礦山機電裝置技術改革與發展論文

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摘要:煤礦產業是我國能源的支柱產業,近年來隨著各種礦山機電裝置的研發應用和投入生產,使得礦產量逐年增加,礦山產業正逐漸把現代機電裝置推向一體化方向,數字化、資訊化、自動化和機械化將極大程度的相融合。本文介紹了礦山機電裝置的發展現狀和現存問題,根據機電裝置的實際功能對礦區機電裝置進行了詳細分類,並對礦山機電裝置技術改革的原則與策略提出了自己的看法和建議。

礦山機電裝置技術改革與發展論文

關鍵詞:礦山機電;技術改革;安全監測

城市化和工業化水平越高,當代經濟發展越迅速,對礦產資源的應用領域也越來越廣泛,市場需求量的加大導致了部分礦產資源價格高昂,為礦產企業帶來了豐厚利潤,同時也促進了礦山機電裝置技術的不斷革新,如何提高生產率,降低生產事故發生率,改進礦產企業在探礦和採礦過程中的技術水準,創造更加高額的利潤,這些問題很大程度上都要憑藉礦用機電裝置和電氣裝置的先進水平,因此礦山機電裝置的研發和改進對於礦產企業的經濟效益和我國礦產業的發展都是十分必要的。

1礦山機電裝置技術的發展概況

隨著我們國家對稀有金屬和各種礦產資源的需求量不斷增加,礦山機電從業人員和機電裝置的需求也在不斷增加,在礦用大型機電裝置和電子整合監控裝置飛速發展的今天,雖然我國礦山機電裝置在使用量和生產量上在世界範圍內都居於高位,但是機電裝置的可靠性、實用性、節能環保性、科技效能和互動性與世界領先水平相比是有一定差距的。目前,礦山機電裝置的發展趨勢無論是國際還是國內都是向著科技創新、節能環保和確保安全生產這幾方面因素考慮的。我國礦山機電技術這些年發展迅速,但是和世界已開發國家相比還有很大差距,而且高階核心技術也沒有完全掌握在我們機電企業手裡,很多裝置都是引進國外的技術,所以,礦山機電裝置行業要想發展,首要必須有過硬的科研團隊和核心技術,這樣才能達到世界領先水準,在投入生產時,各方面才不會受制於人。多數運輸和採礦裝置,比如防爆開關、電纜、風機、水泵等都是相對比較成熟的技術,市場競爭激烈,利潤率較低,除了傳統的機電裝置外,新型的電子類整合系統也越來越受到礦產企業的重視,隨著現代電子技術的不斷髮展,近些年電子類的安全監控系統、電子通訊系統、井下人員定位系統等電子整合產品層出不窮,在礦山開採中發揮的重要作用越來越明顯,為礦山的日常生產管理、井下人員安全和生產安全做出了突出貢獻,減少了井下作業人員和安全事故的發生,使得礦山生產的自動化水平不斷提升。另外,國家出臺了環保法,因此礦產企業越來越重視節能環保這一重要問題,對於汙水處理裝置也有更高的要求,加大治理投入,確保汙染物排放達到國家標準,減少在礦區生產過程中而引起的環境汙染。

2礦山機電裝置技術簡介

2.1礦山機電裝置種類

礦山機電裝置涵蓋的主要技術有裝置自動控制技術、數字資訊化技術、監控通訊技術和感測器檢測技術等[1],在礦山生產中,這些先進技術是確保提高生產率,科學化管理和減少礦區事故發生的'主要技術手段。礦山機電裝置根據功能不同主要分為兩大類:主要裝置和輔助裝置。主要裝置包括:運輸裝置、採礦裝置、掘進裝置、提升裝置、排水系統、通風系統、電力系統和壓風機等;輔助裝置包括:選礦裝置、探礦裝置、安全系統、瓦斯檢測系統、運輸管理系統、搶險裝置、支護裝置、轉運裝置等。礦山機電裝置種類框圖如下圖1所示。

2.2礦用裝置供電基本要求

礦產企業對於電能的需求量是非常大的,由於礦井下生產環境複雜,礦產開採不同於其他作業方式,所使用的採礦裝置、選礦裝置和探礦裝置幾乎都是強電裝置,供電系統的可靠性、安全性和節能性對於礦產企業確保安全生產,減少人身傷亡事故和重大經濟損失是十分必要的。大型或中小型煤礦企業一般都採用雙迴路或者環形供電[2],另外還要對礦產企業的電力負荷進行有效的分類,形成合理的電力排程系統。對於重要負荷,保證供電的可靠性和連續性,電網執行一旦出現故障,需要切除部分負荷時,可根據情況,先切次要負荷,確保重要負荷的連續執行。主要通風機、提升人員的立井絞車、抽放瓦斯泵等裝置應各有兩回路直接由變電所饋出的供電線路,以保證礦井和人員的安全。

