浅谈建庄机电装备新技术的应用.pdf

陕西蒲白矿业科技49浅谈建庄机电装备新技术的应用陕西煤业集团黄陵建庄矿业有限公司杨军摘要随着当前中国智能化的快速发展，矿产资源开发的水平在不断提升，煤矿机电设备新工艺、新技术应用加速更新，对煤炭行业产生深远的影响。新技术、新理念、新模式的投入运用，促推了煤矿机电设备的智能化转型升级，确保企业的效益最大化，以及安全、环保地进行生产。因此，为了促进建庄公司绿色高质量的发展，加大新技术、新设备、新系统的引进和使用，对矿井发展起到至关重要的作用。关键词机电装备新技术 应用一、引言随着煤矿机电技术的不断发展，装备重型化、自动化、智能化的广泛应用，煤矿机电设备的使用种类繁多，对煤矿机电设备管理工作也带来了一些困难，机电设备管理要求和标准高于以前。那如何搞好煤矿机电设备管理工作，实现矿井机电设备持续、安全、高效运行，从而实现安全生产，是新形势下煤矿机电管理人员面临的新课题。“出碳不出碳，关键看机电”，反映出煤炭行业机电管理工作在现代化煤矿生产中的重要性，而且这种认识已逐渐成为煤炭人的共同认知。因此推广机电装备新技术尤为重要，通过自动化、智能化、信息化，记忆设备状态信息、设备维护信息、设备大修数据、故障处理信息、设备更新改造信息等为手段，通过“通过互联网记录、分析数据，自动化、智能化”等先进的技术融合，实现主要设备在线实时监测及远程故障诊断功能；指导技术人员分析、判断和超前维护设备；利用智能化控制系统一键远程操作设备，远程监控设备的运行状况，降低工作人员的劳动强度和工作时间。二、机电设备管理的现状2.1机电管理在安全生产中的重要性随着煤矿的发展趋势，设备机械化、自动化、智能化、信息化的广泛应用，一陕西蒲白矿业科技50些先进的自动（控）化技术得到广泛实施，“机械化换人、自动化减人”、智能化、无人值守已经成为煤矿发展的趋势，而矿井中的的老一辈操作工人思想观念还停留在以往的生产管理模式中，观念落后，只要设备能转圈就行，结果是“挣死了牛”，反而影响了生产，以我为中心、自认技术出众，井底之蛙思想未得到改变，缺乏先进的管理思维。2.2机电设备日常维护及监管力度不足随着新设备、新技术的引入，对设备性能不了解，操作人员业务技术欠缺，判断设备软故障能力不足。在实际工作中，操作人员对执行标准一知半解，无准确的而清晰的领会，造成操作过程中难以把握，出现执行上的偏差。2.3野蛮使用设备的现象还时有发生设备的设计结构和运行原理有其一系列科学理论支撑，所以，管理、使用和维护保养设备必须遵循这些科学原理，盲目蛮干，不执行设备操作规程，设备出现的软故障依靠生产厂家解决，以生产为主忽视了机电设备检修，特别是在综采工作面设备的管理和使用方面较为突出，没有设备超前检修，保养的意识。只顾提高本班产量，个别设出现细小故障时，急于生产，没有彻底排除故障，盲目甩掉相关设备保护，没有更好的利用设备自动化、信息化功能，看似短时间运行出煤，但可能会埋下更大的隐患，甚至造成设备损坏，影响更长的时间，浪费更多的财力、物力和人力，教训是非常深刻。三、机电装备新技术在我公司的应用3.1智能化采煤工作面智能工作面，又称无人工作面，是智能生产在煤矿上的具体应用。依据智能化、信息化系统。工作面控制平台依据所获取的信息和数据，采用专业算法，生成采煤路径，控制、协调和修正设备的执行图 1智能综采工作面设备记忆割煤、自动移驾等新技术、新设备的应用陕西蒲白矿业科技51图 2快掘设备的应用情况，通过采煤机依据顶底板情况自适应割煤，液压支架自适应跟机，煤流输送系统持续平稳运行，实现工作面自主、无人、高效和安全生产。3.2快速掘进设备的应用快掘设备的应用：该套设备由掘锚一体机、锚杆转载机、带式转载机、迈步式自移机尾四部分组成，是一套高效快速掘进系统，集成截割、装载、转运、锚杆支护、行走及除尘等功能于一体，具有掘支一体、掘锚平行、全宽截割、一次成巷、远程控制、在线监测、高效除尘等技术特点。