齐乐娱乐手机版_齐乐娱乐手机版客户端【专用下载通道】提供语文教学论文 数学教学论文 英语教学论文 物理教学论文 化学教学论文 生物教学论文 政治教学论文 地理教学论文
您的当前位置:首页 > 淘论文 > 论文范文 > 毕业论文 > 正文

矿井机电系统新设备管理使用经验

目前世界上最先进的采煤工艺是综合机械化采煤,简称为“综采”,综采之所以先进是因为破、装、运、支、处等五个主要生产环节全部实现了机械化,减少了中间人力参与的环节,提高了劳动效率。
1.装备特点
(1)煤炭井下开采的发展方向是实现
矿井高产高效集中化生产。而实现矿井高产高效的前提是提高综采工作面的单产,实现工作面高产高效,达到一矿一面或一矿二面的高度集中化生产。实现综采工作面高产高效应以提高综采工作面的开采强度和采煤机的有效开机率为目标,其技术途径有提高综采工作面配套设备的小时生产能力。增加工作面的出煤点。提高综采设备及矿井生产系统的可靠性,减少工作面辅助工序的影响时间。实现综采工作面的高产高效主要有单一长壁综采工作面的高产高效和实现综采放顶煤工作面的高产高效。
(2)采用大能力的新型综采装备来实现
长期综采工作面高产高效,也是今后采煤机械化的发展方向,其装备的主要特点是:设备能力大。大功率(>800kW)电牵引采煤机的小时生产能力在1000~1200吨以上,运输机、转载机、破碎机的小时生产能力在500~2000吨以上;自动化程度高,实现了机电一体化;为了适应采煤机快速割煤的要求,采煤机具备自动调高等功能;液压支架采用电液控制,能实现采煤机、刮板输送机和液压支架的自动控制;设备性能好、可靠性高。
2.综合机械化采煤工艺
长壁综采是巴兰布矿近10年来利用中国综采成套设备获得良好效益的采煤法,其工作面巷道布置仅有回风平巷、运输平巷和开切眼,通风系统完善良好。一般来说,加大综采工作面的长度,增加采煤机割一刀的煤量,相应地可减少工作面斜切进刀及端头作业等工序对生产的影响时间,因此能获得较高的产量。确定综采工作面的合理长度,一般以工作面日产量最高或吨煤成本最低为准则,制约工作面长度的主要因素是工作面地质条件和刮板输送机的铺设长度。增加工作面的推进长度是减少工作面搬家次数最有效的方法。制约工作面走向长度增加的主要因素是回采巷道的掘进和支护、可伸缩带式输送机的铺设长度以及采场的地质构造。
短壁综合机械化采煤工艺的应用主要基于两个条件:即回采巷道实现机械化快速掘进和实现了综采工作面上、下端头的快速作业。这种采煤工艺使用于开采缓倾斜中厚及厚煤层的中小型矿井,以及大型矿井回采块段小、不适宜布置长壁综采工作面开采的煤层。
短长壁综采是在已掘巷道巷柱式开发区内布置长壁工作面,并用综采成套设备回采煤柱的新式采煤法。印度巴兰布矿购置了中国综采成套设备,在63L短长壁综采工作面进行了试验。试验期间,65d采出煤炭102415吨,平均日产1300吨,最高日产达2000吨,工效和采出率均有大幅提高。实践证明,短长壁综采在印度有广阔的推广前景,对中国中小型煤矿由巷柱式开采改为长壁综采也具有借鉴价值。
综采工作面放顶煤开采的生产过程是:工作面采煤机先截煤、移煤和推移输送机等工序;进行2~3刀后暂停截煤,依次分段打开支架上放煤窗口放顶煤,出现矸石时,立即关闭放煤窗口;直到工作面全长顶煤放完为止,即完成一次放煤的生产过程。顶煤放完后,综采工作面便可继续向前推进。
随着近几年来煤矿综合机械化程度的大幅度提高及超强度开采,原煤田中开采条件较好的煤层逐渐枯竭,可采储量占总储量较大比例的薄煤层开采被提到议事日程上来,薄煤层综合机械化开采的课题同样也摆在面前。在我国煤矿中,薄煤层的储量占煤炭可采储量比例较大,在已探明的矿区中,有84%的矿区有薄煤层,储量约620亿吨,占总储量的17.5%。由于在开采技术上薄煤层属于难采煤层,机械化水平一直比较低,在开采煤层中产量比例小。在薄煤层中,由于受煤层薄、人员活动空间小等限制,在采煤方法的选择上是一个难题。传统的采煤工艺通常采用工作面打眼放炮落煤方法,该种开采方法产量低、安全性差。要提高单产水平和工作面效率,实现矿井安全高效开采,必须采用综合机械化开采。扩大综采的应用范围,提高综采的经济效益,实现煤矿生产的高产高效,是煤炭工业科技发展的一项重要目标,同时对煤矿的可持续性发展起到至关重要作用。
