胡立平
【摘 要】隨著社會生產(chǎn)水平的不斷提升,智能化礦井建設成為我國能源企業(yè)的發(fā)展新趨勢,在智能化礦井建設中,能夠有效提升礦井生產(chǎn)的安全性,提高企業(yè)核心競爭力,促進我國能源行業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。本文首先對智能化礦井建設的意義進行闡述,進而探討了智能化礦井建設的技術,最后提出了智能化礦井建設的措施,希望對實現(xiàn)礦井智能化改造做出積極探索。
【關鍵詞】智能化;礦井;建設;探究
引言
礦井智能化改造,能夠有效保證生產(chǎn)人員的生命安全和提升企業(yè)的生產(chǎn)效率,因此相關技術人員要加強智能化礦井建設技術的研究,并在礦井建設中積極探究改造措施,以有效提升礦井的智能化,實現(xiàn)礦井的安全高效的運行。進而為我國經(jīng)濟社會的高效運行和人民群眾安居樂業(yè)提供堅實的支撐,提高人們的生活幸福指數(shù)。
一、智能化礦井建設的意義
(一)降低開采成本
智能化礦井建設完成后,礦井作業(yè)技術水平提高,從業(yè)人員逐漸減少,工作性質(zhì)逐漸由“體力勞動”轉(zhuǎn)變?yōu)椤澳X力勞動”。同時,智能開采設備的應用也顯著減少了勞動量,提高了開采效率,有助于降低開采成本。
(二)提高開采的安全性
隨著智能化礦井的實現(xiàn),礦井設備的自動化程度得到了提高,礦井作業(yè)也得到了簡化。在這種情況下,危險的操作可以由智能設備進行,無需人工作業(yè),顯著降低開采過程中的潛在風險。
(三)有助于提升公司的外部形象
在人們的傳統(tǒng)認知中,礦井生產(chǎn)具有勞動繁重、危險程度高等外部形象,對求職者產(chǎn)生負面影響,降低礦井職工社會認可度。隨著開采設備和技術的更新迭代,開采設備變得更加智能化和自動化,逐漸改變了人們對礦井開采的認識,企業(yè)職工生活的更加體面。
二、智能化礦井建設的主要技術
(一)遠程控制技術
遠程控制技術是智能化礦井建設的關鍵要素之一,主要用于解決生產(chǎn)過程中工藝復雜、占用人員、作業(yè)風險大等環(huán)境。一般來說,該技術的應用主要是通過工藝流程的組織等方式進行管理,加以監(jiān)控視頻、傳感器等輔助工具,使管理者可以有效地對井下設備進行集中管理,以幫助提高安全、可靠性能。
(二)視頻監(jiān)控技術
視頻監(jiān)控技術的應用主要是在重要地點安裝超高清攝像頭,將作業(yè)流程實時呈現(xiàn)給控制中心,以便管理人員觀察設備的狀況。同時,在這個過程中,紅外傳感器的使用還可以幫助技術人員跟蹤定位。此外,遠程遙控器的使用可以讓人員及時監(jiān)控和控制相關設備,提高開采作業(yè)的安全性。
(三)三維控制技術
三維控制技術的應用主要取決于3D地質(zhì)模型控制設備的運行。作為開采行業(yè)最重要的理論模型之一,3D地質(zhì)模型的應用可以更直觀地顯示礦層中的具體情況,幫助礦工了解礦層的不平整度和裂縫,從而為輸送機提供控制和監(jiān)測開采機的操作條件。
(四)集成流體控制技術
液控一體化技術的智能化應用,可有效提高控制油泵設備,監(jiān)測分析其工作狀態(tài),及時發(fā)現(xiàn)運行問題并采取適當?shù)拇胧_@對于提高設備運行質(zhì)量具有重要意義,也有利于降低設備能耗,提高能源企業(yè)的經(jīng)濟效益。
(五)直線度控制技術
在礦井行業(yè),工人可以應用直線推進技術,確保礦井設備的工作面始終呈傾斜方向,為液壓支架的整齊放置和推進輸送機的推進奠定基礎。首先,相關技術人員使用激光校準輸送機并建立合適的二維坐標系,然后使用高分辨率相機對坐標系圖像進行比較,以確定直線度調(diào)整;其次,研究人員將激光設置到一個固定點。測距儀測量液壓支架、輸送機和煤壁之間的距離;最后,在液壓支架上安裝一個傳感器來監(jiān)測數(shù)據(jù),提高直線度控制技術的效率。
三、智能化礦井建設的措施
(一)保障開采的經(jīng)濟性和安全性
在智能化礦井建設過程中,設計人員需要堅持安全生產(chǎn)的原則,簡化系統(tǒng)設備和流程,減少不必要的功能和操作,使系統(tǒng)設備安全穩(wěn)定運行,推進智能化礦井。同時有效降低維護成本,降低故障率,保障人員安全。
(二)建設現(xiàn)代化網(wǎng)絡
為保證智能設備的穩(wěn)定運行,需要新構建一個完整、廣泛的礦井網(wǎng)絡系統(tǒng),以便高效控制各種礦井設備的運行,改變設備的運行狀態(tài)。同時,需要重點對礦井以太環(huán)網(wǎng)進行升級改造、推進5G入井,保證網(wǎng)絡高效暢通,為智能化礦井建設奠定良好基礎。
(三)逐步開展礦井智能化改造
在智能化建設過程中,需要根據(jù)礦井設計和開采條件,逐步推進礦井智能化建設,建設地面集成高效的綜合自動化平臺。我們必須從更容易改造的高度智能的系統(tǒng)開始,比如采煤機、皮帶機、排水泵、空壓機、抽風機、提升機等智能化項目建設。同時,還可以從大量功能相同、分布廣泛的系統(tǒng)入手,先選擇主要變電所作為智能改造試點,打造電力集中監(jiān)控平臺,對礦井供電設備進行集中調(diào)度、試驗、控制等,應急情況可一鍵停送電,同時監(jiān)控變電所環(huán)境,確保溫度、濕度、瓦斯、煙霧等數(shù)據(jù)符合要求。加強提升機、單軌吊、電機車等無人化改造,提升機、單軌吊、電機車是礦山運輸?shù)闹匾\輸工具,也是礦山不可或缺的一部分。用于運輸人員、矸石、設備和材料等。運用變頻技術科學調(diào)節(jié)發(fā)動機轉(zhuǎn)速,使發(fā)動機轉(zhuǎn)速的控制精度更加準確,運用各類探頭傳感器準確開發(fā)設備定位、識別等人工智能功能,提高安全可靠性。積極推廣應用智能礦燈、智能機器手、智能巡檢機器人、智能辦公軟件、智能設備物資管理軟件、GIS一張圖軟件、大數(shù)據(jù)人工智能軟件等,逐步推進智能化礦井建設的全面普及,達到減員提效的目的,提高職工幸福指數(shù),使礦山職工更加體面的生活。
結論
隨著智能化礦井建設的不斷發(fā)展,未來的裝備系統(tǒng)無人化、智能化必將是礦井開采發(fā)展的必然趨勢。同時礦井管理者需要及時轉(zhuǎn)變自身的工作理念,積極引進先進的設備與技術,促進礦井建設的智能化。
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