矿山机械发展现状及安全技术

矿山机械发展现状及安全技术矿山机械发展现状及安全技术 1 矿山机械的发展现状 经过几十年的努力 我国矿山机械行业得到大力发展 但与 国外同行业产品的发展水平相比 有相当大的差距 尤其是在露天 挖掘设备和井下运设备等方面差距尤其明显 对矿山机械产品 而言 在制造质量 外观形状可靠性 寿命 设计水平和试验手 段等方面与先进工业国家相比尚有一定的差距 我国加入 wto 后 为了加快基础工业的发展 必须加快矿山机械的开发与研究速 度 近年来 我国矿山机械行业通过对产品和技术的引进 或者 与国外著名厂商的合作 合资 加速了产品的更新换代 矿山机械 行业有了长足的进步 传统产品的结构 性能和外观有了提高和 改进 制造工艺技术水平有了提升 但是随着社会的进步和科学技术的发展 生命的安全与财 产安全问题越来越受到人们的重视 机械安全也逐渐形成了一门 独立的学科 并得到了社会的认同 首先 处在重载 高速等环境 下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现 就可能导致如 绞车损坏 钢丝绳断裂 跑车 皮带机着火等恶性事故的发生 其次 随着采矿工业机械化程度的提高 特别是大型和重型机械进 入采矿场所 安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增 大 尤为重要的是 煤矿都不同程度地存在瓦斯 煤尘突出的 危险 一旦遇到明火就会爆炸 引发重 特大安全事故 造成严重 的人身伤害和财产损失 为了坚决消灭引爆火源 井下设备必须具 有良好的防爆性能 每年由矿山机械设备隐患导致的安全事故都 给煤炭企业造成巨大损失 也给煤炭从业人员的人身安全造成严 重威胁 矿山机的安全问题越来越引起了人们的高度重视 2 矿山机械安全技术的现状 2 1 矿山机械设备的装备水平参差不齐 我国矿山机械设备的装备水平参差不齐 现役煤炭生产矿 井大体可以分为 4 类 老矿及改扩建矿 现代化矿井 大型 超大 型 现代矿井 乡镇中小型矿井 1 老矿及改扩建矿多建于解放初期 有的甚至是解放前期 由于资金和企业观念上的问题 仍然保留着建井初期的装备 设备 非常落后 安全设计欠缺 虽然进行过一些技术改造仍无法满足安 全生产的要求 2 现代化矿井大多建于 20 世纪 80 年代中 后期 广泛采用 了当时较为先进的综采机械 其中国产设备占了主导地位 完全采 用国产装备的高产高效工作面不断涌现 机电一体化在矿山机械 设备上逐步实现 3 大型 超大型矿井是近年来出现的 普遍引进了国外先进 的综采设备 4 在我国现有的 2 5 万个煤矿中有 2 3 万个是乡镇中 小 型矿井 几乎都由个人承包经营 生产条件简陋 生产方式原始 普 遍没有综采机械 2 2 矿山机械的研发和生产能力不断增强 经过二十几年的研究 开发 我国的交流电牵引采煤机已 逐步走向成熟 掘进机从轻型发展到了中 重型 切割对象从煤拓 展到了岩石 长距离的带式输送机的质量也有了很大的提高 多 数国产设备也已经有了在线检测和实时监控 安全性大为提高 3 存在的主要问题 3 1 我国矿山机械的安全状况不容乐观 我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高 但同发达 国家相比还有相当大的差距 现代化的综采设备普及率还较低 有 些矿井虽采用了引进的先进设备 但由于对其他国家技术的消化 还不彻底 仍不能进行正常使用和维护 一些先进的功能没有充分 发挥出来 更有甚者 由于盲目追求生产 忽视安全 把安全监测装 置当成影响生产的累赘而拆除 造成很大安全隐患 设备故障不能 及时发现和处理 为了追求利益的最大化 原有设备没有淘汰 到 了设计寿命仍在超期服役 大部分设备超负荷运转 带来很多安 全隐患 井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要 因素 潮湿 粉尘 辐射等因素的影响 导致安全监测设备的可靠 性下降 部分管理人员盲目追求生产 存在侥幸心理 致使出现故 障的安全监测系统得不到及时维护和更换 也是造成设备安全性 降低 也是安全事故屡发的原因之一 3 2 矿山机械安全检测技术需要完善 矿山机械设备长期处于重载和交变载荷状态下工作 容易 产生各种安全隐患 如果没有及时发现 