三、电气自动化在矿井机械设备中的应用
1、采煤机的发展
采煤机从中厚煤层起步,发展到薄煤层、大功率、大采高强力滚筒采煤机。从有链牵引、无链液压牵引方式,逐渐发展到了电磁滑差无链电牵引和变频调速无链电牵引。液压支架高度从薄煤、中厚到厚煤层,支架型式由占主导的掩护式,逐渐发展到有四柱支撑式低位放顶煤、两柱式的高位放顶煤(单输送机)、两柱掩护式低位放顶煤液压支架等多种架型。液压支架电液控制系统在美国、澳大利亚、德国等煤炭生产发达国家得到了普遍的应用,液压支架电液控制系统是实现综采工作面高产高效的关键技术设备,是今后发展的必然方向充分发挥机电一体化技术在煤矿开采中的作用。目前从国内煤矿的技术、经济条件和效益出发,电液控制液压支架主要用于年产400万吨以上的一次采全高长壁工作面,600万吨以上放顶煤工作面及薄煤层高效开采工作面。将在2年内结合各矿特点尝试第一套液压支架的电液控制系统。
2、电气自动化的应用使采煤的过程更加
人性化,综采工作面装备远程监控及专家诊断系统的可靠性是国产采煤机研究的主要内容。该系统能够实现综采装备液压支架和采煤机的远程监控,使采煤机根据煤层的变化实现自动割煤、煤层的软硬自动调节采煤速度,检验并完善动态监测综采支架液压系统压力和各受力点的状态,自动调节支架推移输送机的拉移等。近期进行项目的调研、选型工作,与科研单位合作在东庞矿实施,重点解决采煤机的工矿在线检测、故障诊断及预报、显示与传输系统、采煤机自动运行控制系统等问题。使综合机械化水平上一个新的台阶。
随着现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透;同时微电子技术和计算机技术的迅速发展,促使机械产业的技术与产品的机构和功能、生产方式及管理体系发生了巨大变化,工业生产因此从“机械化”进入了“机电一体化”发展阶段。煤炭业也不例外,技术人员应用现代科技成果,努力提高该行业的机械化和自动化水平,尤其是“机电一体化技术”作为煤炭工业重要技术在许多煤矿都得到了广泛的应用。它加快了煤炭企业的发展步伐,使原煤产量稳步提高,经济效益与日俱增,劳动生产率空前提高,煤矿机电一体化的迅猛发展引领煤炭事业全面推进。
四、机电一体化技术在煤炭企业中的特殊意义
1、减轻了工人的劳动强度
由于以前煤炭企业所用的设备简单、功率小、效果差,并且生产的各个环节都是以手工为主,这就增加了工人的劳动强度,降低了劳动效率。而随着时代的进步和科技的发展,虽然煤炭企业采用了一般的机械化水平,但是仍然需要付出较大的劳动力。到了现代,随着机电技术的飞速发展,一些新型的机电设备应运而生,煤矿的作业模式发生了根本性转变,大大降低了工人的劳动强度,稳定了工人的工作情绪,从根本上缓减了工人适应煤矿艰苦工作的忧虑。
2、提高了劳动安全保障
在煤矿企业的整个生产和建设过程中,井下矿工的生命安全和身体健康是至关重要的,本着以人为本的思想,国家制定了“安全第一”的生产和建设方针。但煤矿传统的工作环境使得矿工在潮湿、充满煤尘的环境中长时间、高负荷地工作,这使矿工的安全工作、身体健康和生活质量受到严重影响,并且各种自然灾害以及机电事故频繁发生,在异常情况下甚至会危及他们的生命。但是通过技术的改造,尤其是机电技术的发展,使得矿工的劳动有了安全保障。如采用高产、高效、性能稳定的大功率机电设备进行煤炭的采掘、运输、提升等,能够使矿工从繁重的体力劳动中和危险、有害、困难的工作条件下解脱出来,防止工伤和职业病的危害,确保了矿工的生产安全。此外,在井下安装各种安全保护装置、监测装置,也有效地避免了许多危险事故的发生。
3、增加了劳动收入
在手工开采及一般机械开采的时代,由于技术水平的限制,矿工虽然付出了艰辛的劳动,但是生产效率低、原煤产量少,导致工人收入比较低。不过随着社会的进步和机电一体化技术在煤炭企业中的应用,极大地提高了劳动效率、煤炭产量,大幅度地提升了企业的经济效益,尤其是矿工的经济收入明显增加,生活水平有所改善。
