煤矿掘进机保护装置的多层次系统与优化
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掘进机智能控制系统设计维护掘进机是煤矿开采的关键设备,但其结构复杂、故障率高、维修困难,为了改善这一问题,设计一款核心控制器采用西门子S7-200PLC的系统软件。
该系统使用便捷、性能优异、自动化水平高,为掘进机的可靠运行奠定基础。
1关于控制系统设计问题的研究根据煤田地质情况以及煤炭作业工作流程分析与研究,设计的掘进机控制智能分析系统,必须达到智能化要求,能够实现智能化控制及数据显示功能,从而实现对整个作业流程和运转状况数据的监测和记录,先对掘进机的截割过程进行分析,搭建断面数据尺寸同作业单位参数之间的数字模型,计算悬臂运行转角的位置和液压缸位置以及截切头坐标三者之间的相关性。
控制软件表现出截割范围,并给监测系统传送相关数据及视频信息,这些视频信息分为截切和运行等情况信息,可实现对掘进机的实时监测,从而满足截切自动成型的要求。
结合地质环境特点把智能技术用于设备当中,以达到节约人力和时间的目的。
为使系统进入适合的轨道,选用可视化智能监测系统可缩短设备运转时间,降低能耗。
经过比较选用防爆三相电机和变频技术,经过单片机AVP控制整个截切流程,并选用VB6.0程序在Window界面显示。
2关于掘进机相关智能设计的要求控制掘进机系统主要由四部分构成:即PLC、电机、回路保护及显示部分。
该系统电压是50Hz交流供电电压,能够满足电机进行启停工作及正反转,可以有效保护电机。
EBZ150A型号的掘进机在进行截割、转载和运行等生产操作时都离不开电机的支撑,该电机可充分满足工作需求。
掘进机操作一般流程分为:一是准备阶段,要做好工作场地不相关人员的清除工作;二是启动阶段,当电机被启动后,油泵恒定电压预警引发自动切割,此时,磁阀,将被启动;三是低速启动和电机高速截割。
控制掘进机软件系统的主要功能包括:一是漏电状况检测,主要负责对油泵及电机截割进行漏电检测,如果发生漏电就会引发报警;二是功能保护,用于防止各电机出现过流和超温、超载等情况。
掘进机结构和维修解析掘进机是一种用于地下隧道、矿井和地下工程施工的设备,主要用于开挖和探测地下岩石或土壤。
它的结构复杂,包括多个部件和系统,维修解析也是非常重要的一部分。
掘进机的结构可以大致分为五个主要部分:推进系统、进退机构、减振装置、电气系统和液压系统。
推进系统是掘进机的核心部分,它包含了推进头和掘进装置。
推进头是掘进机进入地下物质的部分,可以通过不同的机构和刀盘结构实现开挖,推进头还配备了液压缸,可以实现推进和回拉的动作。
掘进装置具有不同的形式,比如盾构机、钻进机等。
推进系统的作用是保证掘进机的正常推进和开挖作业。
进退机构是掘进机的传动部分,它包括了电动机、减速器和转盘等部件。
电动机提供了驱动力,并通过减速器将其传递到转盘上。
进退机构使掘进机能够实现前进和后退的运动,控制掘进机在地下工作面的位置。
减振装置是掘进机结构中的重要组成部分,它用于减少掘进机在开挖过程中产生的振动和冲击。
减振装置包括减振支承和减振器等,可以有效地保护机械部件,并减轻地下环境的振动影响。
电气系统是掘进机的控制和操作系统,它包括控制盘、传感器和电缆等。
电气系统用于控制掘进机的各项功能,比如推进、回拉、前进和后退等。
控制盘上的按钮和开关可以操作掘进机的各项功能,传感器用于实时监测掘进机的工作状态,电缆则传递电能和信号。
液压系统是掘进机的动力输出系统,它包括油箱、泵站、油缸和阀门等。
液压系统通过油泵将液压油送到油缸中,从而实现掘进机的各个部件的动力输出。
阀门用于控制液压油的流动,控制掘进机的各项动作。
掘进机的维修解析是确保掘进机正常运行的关键。
掘进机的维修解析包括预防性维修、常规维修和故障维修等。
预防性维修是按照设备的运行时间和工作条件,定期检查和更换易损件,以延长设备的使用寿命。
常规维修是根据掘进机的运行情况,对设备进行定期维护和保养,以确保设备的正常运行。
故障维修是针对设备出现故障时,进行紧急修复和更换故障部件,以恢复设备的正常工作。
煤矿采掘装备智能控制系统在2015年6月国家安全监管总局发布的《开展“机械化换人、自动化减人”科技强安专项行动通知》中,明确提出,到2018年6月底,实现高危作业场所作业人员减少30%以上,大幅提高企业安全生产水平,并要求煤矿建设升级综采工作面机械化自动化。
一、煤矿采、掘装备智能控制系统华洋通信科技股份有限公司依托国家863计划主题项目、国家自然基金等科研成果,经过近3年的科技攻关,研发出煤矿采、掘装备智能控制系统,实现井下掘进机、综采工作面“三机”及相关配套设备的智能集中控制、协同工作、故障诊断、信息集成与综合监控。
