煤矿开采中现代煤矿机电的应用赵逢坡

(整期优先)网络出版时间:2018-08-18
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煤矿开采中现代煤矿机电的应用赵逢坡

赵逢坡王伟

(山东省滕州曹庄煤炭有限责任公司山东滕州277519)

摘要:新时期背景下,在煤矿生产过程中,煤矿机电设备种类诸多,所以必须要综合分析煤矿开采的条件,进而结合煤矿生产状况以及具体要求选择使用相应类型的机电设备。一般来讲,在选择使用开采机电设备的过程中,需要综合考虑煤矿机电设备工作效率与能源消耗量,同时合理运用机械化技术,以保证机电设备运行的更加稳定。基于科学技术水平的提升,煤矿机电设备开采精准度也不断提高,计算机信息技术被应用在实践过程中,有效地控制了煤矿开采工作的开展,确保煤矿生产的安全与科学。

关键词:煤矿开采;现代煤矿机电;应用

1综合机械化采煤技术在煤矿开采中的应用价值研究

1.1集中化生产

通过将综合机械化技术应用在现代煤矿机电当中,实现了生产的集中化。与此同时,综合开采生产效果得以全面增强,在设备实际运行方面强化了工作的效率。一般来讲,在对集中化生产方式进行运用的过程中,会明确相关目标,进而改进并完善机电设备。在这种情况下,综合机械化技术的应用使得煤矿机电设备自身各方面的性能实现了全面提升。在此基础上,对集中化生产方法的运用,也可以针对机电设备一体化展开有效地控制和管理,便于进一步管控煤矿机电设备。

1.2实现普遍应用

随着煤矿行业的发展,综合机械化采矿技术的经济效益明显,同时在操作方面也十分简单,所以被广泛应用在实践过程中。现阶段,对于煤矿生产工作而言,在应用综合机械化技术的同时,能够全面完善煤矿机械设备的工作性能,为采矿系统各方面性能的发挥提供有力保障。在应用综合机械化采煤技术的时候,主要是增加工作面的长度、机器数量实现煤产量提高的目标。通过将两种方式的有机结合,使得综采目标得以实现,在缩短生产时间的基础上提高效率,进一步增加了采煤的产量。其中,短臂综合机械化采煤工艺本身较为独特,而且在应用方面很容易受到诸多因素影响。综合机械化采煤技术的普遍应用,同时与其开采过程的简单性存在不可分割的联系。其中,开展截煤与移煤等工作的过程中,只要经过2-3刀就可以暂停,而在完成煤放工作以后可以继续工作,而且后续工作只要重复之前过程即可。目前,机械化程度随之增强,所以也必须要积极营造理想的开采环境。根据实际调查结果显示,当前我国薄煤层煤储量相对较大,所以应当给予这些未被开发的资源相应的关注。但需要注意的是,薄煤层开采具有较大的难度,而且开采薄煤层的机械化设备有待完善与改进,因而薄煤层开采量并不大。

1.3电气自动化水平全面提升

在应用机械设备的过程中,采煤机电针对中度厚煤层进行开采,随后向着薄煤层方向延伸发展。近年来,滚筒采煤机出现并被应用在采煤领域中,因其功率较大且强力较高,所以备受认可和欢迎。除此之外,采煤机对传统的牵引方式进行运用,随后发展至无链电牵引,并且对可变频且可调速的技术进行合理地运用,实现了采煤行业质的发展。对于电气自动化而言,液压支架电液控制系统取得了理想的成绩,成为该领域的引领技术。站在开采技术、资金以及经济效益角度对该技术进行分析,比较适用于一般开采区域。但是,在对电气自动化技术应用的过程中,有效地增强了煤矿开采的质量与效率,且采煤各阶段人性化增强,即减少了工作人员的实际工作量。另外,远程监控与专家诊断系统被引入,我国绝大多数研究人员将更多的精力放在系统可靠性研究方面。系统本身可以视频监控施工过程,并且采煤机能够随着煤层深度改变采取不同的措施。在国外,部分机构改造了采煤机,使其能够结合切割煤层各方面参数来自动化地调节采煤的速度,增强采煤的效果。而我国在实地项目调研以后,与相关科研单位合作并施工,对于采煤机工况实施点的问题进行了解决,有效地增强了施工设备综合机械化的水平。

