自动化技术在煤矿机电设备中的应用研究

2021-04-11郝立明

当代化工研究 2021年19期

＊郝立明

（陕西旬邑县旬东煤业有限责任公司陕西 711300）

伴随社会的不断发展，传统的机电设备管理模式已经无法满足当前煤矿开采的实际需求，因此，为了更好的实现煤矿企业的顺利发展，就必须不断引入先进的管理理念和技术，实现对管理模式的不断创新和完善。结合机电设备运行情况来看，自动化技术在其中发挥着非常重要的作用，近些年随着自动化技术应用范围的不断拓展，通过对该技术的合理应用，必然会对煤矿企业的经营与发展发挥出巨大的积极效应。目前，我国的自动化水平有了较为明显的提升，结合煤矿生产的整体情况来看，仍然存在着一些干扰因素影响着整体生产效率和质量的提升，造成了我国煤矿生产力低下的局面。对此，为了有效的提升煤矿开采的生产效率，就必须加强对自动化技术的合理应用，这样做才可以更好的降低人力资源的投入，使煤矿企业的经济效益得到进一步的提升。

1.煤矿机电设备与自动化技术的基本概述

(1)煤矿行业及机电设备的基本概述

近年来，随着社会不断的发展与进步，对于煤炭资源的需求量也在逐步上涨。虽然我国煤炭资源较为丰富，但从人均占有量来看其实相对较低，煤炭资源在我国能源消费结构中占比大概在百分之七十左右，由此可以看出，煤炭资源对我国的整体发展而言具有非常重要的意义。因此，在对煤炭资源进行开采和运用时，如果不进行科学合理的管控，则必然会造成开采环节中资源浪费现象的持续加剧。除此之外，我国煤矿开采效率较低，再加上缺少先进的机电设备和相关技术的有力支持，使得我国机电设备的自动化水平整体偏低，使工作人员的人身安全无法得到切实的保障，长此发展下去必然会阻碍我国煤矿行业的可持续发展。

(2)自动化技术的基本概述

伴随科技水平的日益提升，使现代化技术的应用范围得到了有效的拓展，可以说现如今各行各业的发展都无法脱离现代化技术给予的支持。将自动化技术应用于煤矿行业的生产环节之中，主要是针对煤矿机械设备生产和加工环节中，通过对机械设备的实际应用，在各个开采工具的制作及应用环节中，从而达到缩减人力物力成本的目的，进而获得开采效率的显著提升。针对机电设备自动化技术而言，主要会运用到自动控制技术、信息技术以及电子技术等相关技术和专业知识，这就要求操作人员必须要具备较高的技术水平。因此，在实践过程中，为了更好的提升自动化技术的应用效果，煤矿企业就必须注重对专业人才的引入，为自动化设备的高效运转提供必要的人才支撑。相较国外先进国家，我国的自动化技术起步略晚，但是伴随我国综合国力的不断提升，对于自动化技术的创新与完善也处在飞速的发展节奏中，因此具有非常良好的发展前景。

2.在煤矿机电设备中运用自动化技术的应用价值分析

(1)使煤矿生产的效率和质量得到了大幅度的提升

通过对自动化技术的合理应用，可以有效的缩减生产环节中投入的人力资源，进而实现生产效率的显著提升。在具体的应用环节中，可以安排专业技术突出的工作人员来负责相对复杂的工作，这样做能够实现人力资源配置的最佳效果，从而更好的提升整体的工作效率。除此之外，通过自动化技术的应用，还可以更好的提升煤矿企业的管理水平，不仅体现在办事效率的提升，还包括对人工失误情况的改善，有助于提升煤炭资源的质量和开采量。

(2)有效缩减煤炭资源的生产成本

近年来，我国的环保事业一直发展良好，使得社会各个领域都对节能环保有了更深的认识和了解。通过在煤矿机电设备中运用自动化技术，能够更好的提升煤矿生产的节能环保效果，在实践过程中，自动化技术可以对一些重复性且难度较高的劳动进行人工的替代，这样做不仅可以有效缩减人力成本，提升煤矿企业的经济效益，还可以有效的降低安全事故的发生频次，提升煤矿生产的安全性和稳定性。

(3)使煤矿生产的安全性得到了显著提升

结合煤矿生产的实际情况来看，其本身就存在一定的危险性，因此，通过对自动化技术的合理运用，就可以使煤矿生产的安全性得到显著的提升，一方面通过自动化技术可以完善机电设备的预警和报警性能，一旦发现任何异常则可以及时对工作人员发出预警，有助于工作人员对安全隐患进行快速的排查，从而减少不必要的损失。另一方面，通过自动化技术还可以加强机电设备的远程监控，减少人工操作，从而使煤矿生产的安全性和稳定性得到坚实的技术保障。

