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煤炭工业智能化精选(十四篇)

时间:2023-10-12 17:40:15

煤炭工业智能化

煤炭工业智能化精选篇1

关键词 煤炭企业,智能断路器,方法,科技

中图分类号TD61 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)79-0054-02

在工业生产当中,会有很多机械产品辅助生产的顺利进行,例如过欠热继电器,熔断器式开关等等,这些在电力输送中可以对电路起到保护作用,煤炭智能断路器可以说是同时具备了以上两者的功能,具有集中优势在市场应用上前景十分可观。他不单单是简单的开关,他的智能化系统会在第一时间内处理电路出现的过载,欠压,短路等紧急事故,自动切断电路来保护机械,延长企业机械的使用寿命,降低经济损失,最短时间内发现故障,修复电路,及时帮助煤炭企业恢复生产正常。

1 煤炭智能断路器的工作原理介绍

在煤炭企业的作业中,智能断路器扮演者保护者的重要角色。连入智能断路器的供电系统的性能相对于普通意义上的电力系统而言,有很高的灵敏性,对电路故障的感应更准确,处理起来快速,能够有效防止大规模电力事故的出现。所谓智能断路器,智能控制是关键,在智能断路器内部的智能识别微处理器是发挥保护作用的核心指挥官,在断路器进行作业时他通过多方采集电路信号自动辨别供电系统的运行状态是否正常,随时做出判断,一旦发生故障就以数字信号的形式进行回馈,断路器接收到信号后即刻执行保护命令。

2 煤炭智能断路器的构造

由于煤炭智能断路器是近些年市场上新出现的机电产品,所以它的内部构造比较精细。主要架构有智能控制器,二次接插口,辅助开关,触头系统,欠压和分离脱扣器,传感器,操动系统,显示屏,电源模块等零部件组合而成。通过对电压电流的感应进行跳闸动作保护,对于一些低压配电网络和较大负荷的电机设备,它可以起到一定程度上的控制和保护作用。

3 煤炭智能断路器的运作模式

功能强大的煤炭智能断路器也存在一定的不足之处,操作过程当中的作业失误亦可能引发一系列事故,因此谨慎操作十分关键。煤炭智能断路器的工作状态是具备明显的特点的,便于识别,操作人员熟练掌握后,可以迅速的找出错误及时解决。运行中指示灯的闪烁是否正常,电流表,电压表,有功表,无功表,录波器等仪器的指针指示和工作情况都是煤炭断路器是否在正常作业典型的信号灯,时刻为我们指示煤炭智能断路器的操作状态。

4 煤炭智能断路器的应用以及对于未来的展望

煤炭智能断路器的应用是微控制器技术进步发展的一项成果,使得煤炭智能断路器拥有更多的功能,提高了传统智能断路器的性能,可以更加灵敏的捕捉电路系统的故障信息。近年来,我国致力于电子技术和自动控制理论研究,又结合了计算机与网络通信技术,电子物理科技等等,各大尖端技术领域的发展逐步趋向智能化,也逐步实现着工业生产上的智能化,从而科学的保证了生产过程中对各个操作系统的实时监测。相对于传统煤炭断路器而言,智能断路器的使用寿命更持久,科技的创新使得电弧空间完全为零,此外还可以负载,实现可逆连接电源等,因此说新型煤炭智能断路器的应用前景十分广阔,它的不断发展更新是取代传统意义上常规煤炭断路器的必然,与此同时煤炭企业提出的新需求也必将推动新科技的进步,进而形成工业推动科技,科技回馈工业的良性循环体系。

5 煤炭智能断路器非正常作业的方法策略

1)首先煤炭企业要选择一款质量有保证的煤炭智能断路器。对于煤炭行业而言,一旦开始运行,就需要源源不断的持久电力的供应,因此在煤炭智能断路器的选择上不能够掉以轻心敷衍了事,煤炭企业要综合参考仪器的质量,价位,类型,以及它对运作环境的要求等因素,着实为自己选购合适的产品,在这里的投入可以换来长久的安心,否则日后的电力系统出现故障损失的远远超过前期的投入;2)其次在煤炭智能断路器的日常使用中加大操作人员的检查力度,时时刻刻关注电路中仪器仪表是否正常运行,对于非正常情况及时判断,实施挽救行动,减少煤炭企业损失;3)再次判断煤炭智能断路器非正常作业的原因,分为人为原因和系统自身的电路故障。如果是人为原因,则可以及时更换仪器维持正常电力供应,如果是机械故障,就需要申报上级部门对电路中的煤炭智能断路器进行检修;4)最后注意辨别故障真伪。煤炭智能断路器有时候会出现错误动作误导操作人员,使之认为电力系统出现了故障,切断电力供应停止了煤炭企业生产……要知道错误判断会对煤炭企业造成不可估量的损失,这需要操作人员正确判断错误动作和真实故障。

6 结论

科技是不断发展进步的,对于煤炭智能断路器的研究也不会止步。根据新兴产业要求,未来市场对断路器的需求越来越趋向智能化自动化等尖端科技领域,现阶段我国煤炭断路器的智能化主要体现在应用功能方面,一方面它的应用实现了接地瞬时过流保护功能,另一方面对于系统运行参数有了科学的呈现,有了可供操作人员参考的数据,例如对于电压电流频率等因数的数据综合分析能力较传统断路器有了显著提高。可以说智能化的操作系统在某种程度上减轻了人的压力,使得煤炭企业整套电力系统运行的更加安全可靠。

参考文献

[1]丁富华,段雄英,邹积岩.基于同步真空断路器的智能无功补偿装置[J].中国电机工程学报,2005(6):267-273.

[2]单志华,周炎涛,王兴仙.基于PROFIBUS智能断路器通信模块设计与实现[J].计算机系统应用,2011(8):109-110.

[3]张吉,林鹤云.基于DSP的智能化断路器及其主算法的实现自动化技术与应用,2004(7):105-107.

煤炭工业智能化精选篇2

【关键词】 煤矿机械 现状 机电一体化 智能化

在我国的能源结构中,煤炭资源仍占据相当重要的地位,在整个能源结构中约占60%,而且在一个相当长的时间内,煤炭资源将仍是我国能源消费的主要部分。2007年,我国煤炭产量为25.23亿吨,尽管产量位居世界第一,但仍然出现煤炭产量相对紧张的趋势,呈供小于需的现象,从而制约了我国国民经济的发展。现以我国煤炭矿山机械设备为分析研究对象,分析煤矿机械设备使用、研发中存在的问题;根据煤矿机械设备使用、研发现阶段存在的问题,指出煤矿机械设备的发展与展望。

1 我国煤矿机械的现状

经过几十年的发展,我国煤炭工业取得了长足的进步,且煤矿机械的制造、使用也取得了较大的成绩。随着经济的发展和对煤炭资源的需求的增加,我国的煤矿机械逐渐暴露出很多不尽如人意的问题。

1.1 设备体积过大、笨重

体积大、重量大是煤矿机械设备最大的特点。以单体液压支柱为例,每根重量在60~80Kg,体质稍差的工人单独根本无法处理;而液压支架、采煤机等大型设备更是在数吨以上。设备过于笨重,不但导致运转不灵活,而且使设备的搬迁受到限制,从而限制生产能力的发挥。此外,煤矿机械还存在着能耗大、使用寿命短、国产化低等诸多问题。

1.2 适应性差

在我国矿山中,部分矿井实现了机械化采煤,但部分矿井仍采用放炮落煤,这不仅不利于煤炭块度的保持且容易导致瓦斯、顶板事故的发生,对井下工人的生命安全也造成严重危害。纠其原因是因为煤矿机械对地质条件的适应性很差,地质条件稍有变化,现有机械化设备就无法展开使用,从而造成煤矿机械化水平的落后,制约煤矿生产能力的提高。

1.3 智能化低

当今世界是一个智能化的世界,各个行业的现代化、智能化都在不断提高。但是,我国煤炭行业的现代化水平明显滞后于时代的发展,特别是煤矿机械更是可怜,大部分机械设备仍是机械动力或机械控制,仅有少数小型设备实现了数字化和智能化,这必定成为制约我国煤矿生产能力提高的瓶颈。

1.4 生产能力受束缚

目前,我国煤炭产量已经达到了25.23亿吨,但与满足国民经济发展需要的煤炭资源还有很大差距,而其中部分煤炭资源是矿井超产增加的产量;如按正常煤矿机械生产能力定产生产,则年煤炭产量将远远小于这一值。同时,在我国煤矿生产现场,单工作面产量500万吨/年的矿井仍为数不多,这也多受煤矿机械设备生产能力的束缚所致。

2 煤矿机械目前发展面临的问题分析

2.1 煤矿机械的自主研发能力仍然不够强

我国是世界上生产煤炭资源的大国之一,但是我国也是煤炭资源消耗大国。因此煤矿机械的研发制造也应该随之发展,为煤炭资源的有效开发利用提供强有力的后盾保障。但是我国煤矿机械制造规模虽然得以有效的扩大,但是竞争能力却比较薄弱,仍旧有很多的核心技术依靠于国外的先进技术。我国具备自主知识产权和核心技术的产品仍旧很少,并且对引进的核心技术仍旧停留在基础的模仿层面。没有对引进的先进技术进行研究分析和研发应用,这就难以形成自主研发的良好氛围。并且我国的制造工艺技术相对于发达国家来讲相对落后,具备很大的发展空间,如果制造工艺技术能够有效的得以提高就会大幅度提升煤矿机械的发展能力。

2.2 我国煤矿机械设施的主要性能指标仍旧比较落后

相较于发达国家对煤矿机械制造企业对基础元件的理论研究,我国则只是追逐实际的应用技术对基础的理论研究反而不重视,这就导致了在引进的核心技术应用上,我国煤矿机械也只是简单的仿制外观对其相应的理论基础都视而不见,这就造成我国煤矿机械某些基础原件可靠性不高,使我国的煤矿机械设备在安全可靠性和使用寿命上都存在极大的隐患并且难以满足大型煤矿的生产效率的要求。

2.3 对煤炭机械企业的挑战

进入21世纪,我国煤炭工业快速发展。煤炭工业是我国重要的基础产业,我国的煤炭产量已是世界第一位,是煤炭生产大国,现在我国煤炭工业已具备了设计、施工、装备及管理千万吨露天煤矿和大中型矿井的能力。现代化综采设备、综掘设备和大型高效露天剥、采、运、支成套设备在大中型煤矿大量使用。据悉我国煤炭行业将对工业结构进行调整,大力整合、改造现有煤矿、关闭小煤矿、淘汰落后的生产能力,加快大型煤炭基地和现代化大型煤矿的建设,这为我国矿山机械企业的发展提供了良好的机遇。

煤炭开采主要工序:井下综采重点设备-井下综掘设备-全自动刨媒设备-矿井提升设备-露天矿井开采成套设备-煤炭洗选加工设备,显示出对矿山机械的需求量很大。另外,随着煤炭工业大力发展和推广洁净煤技术,煤的焦化、液化、气化等二次转化设备也必将得到迅速发展,开发研制大型炼焦设备、大型煤液化容器,大型煤气化炉势在必行。为此,矿山机械企业要抓住目前我国产业结构调整和企业深化改革之机,在国家政策的指导下加快矿山机械企业改组、联合、兼并、破产、重组和股份制改革的步伐,组建以矿山机械制造企业为主体,有煤炭生产企业入股、科研院所参与的大型矿山工程装备集团,形成具有制造和开发能力、工程成套能力、有创新能力的企业实体。把企业建成具有市场竞争能力和抗风险能力的现代化矿山工程企业集团,努力向煤矿提供成套设备,减少用户的风险,为我国煤炭工业的发展做出积极贡献。

