自動化技術在礦井工程的應用

時間:2022-08-28 09:13:32

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自動化技術在礦井工程的應用

摘要:近些年,自動化技術的不斷發展為大多數煤礦企業增加了便利并提供了技術性的進步,是保證現階段煤礦企業長久發展的關鍵。然而,現代化煤礦企業中各方面的要求都相對較高,對于企業的發展而言,自動化技術擁有省人力、投資少、效率高的優勢,這也就預示著自動化技術在煤礦工程中的使用必將成為未來煤礦企業發展的主要模式。

關鍵詞:自動化技術;礦井工程;應用;研究

自2021年上半年以來,我國煤礦原煤產量大約在19億t左右,同比增長了大約在6%,兩年平均增長了4%。這說明現階段的煤礦企業對于礦井工程技術的發展有著更高的要求,對于煤礦企業而言,煤礦工程系統需要擁有連續性強、適應性強以及效率化的特點。為滿足當前礦井工程的最新要求,煤礦企業應在煤礦發展中充分融入自動化技術,結合自動化技術的優勢,在最大程度上實現當前礦井生產效率的提升、生產規模的發展以及礦井生產安全性能的提高。下面將針對自動化技術在煤礦工程中的應用進行研究,充分結合煤礦工程中的各個方面進行分析,為礦井工程提供一定的保障。

1現代化煤礦礦井對于自動化技術的更高要求

1.1生產系統工作的連續性

煤礦資源開采是一項巨大且復雜的工程,包括勘探、開采以及運輸等各個方面。這要求現階段的自動化技術要擁有一定的工作連續性,通過連續化的工作保證礦井工程作業的效率化。在煤礦企業的各個工程環節中,應相互配合、通力合作,借助自動化技術實現生產作業的連續性。

1.2生產設備工作的時長性

在煤礦生產作業中,主要的工作制度便是“三八制”和“四六制”,這也讓煤礦開采作業的時間達到了90%以上。然而,作為通風系統更是需要在井上進行24h的不間斷工作,所以為避免出現安全事故,提高煤礦工程工作的工作效率,煤礦企業應保證煤礦機械設備能夠最大程度的避免出現問題或故障,這也就需要對設備進行不間斷的監控[1]。要想實現全天24h的不間斷監控,此時的自動化監控設備的使用便成為了監控工作中的重中之重。在充分掌握機械設備情況的基礎上,在井上進行設備故障問題的監測,這對于自動化技術更是提出了更高的要求。

2自動化技術在礦井工程中的應用

2.1自動化技術在火災系統中的應用

火災事故是當前煤礦工程中主要的災害之一,無論是礦井開采過程中還是在煤礦運輸過程中,火災隱患時刻影響著煤礦生產的安全。如2009年某地區的“5.30”重大火災,據統計在當天下午,某煤礦在進行揭煤時,發生了煤炭與瓦斯突出事故,其中70余人受傷,30名人員遇難。所以,針對煤礦企業生產過程中的火災隱患,工作人員應充分結合礦井上方各個部分的實際情況,利用合理化的方式在井上布置火災監測點,在全方位的利用自動化技術建立能夠覆蓋住井上工作部分的虎仔預警監控裝置。在監測裝置安裝完畢后,相關的安裝人員應充分進行全方位的檢查,保證火災監測裝置的可靠性和準確性,在自動化技術的結合中充分提高整個煤礦企業中運營的可靠性,在實施監測中最大程度上降低火災的發生概率。圖1為火災隱患的監測。

