Sự phát triển trong tương lai của thiết bị khai thác mỏ
Là một thiết bị quan trọng trong ngành công nghiệp cơ bản truyền thống, công nghiệp khai thác mỏ, thiết bị khoan đá phải cực kỳ thông minh trong tương lai trong kỷ nguyên Internet Vạn vật và Sản xuất Thông minh, đồng thời nó cũng sẽ trở thành một phần của Internet Vạn vật. Nó hiện đang trong giai đoạn phát triển và phát triển thay thế thiết bị.
Bị giới hạn bởi nhiều yếu tố, có nhiều loại thiết bị khai thác mỏ. Nhiều mỏ sử dụng thiết bị khoan đá cầm tay rất lạc hậu, kém hiệu quả và rất mất an toàn. Một số mỏ cùng tồn tại với thiết bị khoan đá cầm tay và điều khiển hoàn toàn bằng thủy lực. Nhiều mỏ đã dần bắt đầu sử dụng thiết bị khoan đá điều khiển điện tử tiên tiến và hiệu quả hơn, và rất ít mỏ lớn đã bắt đầu sử dụng thiết bị khoan và khai thác đá được điều khiển từ xa hoặc điều khiển tập trung. .
Khách quan mà nói, sự tiến bộ của xã hội và khoa học công nghệ đã kéo theo việc nâng cấp thiết bị khoan đá cũng đòi hỏi thiết bị khoan đá thông minh và tiên tiến hơn. Thiết bị khoan đá cần phải được đổi mới liên tục kế thừa để đáp ứng nhu cầu của các mỏ hiện đại trong tương lai. Đồng thời, việc khai thác mỏ với cường độ cao khiến ngày càng ít người tham gia vào ngành này, họ lớn tuổi hơn, chủ yếu ở độ tuổi 40 và 50, và rất ít thanh niên dưới 30 tuổi tham gia vào ngành này. Điều này tất nhiên không thể tách rời khỏi môi trường làm việc tồi tàn và điều kiện khó khăn ở các mỏ.
Đồng thời, cường độ lao động khi tham gia công việc khoan đá quá cao và địa điểm rất nguy hiểm, đó cũng là lý do lớn khiến giới trẻ không muốn làm công việc này. Theo xu hướng hiện nay, ngày càng có ít người tham gia vào công việc khai thác mỏ. Vì vậy, bản thân sự phát triển của ngành khai thác mỏ cũng đòi hỏi phải có những thiết bị hiệu quả, thông minh và an toàn hơn, nhằm giảm thiểu số lượng công nhân hầm lò, để việc sản xuất an toàn trong hầm mỏ về cơ bản là an toàn. Nếu khai thác mỏ không người lái trong tương lai, vấn đề an toàn nhân sự sẽ thực sự an toàn.
1. Khai thác mỏ
Hiện nay, phương pháp chủ yếu được sử dụng trong khai thác mỏ là khoan và nổ mìn vì đây là phương pháp tiết kiệm và hiệu quả nhất. Thiết bị chủ yếu trong phương pháp khoan nổ mìn là thiết bị khoan đá. Là một thiết bị khai thác quan trọng, thiết bị khoan đá chủ yếu sử dụng máy khoan đá cầm tay bằng khí nén, giàn khoan đá thủy lực hoàn toàn, phương tiện điều khiển điện-thủy lực và pallet máy tính đầy đủ xét từ góc độ lịch sử phát triển của nó.
