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摘要:基于網絡時代背景下,使信息化技術擴大了應用范圍,使信息化技術在各領域的發(fā)展中都發(fā)揮著自身的作用與價值,能夠分析各領域的發(fā)展需求,為其提供有利條件。其中就包括在煤礦領域中對信息化技術的應用,對傳統(tǒng)化發(fā)展模式的創(chuàng)新,構建信息化管理平臺,使各項工作都可以在平臺內實施,并對各類信息數(shù)據的搜集、管理、儲存、分析等,對現(xiàn)代煤礦進行信息化的管理,注重各項工作的細節(jié)化處理,利用現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng),對電子技術的應用,能夠滿足我國煤礦行業(yè)的發(fā)展需求,為我國煤礦行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展奠定良好基礎。
關鍵詞:現(xiàn)代煤礦;信息化系統(tǒng);電子技術
煤礦行業(yè)的發(fā)展,對我國經濟水平的提升有巨大的影響,在各時期的發(fā)展中都引起我國相關部門的重視,以煤礦行業(yè)長久發(fā)展的角度全面分析,對信息化技術的引進與應用,使我國煤礦行業(yè)逐漸進行了電子信息化革新階段,可對各項工作進行信息化的監(jiān)管,構建現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng),確保各項工作質量與效率,降低煤礦工作的危險性,加大對礦井開采工作的安全保護力度。同時,還對相關工作人員提出嚴格的要求,需要熟練地應用信息化技術,突出電子技術對現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)的積極影響,全面提升煤礦礦井的安全性與生產水平,從而確保我國煤炭產量,為我國現(xiàn)代化社會的可持續(xù)發(fā)展起到良好的促進作用。
一、現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)分析
(1)內涵?,F(xiàn)代化社會的快速發(fā)展,對各領域都提出嚴格的要求,再加上信息化技術的影響,擴大了信息化技術的應用范圍,使其在各領域的發(fā)展都發(fā)揮著重要作用與價值,通過電子技術與計算機網絡技術的結合,創(chuàng)新煤礦企業(yè)生產模式、管理模式,重新定義煤礦信息化系統(tǒng)發(fā)展目標[1]。而對現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)的建設與應用,還需要詳細分析現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)的主要內容:首先,煤礦生產設計自動化發(fā)展,利用電子技術加大對煤礦企業(yè)的內部管理力度,構建信息化管理系統(tǒng),再借助互聯(lián)網技術,促進煤礦企業(yè)的電子化發(fā)展;其次,促進各項信息數(shù)據的流通與共享,各項工作在現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)內實施,系統(tǒng)會把各項工作實施過程中所產生的相關信息數(shù)據詳細記錄,相關工作人員針對各項信息數(shù)據的分析,對煤礦企業(yè)發(fā)展模式的優(yōu)化與創(chuàng)新,促進煤礦企業(yè)與外部市場的交流,提升信息數(shù)據資源應用效率;最后,構建信息化管理模塊,可對管理決策的制定,通過對電子技術的應用,無論是對煤礦的開發(fā)還是生產,甚至是對各類信息數(shù)據的處理與分析等等,都可以為煤礦企業(yè)重要決策的制定提供重要信息依據,從而促進我國煤礦企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
(2)技術?,F(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)的建立,是以傳輸網絡平臺與軟件數(shù)據平臺為建設基礎,結合煤礦工作發(fā)展需求,制定各功能模塊,并制定完善的管理制度,全面落實到各項工作環(huán)節(jié)中,加大對各項工作的管理力度,可在管理的過程中及時發(fā)現(xiàn)相關問題,具有針對性地采取措施有效解決,從而滿足煤礦企業(yè)的發(fā)展需求[2]。通過對現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)的建立,主要包括六大項的工作模塊,分別是:礦山設計規(guī)劃、礦井開采建設數(shù)字化、礦井生產過程安全監(jiān)測自動化、儀表等設備的網絡化、圖像信息傳輸電子化、企業(yè)決策管理電子系統(tǒng)。通過各電子技術構架共同構成的現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng),使煤礦企業(yè)各項工作順利開展與實施。
