煤炭綜采自動化對煤礦安全生產的影響

時間:2022-04-06 03:15:44

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煤炭綜采自動化對煤礦安全生產的影響

摘要:綜采自動化控制是煤炭企業(yè)發(fā)展必然趨勢,可促進煤礦開采工作智能化發(fā)展,因此煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)受到業(yè)界廣泛關注?;诖耍疚氖紫汝U述了煤礦安全生產中煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)的作用,并在此基礎上展開提升煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)的作用的有效性措施,旨在深度挖掘煤礦開采中煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)的功能,進一步提高煤礦開采工作的安全性與穩(wěn)定性。

關鍵詞:煤炭綜采;自動化控制系統(tǒng);煤礦安全生產

0引言

信息技術的快速發(fā)展為社會各行各業(yè)帶來新發(fā)展方向,而煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)的應用則可極大地促進煤炭企業(yè)的快速發(fā)展,但近年來煤礦安全事故頻發(fā),嚴重損害了煤炭企業(yè)經濟利益,并對煤礦開采人員造成生命威脅,因此為保障煤炭企業(yè)生產經營活動的順利開展,在加強生產安全性過程中需應用煤炭綜采自動化控制系統(tǒng),從多方面提高煤礦事業(yè)開采生產安全性。

1煤礦安全生產中煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)的作用

1.1加強煤礦設備控制。煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)需在大量開采煤礦設備支持下完成構建,借助自動化控制技術完成不同開采設備間的協(xié)作應用,而煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)可實現煤礦開采設備的集中化控制。在煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)中存在自動與手動兩種模式,可用于煤礦開采設備的啟停,其中自動模式可使煤礦生產相關設備進入統(tǒng)一控制狀態(tài),此時采煤機進入記憶截割模式,并按照自動化控制系統(tǒng)所設定設備程序啟停與操作,起到提高生產效率的作用,此外在自動模式下若發(fā)生設備故障等安全問題,則會自動停止設備運行,最大化保障安全性;煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)手動模式則是主要用于單獨設備操作,將轉載機、破碎機、刮板輸送機等設備按安全操作流程完成啟停,若發(fā)生設備故障的問題,則會將異常運行數據傳遞至采煤機,在自動化控制系統(tǒng)應用下停止設備運行,起到提高安全性的作用。1.2工藝參數采集存儲。煤礦生產人員可在煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)內設置斜切進刀距離、采煤工藝參數、設備參數、清煤距離、清煤次數、折返等待時間等數據信息,煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)將按照數據參數完成自動化設備控制,繼而實現煤礦開采設備高精確操作[1]。基于煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)可實現工藝參數的自動化采集與存儲,例如采煤機功率、滾筒高度等,并可完成支架傳感器的信息數據捕捉,并將所采集到的信息集中現實中在控制中心屏幕,便于管理人員了解采礦設備及實際工況,此外完成數據采集與傳輸顯示后可即時實現數據自動化存儲,為后續(xù)數據查閱提供便利,并可為設備故障維修提供依據。1.3生產運行安全警報。煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)為煤礦開采生產工作進一步提供了安全保障,在自動化控制系統(tǒng)輔助下可完成全面化安全監(jiān)控,以煤炭綜采自動化系統(tǒng)控制中心為紐帶,將煤礦開采設備連接為統(tǒng)一整體,并在自動化發(fā)展中降低人力資源依賴,繼而降低煤礦地下作業(yè)人員配給,全面保障煤礦開采人員生命安全。隨著煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)的進一步發(fā)展,可在局域網連接下完成煤炭企業(yè)與煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)的數據連接共享,實現企業(yè)與煤礦開采生產現場的信息即時交互,若開采現場存在安全問題,則可借助煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)完成信息傳遞,并及時發(fā)現煤礦開采設備故障診斷,繼而保障煤礦生產安全,規(guī)避安全隱患。煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)的安全監(jiān)控可即時實現故障警報,需自動化控制系統(tǒng)管理人員將設備故障臨界值錄入,煤礦開采現場作業(yè)運轉時,若破碎機、轉載機、刮板輸送機等設備發(fā)生安全故障,煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)安全警報系統(tǒng)則會被激發(fā),系統(tǒng)管理人員可結合警報設備信息及工況數據做出作業(yè)調整指令,進一步保障煤礦安全生產。