3.自动化技术在煤矿机电设备中的具体应用分析

(1)在煤矿升降设备中的具体应用

升降设备的主要作用是通过对井上空间与井下空间的连接，来对工作人员、设备以及相关物资进行传送。在升降设备电控系统中运用自动化技术，可以使升降设备运行的安全性和稳定性得到显著的提升，进而达到升降设备精准变频的效果。由于升降设备的机械结构相对简单，因此通过对PLC程序的科学编制，就能够使其达到最佳的自动化控制效果。在技术人员进行程序编制时，要对升降设备的基本需求进行充分考量，同时还应设置完善的监控以及故障预警等指令信息，一方面可以提升终端人员对升降设备的实时监控，另一方面也可以及时的发现及解决机电设备的潜在问题和隐患。

(2)在改造煤矿机电设备技术方面的具体应用

随着科学技术的不断进步，各种电器设备的更新换代速度也在逐步加快。针对机电设备的更新换代而言，不仅是对机器设备本身的更新和升级，同时还必须落实好旧设备维修及养护处理。为了更好的迎合社会的发展需求，煤矿企业就必须不断引入先进的管理方法和技术，为煤矿企业发展提供必要的技术支持。对此，煤矿企业应对市场发展动向进行全面掌握，及时了解到机电设备的最新信息。目前，我国部分煤矿企业的机电设备相对落后，这就需要对这些机电设备进行技术改造，来提升机电设备的性能和产能，针对改造方案的制定，则需煤矿企业从科学客观的角度出发，确保改造过程的顺利落实，为煤矿企业的可持续发展奠定良好的根基。

(3)在电气设备中的具体应用

针对煤矿开采环节而言，由于地理环境的复杂性特征，使其具备了一定的不稳定性，为了确保地下空间能够达到实际的开采要求，同时还能够保障各种机械设备的正常运行，就必须要对风机和电机等设备给予充足的电能，为开采工作的顺利实施奠定坚实的基础。对此，在实际开采环节中，就必须加强自动化技术的合理应用，一方面能够使电气设备得以高效运转，另一方面也可以使煤矿的开采率得到显著的提升。除此之外，在电气设备中合理应用自动化技术，还可以依据相关设定指令让这些设备进行自动操作，并且还可以在运行环节中及时排查出电气设备的故障问题，有助于工作人员及时发现并制定出妥善的解决对策，以此来保障开采工作的有序进行。最后，通过对自动化技术的应用，还可以有效缩减不必要的人力成本，提升开采环节的稳定性和安全性，降低安全事故的发生概率，从而使开采效率得到大幅度的提升。

4.在煤矿提升机中的具体应用

煤矿提升机的主要作用是对人员、材料及相关设备的升降运输，在煤矿开采环节中发挥着非常重要的作用。结合传统升降机的整体结构来看，其主要装置是继电器，该设备在控制水平和效率等方面的综合效果并不理想。伴随科学技术的不断进步，对煤矿提升机的整体性能进行了更好的优化和完善，如今的煤矿提升机具备控制复杂、运行效率快及惯性质量高等优点，但是针对在运行环节中的交替转换工作等具体问题，还需要借助科技力量的支持来制定出完善的解决措施，进而实现煤矿提升机智能化水平的进一步提升。除此之外，还可以通过对自动化传感元件的运用来使煤矿提升机的运行效率和稳定性得到进一步的提升。通过自动化技术的合理应用，能够为煤矿提升机的维修和完善提供必要的技术保障。

5.在监控监测设备中的具体应用

在监测监控设备中运用自动化技术，可以加强对煤矿开采全过程的实时监控，并且还可以在发现安全事故的第一时间，制定出完善的解决措施，从而使煤矿开采环节的安全性得到了进一步提升。众所周知，开采作业的地下环境非常艰苦，且存在很多的不稳定因素，一旦疏于管理，则有可能会造成安全事故，从而威胁到工作人员的生命安全，为煤矿企业造成非常不良的社会影响。对此，为了有效改善这一问题，就需要借助自动化技术的合理应用，加强对开采各个环节的管控力度，以此来确保开采环境的安全性和稳定性。不仅如此，通过对自动化技术的应用，还可以对井下的工作环境进行全面的掌控，使管理人员可以依据井下作业的实际情况来对其工作内容进行合理调整，同时还可以选择出最佳的开采方式。除此之外，在监测监控设备中运用自动化技术，还可以对工作人员的出勤情况进行全面了解，通过对相关数据信息的全面分析，在安全事故发生时，可以快速的展开救援行动，降低人员的伤亡数量，提升煤矿开采的安全性。