APP下载

浅谈自动化技术在煤矿生产安全中的应用

2019-02-13

数字通信世界 2019年12期
关键词:提升机采煤机粉尘

王 昙

(天津华宁电子有限公司,天津 300385)

1 煤矿生产自动化技术的应用现状

在我国现有的煤炭企业中,煤炭开采设备的自动化程度不尽相同,一些大型的煤炭企业已经拥有很多先进的自动化设备,机械自动化的水平很高,甚至赶超世界的先进水平,但是一些中小型煤炭企业自动化发展落后,目前还仍旧是机械化的生产,甚至部分生产环节还利用人工进行作业,自动化技术应用和发展都受到严重的局限。自20世纪70年代以来,自动化技术不断改革创新,随着计算机技术、信息处理技术、控制及传感技术有效运用,煤炭开采行业有了质的飞跃。以自动化技术为核心,监测、控制等技术系统在煤矿作业中被广泛的应用。煤炭机械实现了自动化作业,煤炭机械自动化具体来说,是在煤炭的生产、管理过程中,无人工参与情况下,通过自动检测、信息处理等实现了煤炭机械设备的自动运行。自动化技术综合性很强,涉及了微电子技术、机械技术、自动控制技术、计算机应用技术等多方面的技术要求,既提高了煤炭作业的生产效率,又保障了工人的安全。

2 自动化技术在煤矿生产安全中的有效运用

2.1 自动化技术在生产设备中的应用

(1)提升机中的应用。矿井提升机肩负着煤炭和其他物资的运输任务,是煤炭开采主要的升降设备,老式的提升机是由继电器控制的,它升降效率低下,在安全性能和精准度等方面相对落后。自动化技术在提升机上的应用,弥补了老式提升机的不足,提高的设备的运转效率,提高提升机缓冲处理能力,增强自我保护能力,并且自动化技术实现了对提升机运行状况的实时监控,大大降低了事故发生的可能性。

(2)电牵引采煤机中的应用。大多数矿井是用液压牵引采煤机,自动化技术应用后,新式电牵引采煤机逐渐取代了液压牵引采煤机,电牵引采煤机通过对传感技术和编程技术的应用,对采煤机的工作状态、参数指标、设备元器件等实时监测,操作方式简便易懂,且运行稳定可靠,大大提高了设备的安全性。

(3)液压支架的应用。矿井液压支架的主要作用是支撑煤层、工作面、推移工作面、安全作业空间。自动化技术能够对设备的数据实行智能分析,并且及时调整设备参数、速度以及开采姿态,在支护对顶板时,通过自动化技术感应压力的增大或减小,调整对顶板压力的支护力度,实现支架的自动移,不但可以提高设备的运作效率,提升煤矿作业的效率,也为作业安全提供保障。

(4)远程监控的应用。煤矿井下作业的安全性受很多因素的干扰,常见的空气湿度、氧气、二氧化碳、瓦斯还有粉尘都对矿井的作业安全有很大的影响。远程控制技术的应用,传感器搜集各个指标的数据,经过计算机的整理分析,对以上因素实施有效的评判,一旦有异常的情况及时发出警报信息,为抢险工作提供的预警和时间,增强了矿井事故的处理能力,为矿井的生产安全提供保障。

2.2 自动化技术在防灾减灾中的应用

(1)冲击地压的防治。在煤矿的开采过程中,有相当大的一部分煤层及顶底板都是非常坚硬的,此类情况极易引发冲击地压事故,不仅影响了工作面的正常进行,也使得矿井生产作业承受严重的损失,甚至危害矿工的生命及财产安全。自动化技术的应用,实现了对冲击地压的实时监测,为防止冲击地压事故提供了有效的解决办法。另外,通过各种手段实施检测,综合电磁辐射仪、矿压检测、微地震监测等设备的测试数据,对坚硬的每层实施泄压爆破,煤层和煤柱的压力降低,巷道冲击地压的压力得到有效的控制,保障了工作面的稳定,提升了井下作业的安全性。

(2)火灾预警。火灾是煤矿灾害的常见灾害之一,其破坏力和危害都是巨大的,一旦发生火灾,煤矿的损失是无法估量的。消除煤矿的火灾隐患,成为了防灾的重中之重。综合煤矿的实际结构,合理布置防火点,建立火灾的预警监控机制。自动化技术的智能型特点,使得预警系统更加科学、灵敏、可靠。降低了火灾事故的发生概率,为煤矿防灾减灾提供了有利的保障。

(3)粉尘治理。井下的煤炭粉尘也是常见的灾害之一,自动化技术主要运用在粉尘治理的四个方面。首先是在液压支架架间的喷雾系统应用,该系统主控装置根据下风侧的接收器发出的动作信号实现对系统开启和关闭的自动控制。二是运用在运输巷粉尘治理中,主要是通过联动喷雾水平喷向输送带,通过超声波、雷达、触碰传感器的检测结果,判断并发送物料的运动信号到控制器,实现控制喷雾的。第三个方面是大巷喷淋与地喷系统的有效利用,利用雷达微波探测信号实现电动球阀的开启和关闭,实现自动洒水的功能,主要是用在风流较大或者行人通过多的区域地面,提高粉尘的含水量。第四是用于降低粉尘。具体来说,是通过对均匀布置的喷头监测,分段开启或者关闭喷头来冲洗巷道底板,保持地面湿润。如此一来,不但可以有效的降低空气中的粉尘浓度,减少粉尘对人体的伤害,还能够控制粉尘爆炸发生概率,有利于煤矿安全生产。

3 结束语

自动化技术改变了我国煤炭行业的安全状况,随着信息化技术的不断发展,自动化技术、监测系统广泛应用在煤矿开采企业中,不仅有效提高了开采工作的效率,还为井下作业提供了安全保障。我国煤炭资源丰富,煤炭资源是能源重要组成部分,在我国的经济发展中有着关键的作用。煤矿企业要充分利用自动化技术,促进煤矿开采机械自动化的发展,提高灾害的预测和控制能力,实现煤矿生产安全作业,有效减少安全事故的发生。

猜你喜欢

提升机采煤机粉尘
干熄焦提升机控制系统的改造
PLC技术在煤矿提升机控制系统的应用
煤矿用隔爆型采煤机电机FMECA分析
高压粉尘防爆电机过厚粉尘层的形成与分析
采煤机故障分析及处理方法
高炉出铁场粉尘高效捕集系统优化及实践
MG400/920-WD型采煤机防滑制动力的分析
煤矿采煤机的常见故障与维修措施
粉尘大战
光散射法粉尘仪在超低排放的应用