煤矿机械工程智能化发展与应用(共3216字).doc

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1、煤矿机械工程智能化发展与应用(共3216字)随着全球经济的快速发展，我国经济面临着更多的挑战与机遇，煤炭行业属于国民经济发展的主要动力，直接推动着经济的快速发展。目前我国煤炭行业已经发展相对成熟，并形成了一定规模，这也为煤矿机械工程的智能化发展打下了坚实的基础。科学技术在当前社会发展过程中占据十分重要的地位，煤炭行业的发展衡量标准不能仅以煤炭开采量为标准，应纳入智能化的发展程度指标。但我国煤矿机械工程在智能化发展过程中存在很多问题，亟需解决，这样才可以确保煤矿机械工程智能化的顺利发展。1煤矿机械工程智能化发展存在的问题1.1煤矿机械设备结构复杂，不能适应生产环境煤矿开采属于自然资源的开采行业，

2、规模较大，机械设备结构复杂且体积较大，在矿井相对狭小的空间内，结构较大的机械设备很难得到有效使用，以致影响了其正常的开采功能，降低了设备的利用率与生产效率。同时，在复杂开采环境中，煤矿机械设备还会受到严重的影响，会因腐蚀等原因缩短寿命，增大了企业的生产成本。除此之外，受特殊地质情况的影响，部分开采环境中无法使用机械设备，以致降低了煤矿开采的机械化水平，影响了正常的开采进度。1.2煤矿机械设备科技水平低，数字化智能程度低相较国外发达国家，我国的现代化发展水平较低，设备的科技含量与数字化智能化程度均较低。在煤矿生产过程中，我国多数接卸设备均采用人工操控方法，这样不断浪费了很多的人力与物力资源，且很

3、容易出现操作失误问题，严重影响了煤炭的正常生产。煤矿开采过程中，部分小型仪器实现了数字化与智能化发展，但发展并不十分成熟，属于起步阶段。当前信息技术发展较快，竞争愈发激烈，煤矿企业如果不能更好的掌握智能技术的发展方向，则会严重影响煤炭开采效率，降低其经济效益水平。1.3煤矿机械设备材料质量差，设备使用寿命较短煤矿机械设备的主要材料便是钢铁，其质量水平与机械设备的运行情况、使用寿命以及质量水平存在直接联系。但由于我国相关技术发展比较落后，以致钢材生产行业多生产中低端钢材，高端钢材生产量较低。为了提升机械设备的质量水平，制造企业需要进口高端钢材，这便无形增大了制造成本，且降低了市场竞争实力。而如果

4、以成本为主，使用质量一般的钢材制造设备，会很容易导致质量缺陷问题，不但会影响正常的生产流程，也会缩短设备的使用寿命，甚至会引发安全事故问题，威胁了工作人员的人身安全。1.4煤矿机械设备环保程度较低，破坏环境资源煤炭开采行业对环境的污染比较严重，且对自然资源的破坏较大，涉及土壤、水系、植被等多个方面，消耗了更多能量。在机械设备的智能化发展过程中，若企业无法更好的处理自然和谐关系，不但会破坏生态平衡，还会阻碍煤炭的正常生产。目前我国煤矿机械工程设备的绿色科技含量较低，在废弃物与有害物质处理方面经验不足。煤矿开采期间需伴随充填采空区、水开采以及瓦斯开采等工程，这样可以一定程度上降低环境破坏程度，实现

5、绿色可持续发展，但这也是智能化发展过程中的缺陷所在。1.5煤矿机械操作人员素质较低，无法掌握复杂操作在煤矿机械工程中，智能化得到了一定发展，但从事相关工作的职工综合素质却并不高，缺乏一定的工作经验，无法熟练掌握机械设备的复杂操作流程。煤矿开采往往伴随很多紧急情况，但当前多数工作人员无法一定的操作技能，不能采取正确的操作措施，甚至在紧急情况下还会发生错误操作，不但无法避免故障问题，甚至会引发更大的安全隐患。2煤矿机械工程智能化应用分析2.1采掘方面的机械工程智能化应用电牵引驱动系统属于当前煤矿机械工程中较为常用的采掘机，使用效果较好。此系统可以确保足够的采掘动力，且提升了装机功率，提高了机械设备

