煤矿立井提升机电气自动化控制系统应用研究

发表时间:2020/5/15   来源:《基层建设》2020年第3期   作者:何立
[导读] 摘要:在煤矿以及有色金属矿中,矿井提升机是主要的运输装置。
        六盘水恒鼎实业有限公司盘县柏果镇兴达煤矿  贵州盘州  553500
        摘要:在煤矿以及有色金属矿中,矿井提升机是主要的运输装置。矿井提升系统纷繁复杂,其中所涉及的环节较多,对各工序的控制也不同,系统的惯性较大,工作状况多样化等。在矿井提升系统中虽然有安全措施,但因为作业环境的恶劣,一些机械零件或元器件的功能会大大下降,由于系统的非自动化功能,大多数情况都是由人工进行操作,人工操作所带来的误差等都会给监测和控制带来一定的影响,使安全性能有所下降,所以提升系统在运行中所出现的故障仍然存在。由于一些部件功能的缺失,对提升及系统的运行难以掌握,没有按照既定的线路来运行,所以出现故障的情况也会时刻存在,严重时可能会给工作人员的生命安全带来威胁,从而影响煤矿企业的经济效益。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对煤矿立井提升机电气自动化控制系统应用研究提出了一些建议,仅供参考。
        关键词:煤矿立井提升机;电气自动化;控制系统;应用研究
        引言
        矿井使用的控制装置多为机电装置或接触器,其系统的稳定性较差,运行故障较多,用电过多,从而对导致矿井的经济成本增加,而且还会影响矿井的正常生产。应用煤矿机电一体化技术可以有效避免故障率多等问题,保障了作业人员的安全,降低设备的维护费用,提高了设备运行的效率,有效的保障了矿井的安全性和高效性。
        1、煤矿立井提升机的相关概述
        1.1煤矿立井提升理论系统
        随着国内销售领域对煤矿的需求越来越大,煤矿立井提升机生产企业必须加强理论体系的分析和合理应用,合理应用智能化、自动化设备,借助新型自动化设备,在满足要求的前提下,可有效降低成本,成本节约率高达20%,可提高设备的使用寿命。在众多的控制系统中,电力系统的安全必须考虑以下两个关键点:一是加强对自身控制系统安全性能的分析和考虑;二是应用控制电力系统的动态性和前面提到的矿井提升机的实施过程。这些都是矿井提升机的重要组成部分,也是行业内的热点问题。
        1.2加强煤矿立井提升机安全运行的重要意义
        随着经济社会的快速发展,我国人民的生活质量和工业生产水平有了很大的提高,极大地促进了社会的进一步发展。对资源的需求也在增加。由于煤炭是我国国民经济发展的主要资源,需求也在不断上升。长期以来,经济发展对煤炭的依赖性将继续保持,因此短期内,我国在煤炭领域的各项投资不会减少。要加强煤矿安全生产,既要注重提高生产效率,又要加强生产过程中的安全管理,确保煤矿安全生产。目前,我国许多煤矿盲目追求生产效率,忽视安全,使员工缺乏足够的人身安全防护,容易发生安全事故。
        2、煤矿竖井提升系统当前现状分析
        2.1竖井提升机系统现状
        两者之间的互助配合,共同来完成提升工作,此过程的提升相对复杂,且提升过程中存在着一些不足,最主要的问题体现在控制的精度不够准确,在对精度的控制上,实际设定的位置与停车的位置存在着较大的误差,而如果采取中途停车,也表现为停车有误;而另外的一个问题是,提升过程中的自动化程度低,一般都是人工进行操作,安全性不能得到保障。
        2.2变频调速技术的应用现状
        在煤矿生产中,人们将变频调速技术与立井提升机相结合,有效地改善了立井提升机的工作状态。一方面,由于变频调速技术的影响,生产设备的转矩和性能更加稳定,有效地满足了机械设备调速的需要,提高了设备的运行效率。另一方面,变频调速技术作为集电气控制、自动化、计算机技术于一体的综合性技术,受外界干扰较小,可以进一步提高在更高专业人员控制下的提升机的安全可靠性,满足企业安全生产的需要。目前,变频调速技术在煤炭企业的应用已逐渐普及。在变频控制系统的电路结构管理方面,目前企业的变频电路应实现数字化管理。与传统的复杂电路结构相比,电流型数字集成电路的应用有效地提高了系统的稳定性。