煤矿采、掘装备智能控制系统及系列产品,是物联网、大数据、智能控制和信息处理等一系列技术的高度集成,由井上/下高速传输、掘进机远程控制系统、综采工作面“三机”(采煤机、液压支架及刮板运输机)智能控制、工作面配套设备协同工作、3DVR虚拟现实及故障诊断等14个子系统和装备,是基于物联网的智能化控制技术在传统煤炭开采中的创新性研究与应用。
本系统采用采煤机位置检测、工作面自动取直技术与水平控制技术,还集成了液压支架电液控制技术、信息系统以及自动化软件平台,不仅实现了远程智能机械化与自动化采矿,大大提高了矿区的工作效率与管理效率,还能够大量缩减采矿工作人员,大幅提高矿产安全程度,在国内同类产品中具有先进性及技术优势。
针对地质条件简单、煤层稳定的大中型煤矿,通过采用煤矿采、掘装备智能控制系统及系列产品,应用液压支架电液控制系统等,代替液压支架手工操作阀、传统采煤机刮板输送机泵站控制系统等手动操作平台,实现割煤、推溜、运输等工艺过程智能化,可减少工作面作业人员50%以上。
二、系统主要技术特点系统主要技术特点包括:掘进机、采煤机、电液控支架、刮板机的远程“三机”协同控制;实现掘进机、刮板机、破碎机、转载机、皮带机等机电装备的工作面输送装备的远程集控;工作面视频图像全景拼接显示和图像跟随采煤机位置自动切换显示;基于三维虚拟现实数字化平台(3DVR)实现掘进机、采煤机、液压支架、刮板输送机的地面远程监控;分析设备运行数据,实现设备自动保护功能,减少故障发生频率,降低生产成本;检测采区环境变化,预警事故隐患,危险情况发生时能够自动停止设备工作,保障人员安全;统计设备运行时间,为设备检修提供可靠依据,同时能够分析设备开机率及停机率,并确定设备停机原因,保证系统安全可靠运行。
煤矿矿井六大系统建设及整改方案一、煤矿矿井六大系统概述煤矿矿井六大系统主要包括采掘、机电、通风、水文、安全、管理等六个方面,是保障矿井运行安全稳定的重要系统。
其中,采掘系统是煤矿生产的核心,机电系统是保障煤矿设施设备正常运行的关键,通风系统是保障矿井内空气清新流通的重要部分,水文系统是防止煤矿水灾的关键,安全系统是保障煤矿工作环境安全稳定的必要条件,管理系统是保障煤矿安全生产正常有序运行的重要保障。
二、采掘系统建设及整改方案采掘系统是煤矿生产的核心,建设和整改工作应集中力量进行。
重点是加强矿井内采掘设备的使用和维护,严格执行矿井安全规程和制度。
同时应优化设备配置,配备先进的采掘设备,提高煤矿生产效率和安全性。
此外,还应在采掘现场设置检测监控装置,实现对煤炭、瓦斯等安全指标的实时监测和数据分析。
三、机电系统建设及整改方案机电系统是煤矿设施设备正常运行的关键,建设和整改工作应紧密配合采掘系统建设。
重点是对煤矿设施设备的更新、调整和改进,提高设备的效益和耐用性,增强煤矿设施设备的自动化程度,降低设备维护成本。
同时,应加强对设备的监测和维护,定期进行设备检修,避免因设备故障引发安全事故。
四、通风系统建设及整改方案通风系统是保障矿井内空气清新流通的重要部分,建设和整改工作应注重通风系统的完善和现代化。
一是应定期清理矿井内的积水和粉尘,确保矿井内环境卫生干净;二是应加强通风设备的投入,保证空气清新流通,防止毒气积聚;三是应建立完善的通风监测系统,对矿井内的空气流动情况进行实时检测,及时发现和解决存在的问题。
五、水文系统建设及整改方案水文系统是防止煤矿水灾的关键,建设和整改工作应强调防水措施的完善和改进。
首先,应建立全面的排水系统,确保矿井内及时排水;其次,应采用先进的防水技术和设备,如隔离墙、封堵剂等,提高煤矿防水能力;另外,应定期对抽水设备进行检修和更换,确保其正常运转,防止因设备故障引发水灾事故的发生。
煤矿大脑丨赋能掘进装备智能升级,实现掘进工作面智能监控保护巷道掘进是煤矿日常生产的重要环节之一,其掘进速度和掘进质量直接影响到矿井合理的生产布局、稳定的采掘接续,并关系到矿井重大灾害超前治理。
相比采煤工作面,我国掘进工作面装备智能化程度偏低,作业人员多而且劳动强度大,成为制约煤矿智能化建设,实现少人化、无人化安全高效生产的关键。
随着信息化和工业化深度融合,人工智能、物联网、大数据等技术不断涌现,矿山智能化正成为煤炭工业高质量发展的新引擎,而调度控制指挥可谓是智能矿山的“神经中枢”,生产时,科学指挥调度,应急时,提供专业指导,是亿吨级的煤炭生产控制指挥中心。
神东煤炭集团区域中央生产控制指挥中心于2016年11月投入使用,关联分析、集中控制、决策处理一键搞定,集强大数据存储及分析于一身,它就是国内首个亿吨级区域煤矿集中控制项目示范工程——区域中央生产控制指挥系统,被誉为煤矿的最强大脑!煤矿大脑通过物联网、人工智能等技术,赋能装备智能化升级,构建掘进工作面智能管控系统,实现掘进过程中集人机环数据智能感知、数据融合分析智能决策、设备联动控制、维检修人员智能调度为一体的管控模式,助力实现掘进工作面减人增效。
煤矿大脑平均日调度产量28万吨,11000多台套设备了如指掌,远程控制范围达621平方公里,有了它,煤矿安全管理水平大幅提高。