6、的工作效率。在故障诊断与计算机技术方面，采掘技术智能化主要以计算机技术为核心，采用了传感器故障诊断辅助模式，可以精准诊断故障问题，提升了工作效率。由此看出，点牵引技术在煤炭行业得到了一定普及，并在记忆割煤以及煤岩识别等方面也得到了长远发展。同时，采掘设备还采用了遥控与远控技术，随着煤炭开采技术要求的不断提升，为了确保操作人员安全，应可以远距离操作与驾驶机器，工作人员应在设备工作环境外，通过操作遥控手柄完成采掘。对此，应为采掘设备安装遥控控制系统，其主要由遥控发射器、遥控接收器、PLC控制器以及人机界面等组成。通过遥控操作，工作人员可以及时了解系统的运行情况，以便进行后续的控制工作。2.2煤炭运

7、输方面的机械工程智能化应用当前煤矿开采效率不断提升，其在运输方面也增添了多项要求。在大型煤矿开采过程中，企业运输煤炭时往往采用胶带运输机，为了确保带式运输机可以实现连续可调，应为其使用中压变频驱动控制技术，以确保其在低速状态下也可以平稳启动。为了确保运输机的稳定运行，应为其安装液压自控张紧装置，确保其在张力变化情况下自动调节张力与行程。除此之外，运输期间也经常使用刮板运输机，为了及时了解运输情况，应为运输机安装工况监测系统，机头采用交叉侧卸布置方式，机尾采用自动伸缩装置，在降低故障发生几率的基础上延长设备的使用寿命。为了提升焊接质量水平，确保运输机稳定可靠运行，企业还应利用机器人自动焊接中槽部

8、。2.3生产安全监控方面的机械工程智能化应用当前传感器种类与数量不断增多，对煤矿开采安全监控的要求也越来越高，监控系统变得越来越全面。为了提升传感器的使用性能，保障监控系统的正常运营，煤矿企业应有效提升传感器的使用性能，技术人员应及时发现故障问题并及时解决。为了提升煤矿机械设备的监控效果，企业应采用基于EPA的煤矿安全网络系统，其主要由信息管理层、过程监控层以及现场设备层组成，构成了完善的管控一体化网络结构，为故障排除提供了一定参考。EPA监控系统可以完成复杂的煤矿安全监控任务，构建出适合煤矿生产环境与防爆要求的工业网络平台，可以实现各个控制区域的有效通信，实现了监控控制的无扰动切换。2.4绿

9、色生产方面的机械工程智能化应用绿色生产的前提便是实现煤矿机械工程的智能化运行，其要求在确保资源供需平衡的基础上，技术人员充分了解煤矿开采区域瓦斯、水资源以及其他资源的存在情况，根据实际情况针对性采取开采措施，以减少灾害事故的发生几率。实际煤矿开采期间，技术人员应有效分析开采区域的水体情况，避免发生地面沉降问题，不破坏地下含水层流经，保障当地居民的正常生活。开采期间，虽然瓦斯属于有害气体，但其也属于清洁能源，对此，煤矿企业在封闭井口时应采用安装钻孔瓦斯抽放管的方法，做好瓦斯的开采工作，避免自然资源的浪费。在我国发展过程中，煤矿经济占据着十分重要的地位，且煤矿机械自动化发展水平也属于衡量现代化的重要指标。当前社会对煤炭需求量不断增加，为了提升煤炭的开采效率，企业必须实现机械工程的智能化发展。同时，煤矿生产环境比较恶劣，井下环境受到多种因素的影响。本文便基于此分析了煤矿机械工程的智能化发展问题，指出了具体的解决措施，以期提高煤矿机械工程的开采效率。第 6 页 共 6 页