Kể từ khi phát triển thành công máy khoan đá khí nén vào năm 1844, thiết bị khoan đá khí nén đã trải qua nhiều cải tiến. Hiện nay, nhiều mỏ quy mô nhỏ vẫn đang được sử dụng. Do những khuyết điểm như hiệu suất thấp, ô nhiễm cao và tiếng ồn cao nên nó dần trở nên hiệu quả cao, ít tiếng ồn, được thay thế bằng các giàn khoan đá thủy lực thân thiện với môi trường. Theo quan sát và so sánh tại hiện trường, hiệu suất của thiết bị khoan đá thủy lực gấp 4 đến 5 lần so với thiết bị khoan đá khí nén. Kể từ khi ra đời, giàn khoan đá thủy lực cũng đã trải qua các giai đoạn khác nhau của điều khiển thủy lực hoàn toàn, điều khiển điện-thủy lực, điều khiển từ xa và điều khiển hoàn toàn bằng máy tính. Trên thực tế, người ta nhận thấy rằng mặc dù hiệu suất của giàn điều khiển thủy lực hoàn chỉnh được cải thiện rất nhiều so với máy khoan đá khí nén nhưng nguyên lý điều khiển phức tạp hơn, đặc biệt là hệ thống điều khiển thủy lực cồng kềnh hơn và khó đạt được điều khiển logic. .
Nó không phải là sự lựa chọn tốt nhất cho người dùng hiện nay. Thay vào đó là thiết bị khoan đá điều khiển bằng điện thủy lực. Ưu điểm lớn nhất của thiết bị khoan đá điều khiển điện thủy lực là đơn giản hóa hệ thống điều khiển thủy lực. Việc điều khiển logic phức tạp hơn được thực hiện bởi PLC. Mạch thủy lực rất đơn giản. Đồng thời, tay cầm vận hành phức tạp được đơn giản hóa và tích hợp vào bảng điều khiển, thuận tiện và tiết kiệm nhân công. Bằng cách thêm một mô-đun thu phát không dây, có thể dễ dàng đạt được điều khiển từ xa. Do hệ thống thủy lực được đơn giản hóa nên tỷ lệ hỏng hóc cũng giảm đi rất nhiều nhưng trình độ kỹ thuật điện của nhân viên bảo trì thiết bị tương đối cao. Thiết bị khoan đá được điều khiển bởi PLC có ưu điểm là thiết bị điều khiển thủy lực hoàn chỉnh không thể thực hiện được, đó là có thể thực hiện điều khiển từ xa hoặc điều khiển tập trung. Nó hiện là lựa chọn hàng đầu cho thiết bị lựa chọn mỏ mới và cũng là điều kiện tiên quyết cho quá trình thông minh hóa trong tương lai. Ngày càng có nhiều người dùng bắt đầu thích sử dụng thiết bị khoan đá điều khiển bằng thủy lực hoặc điện thủy lực hoàn toàn, và một số sử dụng các phương tiện điều khiển máy tính tiên tiến hơn. Do chức năng liên lạc mạnh mẽ, xe đẩy máy tính có thể được gắn với nhiều giao diện liên lạc khác nhau, mang lại khả năng cho các mỏ kỹ thuật số trong tương lai và kết nối mọi thứ, đồng thời cũng là cơ sở cho việc thông minh hóa các thiết bị khoan đá trong tương lai.
Trước năm 2000, hầu hết các thiết bị khoan đá tiên tiến chủ yếu được nhập khẩu từ nước ngoài. Các thiết bị khoan đá như Atlas và Sandvik được sử dụng rộng rãi ở các mỏ lớn trong nước. Bởi vì thiết bị của nước ngoài thường đắt tiền, chi phí bảo trì sau này cao và phụ tùng thay thế không kịp thời. Sau nhiều năm nâng cấp và chuyển đổi thiết bị trong nước, ngày càng nhiều mỏ bắt đầu sử dụng thiết bị trong nước. Sau hơn mười năm phát triển nhanh chóng, khoảng cách giữa thiết bị khoan đá trong nước và thiết bị nước ngoài ngày càng thu hẹp. Đồng thời, do hiệu suất chi phí cao hơn, thị phần hiện tại đang tăng lên hàng năm.