它能有效解决以往生产组织不平衡生产数据分析利用不合理等问题极大提高了生产组织效率!它替代了原五矿六井、15个监控系统和14监测系统,消减了大柳塔煤矿综合连采10个区队29个固定岗位及主运系统23部胶带机27个岗位,减少井下作业人员300余人。
智能感知:运用人工智能、大数据、物联网等新一代信息技术赋能装备智能化升级,感知掘进工作面随掘瓦斯变化趋势、截割对象变化,风筒风速、风量等环境变化异常状态,掘运支工序配合情况,掘进机、皮带机等设备运行状态,探放水、瓦斯抽采钻孔质量数据,人员作业情况等生产过程人机环数据。
2021年第3期2021年3月煤炭产业作为中国现代化发展的支柱产业之一,一直是国家能源供给的关键组成部分,对国家社会发展有着不可替代的积极意义。
特别是随着现代生产需求的不断进步,煤炭生产工艺的自动化水平也不断提升[1]。
而掘进机作为矿井巷道掘进作业的关键所在,其自动化构建主要体现在掘进机操控的自动化水平,因此加强对相关技术的探究对于矿井发展意义重大。
1掘进机液压系统控制原理及现阶段问题分析掘进机作业过程中的动作主要包括截割部升降及回转、左右行走、铲板升降、集中润滑、左右星轮张紧等,作业时掘进机的动作主要通过2组多路阀门进行控制,其中一组为六联多路阀,一组为四联多路阀,均通过单独液压泵进行供油[2-3]。
作业时,当四联多路阀仅借由液压先导进行控制时,进油联减压阀先向液压系统的先导控制阀进行供油,其间多路阀所有动作均无异常动作;而在液控手柄和电控手柄均配设时进行多片阀的同时操作,就会造成阀片动作滞后和速度减缓,严重的还会引起执行元件无动作现象的发生。
2问题原因及改进方式分析针对上述存在问题,针对掘进机液控手柄和电控手柄连接方式及原理分别开展分析。
图1为液控手柄与电控手柄连接示意图,图2为液压先导控制手柄曲线示意图[4-5]。
整个液压先导手柄构成包括回转机构、手柄、2个比例减压阀等。
作业时,当手柄向一个方向进行下压时,减压阀输出压力会同手柄角度呈现线性关系,一旦其压力超过2MPa ,减压阀会全部进入开启状态,从而确保主阀阀芯进入全流量输出状态;当液控手柄处于中位时,液控手柄中的加压阀会同油箱直接连通,进行卸荷。
而在多路阀增配电磁铁后,控制油会经由手柄旁通进行卸荷,无法形成有效的压力环境,使得电磁阀无法有效控制主阀芯。
有鉴于此,特设计在控制油路上增加1个单向阀门,同时在回油口增设节流孔,用于限制旁通泄漏量,这就要求控制油流量可很好地补充上述作业时的泄漏量。
考虑到电磁先导阀阻尼孔直径为0.7mm ,单个阻尼孔油液流出量肯定超过0.7L/min ,1组电磁先导阀的2个阻尼孔泄漏量会超过1.4L/min ,再加上液控手柄还存在一定的内泄漏,仅依靠进油联减压阀提供的2L/min 的流量,只能满足1片阀门的流量需求,一旦多片阀进行联动作业必然会出现动作滞后、速度变慢等问题,严重的还会造成执行元件不动作。
煤矿掘进机电气系统的维护【摘要】矿用掘进机电气控制系统由传感器、执行机构、辅助设备、人机交互界面等几个部分组成,该系统对于掘进机的正常运行起着非常大的作用,因此,需要搞好维护和维修工作。
文章对煤矿掘进机电气系统的维护、常见故障的诊断和排除进行了探讨。
【关键词】煤矿掘进机;电气系统;组成;维护;故障诊断;故障排除随着我国煤炭行业的兴起,大规模的机械化产品应用于矿山作业中,综掘设备掘进机大批量的投入到矿井生产中。
这给设备的维护和维修提出了新的要求。
矿山机械一般可以分为机械系统、液压系统和电气系统三大部分,其中电气系统是一个非常重要的系统。
近几年矿用产品信息化进程加快,更多新的控制方式和信息化手段应用到掘进机的电气系统中来,在一定程度上方便了现场设备的维护和检修。
在此,本文主要对煤矿掘进机的电气系统的维护做个简要地探讨。
1煤矿掘进机电气控制系统的组成当前我国矿用掘进机的整机装机功率通常在350kW以上,系统采用交流1140V供电,根据掘进机性能要求,电气控制系统应具备对电动机的控制和保护、液压系统的控制、掘进机照明、报警、急停等辅助设备的控制等功能。
1.1传感器矿用掘进机的常用的控制电路保护及电机保护功能主要包括:漏电闭锁检测、短路、缺相、过载及控制电路、漏电保护等,传感器主要是为控制系统检测掘进机关键元部件状态而设置,传感器通常安装在电控箱外。
当前的传感器大多是通过光电隔离后的数字信号进行通讯,这大大提高其抗干扰能力,接线也更为方便。
由于先进的现场总线结构普遍被采用,使得接口实现统一,为今后技术升级和增加其他检测装置带来了方便。
掘进机上通常会设置的传感器有:电流互感器、油温油位传感器、冷却水量传感器和油路压力传感器等,这些均是保证掘进机正常工作的重要方法。
1.2执行机构执行机构主要由矿用本安型电磁阀、电液比例阀和隔爆型三相异步电动机构成。
