电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用

电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用

王晓通

国家能源集团宁夏煤业有限责任公司综掘服务分公司 宁夏银川 750409

摘要：目前，随着科学技术的快速发展，电气自动化技术已被运用到多个领域，电气自动化技术运用到煤炭机械设备中后，对于提高设备采煤效率、保障设备高效运转以及保证采煤人员的安全等方面具有重要作用，本文介绍了电气自动化技术的概况和电气自动技术在煤矿机械设备中的具体应用。

关键词：电气自动化技术；煤矿机械设备；应用 

引言

随着社会经济的迅速发展和社会生产力的进一步提升，各大机械生产企业纷纷认识到电气自动化的重要意义，纷纷将提升电气自动化程度作为促进生产效率提升的重要举措。现阶段，我国机械设备生产企业的电气自动化呈现多样化的生产形势，为企业生产体系的完善提供了重要的辅助性作用。因此，探究煤矿机械设备电气自动化技术，具有十分重要的现实意义。

1煤矿机械设备应用电气自动化技术基本特点

目前，国内煤矿企业在井下开采过程中会选择电牵引采煤机，电牵引采煤机由若干电气组成其整体架构，借助记载式的交流变频方式实现无极调速的目标，进而在消轨作用下实现无链牵引目标。在实践过程中，要想对机器的运行状态进行监控，合理判断容易发生的故障，就应当充分借助计算机技术，科学地控制整个过程。需要注意的是，应合理配置可视化监控界面。对于新型电控系统而言，主要的构成包括电源、端子板和PLC控制单元等，涵盖了主控制系统与调速系统2个部分。在主控制系统中，组成部分有主控制器、电源以及操作站，在采煤机实际运行期间，主控制系统作用原理就是能够根据既定步骤，向操作站传达相应的指令，科学合理地处理所采集的控制信息，基于驱动电路条件，即可向各个相关部门传递最终的处理结果。

2电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用

2.1应用于采掘机械设备

目前煤矿机械设备中应用电气自动化技术，其主要应用在煤矿采掘机械中，现阶段许多煤矿在保证采掘的正产安全情况下，在煤矿采掘机械中广泛应用电气自动化技术。目前在大型煤矿中，通常使用的是电机驱动的自动化控制系统运作来实现煤矿采掘工作。通过观察实际的应用情况，在其中应用电气自动化技术，有利于采掘生产效率、维护便捷性及安全性的有效提升，同时能够保障机械抗污能力。通常情况下，煤矿采煤机的总功率会高于1000kW，大型煤矿功率会达到1500kW，其中牵引机的功率在100kW，牵引速度在30m/s左右。煤矿机械设备中，采掘机是直接接触煤矿的机械，同时也是在恶劣环境中工作的机械，因此应有效监测及故障诊断采掘及运作情况，是煤矿安全生产中的重要工作。采机中充分使用了电气自动化技术，在计算机技术基础上，对煤矿采掘机进行故障诊断及工况检测，应用电气自动化技术中的信息技术、自动化技术以及互联网技术能给个全面检测及故障诊断采掘机运作情况，从而使煤矿采掘生产环境的安全稳定性及效率得到有效提升。

2.2电气自动化技术在煤矿提升系统中的应用

煤矿提升系统是煤矿企业生产的重要环节，在提升系统工作的过程中，一些设备往往处于高速运行状态，这在很大程度上会影响人员及设备的安全，进而影响煤矿生产。因此，为了保障提升系统的安全、稳定运行，煤矿企业应加强对提升系统机械设备的电气自动化改造。中国目前最先进的煤矿自动化提升系统是全自动化提升机，它可以对提升系统的所有环节进行监视和控制，通过对提升系统的每一个单元进行自动化控制，使各个单元间的相互协调达到最高效率，进一步促进煤矿提升系统高效完成提升任务。将电气自动化技术合理、有效地应用于提升系统的每一个独立单元，不仅可以保障煤矿的安全生产，还有效提高了机械设备的工作效率。