3 机械设备的发展趋势

提高煤炭产量,是我国国民经济持续发展的需要;尽快实现煤矿现代化,是社会发展的需要;实现煤矿机械设备现代化、智能化是煤矿工人的热切需要。因此,煤矿机械设备如何发展,成为事关煤炭行业兴衰成败的重中之重。

3.1 使用灵活化

矿山机械设备的灵活化是指机械设备的适应性强,一台机械设备可以适应多种复杂的地质条件和矿井生产条件。如能够实现矿山机械设备的灵活化,则赋存条件较差的煤矿的生产能力也将被极大挖掘,从而提高整个煤炭行业的生产能力。

3.2 功能综合化

这里的综合化是指机械设备功能的综合化,即实现一台设备多项功能的综合。如煤电钻功能与凿岩机械功能的综合、单体液压支柱与顶梁功能的综合等。实现机械设备功能综合化,有利于节约人力资源、有利于提高设备的利用效率、有利于煤矿机械设备生产能力的发挥。

3.3 设备的国产化

煤矿机械经过几十年的发展,取得了相当大的成绩,常用设备基本实现了现代化。但是一个高精度、大能力、高技术的设备仍不能实现国产化,从而制约煤矿机械的发展。因此实现矿山设备的全部国产化也将是我国煤矿行业的发展趋势之一。

3.4 煤矿机械朝着煤矿机电一体化的发展趋势

随着煤炭资源重要性的显现,我国在提高煤炭产量的同时也要对煤矿机械设备进行相应的改善。就目前而言,传统的煤矿机械已经难以满足煤炭开采的需要,机电一体化在煤矿机械中的应用越来越显现出了独特的优势,煤矿机械机电一体化的创新能够大幅度的提升原有的煤矿机械操作水平,使煤炭资源的采掘、运输都向机电一体化的方向发展,保证煤炭资源的开发能够更加具有效率并且还能够增强其安全保证。提高煤炭产量,是我国国民经济持续发展的需要;尽快实现煤矿现代化,是社会发展的需要;实现煤矿机械设备现代化、智能化是煤矿工人的热切需要。因此,煤矿机械设备如何发展,成为事关煤炭行业兴衰成败的重中之重。矿山机械设备的灵活化是指机械设备的适应性强,一台机械设备可以适应多种复杂的地质条件和矿井生产条件。如能够实现矿山机械设备的灵活化,则赋存条件较差的煤矿的生产能力也将被极大挖掘,从而提高整个煤炭行业的生产能力。

3.5 煤矿机械呈现智能化的发展趋势

煤矿机械制造技术正在不断的由传统制造技术向先进制造技术发展,智能化的操作系统也是一门新兴技术,其自身的优越性使其使用和发展领域在不断的扩大,把智能化应用于煤矿机械也具有无穷的生产力,因此应该注重把这些新型科技有机的组合起来,保证煤矿机械的操作控制系统能够更加精确和智能化,使煤矿机械设备能够运行的更加协调,使其在煤炭资源的开采中得到有效的利用,在提高煤炭资源产量的同时还能大大增强其安全可靠性。这里的综合化是指机械设备功能的综合化,即实现一台设备多项功能的综合。如煤电钻功能与凿岩机械功能的综合、单体液压支柱与顶梁功能的综合等。实现机械设备功能综合化,有利于节约人力资源、有利于提高设备的利用效率、有利于煤矿机械设备生产能力的发挥。现阶段,社会在飞速发展;各行各业都在迅速的实现现代化、智能化。煤炭机械也不例外,也应该紧跟时代潮流,尽快实现。

4 结语

随着计算机和传感器技术的推广应用,新材料、新工艺的不断发展,煤矿机械将向着大型化、智能化的方向发展。高新技术是煤矿机械的发展趋势,技术创新是煤矿机械的生命。面对煤矿现代化、科学化生产的需要,煤矿机械将实现电子化、自动化成为有头脑(计算机控制),有知觉(传感系统),有血液(液压系统),有心脏(驱动装置),有骨骼(传动、支撑机构)的机电液一体化系统。随着科学技术水平的进步和国家对煤矿机械设备研发能力的投入的增大,煤矿机械设备的发展必将走上科学化的发展之路。

参考文献:

[1]王增强.陕西煤炭机械装备制造业发展现状、机遇及展望[J].煤炭经济研究,2010(05).

煤炭工业智能化精选篇3

关键词:煤矿机械工程;智能化;煤炭开采;工程设备;煤炭采掘

21世纪是信息化时代,随着经济全球化的不断发展,我国的经济面临着前所未有的发展机遇,煤炭行业可以说是我国国民经济发展的动力,在推动我国经济发展方面有着十分重要的作用。当前我国煤炭行业的发展已经相对比较成熟,而且已经形成了相当的规模,并有逐渐扩大的趋势,这就为煤矿机械工程的智能化发展奠定了一定的基础。在以科学技术作为第一生产力的时代,煤炭行业的发展情况并不能仅仅以煤炭开采量作为衡量标准,需要将自动化智能化程度纳入到衡量的范畴内,从而保证煤炭行业的快速健康发展。但是就目前形势来看,我国煤矿机械工程在智能化发展的过程中,遇到了一些问题,需要我们努力去克服,才能保证煤矿机械工程智能化的顺利发展。下面笔者将针对相关问题展开论述:

1煤矿机械工程发展现状分析

煤矿机械工程经过了半个多世纪的发展,到目前已经取得了相当大的进步,逐渐形成了比较完整的生产体系,生产能力在一定程度上有了很大的提高,但是与发达国家相比,还有着诸多方面的不足。发达国家经过工业革命的改革和洗礼,不论是在生产设备的技术层面还是管理体系层面都远远领先于我国,而且这种局面将仍然会长期存在。虽然我国煤矿机械工程的整个发展过程都是在与发达国家缩小差距,始终是一种赶超的状态,但是在短时间内仍然处于相对落后的状态。尽管已经取得了较大的发展成就,但是仍然暴露出了一定的不足,尤其是随着我国经济和科技的发展进步,我国对煤炭能源的需求量不断增多,对于煤矿的开采技术和硬件配置方面提出了更高的要求,煤矿机械工程方面所暴露出的问题也逐渐增多。当前我国煤矿机械工程的落后主要包括煤炭核心技术、技术标准、设计理论、产品质量、检测手段等方面,几乎涵盖了煤矿机械工程的所有相关领域,煤矿机械工程的智能化发展障碍重重,需要我们解决的问题有很多。

2煤矿机械工程智能化过程中存在的问题

2.1煤炭机械工程设备比较笨重,结构复杂,灵活适应生产环境的能力较差

煤炭开采行业作为一种自然资源开采行业,通常具有十分庞大的规模,煤炭机械设备的体积庞大、结构复杂是其共同的特点,这样在矿井中相对狭小的空间内,巨大的机械设备很难灵活使用,影响其正常功能的发挥,这样就会造成生产效率和设备利用率的降低,而且设备搬迁的难度也很大。同时机械设备在适应复杂环境能力方面还存在着一定的不足,复杂的地质环境往往会对设备造成严重的影响,缩短其使用寿命,无形中增加生产成本。有些特殊地质环境则不能够使用机械设备,这样就降低了煤矿机械工程的机械化水平,阻碍了煤矿的正常生产。

2.2煤矿机械工程设备的科技含量较低,数字化智能化程度偏低

21世纪,科学技术的发展给我国国民经济的各个领域所带来的变化是十分巨大的,但是在煤矿机械工程中,我国的现代化水平与发达国家相比还有着很大的差距,不论是设备的科技含量还是数字化智能化程度都相对偏低。在我国,大多数的接卸设备都是用人工操控的,不仅浪费了大量的人力,而且容易出现操作失误,给生产带来极大的损失。初步实现数字化和智能化的只是小部分的小型仪器,而且正处于起步阶段,发展十分不成熟。在信息科技更新换代十分迅速的今天,竞争也十分激烈,如果不能够充分把握好智能化技术的发展,将会制约煤矿生产的发展。

2.3煤矿机械工程设备的材料质量较差,设备使用寿命较短

煤矿机械工程设备的生产离不开钢铁,钢铁质量的好坏往往决定着机械设备的运行情况和使用寿命,受到炼钢技术等因素的约束,我国的钢材生产主要以中低端钢材为主,高端钢材生产一直是短板。要生产出优质的煤矿机械设备,就需要大量进口高端钢材,这样就增加了生产成本,而且在市场上也缺乏足够的竞争力,很难承受国外市场的竞争冲击,从而在市场份额占有方面处于劣势。降低生产成本就需要采用质量一般的钢材,虽然价格比较适中,但是往往存在一定的质量缺陷,设备的使用寿命会相对缩短,而且容易出现故障,给煤矿开采生产带来一定的障碍,严重的甚至会引发安全生产事故,威胁工作人员的人身安全。

2.4煤矿机械工程设备环保程度较低,严重破坏环境,浪费资源

煤炭产业是一门污染十分严重的产业,对于自然环境的破坏很大,涵盖土壤、水系、植被等方面,而且耗能十分巨大,如果在智能化发展过程中不处理好与自然的和谐关系,破坏生态平衡,将阻碍煤矿生产的可持续发展。当前我国煤矿机械工程设备绿色环保科技含量较低,在有害物质和废弃物的处理方面存在着较大的缺陷。煤矿开采的同时也伴随着水开采、瓦斯开采、采空区充填等,这样能够提高资源的利用率,还能够减少对环境的污染破坏,实现采矿的绿色可持续发展,这也是智能化发展的薄弱环节。

2.5从事智能化煤矿机械操作的人员整体素质偏低,很难完全掌握复杂的操作

虽然智能化在煤矿机械工程中有了一定的发展,但是从事相关工作的工作人员的综合素质总体不高,工作经验相对薄弱,面对机械设备复杂的操作,很难熟练地掌握。煤矿开采往往伴随着一些紧急情况的发生,具有很强的不确定性,在面对这些紧急情况的时候,工作人员往往很难采取正确有效的措施来应对,难以凭借自己的操作来把损失降到最低。甚至会因情况紧急而采取错误操作,不仅不能减少损失,还有可能造成更为严重的后果。

3煤矿机械工程智能化的应用

3.1煤矿机械工程智能化在煤炭采掘方面的应用

就目前形势来看,煤炭采掘机以点牵引驱动系统作为采掘动力已经成为了发展主要趋势,而且已经取得了一定的成就,甚至有些采掘机已经发展使用了多点驱动系统,而且装机功率越来越大,在保证充足动力的同时大大提高了机器的工作效率。交流电机的使用不仅提高了机器的可靠度,且维修工作十分简单方便。采掘技术中的智能化体现在计算机技术和故障诊断技术等方面,以计算机技术为基础核心,以传感器及故障诊断系统为辅助,形成了采掘的智能化发展,传感器能够将采掘情况实时反映到管理系统中,故障诊断系统能够对故障进行精确的诊断,大大提高了工作效率,采掘设备上的某些缺陷和不足得到了一定程度上的弥补。点牵引技术在我国煤炭采掘行业尚未得到普及,发展潜力很大,而在记忆割煤、机载视频、远程遥控、煤岩识别等方面也有了长足的发展。