设备仍然处在重载 高速 等环境下工作 就有可能导致恶性事故的发生 虽然现代化的测 试技术与设备在不断更新 但由于矿山机械设备本身的复杂性及 其工作环境的复杂性和大量不可预测的偶发事件的存在 矿山机 械安全检测技术仍然需要不断完善和提高 特别是在灵敏度和可 靠性方面 许多复杂的难题有待进一步研究 3 3 机械安全设计方法不够成熟 虽然目前许多机械在安全设计方面已有比较成熟的理论与 方法 但是对于有些大型 复杂的关键矿山机械设备 目前安全设 计只有理论 还没有成熟的 理想的安全设计方法 如 迄今为止 我 国的输送机动特性研究仅停留于理论分析阶段 急需相关的实验 研究和验证 在掘进机的设计方面 现在还没有适合我国地质条件 的完整的截割 装运及行走的载荷谱 这些都对安全设计产生了 一定的制约 与国外的机械安全设计相比有较大的差距 3 4 矿山机械安全标准急需完善和严格执行 已经制定的矿山机械安全标准涉及矿用绞车 矿井提升机 矿用提升绞车 窄轨运输车辆 地下铲运机 矿用炮孔钻机 矿用人车 液压防爆提升机和液压防爆提升绞车等 为设计 制 造和使用部门提供了一个总体框架和指导原则 并使产品在预定 使用范围内得到安全保证 但矿山机械产品的品种达数百种 现 有的标准仅涉及了矿山机械产品的一部分 远不能满足矿山机械 产品的安全要求 虽然大家都知道安全质量标准化是煤矿安全 的基本保证 但是在煤炭需求旺盛的情况下 人们容易对质量标准 化工作产生松懈思想和厌倦情绪 加上不菲的投入 更会促使煤矿 管理者在产量 进尺与质量标准化面前 忽视质量标准化 导致安 全质量标准化的滑坡 埋下事故隐患 3 5 从业人员素质亟待提高 统计资料表明 80 以上的矿山伤亡事故是人为因素造成的 由 于矿山工作的艰苦和危险性 矿山机械的从业人员的组成复杂 部 分机械设备操作人员文化素质低 对设备的安全性能了解不够 自 我保护意识淡薄 习惯性野蛮操作等是造成矿山机械安全事故的 重要因素 必须通过培训 教育等手段 不断强化操作人员的责 任心和安全意识 掌握设备的安全操作要领 才能提高驾驭设备的 能力 必须严格按规程操作 杜绝麻痹心理 才能减少或杜绝设备 伤害事故的发生 另外 煤炭企业的管理人员过多地强调产量 追 求经济利益的最大化 安全观念不强 对从业人员的上岗培训不到 位 致使部分操作人员不能很好地掌握先进设备的使用方法 导致 现有的设备也不能发挥应有的技术优势 4 解决措施 4 1 建立矿山机械安全设计体系 矿山机械和大多数现代机械的发展方向一样 趋向于大型 重载和高速化 智能化与微型化 由于涉及安全的问题很多 单 一学科的理论与方法已经不能解决问题 要尽快建立一个适应我 国国情的矿山机械安全设计体系 包括理论 原理和方法 为矿山 机械安全设计提供方法论的指导 对矿山机械安全设计的共性 基础性问题进行研究 特别是针对井下可燃性气体的矿山机械本 质安全性设计方面加大研究力度 并建立矿山机械安全行业数据 库 建立低成本 适用性强的矿山机械安全设计体系 通过设计消 除已判定的危害或减少有关的风险 提高本质安全水平 4 2 转变企业观念 由于矿山机械安全问题的依附性 隐性和安全事故致因的 复杂性 需要企业技术和管理人员转变企业观念 共同承担安全责 任 增强安全意识 4 3 加大安全资金投入 改善机械设备现状 针对目前在矿山机械安全方面欠账严重的状况 国家应该 在政策方面加强引导 在法规方面加大控制力度 在资金方面积极 扶持国有重点煤矿和地方煤矿进行安全技术改造 企业在利用国 家政策技改资金的同时 自身也应下大力气 多方筹措资金 补足 安全欠账缺口 下决心报废一切超期服役的设备 或进行必要的装 备技术改造 从而切实改善矿山机械设备安全现状 4 4 进一步制定和完善矿山机械安全的法规和标准 我国矿山机械行业的标准化工作者应密切关注国际机械安 全标准的发展动向 及时跟踪各先进工业化国家的重型矿山机械 及相关行业的安全技术法规与安全标准情况 加大安全标准的制 定力度 积极制定与国际接轨的安全标准 使安全标准能覆盖绝大 多数矿山机械产品 监察机关也应加大执法力度 保证法规和标准 的严格执行 4 5 加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训 随着我国矿山机械设备和科学技术的不断改进和发展 由 机械化向半自动化