煤礦機電技術自動化創新應用研究

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摘要：隨著國家煤炭工程事業的不斷進步與發展，對煤礦機電設備的各項性能提出了新的要求。在煤礦機電技術中，如何深化自動化技術的創新應用，成為業內廣泛關注的焦點問題之一。基于此，簡要介紹了煤礦機電自動化的優點，分析了自動化應用于煤礦機電技術中存在的問題，并結合相關實踐經驗，分別從監控監測設備等多個角度探討了自動化在煤礦機電技術中的創新應用，希望有助于相關工作實踐。

關鍵詞：自動化；煤礦；機電技術；創新應用

當前，國家能源結構持續調整，煤礦工程事業面臨著新形勢、新任務、新目標，對煤礦機電技術的應用產生了新的需求，所以，必須通過自動化技術的創新應用，提高煤礦機電設備運行的可靠性和穩定性，保障煤炭開采工程的順利有序進行。

1煤礦機電自動化的優點

1.1多元多樣性

隨著科學技術的不斷發展，各類新型技術方法不斷出現，呈現出顯著的創新趨勢，技術方法的外在表現形式和載體趨于多元化。在煤礦機電自動化技術中，也逐漸形成了多品類、多形態的技術格局，為煤礦機電技術自動化應用提供了更多選擇———可按照煤礦機電自身的特點開展相應操控，極大地提高了煤礦機電設備的實際應用效率[1]。1.2高度集成化在煤礦機電自動化技術中，計算機技術、數據信息采集與傳輸技術、存儲技術等均有不同程度的體現，部分情況下會將上述多種技術進行充分整合，達到高度集成的目的，為煤炭開采工程開拓更為廣闊的空間。通過集成化技術的有效應用，可全面提高煤炭開采流程的連續性，實現各個生產環節的高效銜接，有利于推動煤炭開采工程走向更高質量的發展道路。

1.3兼容性

當前，自動化技術的應用范圍不斷擴大，應用程度不斷加深，需要充分整合不同技術的優勢，實現自動化技術應用效果的最大化，并適時對自動化技術進行優化升級，極大地提高煤礦機電自動化技術的兼容性。在向兼容性方向發展的趨勢下，不同類型的通信接口、模塊等可實現互聯互通，提高信息傳遞與交互的精準性，同時也體現出較強的智能化發展特點。

2自動化應用于煤礦機電技術中存在的問題

2.1管理體制機制不健全

健全的管理體制機制是自動化技術得以有效應用的重要保障。縱觀當今煤礦機電實踐，普遍存在自動化技術應用管理體制不健全這一共性問題，它嚴重制約著煤礦機電自動化技術的發展質量。盡管部分煤炭開采企業制定了相應的管理制度，但由于客觀性不足，脫離了煤炭工程開采實際，與自動化技術的應用發展趨勢不相匹配，在執行過程中流于形式，形同虛設，制約著煤炭機電設備的應用效率。因此，建立健全系統化、完善化、層次化的自動化技術應用管理體制機制，勢在必行[2]。

2.2操作水平較低

煤礦機電自動化技術專業性較強，需要進行專門培訓或由專業人員進行操作控制。但從現實情況來看，由于自動化技術的應用層次較低，更多地停留在煤炭開采初期層面，導致整體操作水平較低，難以真正體現出自動化技術的應用優勢。另外，部分操作人員專業能力不足，煤礦機電自動化專業知識儲備不足，缺少相關操作經驗，對自動化技術的應用過程存在隨意性，甚至違章操作，給工作帶來了嚴重的安全隱患。

3自動化在煤礦機電技術中的創新應用

3.1監控監測設備自動化

監控監測設備是煤礦機電設備的關鍵組成部分。實現監控監測設備的自動化，可以有效提升煤礦開采作業的安全系數。由于煤礦開采工程大多需在井下施工，如果即時性的監控監測缺失，則難以及時發現作業過程中面臨的安全隱患，會對安全生產構成挑戰，影響經濟效益。因此，強化監控監測設備的自動化水平，必須堅持以人為本的原則，對煤礦開采各個環節與流程進行動態化監控監測，做到第一時間發現隱患，第一時間采取行之有效的措施予以消除。當煤礦井下發生意外狀況時，可及時獲取相關基礎信息，有效組織開展救援，減少人員傷亡和財產損失，降低煤礦開采過程中安全隱患事故發生的概率，提升煤礦開采操作過程的安全系數。同時，員工出勤、設備維護等工作，同樣可以通過自動化技術的應用實現監督和管理。為了提高監控監測設備的自動化應用效果，需要根據煤礦工程實際，不斷優化，強化創新[3]。