3.2煤矿机械工程智能化在煤炭运输方面的应用

随着采煤效率的提高,在煤炭运输方面也相应地提出了新的要求,大型煤矿企业通常采用胶带运输的方式,而在胶带运输的监控系统研究取得了实质性的成果,诸多高新技术应运而生。当前带式输送机上普遍采用的中压变频驱动控制技术能够实现带速的连续可调,在低速情况下能够平稳启动;平稳运行则靠液压自控张紧装置来保证,随着输送带张力的变化能够自动调节张力与张紧行程的平衡。此外刮板输送机的使用也比较广泛,机头采用交叉侧卸布置的方式,机尾采用自动伸缩装置,搭配工况监测系统,从而延长了设备使用寿命,减少了故障的发生,中部槽的焊接采用机器人自动焊接工艺,提高了焊接的质量,使之稳定可靠。

3.3煤矿机械工程智能化在煤矿生产安全监控方面的应用

煤矿生产安全监测系统中随着使用的传感器种类及数量越来越多,使得监控也越来越全面,安全隐患死角等得到了有效的去除。企业通过对传感器加大研究和开发的力度,使传感器的性能得到了一定程度的提升,保证了监控系统的正常运行,对于出现的故障能够准确及时地发现并进行传递,最终在监控终端予以显示,甚至能够直接显示出相应的解决方法,为故障的排除提供一定的参考。此外监控系统还具有一定的记录功能,能够将设备的操作过程进行准确记录,一旦出现故障能够直接找出错误操作,及时纠正,避免造成更为严重的损失。

3.4煤矿机械工程智能化在实现绿色生产方面的应用

绿色生产是在煤矿机械工程智能化的基础上,对煤炭开采生产提出的更高层次的要求,从更广泛的资源角度出发,了解煤矿开采过程中所存在的瓦斯、水等其他可利用自然资源的情况,进而采取适当的开采方法,减轻甚至避免灾害的发生,从而实现经济效益和社会效益的最佳化。在煤矿开采过程中,水开采包括水资源利用、节约用水、水煤浆收集、水灾害防治等方面,针对不同的矿区,水资源保护和利用的侧重点也有所不同。在煤炭开采过程中,要对开采区的水体进行数据分析,尽可能地避免破坏地下含水层的原始径流,避免造成矿区地面的沉降,保证当地居民的正常生产和生活,减少对自然生态环境的破坏。瓦斯虽然在煤炭开采矿井中属于有害气体,但是也是一种清洁能源,矿井中的瓦斯气体可以通过利用采矿岩体裂隙场分布及钻孔瓦斯抽放管道安装在矿井下的特点来封闭井口,从而将瓦斯气体开采出来,避免资源的浪费。

4煤矿机械工程智能化的发展趋势

4.1智能化的煤矿机械工程适应性更强

针对煤矿所处的地质条件的不同或者煤矿开采难度的不同,可针对性地研究制造相应的设备产品,从而保证采煤工作的顺利进行。煤矿机械设备能够适应各种各样的复杂地质环境,保证煤矿的开采效率。

4.2能够实现对煤矿机械工程的远程控制使用

电子计算机对煤矿机械的运行进行远程控制,监控测量相应的数据,并将数据进行及时地传递,通过控制器对设备发送指令,以完成操作,实现对整个生产过程的监控。一旦出现问题故障能够及时地发现并排除,将故障带来的损失尽可能降到最低。

5结语

综上所述,煤炭机械工程智能化是煤炭行业今后发展的主要方向,也是信息化时展的必然趋势,相关部门应当加大相关投入,积极开发智能产品,缩小与发达国家的差距,提高产品设备的行业竞争力,努力做行业的引领者。

参考文献

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[2]缪协兴,钱鸣高.中国煤炭资源绿色开采研究现状与展望[J].采矿与安全工程学报,2009,(1).

[3]成全,董亚峰,成云平.机械加工业在智能化中的发展趋势[J].机械管理开发,2006,(3).

[4]龙祖根,周岩.对我国煤机装备发展的思考与展望[J].矿山机械,2009,37(14).

煤炭工业智能化精选篇4

1.1为劳动提供安全保证

在矿区低质量的环境下,矿工处于高负荷、长时间的工作中,在这种传统的环境下,极大地影响了矿工的身体健康与生活质量,甚至在这样的环境下,还会威胁到他们的人身安全。随着机电一体化技术的发展及其在煤矿中的深入应用,只需要一些机电设备就可以完成煤炭的采掘、运输与提升等工作,使矿工从繁重的煤矿体力劳动中解放出来,极大的降低了工作的危险系数,也有效地防止了职业病与工伤情况的出现,更好地保障了生产的安全进行。

1.2提升劳动效率

随着科学技术的发展,传统的较为落后的手工劳动作业的方式已经无法满足社会生产的需要,随着机电一体化技术的普及与推广,机器代替了传统的手工劳作,使煤矿中原本复杂的辛苦劳作变成了矿工通过简单的操作就可使机器完成工作,极大的降低了劳动强度,提升了劳动效率与劳动生产率。

1.3提高劳动收入

随着机电一体化技术在煤炭产业中的深入应用,使得煤炭产业的劳动效率大大提升,煤炭产量上去了,国家的经济水平也提升了,相应的煤炭产业的工作人员的工资水平也就提升了。如此环环相扣下来,机电一体化技术在煤矿中的应用,带动了煤炭产业与其他产业的发展,帮助更多地方的经济出现繁荣局面。

2煤矿中机电一体化的应用分析

2.1在矿井安全生产监控与系统监测中的具体运用

煤矿中使用机电一体化技术,能够有效的实现煤矿生产中的故障诊断、在线监控以及自动报警等一体化的功能。机电一体化技术对煤矿生产的在线监控是指对煤炭生产的机器设备、电动机、转运系统、液压装置、制动系统等设备在运行过程中的状态实施有效监测与控制。故障诊断与自动报警是指在煤炭生产过程中,如果生产环节中的设备出现故障,就能进行自动诊断以及实施报警,且还能诊断出具体生产过程中的哪个位置和什么设备出现了故障,这样就能使工作人员快速的找到故障,并及时排除故障,保障煤炭生产的正常进行。

2.2在矿井提升机中的具体运用

众所周知,矿井升降机主要的工作地点就是在地面上以及矿井下,在提升机中运用机电一体化技术能够有效的发挥一体化功能,实现数字化的高效运行。

全数字化提升机在功能上可以有效提升通信速度,实现诊断功能的全自动化。提升机的数字化功能更够进一步简化电器安装的程序,简化硬件设备的安装程序,进一步实现软件的启动与控制,提高提升机的工作

效率。

2.3在矿井下带式运输机中的具体运用

带式输送机又称为胶带输送机,其工作原理主要是通过摩擦来实现运输材料的连续性。它主要有两端点滚筒与闭合输送带结合而成。由于机电一体化技术的普及与推广,使得袋装输送机的技术水平也有了一定程度的提升,并在一定程度上促进了矿井下大运量、高带速、长距离曲线和大功率的带式输送机等许多的关键技术以及新产品研究与开发。

当前,在国家科学技术发展与科学家的不懈努力与钻研下,多类型的带式输送机已经被研发了出来,但由于单位长度与运输量等方面的限制,也使这些多种类型的带式输送机出现了一些问题。同时,再与发达国家相比,我国研发的带式输送机不论是灵敏度还是寿命方面都是比较弱的,这也就需要我国科研人员坚持不懈的进行科研开发,才能赶超发达国家的技术水平。因此,我国需要加大科研开发力度来提升我国的技术水平。

3煤矿中机电一体化应用的发展趋势

3.1机电一体化技术日趋网络化

自上世纪90年代开始,计算机技术与互联网技术发展迅速,人们的日常生活、工业生产、军事、教育、科学技术等都因此而受到巨大影响。全球范围内的生产与经济也因为计算机技术与网络技术而逐渐融合为一体,使企业间的联系与竞争更加激烈。煤矿生产的远程监视与控制技术也因为机电一体化技术的网络化而得到了极大的应用,并为煤炭产业的长足发展打下了坚实的基础。

3.2机电一体化技术日趋智能化

机电一体化技术未来发展的重要方向与技术就是实现智能化。随着智能化技术的不断推广与普及,煤炭产业也越来越重视机电一体化技术的智能化应用与发展。将智能化机电一体化技术应用与当前的煤炭产业中,可以实现将人的部分思维输入至电脑操作系统中,并利用这种有人部分思维的系统来模拟出人的思维能力,让系统拥有与人一样的逻辑能力、推理能力以及判断与自主选择能力等。这样就可以用智能化机电一体化替代煤矿生产中部分人员的一些体力与脑力劳动,降低工作人员的劳动强度,提升工作人员的工作效率。但是,值得注意的是,机电一体化技术的智能化永远无法与人有完全相同的逻辑思维与判断能力,当然这一点也不是必须的,只需要机电一体化的智能化拥有人的部分较为低级的逻辑思维与判断能力,能够帮助人们完成或简化一些工作就可以了。

3.3机电一体化技术日趋绿色化

随着科学技术以及世界经济的飞速发展,煤炭产业的生产效率大大提升,从而获得了很高的经济效益,这使得人们的生活水平不断提高,物质资料不断丰富。所有事情都是两面的,在人们因煤炭生产而享受生活时,也同样付出了惨痛的代价,因为过度的开采煤炭资源而导致生态环境遭到严重破坏,人们也逐渐意识到节约资源与保护环境的重要性。由此,“绿色”这一概念就提了出来,也成为未来发展的一大趋势。对于煤炭生产企业来说,如何实现企业可持续的、健康的发展下去?如何实现煤炭开采的绿色化,保证将对生态环境的危害降到最低程度?机电一体化能够很好地解决这一问题,最大程度地实现绿色化生产,尽可能降低煤炭生产对生态环境破坏的程度。

4总结

随着机电一体化技术在煤炭生产中的推广与普及,逐渐成为了煤炭生产企业的重要技术支撑,而且随着技术的不断发展,这一技术的作用与意义也会更加凸显,且发展前景也会更加宽阔。煤炭生产中应用机电一体化技术,提升了煤炭生产企业的综合竞争能力,为实现高效、安全、绿色的煤炭生产奠定了坚实的基础。

参考文献

[1] 黄卓科.浅谈机电一体化在现代煤矿中的应用[J].电

 源技术应用,2013,12(5).