4、机电一体化技术在煤炭企业中的发展趋势
虽然我国的机电一体化技术在煤炭企业中得到了广泛的应用,但是与发达国家相比,还是有一定差距的,还需要技术人员继续努力研究,将更加完善的机电设备应用到煤炭企业中。而其未来的发展趋势是:
开发性能好、低噪声、低污染、低粉尘、高效节能、可靠性强的技术设备,是煤炭企业机电一体化的发展趋势,也是我国煤矿采掘行业的发展趋势。
开发机电一体化设备的通信功能,这样可适应综合自动化的需要。
将更多的非煤炭机电产品进行改进,增加更多用途,可使其转化为煤炭机电产品,这将是煤炭机电一体化重要的发展趋势。
更好地学习国外先进的机电一体化技术,并且将其引入,通过消化、吸收以及结合国内实际情况开发研制出属于自己的煤矿机电一体化产品,这也是煤炭机电一体化发展的一个传统方向。
四、对矿井机电系统新设备管理使用经验的展望与建议
    交流传动技术, 尤其是交流变频调速是今后矿井提升机电气传动技术的重要发展方向。但是, 要想在短期之内使我国矿井提升机电气传动系统在整体上有一个大的改观, 无论从经济上, 还是从技术上, 均不太现实。因而笔者认为, 对于我国矿井提升机电气传动系统在今后的发展趋势, 应从以下几个方面考虑。
    1.立足现状, 加大技术改造力度 我国矿井提升机电气传动系统,虽然经过近几年来的技术改造, 取得了明显的效果, 但从整体上来看这一工作还远未结束, 尤其是在目前财力和技术力量有限的情况下,将技术改造确定为我国矿井提升机近期的主要任务是合乎我国国情的。 尤其是对占整个矿井提升机容量绝大部分的绕线式异步电动机转子串电阻系统的改造。
    目前我国生产现场采用 PLC系统代替触点式继电器逻辑控制系统技术日趋成熟, 并获得了一定范围的推广, 成效也是显著的。因而,在此基础上, 充分利用 PLC的软件及实时控制功能, 可获得投资小,见效快的效果。 比如, 为了提高系统的动态响应能力, 开发包括负载在内的系统参数实时识别与自调节技术, 研究开发以加速度为函数的加速控制原则以及变减速点等控制技术, 并采用硬件与软件控制相结合的方法, 从而既使系统的动态响应性得以提高, 同时还可以提高其安全可靠性; 其次,为了尽可能地提高安全保护系统的可靠性, 最大限度地采用冗余设计思想, 对于系统中涉及与安全有关的子系统, 像测速回路断线保护、 深度指示器失效、 自动减速控制以及限速保护等重要环节都由两套计算机系统同时工作, 互为监视; 另外, 现有动力制动、低频制动以及二级制动等控制技术的进一步完善, 使之提高控制精度、 扩大适用范围和增强适应性也是技术改造的重要内容。
     2.确定方向, 重点扶持先进技术的研究与引进 在对现有设备进行技术改造和在有计划、 有目的、 有重点地引进国外先进技术、 产品的前提下, 进行先进技术理论和应用技术的研究, 是我国矿井提升机发展趋势的中长期任务。对于这方面的工作, 各级领导和有关技术人员首先必须要有明确的目标, 合理安排, 统筹规划, 将有限的资金重点扶持一些已有一定基础的系统设计、 元器件制造和使用单位, 避免各自为政、 “ 遍地开花” 的散乱状态。力争在尽可能短的时间内开发研制出适合我国矿井需求的产品, 逐步将超期服役的、 技术档次太低的系统更换掉。
     当然, 要确定一个合理可行的发展方向, 也并非是一件容易之事。它需要大量的调研和论证工作, 要收集必要的统计数据。就目前的发展趋势来看, 晶闸管供电直流传动和交- 交变频交流同步电动机传动这两种方案占有优势, 但是后者与前者相比, 除在调速性能方面可媲美外, 还具有同步电动机结构简单、 价格低廉、 维护量小、 电耗低、 过载能力大和适合大功率、 低转速场合等优点, 因而从长远观点来看, 多数人还是主张将我国矿井提升机发展方向的重点定为交- 交变频交流传动较为合理。
    3.加强管理, 注意技术力量的积累 矿井提升机是一个集机、 电、液技术为一体的大型机电产品, 技术含量比较高, 不仅仅是设计制造,就是使用维护也需要一批高素质的专业技术人才, 对于这一点, 管理部门要引起足够的重视。