3.2提升設備自動化

煤礦開采中需要通過提升設備進行材料下放和人工升降等操作，提升設備是煤礦機電設備的重要組成部分。實現提升設備的自動化，可有效提高設備的運行效率，始終保證其在安全條件下工作。當前，數字化提升機已經相繼問世，并投入煤礦開采實踐，取得了理想效果。數字化提升機是通過自動化技術進行控制，實現及時、準確、高效的提升效果，且具有自我檢修功能，可以準確判斷自身存在的故障，及時發出維護管理信號，為設備維護工作提供必要的引導。

3.3井下傳送設備自動化

井下傳送設備在煤礦開采中發揮著不可替代的作用。通過井下傳送設備自動化，可提高傳送效率，在更短的時間內實現更大的煤炭傳送量，提高傳送過程的可靠性和連續性。當前，全自動帶式傳送機便是井下傳送設備自動化的典型代表，在煤礦開采實踐中發揮著顯著作用。但由于其長期處于井下運行，工作環境相對復雜多變，因此需要及時檢修維護，防止因檢修維護措施不到位而造成的安全運行隱患[4]。在煤炭開采工作中，基于主運系統集中控制系統的傳送設備已經投入實踐，并取得了理想的應用效果。主運系統集中控制系統構成如圖1所示。

3.4采掘設備自動化

在煤礦開采工作中，采掘是中心、關鍵環節，它直接決定了煤礦開采的整體效果，同時，采掘環節也面臨著諸多不確定性因素，如果操作不當極易引發安全事故，威脅工程穩定性，因此有必要實現采掘設備的自動化。在實際工作中，將自動化技術應用于采掘設備中，可有效降低勞動消耗，提高采掘作業安全系數，避免因對風險要素掌控不當而引發安全事故。作為采掘設備的典型代表，電牽引采煤機這一自動化采掘設備可適應相對復雜的工作環境，具有適應強、牽引力大、可靠性突出等特點，運行過程中擺脫了防火裝備的限制，提高了煤礦采掘效率，在提高煤炭生產企業發展質量方面發揮了重大作用。

3.5電氣設備自動化

電動機、電風機等均是煤礦開采過程中的重要電氣設備，它們承擔著為煤礦機電設備提供電能支持的任務。因此，實現電氣設備的自動化，對于保障機電設備正常運轉意義重大。在電氣設備中深入應用自動化技術，可使電氣設備根據既定流程自主運行，并自動排查檢測設備運行中的故障節點，及時上報故障信息，請求維護，減少等待時間，提高設備利用率。同時，電氣設備的自動化還可在保障自身工作安全性和穩定性的基礎上，為用電設備提供源源不斷的能源動力[5]。

4結語

綜上所述，受技術工藝、操作實踐、理念創新等因素的影響，自動化在煤礦機電技術中的應用依舊存在諸多問題，它們制約著煤礦機電設備的運行效率及其可靠性。鑒于此，有關人員應該從煤礦機電技術應用的客觀實際需求出發，充分遵循自動化技術應用的基本規律和發展趨勢，從監控監測設備、井下傳送設備等多個方面深化自動化技術應用效果，為煤礦工程開采事業的有序發展保駕護航。

參考文獻：

［1］李樹閣.談自動化技術在煤礦機電設備方面的應用［J］.科學技術創新，2017(24)：145-146.

［2］安斌.試論自動化技術在煤礦機電設備方面的應用［J］.中小企業管理與科技(上旬刊)，2018(10)：154-155.

［3］董明，馬宏偉，陳淵，等.超聲檢測技術在煤礦機電設備安全檢測中的應用［J］.礦山機械，2018(22)：124-126.

［4］鮑捷，歐仁俠，陳洪斌.淺析礦山機電設備技術的改革和發展［J］.中國金屬通報，2019(5)：123.

［5］吳艦，吳楠.基于小波分析的煤礦機電設備故障檢測關鍵技術應用研究［J］.自動化與儀器儀表，2018(15)：284-285.

作者：王進偉 單位：山西蘭花百盛煤業有限公司