[2] 马学燕.探讨煤矿中的机电一体化应用[J].科技致富

煤炭工业智能化精选篇5

[关键词]煤炭开采;机械技术;发展探索

中图分类号:TD40 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)22-0034-01

引言

随着工业科技的发展,我国煤炭技术研究也取得了可观的成绩,与改革开放前相比,更是取得了巨大的突破。从机械技术的设计理念到实际操作,都有了很大的提升。虽然我国煤炭机械化水平已经比较普遍,但还是存在着资源利用不充分,成本消耗过大的弊端,因此,我国的煤炭机械技术需要进一步加强,保证能在更大程度上提高产能,保障工人安全并减少人力投入。在未来的发展中,煤炭开采技术的机械一体化是不变的方向,而且应该向智能化、电子化、自动化和微型化迈进。

1.我国煤炭机械技术的发展现状

我国煤炭技术经过几十年的发展,已经取得了不错的成绩。目前,很多企业也在不断引进世界先进的技术和设备,向机电一体化设备研发不断迈进,同时也没有忽视对新技术和新理念的学习和吸收,保持着对煤炭机械技术和设备的自主创新热情,这使得我国煤炭机械设备的不断形成规模,煤炭开采的机械化水平也越来越高,时产量逐步增加。可以说,我国煤炭机械技术的发展已经初具规模,形成了较为成熟和完善的生产线,煤炭开采也呈现出科学化和先进化特点。

虽然所取得的成绩不俗,但我国煤炭机械技术的发展仍然存在着一些问题和不足。我国煤炭企业鱼龙混杂,大小矿井遍地开花,在管理和制度上各企业间存在着差异,许多小煤矿由于生产规模小,所使用的机械设备落后,造成了乱开采的现象,导致了煤炭资源的浪费和环境的污染;在技术上,小型煤炭企业的技术人员专业能力不过关,开采混乱,在管理上,没有形成一套完善的管理体制,导致管理缺失,使得工人的人身安全得不到保障,这也是矿难频发的重要原因之一。其次,我国煤炭开采的机械一体化水平还不够高,使得煤炭的生产效率不高,而在管理方面,更缺少对专业技术人员的培训和综合管理,这对实现煤炭资源优化配置都会产生不利影响。最后,煤炭开采的安全措施做得不到位,煤矿安全隐患多,使得开采工人人身安全得不到保障。

2.我国煤炭技术的发展趋势

目前,从整体来看,我国煤炭技术是在不断向集约化发展。机电液一体化是未来发展的大趋势。这就要求煤炭技术需要在综合管理的前提下,将管理和开采方面的先进理念和技术运用到这一领域当中,最大程度地将高科技和现代煤炭技术相结合,把煤炭行业的科技因素和资源以及人力结合起来,通过全面完善的管理,运用自动化、智能化的机械技术来提高煤炭开采的产能,降低开采的成本,减少矿难风险和损失,从而达到提高煤炭企业经济效益的目的。此外,煤炭技术发展还需要重视技术的维护,科学先进的机械设备需要合理的维护,才能将其作用和功效发挥到最大。机械故障是煤炭开采中容易出现的不稳定因素,因此,在发展煤炭机械技术时,要注意增加对机械技术的定期维护,同时在设计创新机械时还可以在控制系统中设置主动预防故障装置,保证机械在出现故障时能够及时发现甚至进行自我调整,缩短故障时间,减少经济损失。

其次,提高煤炭资源开发的地质保障也是我国近期的煤炭技术发展趋势。通过提高精细勘探技术和地质灾害探测水平,能够提高煤炭资源开发的效率和安全性。随着我国对煤炭行业的整改,小型煤矿将被关闭,我国煤矿会想大规模、井筒直径大的方向发展。在煤炭开采方面,我国会加强自动控制、新型蓄电池、防爆柴油机、软启动和薄煤层开采、保水开采以及生产智能监控等一系列的研究,以此来提高开采效率和生态环保水平,提高煤矿的开采技术。同时,针对我国煤层复杂的特殊情况,将会提高煤与煤层气的开采水平,使煤层气开发与煤炭开发相结合,实现立体化多层次发展,提高经济效益,减少资源浪费。

最后,煤炭开采技术在灾害防治能力、应急救援能力和煤炭清洁利用水平等方面的需要也是未来煤炭技术发展的方向。通过对自然灾害探测和施工灾害的防治,进一步健全灾害防治体系,加强灾害防治能力,提高煤矿施工的安全性。应急救援水平的提高需要对救生技术和装备进行进一步的研究,这也有助于完善我国煤炭行业灾害事故的管理体制。而煤炭清洁利用的能力是未来环保型社会对煤炭行业最重要的要求标准之一,可以通过发展煤洁净转化和资源综合利用技术来提高煤炭资源的利用率,减少对环境的污染。

3.煤炭技术发展的建议

3.1 国家重视煤炭机械技术发展

为了我国煤炭行业的长足发展,我国应该大力支持煤炭机械技术的自主研发,从制度上、管理上和人力物力投资等各方面给予扶持。提高对煤矿企业的监督力度,对于不合格、技术水平不过关的小型煤矿予以取缔,减少煤炭资源的浪费,提高煤矿的质量以及煤炭的时产量,减少施工灾害的发生以及经济损失。此外,要加大对煤炭技术和管理人才的培养,注重煤矿一线施工环境的改善,保证施工工人的人身安全。

3.2 提高煤炭开采技术基础理论水平

煤炭开采技术基础理论是煤炭技术发展的基石,大力建设以校、科研院为主线的理论研究和科技开发平台,加强煤炭开采技术的理论研究,将学、研、产三者结合起来,加强学校、研究所和企业的合作力度,结合煤炭企业的特点,以研究促生产,以生产刺激创新研究,使我国煤炭开采技术的发展走上新台阶。

3.3 加强煤炭机械技术自动化、智能化、信息化和洁净化

我国煤炭资源丰富,但煤层地质条件复杂,为了提高产能,减少浪费,我国煤炭技术逐渐向着自动化和智能化发展。从煤层的勘探开始,强调精准探测,重点研发高精度、高分辨率和高可靠性的地质勘探技术装备,提高地质结构的勘探精度,为建设大型煤炭基地和应对复杂地层条件开采提供可靠保障;其次,利用现代加工、职能控制技术来研发大恐龙、高可靠性的采煤机械,使采煤设备能更好适应我国的复杂煤层开采,全面提高我国采煤技术的机械化、自动化和智能化水平。在煤矿安全生产方面,着重研究煤矿安全生产长效机制,尤其是注重研究煤矿瓦斯与煤层爆炸机理,开发出瓦斯高效抽采技术设备,使煤矿安全监控系统具有实时性强、智能化程度高、处理能力强且可靠性强的特点。同时对煤矿的灾害防治技术也需要进一步加强。最后,煤炭的洁净利用和转化是煤炭能源未来能否持续发展的关键。企业应该加强研究高硫煤、难选煤脱硫降灰的技术工艺,实现高硫高灰煤炭的精度分选,提高煤炭洗选加工的精度和效率。此外,还需进行对煤炭直接和间接液化转化技术的探究,提高煤炭的利用率,减少环境污染和浪费。

4.总结

综上所述,我国煤炭机械技术已经取得了较大的发展,但同时也还存在一些问题,这需要国家、企业和社会共同努力,使煤炭机械技术的发展能向着智能化、自动化方向发展且具有高环保性和安全性。

参考文献

[1] 王珏,小议我国煤炭机械技术的发展,工业科技,2013年第32期.

煤炭工业智能化精选篇6

【关键词】电气自动化技术;煤炭发展;前景展望

一、自动化技术在煤炭领域的发展

(1)电气技术的发展。电气技术服务人类已经有两百年的历史,其创新发展源于电磁理论的发展,随着电能应用的日趋成熟,电气技术也在不断发展。电力的广泛应用,推动了电力工业和电器制造业等一系列新兴工业的迅速发展。各种各样使用电力的新发明纷纷涌现,彻底改变了人们的生产和生活方式。电气技术不仅应用在加工业,还用于商业、农业,因此,电气技术的发展对人类的生产和生活有着重要的作用。(2)性能的发展趋势。一是实现速度、精度和效率的提高。速度、精度和效率标志着机械性能的好坏,为了使这三个机械制造技术中的主要性能指标得到提高,可以将高速CPU芯片、RISC芯片等先进技术应用于煤炭机械制造中。二是实现数控系统本身以及群拉系统的柔性。前者可以借助具有较大功能覆盖面和较强可裁剪性的模块化设计方式而实现,后者的实现可以体现在在不同生产流程中,信息流与物料流能够自动动态调整。三是实现工艺复合化与多轴化。机械制造中的复合化加工的目的是为机械制造过程尽量减少工序、辅助时间,而且多轴化和多系列控制是其现如今的发展趋势。四是实现实时智能控制。区别于以往的实时系统,实时智能控制是现代科学发展中人工智能和实时系统的结合体,其能智能地、更现实地调度任务的进行,从而为任务的按时完成提供保证。

二、电气技术提升煤炭企业竞争力的意义

煤炭是我国重要的能源,煤炭企业的发展对到国民经济的影响日益增强。煤炭企业过去由于没有先进的电气设备,严重影响了工作效率,并出现了很大安全事故。先进的智能化的电气系统如配电系统可以对矿井的供电做保证,很多煤矿事故的发生是由于断电造成的,智能化的供电系统可以有效避免这一问题。防爆无功补偿设备的使用可以优化井下电网的质量,保证远距离工作面的大型设备正常工作,从而保证整个煤炭开采过程的正常进行。先进的科技对煤炭企业的发展至关重要,先进的电气技术在矿井的应用更为重要,所以现代化的煤矿建设,就需要科技来增强企业的竞争力。一些煤矿安全事故的发生,很多是由于技术的故障,其中也包括电气自动化技术越来越引起了专家和政府的关注。做好煤矿是安全生产一直是煤矿企业急需克服的难题,煤矿企业要遵循科学发展规律,构建符合自身发展的高新科技的经济体系,发展以资源循环利用、废弃物高效回收为特征的生态经济发展形态,这样能保持经济增长总体的低消耗、高质量、低废弃,从而将经济活动对自然环境的破坏降到最低。防爆变频器的应用顺应了这一潮流。在技术层面上,变频器的出现让交流电机的调速发生革命性的改变,彻底克服了以前分级调速的缺点,并且大功率电机的变频启动大大降低了对电网的影响。防爆变频器在井下绞车和皮带系统上的应用,使得整个运输系统更加高效快捷,保证一线生产出来的煤炭较快的输送到地面。更重要的是,四象限变频器可以把绞车下放过程中产生的电能反馈电网,起到环保节能的效果,满足了循环经济的要求。

三、电气自动化技术在煤炭领域的应用前景

(1)系统监控的综合化。电气设备目前已经日趋通用化、模块化、系列化,因此,电气设备可以做到组织灵活;计算机所有功能选择均能通过屏幕软件按钮直接完成,为煤炭生产系统监控的综合化提供了必要的基础。因为采用综合监控的形式,可以构成双重或多重冗余,对促进煤矿生产的智能化有着重要意义。(2)系统的网络化。煤矿的数字化应用技术在当前来说已经得到了广泛的推广。为了更好的让煤矿企业安全生产,哦采用先进的冗余结构作为控制网络。这样的优势是可以减少大量人工工作,通过数字化和高层次的自动化技术就可完成一些一线工作,这将在很大程度上提高煤矿企业的生产效率。

总之,随着科学技术的进步和经济的高速发展,电气自动化技术在煤炭领域的应用有着十分重要的意义,其不但能够极大地促进我国煤炭生产水平的提高,还会创造更大的经济价值。同时,电气自动化技术在矿产机械制造领域的应用,在保证了矿山设备的质量的基础上,更为工人们提供了更为安全的矿山生产作业环境,在追求了经济利益的同时,更保证了工作人员的生命安全,拥有着广阔的发展前景。

