下:
2.1 提高生產(chǎn)效率 傳統(tǒng)的煤礦機(jī)電設(shè)備作業(yè)主要依靠的是人工操作,盡管在崗員工均經(jīng)過了嚴(yán)格的培訓(xùn),但人為因素造成的操作失誤總是無法避免,不僅影響了設(shè)備運(yùn)行的生產(chǎn)效率,也使得生產(chǎn)的質(zhì)量受到不同程度的影響。并且若無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)操作失誤,或無法就失誤做出及時(shí)的應(yīng)對措施,還可能會影響到整個(gè)生產(chǎn)進(jìn)程。而在煤礦機(jī)電管理中引入自動化技術(shù)之后,機(jī)械操作失誤的概率將大大降低,更為重要的是若生產(chǎn)要求發(fā)生變化,只需調(diào)節(jié)相關(guān)設(shè)備的數(shù)據(jù)參數(shù)即可,既提高了生產(chǎn)效率,也保證了產(chǎn)品質(zhì)量[3]。
2.2 降低安全事故風(fēng)險(xiǎn) 由于煤礦行業(yè)的特殊性和危險(xiǎn)性,一旦發(fā)生安全事故,其后果通常是慘烈的代價(jià),這是各方均不愿看到的,必須加強(qiáng)安全防護(hù)。將自動化引入煤礦機(jī)電管理中,自動化控制流程中可以預(yù)估和評價(jià)風(fēng)險(xiǎn),若發(fā)現(xiàn)存在安全風(fēng)險(xiǎn),可對相關(guān)工作人員進(jìn)行預(yù)警,及時(shí)排除危險(xiǎn)因素,并且還能夠監(jiān)控設(shè)備的各項(xiàng)數(shù)據(jù),防止危險(xiǎn)突然發(fā)生,降低安全事故風(fēng)險(xiǎn)。
3.1 自動化技術(shù)在煤礦提升設(shè)備中的應(yīng)用 在煤礦開采和煤礦產(chǎn)品生產(chǎn)中提升設(shè)備都不可或缺,發(fā)揮著重要作用,主要用于運(yùn)輸煤礦開采設(shè)備、運(yùn)輸開采煤礦相關(guān)工作人員及運(yùn)輸原煤等。在整個(gè)煤礦生產(chǎn)中幾乎每個(gè)環(huán)節(jié)都需要用到運(yùn)輸提升設(shè)備,因此必須保證提升設(shè)備的安全可靠,提升設(shè)備的安全操作是煤炭安全生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)。當(dāng)前提升設(shè)備中應(yīng)用自動化技術(shù)已經(jīng)十分常見,對于保證煤炭生產(chǎn)的安全管理具有不可替代的重要作用。分析提升設(shè)備相關(guān)最先進(jìn)的技術(shù),PLC設(shè)備可全流程控制提升機(jī),利用數(shù)字化技術(shù)監(jiān)管和支配設(shè)備控制[4]。
3.2 自動化技術(shù)在煤礦智能監(jiān)控設(shè)備中的應(yīng)用 監(jiān)控環(huán)節(jié)對于煤炭開采具有重要意義,通過安裝煤礦智能監(jiān)控設(shè)備可有效提高煤炭開采的安全性,及時(shí)發(fā)現(xiàn)及解決煤炭開采中存在的不穩(wěn)定或者不安全隱患。因此,必須加強(qiáng)煤礦生產(chǎn)全過程的技術(shù)監(jiān)控。打造綜合自動化監(jiān)控平臺,全面覆蓋井下、地面生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)各種生產(chǎn)、檢測信息集中化、設(shè)備操作遠(yuǎn)程化、生產(chǎn)指揮信息化。在煤礦監(jiān)控設(shè)備中引入自動化控制,可實(shí)時(shí)評估整個(gè)工作流程中的安全威脅,一旦通過設(shè)備發(fā)現(xiàn)瓦斯含量超標(biāo),威脅到人員安全及生產(chǎn)正常運(yùn)行,可及時(shí)采取應(yīng)對措施[5]。
3.3 自動化技術(shù)在煤礦采掘設(shè)備中的應(yīng)用 對于煤礦企業(yè)來說,開采是其獲取經(jīng)濟(jì)效益的必要手段,對于煤炭生產(chǎn)來說,開采是核心環(huán)節(jié),有研究數(shù)據(jù)表明,安全事故發(fā)生最多的環(huán)節(jié)就是開采環(huán)節(jié),因?yàn)殚_采環(huán)節(jié)是最多變、最復(fù)雜的,需要用到的開采人員眾多,而瓦斯、水害等危險(xiǎn)因素時(shí)刻在威脅開采人員的生命安全。開采環(huán)節(jié)的自動化設(shè)備程度越高,意味著人工的使用越少,客觀上對于降低了煤炭安全事故對人員的生命財(cái)產(chǎn)威脅。
自動化技術(shù)的應(yīng)用可以有效提高煤礦生產(chǎn)的效率和安全性。相關(guān)企業(yè)及研究單位需要重視對煤礦機(jī)電設(shè)備自動化技術(shù)的研究和應(yīng)用,提高井下作業(yè)的自動化水平,提升煤炭資源的產(chǎn)量?,F(xiàn)階段部分煤礦企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)過程中引進(jìn)遠(yuǎn)程操作技術(shù),該技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控及無人值守,煤礦職工無需進(jìn)入煤礦監(jiān)測井下作業(yè),可利用視頻技術(shù)觀察開采運(yùn)輸流程,對煤礦生產(chǎn)具有重要意義。無線網(wǎng)絡(luò)視乎為煤礦機(jī)電設(shè)備智能化奠定基礎(chǔ),監(jiān)控傳感器及沖擊低壓、火災(zāi)等,保障井下作業(yè)人員的安全。