礦用電子計(jì)算機(jī)電纜是礦井下各類自動(dòng)化、信息化系統(tǒng)的“神經(jīng)”與“血管”,負(fù)責(zé)在極端惡劣的環(huán)境中,安全、穩(wěn)定、精確地傳輸控制信號(hào)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和電能,是智慧礦山和礦山安全生產(chǎn)的生命線。
下面我們從幾個(gè)方面展開論述:
一、 特殊性:與普通電纜的根本區(qū)別
礦用電纜,尤其是用于電子計(jì)算機(jī)和監(jiān)控系統(tǒng)的電纜,必須滿足極端苛刻的條件:
防爆安全(核心要求):必須符合國家礦用產(chǎn)品安全標(biāo)準(zhǔn)(MA標(biāo)志),防止電纜故障產(chǎn)生的電火花引燃井下的易燃易爆氣體(如瓦斯、煤塵)。
高機(jī)械強(qiáng)度:需耐受拉伸、擠壓、沖擊、頻繁移動(dòng)等嚴(yán)酷的物理環(huán)境。
優(yōu)異的電氣性能:低電容、低電感、高阻抗均勻性,以減少信號(hào)衰減、失真和干擾,確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
環(huán)境耐受性:耐潮濕、耐腐蝕、阻燃、抗老化,能在潮濕、多塵、可能存在腐蝕性氣體的環(huán)境中長期穩(wěn)定工作。
屏蔽性能卓越:采用復(fù)合屏蔽結(jié)構(gòu)(如銅絲編織+鋁塑復(fù)合帶),有效抵御井下大型機(jī)電設(shè)備(如采煤機(jī)、提升機(jī))產(chǎn)生的強(qiáng)電磁干擾。
二、 核心作用:連接與賦能礦山智能化系統(tǒng)
這種專用電纜主要服務(wù)于以下幾大關(guān)鍵系統(tǒng),其作用具體體現(xiàn)在:
生產(chǎn)自動(dòng)化系統(tǒng)的“控制神經(jīng)”
作用對(duì)象:綜采工作面電液控制系統(tǒng)、采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)、帶式輸送機(jī)集中控制等。
具體作用:傳輸精準(zhǔn)的控制指令和反饋信號(hào)。例如,控制液壓支架的自動(dòng)跟機(jī)動(dòng)作,調(diào)節(jié)采煤機(jī)的滾筒高度和速度。電纜的穩(wěn)定與否,直接關(guān)系到生產(chǎn)是否連續(xù)、高效和安全。
安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的“感知血管”
作用對(duì)象:瓦斯抽采監(jiān)控、火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、礦井環(huán)境監(jiān)測(cè)(如風(fēng)速、溫度、一氧化碳)等。
具體作用:實(shí)時(shí)、不間斷地將遍布井下的各種傳感器采集的生命體征數(shù)據(jù)(如瓦斯?jié)舛?、人員位置、設(shè)備狀態(tài))傳輸?shù)降孛嬲{(diào)度中心。電纜的可靠性是預(yù)警和決策的基石,關(guān)乎礦工生命。
通信與信息網(wǎng)絡(luò)的“數(shù)據(jù)高速公路”
作用對(duì)象:工業(yè)以太網(wǎng)、礦井廣播/通信系統(tǒng)、調(diào)度電話系統(tǒng)等。
具體作用:構(gòu)建井下高速數(shù)據(jù)傳輸主干網(wǎng),實(shí)現(xiàn)語音、視頻、生產(chǎn)數(shù)據(jù)的融合通信。這是實(shí)現(xiàn)礦井信息化和智慧礦山(如遠(yuǎn)程操控、數(shù)字孿生)的物理基礎(chǔ)。其帶寬和抗干擾能力決定了信息化的水平。
儀表與計(jì)量系統(tǒng)的“精準(zhǔn)脈絡(luò)”
作用對(duì)象:電力監(jiān)控、電量計(jì)量、設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)。
具體作用:傳輸精確的模擬量或數(shù)字量信號(hào),用于監(jiān)測(cè)電機(jī)溫度、振動(dòng)、電力參數(shù)等,實(shí)現(xiàn)預(yù)防性維護(hù)和能耗精細(xì)化管理。
三、 關(guān)鍵地位:超越“連接”的價(jià)值
安全生產(chǎn)的保障者:它的失效可能導(dǎo)致監(jiān)測(cè)失靈、控制失控,直接引發(fā)安全事故或使事故擴(kuò)大。其“本質(zhì)安全”性能是井下電氣安全的第一道防線。
生產(chǎn)效率的倍增器:通過保障自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,減少人工干預(yù)和停機(jī)時(shí)間,顯著提升開采效率和資源回收率。
智能化轉(zhuǎn)型的基石:沒有高性能、高可靠的專用電纜,所有物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能在礦山層面的應(yīng)用都無從談起。它是將地面智慧大腦與井下實(shí)體設(shè)備連接起來的“最后一公里”關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
維護(hù)管理的重點(diǎn):由于其工作環(huán)境惡劣且至關(guān)重要,電纜的選型、敷設(shè)、維護(hù)和檢測(cè)是礦山機(jī)電管理中的核心工作之一。