配套自动化系统，率先利用低功耗、高速率的工业以太网技术，实现掘锚一体机、运锚机、带式转载机的远程监控与控制，最大程度解析人与设备之间的冗杂通信算法，从而让操作更加精准、安全、高效，实现“一人多机”操控。3.3入井车辆智能安检建庄矿入井车辆安全管理现状，研制开发的入井车辆智能安检综合管理系统，采用动态称重技术、车牌识别技术、激光雷达扫描技术、神经网络和 AI 边缘算法技术、计算机大数据分析技术、动态显示技术、自动化控制等技术，对入井车辆进行精准检测；将入井车辆车牌基本信息、石英动态称重 WIM 系统数据、实时外廓尺寸测量数据进行实时大数据分析，根据设定的车辆预警规则，预警超重、超宽、超高、超长车辆，在井口 LED 动态显示限制入井，确需入井由工作人员进行复核检查确认安全后予以放行，入井车辆进行闭环式数据存档。3.4设备全生命周期管理平台利用新技术、新系统录制设备的信息，建立设备身份证，记录设备履历信息，通过“大数据分析、物联网技术、移动互联网”等先进的技术融合，主要对设备使用过程中的数据进行记录，检修人员根据作业规程、设备说明书等相关要求，相互陕西蒲白矿业科技52图 3设备全生命周期管理平台的应用图 41 号 35KV 变电站以及主斜井皮带巡检机器人的应用对比分析，提醒工作人员提前检修，预防设备故障发生，达到设备智能健康状态管理、数据分析、故障预警及全生命周期闭环管理的目标。3.5地质透明化精准开采通过对 302 工作面地质数据推演、地质建模、地质数据可视化，实现 302 工作面地质数据融合分析，将 302 工作面地质数据的基础信息、关联信息、预测信息等能够用可视化的方式直观展示，指导 302智能工作面精准截割开采。3.6智能巡检机器人建设巡检机器人可以自动穿越一层室内、室外巡检，实现 1 号 35KV 变电所智能巡检全覆盖，对供电设备起到智能化、系统化、信息化的检测。巡检机器人对 10kV陕西蒲白矿业科技53高压室、电抗器、2 个电容器、集控室、35kV 高压室及室外共 7 个区域进行巡查，主要实现 1 号 35KV 变电所视频实时监控、开关状态、指示灯状态、红外热成像检测、气体检测分析、声音采集、温湿度检测等功能。主斜井皮带巡检机器人具有环境气体侦测、皮带跑偏监测、重点设备的图像采集等功能的动态监测系统，代替主斜井皮带运转时的人工巡检，消除了生产过程中特殊区域的安全隐患，使工作效率和侦测安全隐患的能力得到极大的提高。3.7“5G+智能综采实现井下无线通讯、人员及车辆精确定位功能；实现车辆智能调度及动态管理，自主派车及井下智能终端 APP 打车等功能；基于 5G 网络数据高速传输，实现IA 视频智能分析应用、低延时地面远程控制智能综采等功能。基于无线通信系统建设基础上实现设备智能点检、巡检点及全员检修 APP 的应用；实现现场安全隐患排查双重预防智能掌控系统 APP 应用；通过5G 视频语音实现厂家远程指导井下处理故障问题；实现井下电子围栏应用。四、结论工欲善其事，必先利其器”，要想使用和管理好机电设备，必须充实自己的业务知识，掌握相应的技术，了解设备的运行原理。在日常生产中，做好设备清洁检修和运行，爱惜设备，让机电设备发挥自身的最大潜力，充分利用智能化、信息化技术，蒋工增效。针对固定式大型设备，要按照检修制度，定期做好润滑，对电器元件摸索其使用周期，定期进行检测更换；流动性大的设备，要加强动态检查，杜绝带病运行。这样才能实现高产高效的目的。同时各单位要建立管理人员重点岗位强制巡检制度，巡检结果必须记录在案，确保巡检工作质量，统一思想，提高认识，尽快熟悉煤矿设备运行现状，提高自身的业务能力和素养，尽快适应目前煤矿机电装备的新技术作业。参考文献1王宏森.煤巷快速掘进技术浅谈J.山西科技报，2018（3）:1-3.2赵学社.煤矿高效掘进技术现状与发展趋势J.煤炭科学技术，2017(04):1-2.3师文林，李志斌，高英，李志强.煤巷掘锚一体化技术的应用与发展A.中国科协 20184葛明.煤岩巷道快速掘进工艺技术成果显著J.科技日报,2019(11).