2机电一体化在煤矿开采领域的应用和发展

2.1机电一体化技术在提升机中的应用和发展

当前,煤矿生产过程中机电一体化和自动化水平最高的设备就是全数字化交流提升机,提升机的内部和外部结构都实现了大幅的简化。以内装式提升机为例,其在结构式将驱动和滚筒两大结构合为一体,较好地体现了机械、电子、计算机和自动控制等各个技术环节的综合应用水平,使得设备安全高效;全数字化交流提升机高度适当可靠,采取总线方式,简化电气安装的工作;全数字化提升机具有完整的诊断设施,可以实现自我诊断,还能进行重复性故障寻址和部分便捷的通信功能;设备硬件在兼容性方面较为完善,可以进行软件控制,如完成软启动和瞬时加速的改变。

在九五计划期间,我国就已经研制成功了具有自主知识产权的全数字化提升机,而且完全实现国产化,核心部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。由于其性能先进、操作简单、工作可靠性和准确性高,很符合当代煤矿生产的发展需求,目前已成为了各煤矿企业的首选机型。

机电一体化技术在带式输送机中的应用和发展。目前,现代化综合机械化采煤一般带式输送机作为主要运输方式。带式输送机的特点是长距离连续输送、输送量很大、运行效率和可靠性高和易于实现自动化,已成为我们煤矿井下的主要运输原煤的设备。因此,将机电一体化技术运用到带式输送机已成为八五计划期间实施的日产百万吨煤综采设备项目之后的研究热点之一。近年来,我国在带式输送机核心上都有了很大提高,也研发出了新的产品。目前,我国普遍采用行星齿轮减速器、调速型液力耦合器等驱动系统,特别是机电一体化的CST可控软启动装置,可以使得两条皮带运输机由一台或几台CST驱动,它具有平滑起动运送大惯性载荷的特点,解决了带式输送机长距离、大运量驱动难题,但是,由于动态分析、启动延迟等技术的限制,我国带式输送机一般为3点驱动,限制了输送机的长度和运量。而且,输送机的在线监控功能、可靠性、灵活性和寿命较发达国家相比存在一定差距,还需要进行深入的研究。

2.2机电一体化在煤矿开采领域其他装置系统中的应用和发展

煤矿开采过程中,最为常见的支护设备就是液压支架,其稳定性和可靠性决定着煤矿开采的效率和安全。并且随着机电一体化技术的不断的发展,液压支架逐步转变为由电液控制。乳化液泵站的液体流量大、压力高,且已成为支护设备液体的主要来源。并且其可以根据支护设备实际用液量对进行供液量的自动调节。液压控制与计算机技术的结合,可以实现设备成组的自动移架或定压双向邻架,从而避免对顶板及支架产生过大的冲击载荷。

近年来,TCK钢丝绳损伤定量检测系统以其监测精确度高、稳定性和可靠性强,适用范围广,使用方便的特点,可以进行钢丝绳的损伤检测,不但效率高,而且减小了事故发生的概率。上个世纪80年代以来,我国通过对国外先进的煤矿安全生产监控技术的研究,并且根据我国国情,利用机电一体化技术研制出了较为先进的、具有较高智能化水平的煤矿安全生产监控系统。从近年来煤矿生产的应用来看,其在煤炭开采的安全管理方面的作用至关重要。

结语

综上所述,在我国煤矿行业发展的过程中,为了能够进一步提高煤矿生产效益以及质量,应当积极地融入现代化科学技术以及管理理念,确保煤矿开采工作的安全与稳定。但是国内现代化煤矿机电设备的应用仍然有待改进与完善,所以需要在实践过程中不断总结经验与教训,进一步推动煤矿行业的稳定可持续发展,希望通过以上研究为煤矿开采提供参考。

参考文献:

[1]朱明辉.煤矿机电一体化技术创新与应用探讨[J].科技创新与应用,2014(26):96-96.

[2]王延顺.煤矿开采中现代煤矿机电的应用[J].民营科技,2014(6):62.