同时,在具体应用中,变频调速技术与计算机技术的结合更加紧密。在计算机技术的支持下,变频设备的功能模块更加多样化、智能化,有效地满足了设备之间通信、协调、控制等功能的需要。
        3、电气自动化控制在提升机上的应用分析
        3.1提升工艺过程电气自动化控制
        (1)控制提升机的运行效率。在煤矿企业的生产中,提升机不仅运输煤炭资源,而且是提高员工工作效率的必备设备,这就使得提升机的安全稳定控制极为关键。在传统的管理模式下,为了给提升机提供良好的工作环境,保证提升机的稳定性和安全性,工作人员需要对大量的参数进行控制和修改。然而,由于环境复杂等因素的影响,矿井提升机的运行效率和可靠性受到很大的影响。在变频控制技术的支持下,无论是加速过程中的启动,还是减速过程中的制动,都能有效保证提升机的稳定性。此外,与传统提升机的运行状态相比,采用变频调速技术的提升机不需要更多的时间和精力进行维护,降低了工作人员的劳动强度。(2)矿井提升机的节能管理。绿色节能生产是当前工业企业生产的重要趋势,采用变频调速技术也能取得良好的节能效果。一方面,在变频调速技术下,连续调节煤矿提升机电机的输出功率,实现提升机电机运行的无级调速;另一方面,在电源关键设备管理上,采用可控硅或可控硅设置电源,使提升机机理更精确、可靠,制动节能更明显。此外,在提升机自动化管理中,提升机变频器还具有稳压功能,有效避免了电压不稳定对发电机组的危害,保证了提升机的运行效率。
        3.2提升行程控制
        对于提升机的控制,其实是对位置的控制,要能够保证在准确的位置停车,对准确度的要求非常高。在采用电气自动化控制以后,可通过采集各种传感信号进行处理,计算出罐笼准确的位置而施以控制和保护。在罐笼提升时可实现无爬行提升,大大提高了提升能力。
        3.3安全回路
        安全回路,顾名思义,指的是在设备电气出现故障时能够自动进入保护的状态,最大限度的保证设备和人员的安全,安全回路可以根据故障产生的不同因素,采取不同的处理方式,它具有监视的作用,无论是设备还是电气的故障都能进行准确的安全制动。
        3.4煤矿立井提升中的安全性
        首先,要正确使用与煤矿作业过程有关的各种安全防护设施。通过对安全防护设施的合理布置和使用,对减少安全事故、减少财产和人员损失具有重要意义,因此安全防护设施已成为保证安全水平提高的重要方面。其次,除了应用安全防护设施外,最重要的是采取积极措施,提高安全性,降低风险。测量工具可用于提前测量起重过程中的参数,减少测量误差,避免潜在的安全事故,实现安全风险的主动降低。
        结束语
        新时期,煤矿立井提升作业已成为业界关注的焦点,及时分析其安全问题具有重要价值。由于该项工作涉及面广,操作步骤多,因此有必要从安装、使用和技术要求等方面考虑竖井提升的安全性。综合考虑各种不确定因素的影响,对可靠性指标进行综合分析,得出相应的分析结果。结合计算、实践和运行情况,制定新方案,提高安全综合治理效果,促进行业平稳发展。
        参考文献:
        [1]何毅.变频调速技术在煤矿立井提升机的应用探究[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(22):231-232.
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        [3]欧阳昕.煤矿立井提升机液压站故障与解决研究[J].当代化工研究,2019(07):154-155.
        [4]张立军.煤矿立井提升中的安全问题探讨[J].科技经济导刊,2019,27(12):124.
        [5]赵芹.煤矿立井提升机液压站故障的分析与解决[J].内蒙古煤炭经济,2018(14):108+129.
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