2.2自動化技術在供電系統中的應用

供電系統對于整個煤礦企業而言無疑是企業發展的關鍵所在,為實現煤礦企業生產的效率化和供電能力的完整化,煤礦企業應重視自動化技術在供電系統中的應用。在供電系統綜合應用方面,自動化技術主要表現在以下四大方面,監控分站、保護器、管道運輸以及地面集控裝置。保護器的主要作用便是針對煤礦中的供電系統進行實時的監控,觀察供電系統是否能夠持續化進行電力的輸送,在完整的供電系統中是否有間接性的故障問題,切實分析當前供電系統中的實際情況,監測供電系統的運行狀態[2]。地面集控裝置的結合,主要目的在于對煤礦供電系統中進行實時的監測,全方面監測系統中所運行的數據是否穩定,當面對問題或出入時進行及時的叫停并通知專門的工作人員進行處理維修。監控分站是整個供電實際運行中的關鍵所在,對于供電系統具有連接作用,是整個煤礦企業中供電系統的核心。其主要的工作內容便是將現場中的相關設備信息,通過技術化的形式進行合理裝換,在成功連接地面分站和保護器之后進行數據的實時控制。

2.3自動化技術在通風系統中的應用

煤礦礦井生產屬于一種特殊的生產方式,由于煤礦自身的條件、資源特點等方面的影響。在煤礦的實際生產工作中,環境是相對惡劣的。在煤礦向外開采過程中,很容易因為煤礦中所蘊含的易燃氣體形成火災。在運輸過程中,瓦斯等易燃氣體很容易產生爆炸或火災。所以,此時煤礦企業的通風系統便成了保證煤礦安全生產的關鍵。良好的通風系統不僅能夠幫助煤礦散發很多的有毒氣體,對于人員的人身安全也是有著一定的保證[3]。當前煤礦中的通風系統要想融入自動化技術,主要采用光纖傳輸以及太環形網絡的支撐系統,其自動化的融合充分保證了自動化通風系統自身的工作效率和安全性,實現了通風系統的自動化運行,不僅節省了人員的使用,對于煤礦企業的安全生產也有著極大的幫助作用。除此之外,為保證自動化通風系統的合理運行,在此過程中煤礦企業應充分采用“VC++和組態”控制軟件,保證通風系統在自動化技術的融合下能夠具備一定的自動化控制能力和數據處理能力,為通風系統的工作效率提升奠定基礎。圖2為自動化技術在通風系統中的應用。

2.4自動化技術在排水系統中的應用

與防火預警一樣的是,煤礦中的排水系統安全也占據著十分重要的地位,是煤礦企業安全生產的關鍵所在。所以,企業應重視自動化技術在排水系統中的應用,這也在很大方面幫助煤礦排水系統總體功能的提升。在此過程中,應充分結合當前煤礦排水系統的實際情況和礦井上方的具體特點,保證自動化技術下的排水系統能夠具備充足的自我保護能力、數據傳輸能力以及全方位控制能力,保證自動化排水系統安全性、效率性能夠唄進一步提高,為煤礦高效化生產和安全性開采提供保障。

3結語

煤礦生產作為我國經濟水平提高的關鍵產業,對于社會的進步起著不可缺少的作用。隨著現階段我國煤礦生產量的提升,煤礦企業對于技術的應用有了更高的要求。所以,在此過程中煤礦企業應加強自動化技術在礦井工程中的應用,結合安全化生產、效率化生產等的要求,將自動化技術充分應用于防火、排水、供電、通風等各個方面,保證煤礦生產各個環節互相配合,通力合作,實現煤礦生產的安全性和高效性,促進我國煤礦企業能夠在新時期可持續發展。

參考文獻

[1]史光輝,劉濤濤,張念鈺.大功率永磁變頻技術在礦井提升機上的應用研究[J].礦山機械,2020,48(4):23-28.

[2]原云峰.基于混動優化算法的礦井提升機控制策略——評《電氣控制與可編程序控制器應用技術》[J].礦業研究與開發,2020,40(5):后插1+后插2.

[3]周洪海,徐尚宏,劉坤,等.電氣工程自動化技術在礦山工程中的應用研究[J].世界有色金屬,2020(3):26+28.

作者:張濤 單位:山西省節能中心有限公司