掘进机常用的液压动作(前、后行走,铲板升、降,后支撑升、降等动作)通过控制电磁阀来进行,而切割臂的摆动则由电液比例阀进行控制,通过对切割电机电流的检测进而控制电液比例阀的工作电压(或电流)实现摆动速度的控制,以防止电机长时处于过载状态。
解析煤矿掘进技术的应用及优化措施煤矿掘进技术是指在煤矿开采过程中,利用各种设备和工艺,将煤矿床层从地下开采出来的一种技术。
煤矿掘进技术的应用和优化措施对煤矿开采的效率和质量具有重要影响。
煤矿掘进技术的应用主要涉及到以下几个方面:1. 掘进机械的应用:掘进机械是煤矿掘进的主要工具,包括钻机、铲斗掘进机、切割机等。
这些设备能够快速、高效地将地下的煤矿开采出来。
2. 工作面生产工艺的优化:工作面生产工艺的优化包括布局设计、联动控制、工艺参数设置等。
通过优化工艺,能够提高工作面的生产效率和煤矿的开采量。
3. 安全监测系统的应用:煤矿开采过程中存在着一定的安全风险,为了确保矿工的安全,需要建立完善的安全监测系统。
该系统主要包括瓦斯抽放、通风系统、火灾监测系统等。
4. 编制矿产储量计算方法:煤矿开采的目的是获取地下煤矿的储量,因此需要编制矿产储量计算方法,以准确计算煤矿的储量,为开采工作提供支持。
1. 加强设备的维护保养:煤矿掘进设备是关键的生产工具,保持设备的正常运转状态对提高煤矿开采效率至关重要。
加强设备的定期维护和保养,确保设备的可靠性和寿命。
2. 优化工作面生产流程:通过重新规划工作面生产流程,减少非生产时间和工序,提高工作面的运转效率,从而实现对煤矿开采效率的提升。
3. 强化安全管理:加强对煤矿开采过程中的安全管理措施,例如提高瓦斯抽放和通风设备的效率,加强对火灾和瓦斯的监测,以提高矿工的安全保障。
4. 制定合理的掘进设计:对煤矿的掘进设计进行合理规划,包括煤矿的开采方法、控制煤层倾角等。
制定合理的掘进设计,可以提高煤矿开采效率和煤矿的开采率。
煤矿掘进技术的应用和优化措施能够提高煤矿的开采效率和质量,减少安全风险,同时也为煤矿的可持续发展提供了技术和理论支持。
在煤矿开采工作中,矿方应根据实际情况采取相关措施,充分利用现代化技术手段,提高煤矿的开采效率和质量。
一、机电运输系统(一)供电系统供电电源均按《煤矿安全规程》要求采用双回路分列运行供电,供电线路由湾子35KV变电所引出六趟架空线路,其中Ⅱ. Ⅲ. Ⅳ回路架空线路供电至排矸井变电所,其中两趟线路型号:LGJ—240—1.4km,采用分列运行供井下用电,另一趟Ⅳ回路线路型号:LGJ—70—1.4 km为常村煤矿井下局扇风机、后沟风机电源。
另有Ⅰ回路供至地面西变,线路型号:LGJ—240—1.8 km,再由排矸井变电所引出一趟LGJ—240—1.3 km架空线路至地面西变,作为地面西变的备用电源。
另有两趟回路供至南风井,线路型号:LGJ—70—4.8 km为常村煤矿南风井主扇风机专用电源。
35KV变电所供常村煤矿主电力变压器两台,其型号为SF1—12500/35/6.3,主变每台容量12500kvA,二次输出电压6.3KV。
从排矸井变电所下井电缆5路,其中两趟为MYJV22—3×185—1300m到二水平中央变电所,两趟为MYJV22—3×70—600m到800米上变电所,一趟为MYJV22—3×50—1300m供井下局扇电源。
排矸井变电所是矿主变电所,担负着主通风机、压风机、排水、工作面等用电负荷,经统计:总装机容量为14660 kW,最大工作负荷为4580kW;从地面西变电所下井电缆2趟,型号MYJV22-3×70mm2电缆。
地面西变仅供生活区、地面生产系统、一水平运输等用电负荷,经统计:总装机容量为10840 kW,最大工作负荷为2450 kW。
(二)主排水系统主排水系统为为多级排水, 矿井水由-280m泵房排至-210m泵房再排至二水平中央泵房;-70m泵房排至二水平中央泵房。
二水平中央泵房排至一水平中央泵房和+330m泵房,然后排至地面;另二水平中央泵房也可直排地面。
(三)主原煤运输系统我矿五部钢丝绳芯带式输送机为矿井主运输系统,从里到外依次为21区皮带下山(两部)、二水平皮带暗斜井、+340机巷、主斜井钢丝绳芯胶带输送机。
浅析煤矿掘进机电气系统保护及故障诊断煤矿掘进机是煤矿生产中常用的设备之一,它的电气系统保护及故障诊断对于保障设备的安全运行和生产效率具有重要意义。
本文将从保护原理、常见故障及故障诊断等方面,对煤矿掘进机电气系统进行浅析。
一、煤矿掘进机电气系统保护原理煤矿掘进机的电气系统保护主要包括电机保护、电力电子器件保护、过流保护、接地保护、短路保护等。
其中电机保护是最为基础和重要的一环。
电机在工作时会因为各种原因而受到过载、短路、欠载、过压、欠压等现象,因此需要通过保护装置及时发现并做出保护措施。
电力电子器件保护主要是保护逆变器、整流器等功率元件,过流保护主要是防止系统中的电流超过正常范围,通过合适的保护装置对电路进行保护。
