礦山機(jī)械安全技術(shù)現(xiàn)狀的多維分析

摘要：本文通過對相關(guān)參考文獻(xiàn)的分析，結(jié)合作者的多年工作經(jīng)驗(yàn)，在對我國礦山機(jī)械設(shè)備安全技術(shù)的現(xiàn)狀及其存在的問題分析的基礎(chǔ)上，對礦山設(shè)備的故障檢測技術(shù)進(jìn)行了深入的分析；為了應(yīng)對礦山機(jī)械設(shè)備安全目前存在的主要問題，進(jìn)行了相關(guān)解決措施的分析。

關(guān)鍵詞：礦山設(shè)備；故障檢測；安全現(xiàn)狀

隨著最近幾年礦山安全事故的逐漸增多，關(guān)于礦山技術(shù)的安全性的研究也在逐漸的開展起來。最近十年，我國的礦山機(jī)械設(shè)備有了長足的發(fā)展，但是與國外比較先進(jìn)的礦山機(jī)械設(shè)備相比還存著很大的差距。對于礦山機(jī)械設(shè)備的制造而言，使用的安全性是其最重要的因素，而具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計以及制造工藝水平直接決定著礦山設(shè)備的安全性能。另外一個方面礦山在開采的過程中經(jīng)常會存在瓦斯爆炸以及煤礦浸水的危險，給煤礦從業(yè)人員帶來了嚴(yán)重的人身安全，礦山機(jī)械設(shè)備的安全問題也越來越多的受到了人們的關(guān)注。

1.我國礦山機(jī)械設(shè)備安全技術(shù)的現(xiàn)狀及其存在的問題

1.1 .我國礦山機(jī)械設(shè)備的現(xiàn)狀

由于我國東西部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，導(dǎo)致了不同礦區(qū)之間的礦山機(jī)械設(shè)備的安全等級也是不同的。很多礦區(qū)的機(jī)械設(shè)備都還比較落后，安全等級很低，另外礦井機(jī)械設(shè)備的操作工人一般的文化素質(zhì)比較低，安全意識比較單薄，這些老舊礦井的機(jī)械設(shè)備不能夠滿足實(shí)際生產(chǎn)的需求；其次在上個世紀(jì)的八十年代我國修建了新的礦區(qū)，這些新的礦區(qū)普遍采用了比較新的礦山機(jī)械設(shè)備，其中國產(chǎn)設(shè)備占據(jù)主導(dǎo)地位，就目前的情況來看，很多礦山機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)效率還是有了很大的提高，礦山機(jī)械設(shè)備機(jī)電一體化水平得到了顯著的提高；最后由于最近幾年我國能源的緊張，許多大型礦井開始興建，為了應(yīng)對煤炭生產(chǎn)的需要，很多從國外引進(jìn)的先進(jìn)設(shè)備開始逐漸的應(yīng)用起來；我國現(xiàn)在有的3萬個礦井中有80%以上都是中小型礦井，且大多由私人承包，為了壓縮生產(chǎn)成本，生產(chǎn)條件比較落后。

1.2. 我國礦山機(jī)械設(shè)備存在的安全問題

雖然最近幾十年來我國的礦山機(jī)械設(shè)備有了長足的發(fā)展和進(jìn)步，但是就目前的發(fā)展情況來看主要存在以下幾個方面的問題：1）我國礦山機(jī)械設(shè)備的水平參差不一，不同地區(qū)的礦井設(shè)備存在著比較明顯的差異，這種礦山機(jī)械設(shè)備存在的安全性差異對于我國礦井的安全水平存在著較大的不利影響。2）礦山機(jī)械設(shè)備安全技術(shù)的檢測需要專業(yè)的技術(shù)人員，但是目前這些專業(yè)人員的從業(yè)素質(zhì)較低。雖然我們國家為了應(yīng)對礦井安全事故，從國外引進(jìn)了大批先進(jìn)的礦山機(jī)械設(shè)備和安全監(jiān)測技術(shù)。但是礦山機(jī)械設(shè)備的使用環(huán)境的條件比較復(fù)雜，不確定性因素在逐漸的增加，礦山機(jī)械設(shè)備造成的安全性影響因素也在逐漸的增加。3）礦山機(jī)械在設(shè)計和制造的過程中的安全體系需要完善：我國目前市場上的礦山機(jī)械設(shè)備的種類達(dá)到了上百種，但是我國關(guān)于礦山機(jī)械設(shè)備的安全使用標(biāo)準(zhǔn)卻沒有完全覆蓋到整個礦山機(jī)械設(shè)備的所有零件標(biāo)準(zhǔn)。

2. 我國礦山設(shè)備所出現(xiàn)的故障發(fā)展概況

隨著電子計算機(jī)以及通訊技術(shù)的不斷發(fā)展，礦山機(jī)械設(shè)備也在朝著大型化和自動化的方向發(fā)展。礦井的生產(chǎn)能力在不斷的升高的同時，也對設(shè)備的發(fā)展也提出了更高的要求。在煤礦進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)的同時，機(jī)械設(shè)備的故障診斷技術(shù)也越來越廣泛的應(yīng)用在各種高精尖的礦山機(jī)械設(shè)備之中。為了提高礦山機(jī)械設(shè)備的安全技術(shù)，礦山設(shè)備的故障檢測技術(shù)也是應(yīng)該要得到很好的應(yīng)用。目前礦山機(jī)械設(shè)備的診斷方法主要包括以下幾種，比如通過對礦山設(shè)備的機(jī)械振動、噪聲診斷、溫度診斷等方式來進(jìn)行設(shè)備故障的檢測。在礦山機(jī)械設(shè)備的故障檢測技術(shù)中，最為普遍的檢測方式為振動檢測和溫度檢測，但是最近幾年來油磨屑分析技術(shù)也在廣泛的應(yīng)用于礦井機(jī)械設(shè)備的檢測方面。