参考文献

[1]李云法.浅析自动化机械技术的发展趋势[J].科学论坛.2010

煤炭工业智能化精选篇7

在日常的工作生活中,人们时常会听到机电一体化这一概念或见到机电一体化的应用实例,几乎所有的制造业都或多或少应用了该技术,不同行业间机电一体化具体含义不尽相同。机电一体化是以以往的机械技术作为基础,结合自控技术、光学技术、微电子技术、计算机技术等高新技术,使机械设备的生产模式更具先进性与时代感。无论是传统的生产制造业还是新兴行业,机电一体化技术的应用在很大程度上提高了生产效率与管理水平。具体到煤炭生产行业,综合采煤设备的机电一体化技术指在煤炭生产过程中,将机电一体化技术应用在采煤设备上,提高采煤设备的运行水平,进而提高煤炭生产的效率。同时该技术的应用实现了煤炭开采高度自动化,把工作人员从繁重且危险的作业环境中解放出来,提高了煤炭生产安全性。

2综合采煤设备机电一体化现状

由于机电一体化技术在采煤设备上地应用,大大提高了煤炭生产企业的产煤效率,因此国内外许多煤炭生产企业对采煤设备的机电一体化相当重视。但是在我国的煤炭生产行业中,机电一体化的研发与应用相比一些发达国家起步较晚,这主要是因为我国现代化进程起步较晚且发展缓慢,从而导致煤炭开采技术相对落后的局面。机电一体化技术在采煤设备上的应用起始于上世纪五十年代末,因电子科学的发展与成熟,人们试图将机电技术应用在传统的生产制造设备中,以提高机械设备的生产效率。在煤炭生产实践中对机电一体化技术的应用,使人们能够发现该技术应用在产煤设备上时多存在的诸多问题,这些问题的解决进一步促进了采煤设备机电一体化技术的成熟。与此同时,计算机信息技术也在这一时期形成并得到迅猛地发展。上世纪七、八十年代起,人类社会发展到了计算机时代,计算机信息技术的应用革新了综合采煤设备机电一体化技术的大部分环节,这使得采煤设备的机电一体化技术得到更快地发展,机电一体化技术在采煤设备中的应用层次更为深入。作为机电一体化技术重要的组成部分,计算机技术的应用大大提高了煤炭生产企业的产煤效率。借助计算机技术,综合采煤设备的机电一体化进入了一个全新的发展期。另一方面,伴随着现代科学技术水平的不断提高,综合采煤设备的机电一体化技术得到进一步完善。尤其是近年来,智能化技术的出现及应用使综合采煤设备机电一体化技术在自动化控制上更为突出,进一步提高了采煤设备机电一体化的技术水平。与此同时,智能化技术与计算机技术的有效结合,使综合采煤设备机电一体化更为全面高效。综合采煤设备机电一体化作为机电一体化技术在具体生产实践应用的重要组成部分,其技术水平是同机电一体化的整体发展水平相同步的。虽然在国内外的煤炭生产企业中,采煤设备都应用了机电一体化技术,但国内煤炭生产企业在该技术的技术水平和应用层次上相比发达国家仍然存在着一定差距。不过随着经济实力提升和科技投入增加我国采煤设备的机电一体化技术在一些方面还是有所突破和建树的,例如mgd150nw型采煤机的研发与应用,不仅大大提高了煤炭的生产量,而且使煤炭生产的安全性得到增强。

3综合采煤设备机电一体化发展的趋势

虽然机电一体化技术的应用提高了煤炭开采企业煤炭生产的效率,但仍然有很多方面需要进行完善。针对这些缺陷或不足,以及相关研究的进展可以看到采煤设备机电一体化有着以下几方面的发展趋势。

3.1综合采煤设备机电一体化的发展更趋智能化

如上文所述,智能化技术作为一门新兴技术,在二十世纪中期形成并发展起来。由于形成时间较晚,技术发展与实践应用时间较短,因此智能化技术还存在着诸多的问题与缺陷。智能化技术的发展虽然还不是十分成熟,但是可以预见成熟的智能化技术运用到产煤设备上,将会极大提高煤炭企业煤炭生产的效率与煤炭生产量,对该技术在煤炭综合采煤设备机电一体化的应用前景行业内普遍比较看好。因此煤矿企业应加大力度解决智能化技术本身所存在的一些问题以及如何与综合采煤设备机体一体化相衔接的问题。

3.2综合采煤设备机电一体化的发展更趋系统化

目前煤炭生产企业机电一体化技术的应用范围愈加广泛、应用层次更为深入,同时综合采煤设备机电一体化所涉及应用的技术类型也更为多样,比如计算机技术、智能化技术等。技术类型的多样性使得综合采煤设备的操作更为困难,因此研究人员试图将这些有着差异性的技术与设备进行整合,以形成一个便于人们操控的系统,进而使存在一定差异的多种技术在煤炭开采与生产中发挥出更大的作用。要实现多种类型的技术与设备的协调运行还存在一定的难度,目前仍然没有很好的办法解决这个问题,也没有哪个煤炭生产企业在综合采煤设备机电一体化中应用多种不同类型的设备与技术的情况下,能够实现对综合采煤设备的高效操作与有效控制。可以看到,该技术的解决对于提高煤炭企业煤炭开采的效率与煤炭的生产量的积极作用,因而系统化也是是综合采煤设备机电一体化未来一个重要的发展趋势。

3.3综合采煤设备机电一体化的发展更趋环保化

当下众多领域都在提倡生产的环保性,而这种生产方式也必将影响到机电一体化在采煤设备上的应用。不管是在煤炭开采或者煤炭运输的过程中,煤矿企业都要注重对生态环境的保护,将煤炭的开采与生产对环境与生态所造成的危害降到最低程度,不能只盲目的注重生产而忽略了生态环境的保护。因此综合采煤设备机电一体化技术在技术性能不断提高的条件下,其环保性能必然也会成为该技术发展的重点。

4结束语

煤炭工业智能化精选篇8

(煤炭科学技术研究院有限公司经济与信息研究分院,中国 北京 100013)

【摘要】目前煤矿、集团地销煤车辆多发运量大,原来的传统模式运行效率较低,实际操作繁杂,人员投入较多,加大了企业成本,不利于有效管理,随着经济的转型急切需要煤炭智能自动管控系统来解决上述问题。系统采用先进的自动化技术,通过自动识别车号、自动判断煤种、自动报警,实现煤炭销售过程的车辆管理、防止煤种混装、实时报警等功能,从而达到无人值守自动装煤、过磅、出门的效果。

关键词 煤炭销售;智能管控;系统集成

0 引言

在经历了“黄金十年”的鼎盛发展期后,煤炭行业内外投资规模、扩张发展势头不断加快,特别是山西、内蒙等主要产煤省区,资源整合和兼并重组取得突破性进展,由此形成了一大批大中型煤矿。随着诸多新建矿井的陆续投产,煤炭产能得到集中释放,导致当前煤炭市场出现产能严重过剩,市场供需平衡被打破,供大于求已成为当前煤炭销售不畅、煤价严重下滑的主要制约因素。2013年我国原煤产量达到约37亿吨,产能达42.2亿吨,产能利用率将下降到87.7%。2014年煤炭供应能力将达到40亿吨,前期形成的煤炭产能释放对市场压力依然较大。未来几年,企业煤炭产量将会逐年提高。然而,就目前的市场状况而言,特别是在“煤炭市场供大于求、主要耗煤行业产能过剩”的情况下,如何能够完全快速消化如此大的增量,给煤炭销售工作带来了空前的考验。因此,开展煤炭销售智能管控相关研究,实现重点技术突破,对提高煤炭行业的信息化管理水平和煤炭企业的竞争能力具有重要的意义。

1 概述

本系统可以解决目前煤炭企业销售煤炭混乱的现象,有效规范管理煤炭销售流程,减少人力成本提高售煤效率,主要用于矿长办公室、销售科、信息科、煤场、磅房、筒仓、门岗等地。

2 系统结构

煤炭销售主要分为“地销”、“路运”和“水运”三种。其中“地销”指煤炭销售通过公路由汽车运输;“路运”指煤炭销售通过铁路由火车运输;“水运”指煤炭销售通过水路由货船运输。我国目前煤炭主要通过地销运输,所以本文重点阐述地销业务,系统主要功能描述:

2.1 合同管理

合同管理购煤客户在规定的时间内,在指定的购煤地点,按签订的购煤方式,购买一定数量的相应煤种的煤,并按签订的价格进行煤款结算。可以有效管理合同和签订时附带的附件协议、客户信息、账款、退货等内容。购煤合同管理有“增、删、改、查”等功能,合同在系统中存在“审批”、“生效”、“冻结”、“完结”四种状态;合同分大客户合同、小客户合同;大客户可以赊销部分煤,小客户不能赊销只有付款后才能生效。

2.2 过磅管理

过磅管理是整个系统中最重要的功能,因为所有运量信息从此模块获得,而且此模块是将客户与业务连接的最重要环节;包括煤炭外销、外购、内购、内销、转场、零售、自用煤几大业务,下面以表格形式具体说明系统自动执行过程:

外销、内销一次称重:(1)刷IC卡获取可执行合同信息;(2)刷卡事同时获得车辆信息,卡作为串联车辆执行业务情况的线索;(3)对目前自动获取的信息正确性进行判断;(4)通过红外确定车辆完全正常上磅;(5)对车辆皮重进行判断、皮重不合格禁止回皮;(6)保存数据,打印回皮单。二次称重:(1)红外确定车辆是否完全正常上磅;(2)合同余量是否满足净重,如果不满足,则语音提示客户续签;(3)自动保存数据,打印过磅单。

外购、内购一次称重:(1)刷IC卡获取合同信息,系统自动读出车辆信息;(2)系统自动带出原发信息;(3)对读取信息的正确性进行判断;(4)确定车辆完全正常上磅;(5)保存数据,打印回皮单。二次称重:(1)确定车辆完全正常上磅;(2)合同信息是否满足净重,如果不满足,则进行语音提示续签;(3)对路损情况进行判断、不合格的禁止出门;(4)保存数据,打印过磅单。

零售一次称重:(1)刷卡获取零售车辆信息;(2)对自动读取信息的正确性进行判断;(3)确定车辆完全正常上磅;(4)对车辆皮重进行判断、皮重不合格禁止回皮;(5)保存数据,打印回皮单。二次称重:(1)确定车辆完全正常上磅;(2)卡内余额是否满足此车煤的总价,如果不满足,则语音提示充值;(3)保存数据,打印零售出门证。

转场一次称重:(1)刷IC卡,选择转场后点击转入还是运出;(2)系统自动读取车辆信息;(3)对信息的正确性进行判断;(4)确定车辆完全正常上磅;(5)保存数据,打印单据(转入:卸煤单;运出:回皮单。二次称重:(1)确定车辆完全正常上磅(如果为转入,判断路损情况);(2)保存数据,打印过磅单。

自用煤 一次称重:(1)刷IC卡,获取车辆信息,煤种、用户信息;(2)对信息的正确性进行判断;(3)确定车辆完全正常上磅;(4)保存数据,打印单据。二次称重:(1)确定车辆完全正常上磅;(2)保存数据,打印自用出门证。

2.3 IC卡管理

通过非接触式IC技术,将合同执行的人工模式为智能化新模式; 通过IC卡管理车辆、客户、收款、煤种、等信息;实现IC卡的发放,注销、挂失、修改操作;分为用户卡、临时卡、管理员卡三种,在煤场一个购煤流程中一辆车只允许固定使用一张卡,同一个客户多个合同可绑定到一张客户卡中,合同执行完毕后可绑定其他客户继续拉煤;临时卡为零散客户使用,可进行充值、退卡等;管理员卡用于门禁系统放行非购煤车辆进矿。