接地保护和短路保护则是为了避免因设备接地或短路导致的安全事故,一旦接地或短路发生,保护装置应及时切断电路,以保障设备和人员的安全。
二、煤矿掘进机电气系统常见故障及故障诊断1. 电机故障电机因为长期工作容易受到过载、短路等影响而发生故障。
电机过载可通过监测电机的电流、温度等参数来判断是否出现过载现象,一旦发现过载,应及时对电机进行保护停机。
而电机短路则需要通过检测电机的绝缘电阻和绝缘介质的状态来判断是否存在短路现象,一旦发现短路,应立即切断电路,以避免更大的损失。
2. 电力电子器件故障电力电子器件如逆变器、整流器等在工作时会因为过流、过压、过温等原因而发生故障。
通过监测器件的电流、电压及温度等参数,可以及时判断器件是否处于异常状态,从而做出相应的保护措施。
对于电力电子器件的故障诊断还需要借助专业的仪器设备进行详细检测和分析。
3. 过流故障过流故障是指电气系统中的电流超过正常范围,可能导致电路元件过载、烧坏等情况。
通过安装合适的过流保护装置,可以及时判断是否存在过流现象,一旦发现,应立即切断电路,以避免发生更严重的事故。
4. 接地故障由于煤矿掘进机作业环境复杂,地壳电阻率低,容易引起设备接地故障。
浅析煤矿掘进机电气系统保护及故障诊断【摘要】本文旨在深入探讨煤矿掘进机电气系统保护及故障诊断,在引言部分介绍了煤矿掘进机电气系统的概述和保护及故障诊断的重要性。
在分别阐述了电气系统保护措施、煤矿掘进机电气系统常见故障、故障诊断方法、保护系统优化改进和应急处理措施。
结论部分探讨了电气系统保护及故障诊断的重要性、加强预防与维护的必要性以及未来发展趋势展望。
通过本文的阐述,有助于煤矿掘进机电气系统的运行安全和效率提升,为煤矿生产提供保障。
【关键词】煤矿掘进机,电气系统,保护,故障诊断,重要性,措施,常见故障,诊断方法,优化改进,应急处理,预防维护,发展趋势。
1. 引言1.1 煤矿掘进机电气系统概述煤矿掘进机电气系统是煤炭生产中的重要设备之一,主要用于煤矿掘进和运输。
该系统由电机、传动装置、控制系统等组成,承担着煤矿掘进机的动力输送和控制任务。
煤矿掘进机电气系统的可靠性和稳定性对煤矿生产安全和效率至关重要。
煤矿掘进机电气系统通常采用三相交流电源供电,通过电缆输送电能到各个动力设备。
在煤矿工作环境中,电气设备常常受到恶劣的工作条件和高温高压等因素的影响,容易发生故障。
保护煤矿掘进机电气系统的安全稳定运行显得尤为重要。
通过对煤矿掘进机电气系统进行保护及故障诊断,可以及时发现并排除电气设备的故障,提高设备的可靠性和安全性。
保护系统的优化改进和应急处理措施的制定,也能有效减少电气系统故障对煤矿生产带来的影响,保障煤矿生产的连续性和稳定性。
是煤矿生产中不可或缺的重要部分,其安全运行直接关系到煤矿生产的安全和效率。
1.2 保护及故障诊断重要性保护及故障诊断在煤矿掘进机电气系统中具有极其重要的作用。
电气系统保护措施能够有效地保护设备和人员的安全。
煤矿掘进机工作环境复杂,设备运行过程中存在各种潜在的安全隐患,如短路、过载、接地故障等。
若不及时进行保护措施,不仅会导致设备损坏,更有可能引发火灾、爆炸等严重事故,威胁到工作人员的生命安全。
采煤掘进机综合保护装置的工作原理与应用分析摘要:掘进机的综合保护装置就是对其电动机进行保护的电气系统,其内部具有较为复杂的循环系统和电磁环境。
并且受到内、外的干扰也很多。
为了确保掘进机能够在采煤环境中正常的运行,因此必须对掘进机的工作原理以及其保护装置的工作原理进行深入的了解,使其能够发挥其自身的作用。
关键词:采煤掘进机;综合保护装置;原理;应用引言煤炭作为人类生活中的重要能源,由于其不可再生的性质,使得人们对煤炭的开采工作越来越重视。
与此同时,对于开采煤炭所使用的机械的工作性能、质量以及其所具备的功能的要求也变得越来越高。
随着科学技术的不断提升,大大地促进了煤炭开采的机械化程度,从而对于机械设备保护装置的工作原理了解和掌握则显得更加的重要。
1采煤掘进机综合保护装置在煤炭开采中的意义煤炭作为战略资源之一,我国煤炭业在发展的过程中,对掘进机性能的要求越来越高,再加上我国的采煤机械化程度的不断提升,整个采煤工作中的开采强度越来越强,这就要求需要具备性能良好的电气设备对掘进机进行保护,而电气设备中最重要的装置就是综合保护装置,其保护的重点就是采煤掘进机的电动机。
为了保证采煤掘进机的正常工作,其综合保护装置起到了十分关键的作用。
2保护装置存在的意义及保护形式2.1保护装置存在的意义在我国煤炭事业的不断发展推动下,对机械化设备的工作能力的要求也越来越高。
尤其是我国的煤炭开采的机械化的水平不断的提升,其相应的保护装置显得更加重要。
目前在煤矿行业所使用的电气设备中,其中最为重要的一个装置就是对采煤掘进机的电动机的保护。