對于礦山機(jī)械設(shè)備的檢測的關(guān)鍵技術(shù)而言，主要包含有以下幾個方面：1）故障檢測點(diǎn)的正確設(shè)置，監(jiān)測點(diǎn)的設(shè)置要盡量接近檢測點(diǎn)，正確的反映出故障檢測的基本信息，在實(shí)際設(shè)備檢測過程中常用的檢測點(diǎn)主要包括：軸承、轉(zhuǎn)軸、氣缸、液壓傳動、PLC電氣控制設(shè)備等位置；2）其次在檢測的過程中應(yīng)該盡量得到更多的設(shè)備運(yùn)行信息，比如反應(yīng)礦山機(jī)械設(shè)備的機(jī)械振動、噪聲衰減、壓力感應(yīng)以及相關(guān)的溫度和電流傳感信號，進(jìn)行二維或者是三維信號的連續(xù)測量。在礦山設(shè)備進(jìn)行正常的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)以后，要及時的建立設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)定額的信息庫，使得相關(guān)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)能夠在允許的范圍值作為基準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)備故障的檢測。最后為了保證檢測獲取信息的準(zhǔn)確性，為了防止干擾信號所產(chǎn)生的錯誤的判斷，還應(yīng)該檢測設(shè)備的硬件與軟件環(huán)節(jié)設(shè)置相關(guān)的干擾信號的過濾環(huán)節(jié)。對于礦山機(jī)械設(shè)備的檢測技術(shù)而言，由于該機(jī)械設(shè)備需要在負(fù)荷較大的工作環(huán)境下進(jìn)行，這種交變載荷會導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的安全故障，所以礦山機(jī)械設(shè)備的安全檢測技術(shù)需要進(jìn)一步完善。

表1 礦山機(jī)械設(shè)備的鏈接頭規(guī)格與破斷載荷的對應(yīng)關(guān)系

礦山機(jī)械設(shè)備的檢測要嚴(yán)格按照安全標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，比如在機(jī)械設(shè)備的鏈接頭進(jìn)行卸載以后，就必須要進(jìn)行檢查，零件表面不允許有目視裂紋，力學(xué)性能的檢查要符合表1要求。在我國煤炭需求比較旺盛的情況下，使得人們很容易被利益沖昏頭腦，忽視礦山機(jī)械設(shè)備安全技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，導(dǎo)致安全標(biāo)準(zhǔn)的不斷下滑。

3.具體的解決措施

筆者通過對相關(guān)參考文獻(xiàn)的閱讀和分析，認(rèn)為可以從以下幾個方面開展工作：1）建立和完善礦山設(shè)備的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和安全體系，建立低成本以及實(shí)用性比較高的礦山機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)體系；2）據(jù)不完全統(tǒng)計，礦山安全事故的大多數(shù)因素80%以上是由于人為的操作所引起的，所以應(yīng)該提高礦山開采人員的專業(yè)素養(yǎng)，尤其是安全隱患意識，不斷的加強(qiáng)對作業(yè)人員和技術(shù)人員的選擇和培訓(xùn)；3）不斷改善設(shè)備的現(xiàn)狀，投入大量資金用于礦井安全的建設(shè)，不斷進(jìn)行采礦設(shè)備的更新?lián)Q代。

4.小結(jié)

為了保證我國礦山機(jī)械設(shè)備的安全技術(shù)的快速發(fā)展，盡量減少礦井安全事故的發(fā)生。本文通過對相關(guān)參考文獻(xiàn)的分析，結(jié)合作者的多年工作經(jīng)驗(yàn)，在對我國礦山機(jī)械設(shè)備安全技術(shù)的現(xiàn)狀及其存在的問題分析的基礎(chǔ)上，對礦山設(shè)備的故障檢測技術(shù)進(jìn)行了深入的分析，比較普遍采用的檢測技術(shù)包括振動檢測和溫度診斷方法，最重要的就是礦山設(shè)備的安全性檢測必須按照標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格的執(zhí)行；針對目前存在的問題，可以從安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)以及人員專業(yè)素養(yǎng)的完善的角度進(jìn)行解決。

參考文獻(xiàn)

[1] 禹金云.機(jī)械安全技術(shù)趨向分析[J].中國安全科學(xué)學(xué)報，2004，14（4）：55～57

[2] 黃紅武，盛曉敏，劉健寧等.機(jī)械安全與現(xiàn)代企業(yè)戰(zhàn)略[J].中國機(jī)械工程，2001， 12（增刊）：53～54

[3]何敬德，華元?dú)J.國內(nèi)外煤礦采掘運(yùn)裝備技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展對策和思考[J].煤礦機(jī)電，2003（5）：4～10

[4] 盛曉敏，黃紅武，劉健寧等.機(jī)械安全設(shè)計方法的研究[J].中國機(jī)械工程，2001，12（12）：1354～1 356