Trong thời kỳ này, nhiều doanh nghiệp tư nhân xuất sắc đã xuất hiện. Với sự hỗ trợ của môi trường phát triển trong nước tốt và lợi tức chính sách, nhiều công nghệ và giải pháp tiên tiến đã được áp dụng để thiết kế và sản xuất thiết bị khoan đá. Chúng được điều khiển, điều khiển tự động và điều khiển từ xa. Những đột phá lớn đã được thực hiện trong các lĩnh vực như vậy, hiệu suất riêng lẻ không kém gì thiết bị nhập khẩu và thị trường đã phản ứng tốt.
Hiện nay, tại các mỏ nội địa quy mô lớn, như Mỏ sắt Shougang Xingshan, việc thăm dò và ứng dụng công nghệ"Dự án trình diễn xây dựng kỹ thuật số các mỏ kim loại dưới lòng đất"bắt đầu vào năm 2014. Để đạt được mục tiêu khai thác kỹ thuật số hiện đại hạng nhất"an toàn, sức khỏe, xanh và hài hòa"của"thay thế bằng cơ giới hóa và giảm thiểu bằng tự động hóa", một số lượng lớn các thiết bị tiên tiến trong và ngoài nước đã được sử dụng. Sáu khu vực vận hành của mỏ, bao gồm khu tiên phong, khu khai thác, khu hầm, khu nghiền, khu nâng và khu điện, được trang bị các thiết bị tiên tiến và có thể liên lạc trực tiếp với phòng điều khiển trung tâm để có thể vận hành tổng thể. nhận ra. Đồng thời, lắp đặt thiết bị camera tại các khu vực làm việc khác nhau để kịp thời theo dõi môi trường, điều kiện làm việc.
Là thiết bị quan trọng trong khu vực tiên phong và khu vực khai thác mỏ, thiết bị khoan đá có nhiệm vụ thực hiện điều khiển điện tử và thông minh. Mỏ sắt Xingshan sử dụng xe đẩy khai thác lỗ vừa và sâu hoàn toàn tự động M4C tiên tiến hơn, có thể thực hiện khoan tự động và di chuyển tự động. Thiết bị trước đây do hai người vận hành giờ đây chỉ có một người có thể hoàn thành và một người có thể vận hành hai thiết bị trong cùng một khu vực làm việc cùng lúc, giúp giảm số lượng người vận hành. Đồng thời, dữ liệu công việc có thể được tải lên và thông tin thiết bị có thể được hiểu kịp thời, điều này có thể cải thiện đáng kể hiệu quả sản xuất, đồng thời an toàn hơn và cường độ lao động của người lao động giảm đi rất nhiều.
2. Xu hướng phát triển trong tương lai
Kết hợp với hiện trạng phát triển của ngành khai thác mỏ, thời đại của những người thực hành, nền tảng của sự chuyển đổi và nâng cấp chiến lược của các doanh nghiệp sản xuất thiết bị cũng như sự phát triển nhanh chóng của sản xuất thông minh và Internet vạn vật công nghiệp. Thiết bị khoan đá cầm tay hiệu suất thấp sẽ bị loại bỏ trước tiên. Là lực lượng chính hiện nay, thiết bị khoan đá điều khiển bằng thủy lực và điện thủy lực thuần túy đang đối mặt với các cơ hội nâng cấp và chuyển đổi lớn. Xe đẩy thông minh hoàn toàn bằng máy tính sẽ chiếm vị trí dẫn đầu trong ngành thiết bị khoan đá. . Ai có thiết bị khoan đá thông minh và tiên tiến nhất sẽ có tiếng nói mạnh mẽ nhất trong lĩnh vực thiết bị khoan đá trong tương lai. Tương lai của các mỏ kỹ thuật số không thể tách rời khỏi việc thông minh hóa thiết bị khoan đá. Kỷ nguyên Internet vạn vật cũng đòi hỏi phải nâng cấp thiết bị khoan đá. Chỉ thông minh hơn mới có thể đạt được Internet vạn vật.