它的存在能够确保采煤掘进机安全稳定的工作,以保障采煤工作的顺利开展。
2.2主要保护形式对采煤掘进机的综合保护装置是针对掘进机中的电动机的一种保护装置。
电动机是采煤掘进机的主要驱动组件,是掘进机最重要的核心部分。
所以,我们要对掘进机的电动机设备进行相应的保护措施。
采煤掘进机的综合保护装置其实主要是对掘进机中的电动机的保护。
综掘机快速掘进过断层技术应用及优化钱存龙发布时间:2021-09-19T13:04:50.484Z 来源:《中国科技人才》2021年第16期作者:钱存龙[导读] 随着社会科技的发展,采煤工艺也在不断地更新,各项新技术也逐步地运用到了煤炭开采中去,工作面回采的效率以及水平也有了明显的提高,这种情况下,对于配套运输系统的要求也在不断地提高。
综掘机快速掘进过断层技术对于煤矿开采也非常重要,只有确定的施工技术针对性较强,才能够保证工作开展的顺利,切实提高煤矿的煤炭产量。
山东华源矿业集团有限公司 271219摘要:随着社会科技的发展,采煤工艺也在不断地更新,各项新技术也逐步地运用到了煤炭开采中去,工作面回采的效率以及水平也有了明显的提高,这种情况下,对于配套运输系统的要求也在不断地提高。
综掘机快速掘进过断层技术对于煤矿开采也非常重要,只有确定的施工技术针对性较强,才能够保证工作开展的顺利,切实提高煤矿的煤炭产量。
关键词:综掘机快速掘进;过断层技术;优化;应用在巷道掘进的时候,可能会出现穿过断层破碎带的情况,断层破碎带的地质条件往往比较的复杂,受到断层的影响,巷道周边以及顶板岩层也往往出现了一定的变化,这种情况下,若是通过常规的手段很难解决巷道围岩变形以及突水等方面的问题。
这些问题的存在也给综掘机快速掘进更好的进行造成了极大的影响,甚至会直接影响煤炭开采的效率,这便要求我们必须采取有效的措施解决解决断层问题,降低断层给综掘机快速掘进造成的影响,提高综掘机掘进的效率。
一、断层处煤巷掘进难点分析若是受到地质构造力影响,那么煤岩也很容易出现破碎的情况,从而给正常支护更好的进行造成负面影响[1]。
并且断层位置也可能出现瓦斯和裂隙水的聚集,这会给作业安全造成极大的影响。
通过断层和巷道空间关系来对断层进行分类,可以将其分成两种。
首先是垂巷断层,其次是顺巷断层。
无论是哪种断层,其走向都是大致相同的,并且周围的岩石很容易出现破碎,给巷道稳定性和支护受力带来较为严重的负面影响,顺巷断层容易在巷道中央出现起伏,垂巷断层容易在巷道底部出现起伏,特别是垂巷断层的影响更大,会给出煤造成影响,导致整体掘进效率出现明显的降低。
浅论煤矿掘进机专用综合保护装置【摘要】目前,随着我国大力发展科学新技术,促使了我国的工艺机械化技术水平得到大幅度的提升,我国煤矿中的机械化水平得到了极为显著的提高。
煤炭的开采强度明显的增强了,且有效的推进了开采速度。
但是由于煤矿开采过程中的工作环境十分恶劣,煤岩强度大,质地坚硬,且在开采过程中时刻都会有爆炸、电机过流、短路、断相、绝缘老化等事故发生,故需要对掘进机设计专用的高标准全方位的综合保护装置。
【关键词】煤矿;掘进机;综合保护装置我国是煤炭大国,煤炭产量居全球之首。
在数十年的大力发展科学新技术的号召之下,我国的煤炭机械行业获得了长远的又快又好发展,科学完整的煤炭开采的机械装备的制造体系也初步完成,整个开采施工专业化程度得到了明显的提升。
但是由于煤矿所在的环境限制,使得掘进机在开采过程中存在很多的安全隐患。
在煤矿掘进机作业时对各个安全隐患进行检测、预防是极为重要的,煤矿掘进机的专用综合保护装置主要工作就是对电机进行保护,对安全隐患进行排查,一旦出现危险事故能够及时做出预警和做出相应的应急措施。
1、煤矿掘进机专用综合保护装置的主要保护形式掘进机的电动机是煤矿掘进机中的专用综合保护装置的主要保护对象。
大多数的煤矿掘进机的电动机都是选择矿井专用的隔爆型三相异步电动机,该三相异步电动机和液压传动系统相互配合操作,能够非常流畅地完成掘进机在煤矿中采煤时所需要的各种生产作业。
其作用等同于人类的心脏的三相异步电动机在掘进过程中的实际运转情况和掘进机的工作性能有着极为密切的联系,所以,综合保护装置会针对电动机而给予非常特别的保护。
在确保电动机正常运转的同时,综合保护装置还有很多根据掘进机实际工作情况而制定的重要保护形式。
1.1粘连保护装置:煤矿掘进机专用的综合保护装置可以在掘进机开机启动之前和关机之后对真空接触器主触点进行检测,以此来保证在停机时机内一定无电流。
1.2漏电闭锁装置:在煤矿掘进机的电气系统中,如果保护装置中的漏电闭锁装置检测到主电路单相发生对地绝缘现象,保护措施就会立刻启动,使得整个电气系统中的电阻值都低于规定值,确保电机无法启动,而不会造成生命财产安全损失,同时也确保了掘进机的安全。
矿山六大系统概述矿井安全避险“六大系统”就是根据矿井生产企业的安全要求与国家及行业相关标准进行设计开发的,由监测监控系统、人员管理系统、通信联络系统、压风自救系统、供水施救系统与紧急避险系统组成。