2.4 权限管理

权限管理主要有用户管理、角色管理、权限控制。按实际管理人员和操作人员的不同工作及职能,为用户的设定“用户名”、“登录密码”及相应“角色”、“权限”的分配。权限可分为:审批、修改、删除、查询、浏览等权限。权限细致到按钮级别。

2.5 基础信息管理

对红外光栅、RFID电子标签、视频、门岗的道闸机进行集成;各个设备的串口配置和实时视频信息嵌入。

3 功能特点

1)业务全,基本可以包括煤矿所有业务;

2)改变传统模式无需人工过磅,从而减少了大量人力成本;

3)业务的跨地区、跨部门垂直集中管理监控;

4)基于RFID技术的车辆信息固化管理,使各种作弊手段无所遁形,避免煤炭发运环节人为造成的“跑冒滴漏”事件;

5)基于IC卡的销售发运信息传递,在提高发运效率和准确性的同时,规范了煤场发运秩序。

4 应用环境

适用目前国内任何煤炭企业,可分三种模式使用:

一级模式:煤矿自身签订合同销售煤炭;

二级模式:分公司签订合同销售煤炭煤矿提煤;

三级模式:集团签订合同分公司管理煤矿提煤。

5 结论

针对目前煤炭企业煤炭销售管理中存在的问题,智能自动管控系统应用现代信息技术,实现了磅房管理自动化和煤炭销售管理信息化,对煤炭销售各个环节实行有效的监控和自动化管理,避免煤炭发运环节人为造成的“跑冒滴漏”现象、减少企业经济损失、提高运销工作效率,达到了规范销售秩序的目的,该系统提供了一种新的煤炭销售管理思路。

参考文献

[1]李世银.煤矿汽车衡智能(无人)售煤系统设计[J].电视技术,2002,242(08).

[2]翟勃.物联网技术提升煤炭运稍管控水平[C]//2011年度工作会议暨物联网推进煤矿信息化学术论坛论文集,山东煤炭学会工业信息化专业委员会.

煤炭工业智能化精选篇9

每一个行业都有着对其极为重要的信息传输途径,而煤炭通信行业的重要传输途径就是传输网,传输网对于煤炭通信行业的信息统筹、信息交流等方面都有着极为重要的作用,不断完善传输网对于煤炭通信行业未来的发展有着十分重大的意义。

1 煤炭通信行业及其传输网现状

随着我国社会主义市场经济的不断发展,我国的煤炭行业也取得了丰硕的成果,但其发展同时也受到了通信网络的制约。基于这种状况,煤炭通信行业专用网络开始使用微波、载波等传输媒介,并且引进了现代通信技术与互联网技术中的尖端科技。

我们知道,传输专用网络对于煤炭通信行业具有极为关键的作用,它是煤炭通信的中枢。同时,如何进一步提升传输网的工作效率及工作能力对于煤炭通信行业的处理能力提升具有重要的作用。在这个信息化时代,只有不断地完善自身的信息传输体系,才能紧跟时代的步伐,获得更好的发展。

2 各类传输设备的应用状况

随着时代的不断发展,煤炭通信行业的传输网的设备也在不断发展与更新,现阶段,煤炭通信行业应用较为普遍的设备主要有同步数字传输体制(SDH)、密集波分复用体制(WDM)、准同步数字传输体制(PDH)三种,下面便对这三种传输设备进行介绍。

2.1 同步数字传输体制(SDH)

相较于其他两种传输方式,SDH的特点体现在其良好的兼容性,传统的PDH传输网也可以通过SDH传输网进行工作,传送数据,因而使用SDH可以较为容易地实现多厂互联。SDH的光接口采用了世界标准,拥有一套标准的速度等级。通过研究发现,SDH信号所具有的复用方式传输手段良好地解决了信号的复接、分接的问题,使SDH适用与光纤传送系统之中。

2.2 密集波分复用体制(WDM)

WDM的工作原理是通过同时传输多个光载波信号,实现光纤传输能力的大大增长。鉴于这种特点,WDM可以实现超大容量的传输,实现高达400吉字节的快速传输,这极大的节约了光纤资源的使用,提升了传输速度,因而降低了成本提升效率。在现实中,WDM主要使用在距离城区较远的煤矿矿区。

2.3 准同步数字传输体制(PDH)

PDH是一种较为传统的传输体制,因为诞生的时间较早,PDH还没有如SDH那样具有世界统一的标准。PDH主要采用异步复用的方式进行传输,多应用于有线电话业务。

3 当前煤炭通信行业中传输网存在的问题

3.1 管理未能与时俱进

煤炭行业在我国有着非常久远的发展历史,所以,传统的管理方式已经在煤炭行业中根深蒂固。许多煤炭企业的管理者依旧不是很重视传输网的完善与发展,究其原因主要有以下两点:一是企业不能及时引进紧跟时代步伐的管理模式,二是部分煤炭企业没有正确认识到传输网对于煤炭通信行业的重要性。所以,改变传统的管理观念对煤炭通信行业来说将是一个巨大的挑战。

3.2 缺乏相关的监管体系

由于煤炭通信行业企业性质具有特殊性,所以不同地区对于煤炭通信行业的企业性质及界定存在着不同,这就不利于对其进行监管,而监管体系的缺失以及相应监管人才的短缺正是煤炭通信行业发展路上所存在的一个重大阻碍。

4 煤炭通信行业传输网改进建议及展望

4.1 煤炭通信行业传输网改进建议

煤炭通信行业要想发展,就需要依靠高科技人才。借助这些高技术人才来为企业建立更加完善的发展体系,广泛采纳新型人才的建议,使企业能够紧跟时代的步伐而不落后。同时也要加强管理对其进行管理观念、网络技术等方面的改进,加强煤炭通信行业与现代信息技术发展之间的联系。

4.2 煤炭通信行业传输网的展望

煤炭通信行业传输网的发展要时刻紧随数据业务发展的需求,而实现传输网智能化的关键在于提升网络管理平台的光网络自动交换(ASTN/ASON)的功能。

光网络智能化的实现具有着两种方向,其一是朝向集中化发展;另一种是朝向分散化发展。就两种方向来看,分散化所具有的灵活性、高速度及安全性更加适应今后的需求。可以说,智能化的传输网实现了网络带宽的动态管理,达到了网络通道的及时合理地配置,对业务的不同需求提供了QoS保证。这些确保了煤炭通信行业传输网的最大利用,从而极大的提升了工作效率并且降低了工作成本。

煤炭工业智能化精选篇10

这是中国首次系统提出、大规模实施煤炭技术革命,寄望推动采煤方式从人工转向机械化。

1960年5月9日,山西大同矿务局白洞矿14号煤尘爆炸,矿井全毁,死亡684人,其中677人在井下直接死亡。

1960年,中国的煤炭产量增长了37%,但死亡人数一并激增,共有6036名矿工死亡。

53年后,黄乐亭组织研发的“煤炭综采成套装备智能系统”应用示范取得成功,陕西“黄陵一号”煤矿的一个工作面,首次成功实现无人化开采――整个生产过程中,采煤工作面支护区域可以没有一个人。

“煤矿的重大灾害主要发生在采煤工作面,为煤矿工人提供一个安全的生产环境,减少井下作业人数,核心在于自动化控制开采设备的全面应用。”如今作为“全智能化煤炭综采装备”负责人之一,天地科技副总经理黄乐亭对《望东方周刊》说。

安全、高效,是中国煤炭工业65年来的终极梦想。如今,它在黄乐亭这一代煤炭科技工作者身上,实现了前所未有的突破。

通知书发错了吗

上世纪70年代,中国煤炭产业初步实现了机械化生产。此时发达国家已完成了向大型化和集中化生产的技术改造,领先中国20年。

1977年10月,邓小平亲自拍板,从国外引进100套综采设备和国内制造500套综采设备。

这一年,黄乐亭参加了“”后的首次高考。他报考了清华大学计算机自动化专业。

看到录取通知书上写着“山东矿业学院地下采煤专业”,黄乐亭一时没反应过来,以为通知书发错了。

黄乐亭是山东龙口人,家门口四五公里外就有一处煤矿,但对它从未在意过。他觉得,采煤不需4年高等理论学习。

因为安全问题,身为村支书的父亲对采煤行业也有担心,但还是希望家中能出个大学生。

1978年3月,黄乐亭去了450公里外的山东矿业学院。

两年后,同样被调剂进入山东矿业学院的张良成了他的师弟。30年后,二人共同研发了在中国煤炭行业具有里程碑意义的“煤炭综采成套智能系统”。

国家改革开放之际,煤炭产业却遭遇滑坡:1980年原煤产量6.20亿吨,比上一年出现2.4%的负增长,影响了整个国家的经济安全。

黄乐亭和张良师从煤炭行业的第一位中科院院士宋振骐。

“宋老师听到哪儿有没去过煤矿,随时上火车,再拿着他的中科院证件找列车长补票。实地测量数据结束后,又在回来的火车上整理数据,寻找规律。他的许多著作、论文都是在火车上完成的。”张良回忆起跟随宋振骐下井的岁月,无限感慨。

黄乐亭的回忆是:每到井下遇到工作面压力增大、顶板轰隆隆作响的危险时刻,工人都往外跑,只有宋振骐一人往里钻。

如此钻研之下,宋振骐为中国人开创了新的煤炭开采理论。

但他的学生们认为,危险不再应该成为中国煤炭工业的代名词。

创新引领发展

大学毕业后的黄乐亭被分到了煤炭科学研究总院唐山研究院。唐山经历大地震后,有些办公楼还没开始复建,黄乐亭只能在简易房里办公。

他被分到矿山测量所做建筑物下采煤课题组,尽管师从宋振骐这样的大家,但实际操作起来黄乐亭还是感觉到了自己的稚嫩。

“创新引领发展”,这是黄乐亭在接受《望东方周刊》采访时说得最多的一句话。1985年,测量所迎来了史上最年轻的课题组组长。

之后黄乐亭的第一件大事就是主持筹划申报国家“七五”科技攻关项目。中国村庄下压煤量大面广,但村庄建筑物的牢固度远低于城市,如何保证采煤时塌陷小、村庄房屋破坏轻,成了他关注的重点。

在他人生道路上快速成长的八九十年代,中国煤炭业正在机械化道路上突进。

1989年12月30日,《中国煤炭报》最后一期的头版头条,红色标题赫然――《历史性的突破:原煤产量跨越10亿吨大关》。

一年后,刚刚大学毕业的韦文术进入煤炭科学研究总院太原研究院,从事液压支架电液控制系统和掘进机液压系统的研究。

此时,美国和澳大利亚的煤炭企业已经率先在工作面采用了计算机技术,实现了采掘设备的自动化及井下环境安全信息的实时监测。后来西方国家纷纷跟进。

韦文术深感中国采煤机械和国外差距巨大。在太原研究院的十几年时间,他专心做液压支架电液控制系统的研究。

整个煤炭综采成套装备智能系统,主要包括液压支架、采煤机、刮板运输机及其自动化系统。自动化采煤实现以前,煤矿工人需要在工作面手动调节支架的升降和前移。

核心的液压支架电液控制系统实现后,煤矿工人将从危险的工作面解放到安全的顺槽监控中心。

韦文术的梦想,直到十几年后才得以实现。

德国人的态度

整个1990年代,张良一直在煤炭科学研究总院开采研究所做矿山压力研究,主要是顶板的控制和安全问题。和远在太原的韦文术一样,张良也感觉到自动化的技术革命即将来临。

改革开放到新世纪初的20多年间,采煤支架的自动控制技术在国内一直是空白。

“1990年代国内煤矿综采自动化设备一直靠成套进口,价格非常昂贵,一个支架就要20万元,只有大煤矿才用得起,小煤矿还是原始的人工开采。我当时最想做的一件事,就是让中国的煤矿摆脱对外国技术的依赖,实现煤炭自动化开采的国产化。”张良对《望东方周刊》说。