2煤礦安全生產中彰顯煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)效果的措施

2.1開采現場視頻監(jiān)控。在實際煤礦開采作業(yè)中,可運用煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)完成開采環(huán)境的視頻監(jiān)控設備安裝,以此實現開產現場及設備性能的全面監(jiān)測。采煤機設備是煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)的核心設備,可選用RS4R5接口或Cr1N接口完成遠程控制協(xié)議,并將開采環(huán)境視頻監(jiān)控設備連接至煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)內實現集中化控制,并保障采煤機設備運行數據的實時采集、傳輸與接收工作順利[2]。此外可運用雙向通信模式加深煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)與煤炭企業(yè)地面控制中心間的聯(lián)系,通過地面控制中心下發(fā)指令,繼而確保煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)發(fā)揮出其原本作用,保障煤礦開采設備間的配合與協(xié)調,在雙向通信模式應用下進一步促進了煤礦開采工作的遠程安全監(jiān)測。在煤礦開采現場運用視頻監(jiān)控方式可極大提高地下作業(yè)安全性,并對采煤機設備運行狀態(tài)加以控制,從開采方向、工作速率等方面確保作業(yè)效率,實現安全管理與煤礦開采總量的協(xié)同發(fā)展。除此之外,開采現場視頻監(jiān)控與煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)的同步應用可最大限度保留煤礦采礦工作效果與設備信息,并基于煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)完成數據存儲工作,在系統(tǒng)管理人員數據分析下確保煤炭資源被合理開發(fā),并借助紅外線傳感器進一步加快煤礦開采工作的自動化控制,以實際信息為依據完成采礦設備的全面協(xié)調,并加強采煤機推溜、位移等操作的控制,全方位提高煤礦開采工作安全性。2.2乳化液泵參數控制。乳化液泵是煤炭綜采主采機組的重要組成部分,其是否可安全運轉可直接影響到煤礦開展生產作業(yè),在煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)應用中,需重點檢查噴霧泵與乳化液泵流量、壓力,其中乳化液泵內部液體液位、油箱油位、乳化液濃度均可影響開采工作安全性,需在自動化控制系統(tǒng)輔助下完成乳化液泵液體與清水的自動補充,通過加強乳化液濃度控制確保乳化液泵可正常運轉,同時在自動化系統(tǒng)應用下完成乳化液泵內材料的自動配比[3]。系統(tǒng)管理人員可通過設定噴霧泵、乳化液泵內安全數據參數完成自動化預警功能,當泵內液體參數超出安全范圍時則會發(fā)出預警提示,并上傳至煤炭企業(yè)地面數據控制中心,進一步完成乳化液泵內數據參數動態(tài)模擬與分析,在控制傳感器支持下確保乳化液泵與監(jiān)控設備內可實現有效連接。泵站內部具有獨立的自動化控制系統(tǒng),并在通信接口與中央控制器間構建信息通道,實現終端系統(tǒng)與控制器的信息銜接,確保泵站內部數據信息可完成即時響應,并實現噴霧泵、乳化液泵間的雙向調控,并在煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)作用下完成設備啟停。此外運用電機減速器、急停閉鎖等裝置將乳化液泵與轉載機、破碎機、刮板運輸機等設備的統(tǒng)一調配,并在煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)下完成設備故障檢測與控制,將煤礦安全生產放在首位。2.3設備內置實時監(jiān)測。煤炭綜采設備主采機組主要包括液壓支架設備、刮板輸送機、破碎機、乳化液泵站等,不同設備具有不同作用,在煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)應用時,需根據煤炭綜采主要設備完成實際工作效能監(jiān)測,并對設備內部故障問題完成實時監(jiān)控,并對轉載機、刮板運輸機等設備負荷量展開性能控制,在監(jiān)控系統(tǒng)作用下反饋設備真實工作狀態(tài)。若在實際煤礦開采工作中存在超負荷運行現象,需及時應對處理,例如:刮板運輸機可超負荷運轉降低采煤機牽引性能,并降低煤礦開采速度及總開采量,在設備內置實時監(jiān)測下確保煤礦開采作業(yè)穩(wěn)定性、連續(xù)性與安全性。在眾多煤炭綜采設備中,采煤機處于核心地位,需在煤炭綜采自動化控制系輔助下完成設備內置監(jiān)測,全面保障煤礦開采作業(yè)安全,在設備內置監(jiān)測應用下掌握給內部具體作業(yè)情況,并以真實數據為依據完成合理調度與生產工作統(tǒng)籌。乳化液泵站的安全運行受材料質量影響,可反映設備壽命及支護質量,若設備內置監(jiān)測可完成乳化液供述量的實時性監(jiān)測,管理人員可根據數據信息完成綜合判斷,結合對不同設備內容的監(jiān)測結果明確煤炭綜采實際工作,繼而保障煤礦開采地下作業(yè)的高效化、安全化展開。此外可借助煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)完成數據信息的直觀性展示,針對具體問題具體分析,最大限度發(fā)揮出煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)對煤礦安全生產的促進作用。2.4故障診斷與災害預測。煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)可對設備裝置完成故障檢測工作,更便于及時發(fā)現機械設備故障問題并予以解決,繼而起到確保煤礦安全生產作用,并保障壓支架設備、刮板輸送機、破碎機等設備可始終處于穩(wěn)定運轉狀態(tài)。在現階段故障診斷工作中,自動化控制系統(tǒng)的應用促進了智能設備檢測的發(fā)展,而煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)為其提供了載體平臺,煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)作為集計算機、通信、機械、軟件、電子為一體的綜合性系統(tǒng),可結合專家故障診斷理論的協(xié)調應用,起到降低煤炭綜采設備故障率的作用。煤礦開采事故的發(fā)生除設備應用不當外,還受地質災害影響,對煤礦開采地下作業(yè)安全性造成巨大威脅,因此可在煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)內增設地質災害預警功能,運用傳感器設備完成煤層厚度、異常地質、構造分布等地質信息的監(jiān)測,并根據實際地質信息完成預測評價報告,以此為基礎制定科學安全的煤礦開采計劃方案,為煤炭綜采工作的安全穩(wěn)定推進奠定基礎。

3結語

綜上所述,煤炭綜采自動化控制系統(tǒng)的應用可加強煤礦開采設備的控制效果,并基于自動化控制系統(tǒng)完成煤礦開采工藝數據參數的采集、輸入與存儲,若在煤礦開采過程中發(fā)生設備故障則會及時發(fā)揮警報,最大限度保障煤礦安全生產。在實際應用過程中,需運用視頻監(jiān)控、泵站控制、實時監(jiān)測、故障診斷與災害預測等功能進一步確保煤礦安全生產,繼而促進煤炭企業(yè)可持續(xù)建設。

參考文獻

[1]王克泰.煤礦綜采工作面自動化技術的應用研究[J].石化技術,2020,27(8):252,294.

[2]孛志鵬.煤礦綜采工作面自動化技術的應用[J].電子技術與軟件工程,2019(19):113-114.

[3]榮翔.探討自動化控制系統(tǒng)在綜采工作面中的應用[J].當代化工研究,2019(9):32-33.

作者:李明明 單位:山西省沁和能源集團有限公司永紅煤礦