其中,监测监控系统、人员管理系统、通信联络系统(含有线调度、无线通信、应急广播)与紧急避险系统,四个系统属自动化控制系统,各系统既可以独立成系统,也可以多个系统集中传输,实现“多网合一”,地面监测软件无缝集成;避免了井下线路的重复敷设,降低了应用与维护管理成本。
矿山六大系统结构示意图六大系统中,我公司自主研发的系统包括:KT191矿用无线通信系统、KT370矿用无线通信系统、KT304矿用广播通信系统、KJ694矿用人员管理系统、环境监测系统,以公司自主开发的“KJJ175(百兆)、KJJ175(C)(千兆)环网系统为载体,真正实现了井下数据多网合一集中传输,地面监测软件无缝集成。
所开发的五大类30余种产品,均已取得煤矿“安全标志证书”、“防爆合格证”、金属非金属“安全标志证书”、“工业产品生产许可证”。
各系统及产品在山西省的五大煤业集团均有应用,且得到用户的一致好评。
KJJ175矿用本安型网络交换机就是用于连接井下工业以太网本安终端设备,各终端设备可以通过交换机相互传输数据。
交换机通过光纤收发器接收地面中心站的数据。
交换机对数据进行优化解环处理,把经过交换处理的数据传输到更远的网络交换机或者中心站。
额定工作电压:DC12V;工作电流:≤900mA;接口数量:4对;连接方式:FC接口;传输方式:1310nm单模光纤;传输速率:100Mbps;光发射功率:≤-2dBm;光接收灵敏度:-40dBm;最大传输距离:10km(采用MGTSV(2~72)B煤矿用阻燃通讯光缆)。
接口数量:4个;传输方式:TCP/IP以太网电信号传输速率:10Mbps/100Mbps自适应;信号工作电压峰峰值:1、0V~5、0V;最大传输距离:100m(采用MHY32煤矿用聚乙烯绝缘钢丝铠装聚氯乙烯护套电缆)。
煤矿岩巷全断面掘进机(TBM)及智能化关键技术摘要:近年来,为了有效的促进我国煤矿行业的快速发展,针对煤矿机电节能与煤矿安全生产的相互关系得到越来越多的关注。
加强针对煤矿机电技术的管理工作,以确保煤炭的生产线可以得到正常的运行,并且在运行过程中尽可能的将安全隐患风险降到最低是现阶段煤矿企业一直努力的方向。
本文主要针对煤矿机电节能在煤矿就生产中的实际应用展开分析,为煤矿安全生产提供有力的支持以及帮助。
关键词:煤矿机电节能;安全生产;掘进机引言现阶段,由于我国经济的发展和社会的进步,无论是对可再生资源还是非可再生资源的消耗都明显上升,因此,对于煤炭生产工作的重视程度也相应得到提高。
在我国煤炭行业,一直以来对于生产的安全性都是较为重视的,并且也通过各方面的努力,为安全管理工作制定了相应的规章制度。
但是即便如此,仍然无法避免在煤矿生产过程中会发生意外事故,而这些安全事故的发生,必然会对工作人员以及相关产业造成严重的影响。
首先应该避免安全隐患的出现,对于设备以及生产过程要及时进行检查、监督,并且要排除隐患。
要保证煤矿行业可以安全生产,避免人员以及设备的损失,同时也可避免煤矿行业的生产受到损失。
一、掘进技术的重要性从上个世纪80年代以来,我国就不断的对合理进行矿井设计进行探索和研究。
当前,采煤矿井巷道掘进建设主要以煤巷为主,它占整个巷道的七成左右。
目前常使用的巷道掘进方法主要有三种:第一种是机械化巷道掘进。
第二种多个巷道掘进共同施工。
第三种是一体化掘进方式,目前还需要完善。
支护技术在使用前。
应根据地质资料,确定开采过程中的顶板压力,将木支柱的抗压强度和抗折强度进行检测,在编制作业规程时,计算它的柱间距和行间距进行支护,但随着科技进步,许多矿井都使用了金属支护,目前尚在用木支柱的除非是急倾斜煤层或一些极薄煤层或地方小矿。
国家对煤矿木柱支护目前无专门规定。
锚杆+锚网+锚索支护,对于顶板比较脆弱的地段,外加拱形工字钢梁支护。
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煤矿掘进机保护装置的多层次系统与优化
□ 杜传坤 兖矿东华重工有限公司 房 磊 山东东山王楼煤矿有限公司
1 现代煤矿掘进机保护装置的发展现状
煤矿的开采和开发,使得整个社会的经济得到了发展和提高,尤其对于社会中主要的制造行业,煤炭的使用能够使得其在社会环境中提高自身的竞争能力,因此,煤矿的开发和开采在现代社会的发展中非常重要。
目前社会中对于煤矿的掘进方式和技术主要体现在:科技化、机械化、综合技术的保护装置利用方面,这几个方面的技术应用决定着煤矿开采的实际效率和质量。
首先,科技化的掘进保护装置方式中,其利用科技发展带来的主要先进技术,在实际的煤矿开采过程中进行应用,从主要开采的范围和质量中,对于煤炭的开采提高了主要的效率和质量,但在这其中,主要的科学技术运用没有完全解放人力,使得在整个开采和掘进的过程中,仍然需要主要的人力进行,这就使得人力在其中的安全和健康受到威胁和影响。