(3)現(xiàn)狀。結合目前現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)的應用情況分析,既滿足我國煤礦企業(yè)的發(fā)展需求,又靈活地應用現(xiàn)代化電子技術,為煤礦企業(yè)創(chuàng)造巨大的經濟效益,穩(wěn)定煤礦企業(yè)的發(fā)展地位。無論是煤礦掘進機,還是運輸機等供電設備,都是以電子技術為基礎,在現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用與價值[3]。其中,就包括對煤礦信息化的管理,煤礦開采工作中所存在的影響因素比較多,開采現(xiàn)場存在著巨大的安全隱患,以往的安全管理模式無法滿足現(xiàn)代化煤礦企業(yè)的發(fā)展需求,增加大量的人力、物力、資金費用。而對現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)的應用,能夠采用電子信息化技術與先進的機械設備,在煤礦開采工作前期,相關工作人員對開采地點的勘察,機械設備會把勘察到的信息數(shù)據詳細地儲存到現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)中,無須人工記錄,確保信息數(shù)據的完整性,而其他部門無須到現(xiàn)場,能夠在現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)中及時地獲取到相關信息數(shù)據,對煤礦開采方案的設計與安全措施的制定等你提供有利條件,提升整體的工作效率與質量。
二、現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)中電子系統(tǒng)的應用
(1)電氣自動化系統(tǒng)中的應用?,F(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)所包括的功能模塊比較多,主要是根據煤礦企業(yè)發(fā)展及煤礦開采工作的需求為分析基礎,其中就包括煤礦礦井電氣自動化系統(tǒng),該系統(tǒng)主要是由電動機對各系統(tǒng)的控制與管理,以微電子元件為核心,以電子裝置為執(zhí)行部件,明確應用標準,對電動機轉速、運行科學調節(jié)[4]。通過對電氣自動化系統(tǒng)的應用,能夠降低煤礦開采工作的人工需求量,緩解人工工作壓力,使礦井在運行的過程中,可以減少能量的消耗,全面提升57現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性。
(2)電機調速、拖動中的應用。煤礦礦井中的電機,主要是由提升機、通風機、水泵電機、壓縮機等共同組成的,根據煤礦開采工作需求,加大了對能源的消耗量,最主要的是各機械設備會集中應用,無法確保煤礦開采過程中的安全性[5]。相關工作人員對電子技術的應用,針對煤礦礦井中的電機耗能詳細探究,并對電機進行了適當?shù)卣{整與改進,使TKD、JKMK系統(tǒng)在煤礦礦井中廣泛地采用,有效解決系統(tǒng)直接對直流發(fā)電機啟動而產生的能源消耗問題。例如:某煤礦企業(yè)中煤礦礦井中所應用的直流拖動系統(tǒng),礦機自身的功率是1250kW,但是電源直流發(fā)電機的功率是1450kW,拖動發(fā)電機功率為1600kW,該系統(tǒng)與電機在實際應用的過程中,雖然能夠滿足煤礦企業(yè)的煤礦開采需求,但是在電機運行的過程中會消耗大量的電能,依然會增加煤礦企業(yè)的成本費用。而相關工作人員對電子技術的應用,針對某煤礦企業(yè)目前所應用的煤礦礦井電機的改進,改進前與改進后的消耗量對比,節(jié)省了40多萬千瓦。并且,還對電機內部系統(tǒng)與結構進行相應的優(yōu)化與創(chuàng)新,為某煤礦公司每年機械設備的維修費用節(jié)省約15萬元,還有效降低機械設備的故障發(fā)生率,為煤礦企業(yè)創(chuàng)造巨大的經濟效益。除此之外,煤礦企業(yè)的煤礦開采工作,還會應用到傳送機,對煤礦開采工作質量與挖掘速度有直接性的影響,是重要的機械設備之一。