2000年,煤炭科学研究总院作为主发起人,联合兖矿集团有限公司等共同设立天地科技股份有限公司,致力于推动矿山生产过程自动化研发与生产业务。

天地科技股份有限公司成立之初,黄乐亭已经成长为唐山研究院年轻有为的副院长,主抓选煤自动化。煤炭行业的自动化之风,已经刮起。

2001年,天地科技股份有限公司与德国公司在北京签署协议,成立天地玛珂公司,学习汽车行业的合作模式,以市场换技术。

作为这家公司副总经理的张良回忆,德国人很快出尔反尔,没能完成引进计划。

“当时我就觉得靠外国人永远不能自立,德国人食言,反而加快了我们自主创新的脚步。”张良说。

2004年,他们开始筹备自主研发团队。同年,中国矿难死亡人数虽然开始呈现下降趋势,但仍有6027人死于矿难,是美国的215倍。

煤炭科学研究总院从全国分院抽调人才,韦文术是其中一个。

在太原研究院工作14年的韦文术,研发的自动化控制技术最后以失败下线,所以当他得知重启了一个同类型项目时,毫不犹豫地来到了北京。

张良给韦文术的第一印象是:“有研究员一贯的认真态度,也有常年下井测量经验练就的专业素养,尊重每一个研发团队成员。”韦文术只提了一个要求:“给我时间和空间专心做研发。”

由于加班,韦文术总是没法赶在煤科总院关大门的23点前离开,常常翻墙出来。

电液控制系统的核心液压元件电磁先导阀,承受的压力相当于每平方厘米355公斤,仅此一项实验后来耗时半年。

这半年是韦文术职业生涯中工作强度最大的时段,36岁的他满头黑发变成灰白。

他每天都在做同一个实验,上千次实验、上千个废品,精神一度临近崩溃边缘。半年后,最后一个试验品成功运转、操作无误,张良在场,差点喜极而泣。

张良在煤炭科学研究总院开采研究所的同事李首滨,此前10年的多次下井经历,也让他深感有责任把煤炭工人从危险的井下解放出来。

于是,他主动请缨到天地玛珂公司,在研发团队组建之初任职副总经理。

李首滨负责电液控制系统的通信总线方案,相当于人的神经系统,一根线搭错,整个系统就会停摆。

虽然有理论基础,但李首滨经常是白天设计方案,晚上自学与之相关的理论知识。一遍遍写了撕、撕了又重写,“用纸堆起了”电液控制系统的通信总线方案。

2005年至2006年,黄乐亭在黑龙江的鸡西市挂职副市长,主抓煤炭产业化。在这个以煤炭立市的地方,他感受到采煤工作“减人提效”的迫切性。

虽远在东北,当他得知电液控制系统自主研发成功的消息后,深感欣慰。

把90万人解放出来

德国企业第一时间飞来北京和张良谈判,百般阻挠,不发货、不给软件支持,导致系统没法使用。

2010年这家公司退出,想挖走骨干研发队伍,没能实现。

2008年9月,天地玛珂公司自主创新的“SAC型液压支架电液控制系统”,作为首套实现商业销售的国产电液控制系统,在神华宁煤集团石沟驿煤矿采煤工作面正式投入使用。

这一年,黄乐亭已是天地科技股份有限公司的党委副书记,分管科技研发,自动化研发成为他关注的重点。两年后他又成为主管科研的副总经理。

2009年黄乐亭开始筹划“十二五”科技项目。有之前的研发成果铺路,天地科技股份有限公司成功承担了国家“煤炭综采成套装备智能系统”示范项目,得到过亿元支持。

这家公司还承担了 “十二五”国家863计划重大项目“煤炭智能化掘采技术与装备”,国家也资助了1亿多元。

“煤炭综采成套装备智能系统”得到推广应用,提高原煤产量50%以上;综采工作面作业人员由14人减少至5人,实现无人跟机操作、有人安全值守,为煤矿“无人化”开采奠定了基础。

“如果煤炭综采成套装备智能系统得到广泛应用,不仅能再次提高煤炭综采化率,煤炭开采安全生产也会得到有效保障。”黄乐亭对《望东方周刊》说,“煤炭工人也能做白领,在操作控制平台上完成作业。”

煤炭工业智能化精选篇11

如何引领时代前行?——是科技与创新

作为中国矿产行业的先行者——中国大唐国源矿业,

顺势响应国家推进智能化发展的宏观政策,

深刻洞察人工智能、大数据、5G、云计算、机器人等新技术领域的创新发展,

以智慧之名,创新打造安全生产智慧枢纽中心,为推动能投公司高质量发展、为助力大唐集团打造世界一流能源供应商的卓越品牌贡献专属力量,聚时代之势,以全新的智慧产业,谱写新时代智能化矿井的全新篇章。

应势而动 顺势而为

智慧矿山是以矿山数字化、信息化为前提和基础,对矿山生产、职业健康与安全、技术支持与后勤保障等进行主动感知、自动分析、快速处理,建设智慧矿山,最终实现安全矿山、无人矿山、高效矿山、清洁矿山的建设。智慧矿山建设主要包括:智慧生产系统、智慧职业健康与安全系统、智慧技术支持与后勤保障系统建设。

2014年6月,提出“四个革命、一个合作”能源安全新战略,为我国能源行业的转型发展指明了方向。《能源及时革命创新行动计划(2016-2030)年》明确提出了煤炭行业重点主攻方向,要求开发智能化工作面等技术,重点煤矿区基本实现工作面无人化。近年来,随着国家环境保护力度的加大和能源消费结构的转型,倒逼煤炭产业必须走绿色智能的清洁化生产之路,国内外煤炭企业、科研院所和装备厂商不断加大煤矿智能开采的研发投入和应用力度,推动煤炭生产向少人化、无人化发展。

煤炭工业智能化精选篇12

关键词:机电一体化;煤矿机械;数字化;技术

煤炭是我国重要的能源资源,随着社会的不断发展,人们的煤炭的需求量越来越大,这促进了煤炭行业的发展,提高了该行业的经济效益。煤炭开采具有一定的危险性,其需要应用多种大型的机械设备,在煤炭机械中应用机电一体化技术,可以实现机械设备的自动化运转,其提高了机械生产的效率,而且提高了煤炭的产量。应用机电一体化技术,可以提高煤矿企业的发展水平以及经济效益,可以实现煤炭行业的高产高效发展。

1 机电一体化概述

机电一体化是科技不断发展的产物,应用机电一体化技术,可以提高机械设备的性能,对机电产品的发展奠定了良好的基础。机电一体化技术在发展的过程中,具有数字化发展的方向,利用数控机床以及机器设备,可以为机械设备制造奠定基础,应用数字化设计技术,可以为机电一体化设计奠定基础。煤炭资源在开采的过程中,需要利用多种机械设备,其中技术部门需要应用绘图软件 CAD技术,这一软件具有较高的精确性。进入信息时代后,网络覆盖面越来越广,煤矿企业也应用了较多的网络技术,这促进了机电一体化技术的网络化发展,在开采资源的过程中,很多问题都可以利用网络技术进行解决,网络技术可以改善煤矿行业机械技术落后的现状,还可以提高资源的综合利用率。机电一体化产品生产的目的是为了更好的为人类服务,由于煤矿企业近年来出现的安全事故比较多,为了降低安全事故发生的概率,可以利用机电一体化产品,提高机械化设备自动化运行水平,还可以提高煤矿开采的效率。

2 煤矿企业机电一体化的应用现状

随着社会的不断发展,煤矿行业的开采技术越来越高,应用机电一体化技术,可以提高煤矿企业的工作效率,可以提高生产的安全性。机电一体化技术可以实现机械设备的自动化运行,可以对大型设备的运行状况进行监测。我国煤矿企业机电一体化技术虽然取得了较大的进步,但是与国外技术相比,还是有着一定差距,这主要是因为我国煤矿行业起步比较晚,所以,在应用煤矿企业机电一体化技术时,一定要结合社会发展的要求以及需求,还要学习国外的先进技术,这样才能促进机电煤炭机械行业更好的发展。我国煤矿企业的发展并不均衡,有的企业应用的机械技术还是比较落后,为了提高煤矿开采的效率,提高企业的竞争力,一定要多应用先进的机电一体化产品,这也可以避免安全事故出现的概率。机电一体化产品还具有通信的功能,利用网架技术,可以实现信息的及时交流以及传输。在对机电一体化产品进行开发时,要考虑设备的可靠性,要对相关信息参数进行优化,还要提高信号检测的灵敏度,这样才能保证机电设备故障检测与自动化调节功能的发挥。

3 机电一体化在煤矿机械中的应用

3. 1 在线监控、故障诊断及自动报警监控系统在大部分煤矿得到了广泛的安装或使用,监控系统可以有效地监控采矿系统、制动系统、动力系统、液压系统以及运输系统等。若被监控对象发生异常,监控系统可以及时发出警报,监控系统具有强大的优势。1) 能够自动诊断系统是否出故障及故障原因。2) 可以及时准确地发出警报。3) 能够提高设备的使用寿命。4) 能够减少维修的成本和时间。5) 可以有效提高安全事故责任人的管理水平。

3. 2 提升机械设备半自动化或自动化程度

煤矿机械设备的自动化或半自动化控制可以大大降低或减少因人为错误操作而导致的安全问题,还可以降低工人的作业难度,有效提升劳动生产率。

3. 3 应用于节能减排

信息化编程可以将液压机、烘干机、传送机等机器的电能消耗量控制在合理的水平,避免了由于人员操作而造成的货物装载不满或超载的现象,可定量传输原煤,大大降低了电量的消耗,提高了煤矿生产效率,优化了产业能耗结构,达到了节能减排的效果。

4 机电一体化在煤矿机械中的发展方向

4.1 更加智能化

智能化可以使煤矿开采系统更完善,能够更好地满足煤矿生产中的安全性、经济性等要求。煤矿井下地形复杂,工作条件恶劣,各类安全事故时有发生。虽然人工操作难以避免,但煤矿智能化是一种趋势。

4.2 更加微型化

机电一体化更加微型化是指在煤矿机械生产中,机电一体化技术逐渐应用于微型领域。这是因为微型化具有体积偏小、便于操作等优点,它能够为煤炭机械发展提供更高质量的服务。

4. 3 更加网络化

随着信息时代的到来,网络技术得到了迅速发展,从而把人们的生活生产紧密联系在一起。网络技术应用到煤矿生产中后能够对煤矿生产进行实时监控,能够提升煤矿生产的安全性能。鉴于这些优势,机电一体化在煤矿机械中必然趋于网络化。

4.4 更加环保化

现如今,环保提升为国家的重要日程。在煤炭生产中,环保更是成为了一个重要问题。因此,在煤炭开采中,环保问题必须放在首要位置,摒弃传统煤矿开采方式,将废水回收再利用等进行科学、合理的规划,使煤炭生产得到可持续发展,使煤矿生产与地区经济保持协调发展。

结束语

煤矿行业是我国重要的能源产业,在运行的过程中,煤矿企业需要应用大量的机械设备以及自动化技术,在煤炭机械中应用机电一体化技术后,有效提高了企业生产的效率以及煤炭的产量。机电一体化技术在应用的过程中,发挥出了较多的功能,利用网络技术,可以实现通信的功能,应用机电一体化产品,也可以实现对机械设备的智能化控制,这不但可以减轻工作人员的工作量以及劳动强度,还可以降低安全事故出现的概率,可以有效提高煤矿企业生产的水平,是提高企业经济效益的有效方式。在未来几年,机电一体化的使用将会朝着更加智能化、微型化、网络化和环保化方向发展,不断完善煤矿生产技术,给煤矿企业带来更多的经济利益和社会效益。

参考文献

[1]马亚东.机电一体化在机械采煤中的应用与发展[J].中国新技术新产品,2011(2).