其次,机械化的保护装置掘进方式中,主要的参与人员在其中对主要的机械设备进行操作和管理,从而使得主要的开采计划能够按照既定的目标进行,在这其中,最突出的问题就是在机械设备出现故障之后,其维护和维修保养的成本较高,并且主要的零部件损坏,其更换成本也较高,因此,机械化的掘进技术在社会生产中,对于煤矿的开发和开采,在主要的施工质量和施工效率中得不到保障。
最后,综合技术的保护装置运用,在这其中,运用综合技术对煤矿进行开采和开发,能够在一定程度上解决由人力造成的阻碍,使得主要的开采技术和开采效率都得到提高和完善,因此,作为综合技术的运用,使得煤矿的掘进技术得到了很大的提升和改进。
2 煤矿掘进机保护装置的多层次系统
煤矿在实际的开发和开采过程中,需要借助主要的掘进机进行,从而能够实现主要的开采计划,使得煤炭的开采得到了效率上的提升和主要开采质量的提高,但在这其中,主要的开采方式由于借助主要的掘进机进行,从而在实际的掘进机工作过程中,需要人力进行部分工作的参与,因此这就对于掘进机的保护装置提高了要求,要保证主要的掘进计划可以顺利进行的同时,保护
掘进机操作人员和现场工作人员的安全就显得尤为重要。
2.1 人员保护
在人员的实际保护工作中,是煤矿开采当中重要的环节,煤矿的开采处在较为严苛的环境当中,因此,对于主要工作人员的技术要求和安全保护意识要求较高,要从技术的实现角度和人员的工作角度进行,从而实现必要的工作效率和主
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3.2 主要保护设备的优化
保护设备在煤矿实际的掘进机开发过程中必不可少,其与其他安全系数较低的生产作业环境一致,对于人员和设备的保护是决定生产活动顺利进行的基础,因此在这其中,对于主要保护设备的优化主要集中在对掘进机本身的多层次保护装置和系统的优化和完善中,这其中主要的关键点在于,要使得主要的保护装置在实际的施工开采环境中能够做到实时的保护施工人员的施工安全和设备的运行安全,从而使得主要的生产环节中必要的生产技术能够按时实现。
3.3 掘进机保护装置多层次系统的整体性优化
掘进机在煤矿的实际开采过程中,需要在一定程度上依靠人力作为主要的工作形式,因此,掘进机等大型设备的整体优化就对于现场的施工人员和主要的施工设备尤其重要,因此,必要的系统优化主要体现在,要使得掘进机整体的多层次系统的运行处在安全高效的环境中,从而不断的实现必要的工作计划和实现对于人员的安全保护。
4 结语
总而言之,对于煤矿掘进机的保护装置多层次系统的优化中,要结合实际的工作环境和开采方式,根据不同煤矿的不同规模、属性和开采要求进行,从而能够使得主要的开采过程能够顺利进行,也对于现场主要的工作人员提高了安全保障。
使得工作人员在进行开采工作的过程中,能够顺利、高效率、高质量的进行,也对于煤矿开采中主要的掘进机技术发展提供了最大的帮助,同时不断推动社会的发展和进步。
〔杜传坤(1980—),男,山东省济宁市人;房磊(1990—),男,山东省临沂市人〕
要的安全保障工作。
在这其中,人员的保护在掘进机保护装置的多层次系统中能够得到一定的体现,主要在于,实际的掘进工作在进行的过程中,人员的参与非常必要,所以主要的保护装置就在其中扮演者重要的角色,其能够使得主要的工作人员在实际的工作环境中得到一定工作效率的改善和提高。
所以,人员的保护在掘进机的安全保护装置中显得尤为重要。
2.2 装置保护
在掘进机的实际工作过程中,主要的保护装置应该保持正常额运转,因此在这其中,保护装置的实际保护质量就凶案的尤为重要,主要体现在,其能否在掘进机正常工作的过程中,对于掘进机主要的设备进行保护,从而使得掘进机的运转能够正常进行,从而能够进一步实现必要的工作要求和工作质量。
3 煤矿掘进机保护装置的多层次系统优化
在煤矿掘进机的正常运作过程中,实际的保护装置处在安全运行的过程中,因此,这就对于主要的人员安全和设备安全起到了很大程度上的保护作用,使得人员和设备能够在安全稳定的环境下进行工作和主要煤炭的开采,从而实现必要的工作质量和效率,使得煤矿的开采能够在技术和效率中得到稳步提升。
3.1 自动化系统的使用
在煤矿掘进机的主要组成中,其自动化的程度越高,就能够代表着主要的开采质量和效率就越高,主要在于,其根本的工作环境中,对于开采的效率和质量要求较高,因此,掘进机必要的系统优化就显得尤为重要,尤其在主要的安全保护装置中,安全保护装置的安全可靠性,决定着掘进机的主要工作进度和质量,因此,对掘进机的安全保护装置进行多层次系统的优化是保证掘进机正常工作和现场使用人员正常工作的基础。
在掘进机保装置的多层次优化当中,重要的是将掘进机进行自动化技术的改进,使得自动化的控制技术能够在掘进机主要的工作过程中实现全自动化的人员保护和设备保护,从而能够不断的提
高主要的开采效率和质量。