五、机电一体化技术在煤炭企业中的应用
1、机电一体化技术在采煤机中的应用
1991 年煤炭总院上海分院与波兰玛克公司合作,研发出我国首台交流变频调速MG3442PWD 型薄煤层强力爬底板电牵引采煤机,这是机电一体化技术在采煤机中的一个典型应用。与普通的液压牵引采煤机相比,电牵引采煤机机械传动结构简单、规格小、分量轻,传动效率能达99%,不仅如此,它还具有以下一些优点:
运行可靠,使用寿命长。电牵引采煤机除电动机的电刷和整流子有磨损外,其他元件均无磨损,因此工作可靠、故障少、维修工作量小、寿命长。
反应灵敏,动态特性好。电牵引采煤机的电控系统能及时调整各种参数,防止采煤机超载运行。
良好的牵引特性。电牵引采煤机不仅可以在其前进时提供牵引力,使其克服阻力移动,而且还可以在其下滑时进行发电制动,向电网反馈电能。
可用于大倾角煤层。电牵引采煤机的牵引电动机轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,而不需要其他防滑装置。在过去的20 年间,随着科学技术的发展,国内的一些相关研究单位与企业吸纳了国外采煤机技术,开展了二次开发,研发出一批先进的采煤机,使我国的电牵引采煤机逐步走向成熟,同时对煤矿生产技术的进步起到了积极的推动作用。
煤矿机电一体化产品已在许多煤炭企业得到广泛应用,除上述介绍的一些设备外,还有用计算机监控的掘进机、胶带运输机、矿井供电设备等。其中矿井供电设备的要求是相当高的,必须能满足大功率设备的要求。因此,高压开关柜采用了维护量小、使用寿命长的真空开关,并且用集中补偿和就地补偿相结合的办法提高功率因数,减少供电系统的无功电流,降低了无功功率损耗。另外,煤矿安全生产监控系统、胶带机集中控制系统、矿井生产过程自动控制和信息化管理、图像监视井下关键设备等都得到了普遍应用。煤矿机电一体化产品实现了设备的自动化、智能化、信息化等等,为煤矿生产实现高安全、高可靠、高效率和高效益提供了保障。
六、矿井交流绕线型异步电动机的拖动
交流绕线型异步电动机拖动是矿井提升机电力拖动发展的第一阶段, 大体在 20 世纪 50 年代至60 年代初, 采用的是 “异步电机 + 转子串电阻加速+ 高压接触器换向 + 动力制动 ( 或低频拖动减速 )+继电器控制” 方式。由于鼠笼型异步电动机很难满足提升机起动和调速性能的要求, 因此, 在这一阶段, 矿井提升机多采用绕线型异步电动机进行拖动。绕线型异步电动机转子回路串电阻后能限制起动电流和提高起动转矩, 并能在一定范围内调速。具有结构简单、 坚固耐用、 建筑面积小、 维护方便、 价格低廉、 安装调试方便等优点。其缺点是启动阶段电能损耗较大, 当用于要求频繁启动或不同运行速度的多水平提升机时, 问题就更为突出, 但用于单水平深井提升时, 提升效率与用发电机组供电的直流拖动系统相当。此外, 由于靠切除转子回路电阻进行调速, 所以系统的调速性能不好, 调速范围小且为有级调速。如果选用了动力制动、 低频制动、 可调机械闸、 负荷测量、 计量装载等辅助装置后, 运行性能将会大有改进。受交流开关容量的限制, 单台交流拖动的电动机容量一般不大于 1000kW, 当功率超过 1000kW 而又选用这种拖动方式时, 可利用两台绕线型异步电动机组成双机拖动系统。
  1. 共2页:
  2. 上一页
  3. 1
  4. 2
  5. 下一页
网址:http://www.dgdxs.com/lunwen/biye/1859.html
上一篇:论上市公司的监管制度的完善 下一篇:我国城市政府职能的转变
与该文相关的论文
  1. 论管理创新
  2. 我国城市政府职能的转变
  3. 利用现代信息技术 提高品德教学质量
  4. 浅谈现代远程教育学习支持服务系统的现状及未来发展趋
  5. 分行零售业务发展研究
  6. 我国中小企业招聘模式创新浅析
  7. 我国彩电遭受反倾销的现状及对策
  8. 幼儿园班级管理心得
  9. 2014届医药营销专业毕业生毕业论文内容指导及选题参考
  10. 西安绘昇活壁画手工坊
齐乐娱乐手机版