[2]刘明皓.机电一体化在煤矿机械中的应用[J].中国对外贸易,2012(10).

[3]王洋,马艳生.浅谈机电一体化在煤矿机械中的应用 [J]. 世界华商经济年鉴 .城乡建设,2012(11).

煤炭工业智能化精选篇13

随着煤炭科学技术的进步,电子控制技术在煤矿机械中占据的比重逐渐增大,功能和应用范围和复杂程度越来越有所提高,这样对煤矿设备的管理工作提出了更为严峻的挑战。在煤炭生产中,煤矿机械的性能自动化程度和经济性是影响到煤炭生产和煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行的关键性因素。煤矿机械电气与电子控制系统产品的质量又直接影响煤炭机械的安全性、经济性和效率。微电脑控制技术已经成为现代煤矿机械不可缺少的重要的组成部分。

一、煤矿机电技术的发展

20世纪以来,我国煤矿机电技术取得了较大的发展,煤炭技术应用到了煤矿各个环节,但比较来说,还比较落后。我国的煤矿机电技术要想达到世界先进的技术水平,就必须掌握信息时代煤炭机电技术的特点和有关技术发展动态。我们应当努力提高我国煤矿机电技术的标准化、规范化、系统化的程度,把计算机作为煤炭机电的核心装置,在设计煤矿机电产品时,尽量选用功能完善的嵌入式计算机,保证可靠的工作性能,对于新开发的煤矿机电产品,要具有先进的通信功能,要选用开放性强的通信模块,方便实现与控制网络的有效通信控制,在智能化方面,煤矿机电产品要能判断机电设备和周围环境,自动调节最佳工作状态,同时能够加强故障诊断和故障预测。最后,要对煤矿专用的传感器加大研究开发,努力实现传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,保证传感器测量的准确率。同时关注国内外煤矿生产高新技术的发展,将最先进的、适于煤矿井下工作环境的高新技术,应用到煤矿生产,提高煤矿现代化,努力实现煤矿生产自动化。

二、煤矿机电控制系统的主要功能

1.自动报警、在线监控和故障自诊。现代煤炭机电技术对煤矿机械的电机、作业装置、液压系统和制动系统等的实现在线运行状态实时监控,出现故障的时候,能够自动报警并准确地提示故障发生的部位,大大简化了设备的维护和检查工作,降低了维修费用。

2.提高生产效率和实现节能降耗目标。例如煤矿井下使用的通风机、胶带输送机、变频起动、提升机以及PLC控制系统,就使节电量达到30%以上,生产效率也得到大大的提高。

3.自动化或者半自动化操作功能。煤矿机械机电设备实现自动化或者半自动化控制,能够减轻操作员劳动强度,有效减少因操作者的经验缺乏对作业精度的影响。

三、煤矿生产施工机电设备的性能要求

根据目前煤炭开采状况,煤矿机械应当具有以下性能:生产效率高且节能降耗、经久耐用且维修简单,自动化程度高且操作简单,性能稳定、安全性高和使用寿命长,并且具有较好的经济性特征,能够降低工人劳动强度,真正实现在线运行状态监视、故障自诊以及自动故障报警的基本功能。

1.可靠性。微电脑系统的可靠性是煤矿机械一项非常重要的性能指标。煤矿机械一般都在井下作业,工作环境恶劣,长期受到煤尘、潮气、石块和地质变化的侵袭,另外还受到各种电、磁场以及采煤机械振动的干扰,因此微电脑控制系统必须适应井下性能的特殊环境要求,在井下的环境温度下稳定、可靠、持久地工作,实现抗压强度高、抗老化的功能。

2.智能性。智能化是现代煤矿机电技术的基本要求,它有机组合了机械、电子和液压控制技术,大大地提高了煤矿机械的综合性能。目前,以微机或微处理器为核心的微电控制系统在煤矿机械中的得到了广泛的应用,煤炭电子控制技术已深入到煤矿机械的各种领域。随着煤炭科学技术的不断更新和发展,对煤矿机械的智能化性能要求也在不断提高,智能化电子控制装置的需求有了更大程度的提高,也更加专业化。

四、煤矿井下机电设备安全技术管理存在的主要问题

煤矿企业的生产是一个较为复杂的过程,而煤矿机电设备的使用种类也较为多样,相对而言,机电设备的技术安全管理就面临着多变的情况。具体来说,煤矿井下机电技术安全管理一般存在以下几个重要的问题:

1.煤矿机电作业人员的素质不高。煤矿工作面临着特殊的环境,与此同时薪酬待遇一般不是太高,这就导致了对专业人员的吸引力不够,所以,煤矿企业招工难,进而导致相关技术人员的素质和专业化程度不高的问题。由于煤矿企业对新技术和新设备的引进,相应的也要求有专业的、素质高的专业人员进行操作和指导。而在目前的煤矿企业生产中,作业人员整体素质偏低,这就给煤矿井下机电设备的安全生产带来了隐患,是进行技术安全管理的一个关键性问题。

2.对相关的专业员工培训不够,管理制度不够健全和完善。按照新的煤矿作业生产质量标准化标准的规定,矿井应有机电主管部门和专业化的管理小组,进行电缆、电气和小型电气的检查。但有相当多的矿井对这些不够重视,大量的压缩机电管理人员没有很好地协调组织意识。与此同时,按规定的17项基本的机电管理制度都没有很好地落实,相关的考核也不够严格。对于企业的工人没有很好地进行培训和学习指导,虽然大部分的企业成立了教育培训机构,但并没有得到良好的效益。一般的企业强调实践,轻视了对理论知识的学习和培训,导致员工的素质不高。

3.机电设备使用不规范,而且没有及时进行更新。我国的大部分煤矿企业,有关的机械设备相对落后和陈旧,处于超负荷工作的状态。与此同时存在操作不规范,安全意识淡薄的问题。一些企业的负责人单方面追求经济效益,对于安全生产的重要性不够重视,而且在矿井的机器设备上投入较少,没有及时进行设备更新,设备的维护和优化升级。而且一些煤矿主系统有设备上的技术问题,同时保护不到位、安全设施缺失。在煤矿的发展过程中一些煤矿企业没有安装相应的安全检测系统,一些采掘设备也比较老化,机械化的程度处于低水平的状态,这些因素大大制约了设备的安全运行,阻碍了煤矿企业的正常生产和运行。

4.对机电设备的综合管理力度不够,处于低水平的状态。一般表现在以下三个方面:设备管理混乱,对于井口的把关较松;在技术的管理手段上比较落后,管理方法效率低,而且对相关的技术档案和图纸资料保存的不够仔细,导致残缺;一些矿井在设备管理上不平衡。

煤炭工业智能化精选篇14

山西是我国的煤炭大省,煤炭是我省的主导产业。煤炭在我省不仅是产业问题、经济问题,也是社会问题、民生问题。从一定意义上讲,山西煤炭工业的转型标志着山西的转型,山西煤炭企业的跨越决定着山西的跨越。所以,实现转型跨越,煤炭行业责任重大、使命光荣,必须加快转变煤炭经济发展方式。

一是要从重采煤转变到重转化上来,树立强烈的转化意识,切实加大转化力度,新增生产能力60%要实现省内转化,40%对外提供商品煤;二是要从单一线性煤炭生产转变到循环经济上来,按照“全循环、上高端、多联产”发展思路,把传统的开发资源—消费资源—排放污染—末端治理单向发展模式转变到拉伸产业链条,实现闭路循环发展的模式上来;三是从一枝独大转变到多元支撑上来,按照“以煤为基、多元发展”的思路,大力发展现代煤化工、装备制造、新型材料、文化旅游、特色农业、金融保险以及新型能源等多元产业;四是从单打独战转变到开放合作上来,要加大开放力度,优化股权结构,推进股份制改造,创建发展平台,创新运作模式,实现低成本发展,达到合作共赢;五是从占领资源转变到占领市场上来,要充分发挥资源优势,扩大市场份额,要把资源优势变为资本优势,用资源换资本、换市场,形成新的生产力;六是从“煤老板”转变到现代企业家上来,煤炭企业的经营者,要有世界眼光、战略思维,要抓好金融和贸易,要成为谋划资本运作的思想家、企业家、金融家;七是从环境破坏型转变到绿色生态开采上来,要坚持“开采中保护、保护中开采”的原则,加大生态环境恢复治理力度,严格实行环保“三同时”制度,加快建设绿色矿山、绿色矿区、绿色矿城,实现煤炭工业绿色发展。

山西的优势在煤,山西的潜力和希望也在煤。今后一段时期是我国全面建设小康社会的关键时期,也是我省实现转型跨越发展的重要时期。全省煤炭行业要把主攻方向放在大力发展“以煤为基、循环高端、多元发展”上来,把着力点放在煤炭加工利用和提高自身转化上来,把发展模式转变到“提素质、练内功、强转化”内涵式发展上来。要以科学发展为主题,以加快转变经济发展方式为主线,以安全发展为保障,以推进国家综改试验区建设为统揽,以转型跨越发展为目标,努力构建现代煤炭产业发展体系。

即:构建以机械化、信息化、安全高效为特征的现代煤炭生产开发体系,推进现代化矿井建设,推进煤炭生产装备数字化和生产过程智能化建设,建成一批世界一流的自动化、智能化矿井,实现矿井生产规模化、集约化、机械化、信息化;构建以资源化、减量化、再利用为特征的煤炭产业循环发展体系,推进“全循环、上高端、多联产”项目,抓好煤制油、煤制气、煤制烯烃、煤机装备、坑口电站等重大项目,抓好煤电、煤焦化、煤气化、煤液化四大煤炭循环经济链和煤炭经济园区的建设;

构建以高端化、多元化、以煤为基为特征的新型工业体系,发展与煤相关的机械制造业,发展以煤基新能源、精细化工、化工新材料为特色的现代煤化工产业;构建以煤炭开发利用为中心的技术、人才、装备、金融、保险、物流现代服务体系,推进山西煤炭学院、山西煤炭职业技术学院、雁北煤校和山西能源工业国际分销物流港转型示范项目,做大做强中煤保险。在今后的工作中,全省煤炭行业将用好综改试验区平台,打好转型发展重牌,做好煤炭这篇大文章,推进煤炭产业安全、高效、集约、绿色发展,推进煤炭经济循环、高端、低碳、多元发展,在全省转型跨越发展、再造一个新山西中唱好重头戏,当好主力军,做出新贡献。