而在現(xiàn)場開采的過程中,此類機械設備的啟動次數(shù)比較多,機械設備會集中運行,對電力負荷提出更高的要求。由于我國煤礦企業(yè)采用的啟動器均是普通磁力的啟動器,在節(jié)能方面對煤礦企業(yè)造成巨大的困擾。對此,我國相關部門與人員加大對電子技術的應用力度,結合煤礦企業(yè)煤礦開采工作的發(fā)展情況詳細分析,對煤礦礦井中的傳送設備使用的變頻器優(yōu)化,以節(jié)能、減排為研究目的[6]。初期是以隔爆型變頻器為應用主體,但是需要花費大量的成本費用,而且中小型煤礦企業(yè)無法接受此類變頻器。針對此類問題,我國煤礦企業(yè)與國外煤礦電子信息研究企業(yè)進行合作與探究,最終研制出隔爆型節(jié)能軟啟動開關,不僅在成本費用上有效降低,而且還提升機械設備的適應效率,能夠滿足煤礦企業(yè)煤礦開采工作需求,確保煤礦開采工作質量與安全性。
三、現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)中電子技術在煤礦開采安全中的應用
(1)針對煤礦開采安全的監(jiān)控。煤礦資源的開采,對我國各領域的發(fā)展都有一定的影響,為滿足各領域的資源需求量,我國煤礦企業(yè)加大了地煤礦資源的開采力度,但是傳統(tǒng)化的開采方式,使煤礦開采安全事故的發(fā)生率越來越高,對煤礦企業(yè)的發(fā)展、煤礦開采工作的發(fā)展等都產生不利影響,使煤礦企業(yè)面臨著巨大的經濟損失,無法確保煤礦開采工作人員的生命安全?;诰W絡時代背景下,我國相關部門與人員加大對電子技術的應用力度,利用電子技術對煤礦開采安全的監(jiān)控,對傳統(tǒng)化開采方式的創(chuàng)新,促進煤礦開采、煤礦生產的自動化管理,全面提高煤礦開采工作安全管理力度,降低煤礦開采安全施工發(fā)生率,避免對煤礦企業(yè)的發(fā)展造成不利影響。
(2)對礦井人員的定位。煤礦開采工作,需要開采人員進入到礦井下,而對礦井下工作人員的定位,傳統(tǒng)化的方法是利用對講機,但是礦井下的條件、環(huán)境存在一定的復雜性,再加上對講機設備會受到距離的限制,一旦受到各方面因素的影響,就無法確保井下工作人員的生命安全,就算井下人員遇到了危險,并發(fā)出求救信號,但是無法準確地定位井下人員的位置,依然危害著工作人員的生活安全。針對此問題,需要積極引進與應用電子技術,建立一套完善的管理定位系統(tǒng),主要由藍牙、GPRS、高低頻所組成,以射頻識別為方法,可通過網絡通信對井下環(huán)境的勘測,明確井下工作人員的具體位置,從而加大對煤礦開采工作人員生命安全的保護力度。
(3)優(yōu)化定位系統(tǒng)硬件。煤礦井下定位系統(tǒng)的硬件設計,遵循的是“從上到下”的管理原則,由控計算機、采集分站、讀卡器、電子標簽所組成。對煤礦開采現(xiàn)場及作業(yè)環(huán)境的監(jiān)控,主要是由監(jiān)控計算機所負責,通常情況下,會安裝在地面長的調度室內。而下位機系統(tǒng)則包括信息數(shù)據采集分站、讀卡器、電子標簽,主要安裝在礦井井口、井底巷道處。需要注意的是,電子標簽需要礦井工作人員佩戴,以電子標簽的形式發(fā)送信息到調度室,而礦井信號的傳輸媒介則是電纜。調度室會把所搜集到的各類信息數(shù)據分類管理、分析、儲存等,能夠準確地掌握煤礦井下工作人員的位置與工作情況,從而增強煤礦現(xiàn)場開采工作的安全性。
四、結語
綜上所述,為促進我國煤礦行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展,還需要加大對現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)的應用力度,積極引電子技術,全面提升各項工作質量與效率。但是,與發(fā)達國家相比較,我國現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)、電子技術等還存在著不足,雖然借助電子技術對相關設備的自動化操作、管理,但是,在礦井井下、終端管理平臺、通訊功能等方面還需進一步地研究,并加大對其的研究力度,相關工作人員結合我國煤礦企業(yè)發(fā)展、煤礦開采等全方面地分析,加大對信息化技術的應用力度,不斷擴大現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)功能,從而提升我國現(xiàn)代煤礦信息化系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性。
作者:魏華峰 單位:中煤科工集團重慶研究院有限公司