煤矿电气化技术的方向

摘 要：本文通过现阶段电气化在煤矿采掘中的应用现状及存在问题入手分析,探讨了电气化在煤矿采掘中的发展方向,提出电气化在煤矿采掘中应着重解决的问题,为电气化在煤方矿开采中的研究提供了一定的参考.

关 键 词：电气化；煤矿；发展方向

众所周知,采煤过程中使用工艺技术的好坏会直接影响煤矿的整体产能与质量.因此,我们要想提高煤矿的整体产能与生产效率就要求我们改进采煤的技术工艺,采用比较先进的合适的工艺技术.近年来,我国的电气自动化技术不断地提高,与此同时,大量先进的电气自动化技术也逐渐的应用于采煤工艺中,很大程度的提高了煤矿的整体产量与生产效率.但是,现阶段的采煤工艺技术中,还有很多没有采用电气自动化设备,其不仅工作效率较低.而且还存在很大的安全隐患.所以,如何将电气自动化更全面的引进采煤工艺中以提高其产量与效率是我们亟待解决的问题,而电气化技术应如何更好的在采煤工艺中应用,其发展方向有是什么,也需要我们认真地思考.

一、国内采煤工艺中电气化的使用现状

1.电气化应用于信息集成系统

目前,国内的信息集成系统的数据主要包括两个方面.一个是公司管理人员的数据信息采集系统,这个系统是收集整个公司的工艺过程以及工艺结果的信息,并对收集的信息进行实时的汇总与存储.我们通过对上述信息的采集,可以让企业的管理人员实时的存储以及读取企业的相关信息,例如企业的工人基本信息情况、企业的财务信息数据以及企业的产量及销售量等数据信息,同时还可以实时的了解采煤工艺中井下的生产状况,使公司的管理人员能够及时、全面、精确的掌握企业的整体运转情况.另一方面来说,采煤工艺过程中使用的很多设备系统都采用了信息技术,这些系统会有自身会的微处理器系统以及微电子系统,而不同系统之间所使用的软件体系以及所处的通讯环境会有一定的差异.因此,这就使得个系统主机间的兼容性变得尤为重要了.而伴随而来的传感器、运行器、控制器以及各种仪表等网络和多媒体技术也在采煤工艺中有了很大的应用潜力.

2.电气化的控制系统

随着电子技术的日益更新,以及其性能也越来越优异,电气化的控制系统也随之改变.现阶段,Windows的操作系统成为了我国采煤行业的电气化的标准控制平台、标准通讯语言以及规范.采用Windows控制系统不仅具有较高的灵活性,在日常的使用过程中也便于我们对系统的维护,而且由于其易于集成等优点已被越来越多的用户所使用.目前,是我国采煤行业所使用的主流控制系统.

3.电气化在分布式控制方面的运用

井下采煤的所设置的一些设备系统,如用于安全防护的低压断路器、用于调节电流的变频器、用于实施监控的智能仪表以及远程的I/O站等都可以用串行的电缆将其与控制室的处理器（包括监控软件、工业计算机以及可编程控制器）连接起来.

二、采煤设备中电气化的运用

煤矿的采挖不同于其他资源的开采,同时其工艺过程同样有自身的特点,煤炭的采挖是一个相当复杂的工艺过程,有很多工艺环节,每个环节中电气化都在其中发挥着极其重要的作用.采煤设备中电气化的运用主要包含以下几个方面：

（1）生产工艺过程中的综合采煤系统,包括采煤机、刮板和带式输送机以及液压支架等.

（2）生产工艺过程中的综合挖掘系统,尤其是挖掘用的掘进机,其运行过程中对煤矿的切割、装运、输送、收尘等会涉及到电气化的应用.

（3）生产过工艺过程中的刨煤系统,含有刨煤机、输送机、液压支护架等设备,电气自动化在这些设备中的应用,可以很大程度上提高煤矿的产煤量与生产效率,并且又能更好的实现井下生产的安全性.

（4）生产工艺过程中的提升系统.电气自动化在提升设备中的应用,也可以提高煤矿的产煤量与生产效率,更重要的是它会对矿井的安全性有直接的影响.

（5）生产工艺过程中的洗选加工系统,电气自动化主要应用于其洗选设备中,可以有效地增加产煤的热效率,同时也能够改善煤炭的资源综合利用效率.

煤矿的开采系统中很多的环节都应用了电气化技术,电气化技术已经成为采煤设备中不可或缺的重要组成部分.

三、电气化技术在煤矿开采中的发展方向

1.研发高兼容性操作平台

上述我们也提到,随着微处理器及微电子技术在煤矿开采中的应用,各个系统的兼容性要求也逐渐的提高,因此需要我们研发高兼容性的操作平台,以满足采煤工艺过程中的各个工序中的系统兼容的要求.主要的研究内容有：操作系统的程序开发与设计、相应系统的软件测试与调试以及系统的运行和维护等.通过研发高兼容性的操作平台,可以有效地改善各个系统之间的运行效率,同时也可以根据不同公司的需求及基本情况,使开发的操作平立于最终的运行平台.

2.电气化系统的通用化研究

电气化系统的通用化是评价一个电气化系统好坏的重要指标.通过研发通用化的电气化系统,使得整个系统不仅能够保证企业的各个环节中数据通讯的一致性与安全性,而且也能够使企业的管理层能够对企业整体的运行进行实时的监控.

3.电气化的标准程序接口的研发

企业内部各个系统之间的通讯畅通是至关重要的,因此需要我们基于系统的硬件平台而研发标准化的程序接口.例如硬件方面,我们可以在自动控制系统和系统的管理平台之间采用windows作为标准的操作系统,并且在网络通讯商使用TCP/IP为统一的标准程序.这样不仅能够让不同生产厂家、不同通讯方式的产品之间能够进行正常的数据交换,避免了不通过产品间的通讯障碍的发生.因此.电气化的标准程序接口的研发,不仅可以实现不同系统之间的数据顺利交换与安全,还可以有效地减少系统维护时间和费用.

4.电气化发展中国际标准的应用

目前,不同品牌的IED产品之间的信息共享以及互操作性还有一定障碍,为了消除此障碍,并使传统的电气化系统变成先进的开发系统,国际电工委员会专门编制颁布了IEC61850标准.现阶段我国也逐渐进行了基于IEC61850标准的电气综合自动化系统的产品研发,这必将是未来自动化系统的一个发展方向.

5.电气化应用技术的创新

电气化虽然已在煤矿的开采中得到广泛的应用,但是某些技术及工艺还不成熟,我们要不断地根据实际情况及现实需求对以后的技术进行技术的创新,以开发出更适宜实际生产的电气化系统,这就需要我们通过对现在存在的问题进行收集、总结、消化、再创新.确立创新作为技术改革中的主导地位,更有效地增加我们自主创新的能力.