2.3应用于煤矿安全机械方面

随着煤矿企业的稳定发展，煤矿安全机械的重要性逐渐突显出来。在煤矿安全机械中引入自动化技术，可以有效监控煤矿生产的安全性。当前，很多检测系统在国内的很多煤矿企业中都得到了应用，同时也加装了断电仪、瓦斯遥控器与风电闭锁装置等。而且，我国的安全监控系统已经能够基本适应煤矿的安全生产需求。但是，传感器的种类不多且稳定性不理想，加之维护实际工作量较大，都严重制约了煤矿生产的电气自动化发展。长此以往，监控系统运行可靠性也将受到影响，实际工作效率下降。在这种情况下，要想有效保障煤矿生产的安全性，就必须要大力研发矿用传感器，只有这样，才能够改进监控系统自身的可靠性能。目前，已经有部分大型的煤矿企业，将红外线自动喷雾装置安装在工作环境中，一旦存在安全隐患，此装置就会自动发送示警信号，有效监控并控制煤矿的生产过程，推进煤矿的安全生产。

2.4电气自动化技术应用于煤炭开采监控

在以往的采煤过程中，由于对于煤炭开采进行监控较为困难，缺乏对煤炭开采过程中各个环节的监控，缺乏监控导致对采煤设备及其他设施的运行情况并不了解，使得安全事故频发，给人员安全造成威胁、给煤炭企业带来了巨大损失，如今通过电气自动化技术有效改变了过去的状况，实现了对煤炭运行过程中全方位的监控，并据此对煤炭运行中的设备和系统进行调整，最大程度上减小安全事故发生的概率。然而目前我国自动化监控技术相对落后，国内煤矿企业所采用的自动化监控设备需要从国外采购，因此采购成本较高，企业为此付出的代价比较大，为此应该加强我国自动化监控技术的研究，早日研制出我国自有的自动化监控设备并投入使用，以减少煤炭企业成本。

3电气自动化技术应用到煤矿机械设备中的展望

目前，煤矿机械设备中广泛应用了电气自动化技术，使机械设备的控制工作向着自动化、智能化方向发展，能够使煤矿开采效率得到有效提升。为了充分发挥出其作用，煤矿企业应重视机械设备的维修养护工作，安排专业人员对机械设备进行检查维护，排除已经存在的安全隐患及故障，从而保障机械设备的正常运行。为了使维修养护效果得到提升，煤矿企业应加强对维修人员的专业化培训，使其掌握及了解新型的维修技术，在掌握后将其科学合理的应用到实际维修养护工作中，及时准确发现安全隐患及故障，从而煤矿开采工作提供保障。在新时代发展中，对电气自动化设备的要求也随之提升，因此相关人员应加强对电气自动化技术的研究及创新，为之后的煤矿开采工作提供技术支持。

结语

电气自动化技术在煤矿机械设备中的应用极大地促进了煤矿工作效率的提升。目前，中国煤矿机械设备电气自动化技术水平直接影响到煤矿企业的竞争力，因此加快煤矿机械设备的电气自动化改革迫在眉睫。应用电气自动化技术能最大程度地发挥机械设备的工作效能，在保证工作面回采质量的同时为井下工作人员的生命安全提供最有效的保障，进一步促进煤矿企业的长久发展，为电气自动化技术在煤矿井下机械设备的应用提供一定的指导。

参考文献

[1]毛振宇，侯晓钢，吕占军，等.试论煤矿机械设备电气自动化技术[J].化工管理，2018（29）:176.

[2]武磊.煤矿机械设备电气自动化技术应用及实施要点研究[J].建筑·建材·装饰，2018（18）:196.

[3]陈将伟.煤矿机械设备电气自动化技术应用及实施要点研究[J].矿业装备，2019（3）:56-57.

[4]张驰.煤矿机械电气设备自动化调试技术的应用分析[J].化工管理，2019（9）:211.

[5]王吕会.煤矿机械电气设备自动化调试技术应用研究[J].山东工业技术，2019（4）：112.