2.3我國礦山機電裝置現存問題

在礦山開採過程時,各種認證都是不能缺少的,ISO認證,防爆認證和煤礦安全認證等,這些認證的最終目的都是為了礦山開採安全,只有把安全事故降到最低,才能保證礦產企業的效益和社會聲譽,一旦在開採過程中出現安全事故,即使第一事故責任人會牽連法律懲罰,但井下礦工的生命只有一次,失去了,這種損失是國家和礦產企業都無法挽回的。在井下惡劣環境下,出現安全事故,礦工是無能為了的,只有藉助外部的運輸裝置,通訊裝置,搶險裝置和安全監測系統才能逃生。礦山機電裝置的生產是十分嚴格的,但礦山機電裝置的安全監測技術和安全設計不完備[3],與國外相比差距很大,設計可靠性高,工作穩定,安全監測技術完善的機電裝置,除了裝置自身的技術成熟外,還需要先進的電子類整合安全監測裝置輔助才能實現。

3礦山機電裝置技術改革原則與策略

3.1以減少生產事故發生率為原則

隨著採礦行業大型化、自動化和過載化程度的不斷提升,礦山開採各個生產環節的裝置逐漸增多,技術越來越先進,在礦山發生的安全事故也逐漸再減少,但採礦環境的特殊性,使得我們不能鬆懈安全問題,在礦山機電裝置技術的革新和新型的資訊化安全監測平臺上,我們更要從安全生產的角度出發,以減少生產事故為首要原則。

3.2以提高採礦效率和質量為原則

目前,礦區機電裝置普遍面臨著技術質量不過關,故障維修率高,機電裝置技術的發展水平和安全管理水平不相適應,裝置管理人員素質低下,安全管理不合理等諸多問題[4],雖然對於礦產工業,國家參與了監管,但是在巨大利潤的趨勢下,小型礦和違法開採時有發生,這些企業和個人是以利益為第一位的,所使用的礦區機電裝置很多都是不達標的,或是大型礦山淘汰下來的陳舊機電裝置,存在嚴重安全隱患,這些問題時刻威脅著礦區的生產安全和礦工的生命安全。因此在加強國家監管力度的同時,礦山機電裝置的可操控性、機電一體化程度也要嚴格把控,減少故障維修率。

3.3以節能環保為原則

在礦山開採過程中,無論是露天採礦還是井下開採所造成的環境汙染和生態破壞都是巨大的,大氣汙染、水汙染、固體廢棄物汙染、地面沉降、地質災害和地面植被破壞,這些都是由礦山開採所帶來的直接或間接災害,對於生態環境的影響不是短時間就能治理好的。因此,我們要最大程度上開發新能源,減少煤礦和其他有色金屬礦的開採,礦山機電裝置技術今後在研發設計時也要把節能環保因素考慮進來,並不是環保符合國家標準就行,而是要把由礦產開採所引發的汙染儘量降到最低。

4結語

我國“十二五”規劃有關推動產業結構優化升級的內容中,強調了要提高重大技術裝備國產化水平,比如高檔數控機床,自動化控制和積體電路裝置等,外資在我國的礦山機電裝置行業加大投資力度,使得國內的工程機械企業面臨嚴峻的挑戰,在國際發達技術水平面前,國內的礦山機電行業如何發展,如何提高礦山機電裝置的國產化水平,是我們迫切要攻克的難題。煤炭工業是我國重要的能源支柱產業,礦山機電裝置的國產化水平不高,礦山機電專業高技能人才短缺,是造成礦難事故發生率高的重要原因。因此,我國煤礦產業的機械化、自動化和現代化是實現高產高效,降低生產事故發生率的重要保證。

參考文獻

[1]宋春龍.淺談現代化礦山機電裝置的應用情況及發展前景[J].科技創新與應用,2014(17):66-66.

[2]林向紅.礦山企業通訊系統設計的探討[J].有色礦山,2003(6):32-34.

[3]劉亮.煤礦礦山機電裝置常見問題淺論[J].河南科技,2013(12):91-91.

[4]郝春蘭.礦山機電裝置安全監控系統的應用發展[J].機電資訊,2013(6):46-47.