煤礦設(shè)備維修與管理技術(shù)探討

陳強(qiáng)

摘 要：為了滿足機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行要求，開展煤礦機(jī)械設(shè)備的維修與管理不可少，同時(shí)，也是避免出現(xiàn)惡性事故，提高工作效率的根本性因素。本文站在煤礦機(jī)械設(shè)備的維修分類基礎(chǔ)上，探討了在維修與管理上面臨的困難，從而提出改善措施，再通過煤礦采煤機(jī)的具體維修與管理，希望對今后的煤礦設(shè)備的維修與管理提供一點(diǎn)淺薄建議，滿足煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率以及質(zhì)量的需求。

關(guān)鍵詞：煤礦設(shè)備；維修；管理

目前，對于煤礦行業(yè)內(nèi)部設(shè)備的處理都是在其有效壽命周期內(nèi)，進(jìn)行全過程的維護(hù)與管理，確保煤礦設(shè)備能夠處于最佳的狀態(tài)，即滿足煤礦設(shè)備最佳性價(jià)比的要求。在維修其設(shè)備是，需要做好相應(yīng)技術(shù)的相關(guān)調(diào)整，其中包含了維修管理操作是否完善、維修技術(shù)的改進(jìn)以及信息及時(shí)更新等方面的內(nèi)容。通過現(xiàn)代化維修與管理理念的融入，再配合上現(xiàn)代化的人工智能與信息化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，就能實(shí)現(xiàn)最佳的煤礦設(shè)備維修與管理。

1.煤礦機(jī)械設(shè)備的維修分類

目前，煤礦設(shè)備維修主要包含事后維修、預(yù)知性維修、預(yù)防性維修以及主動(dòng)預(yù)防性維修四個(gè)方面。

第一，事后維修指的是當(dāng)煤礦設(shè)備發(fā)生故障之后，無法正常運(yùn)行，被迫停機(jī)維修的方法，這一類維修需要較長的時(shí)間，會(huì)面臨較大的停產(chǎn)損失。第二，預(yù)知性維修指的是在設(shè)備正常運(yùn)行工作狀態(tài)下，對設(shè)備是否工作正常加以判斷。如果發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)異常，可以根據(jù)判斷，尋找設(shè)備的故障點(diǎn)，并且及時(shí)通知維修人員，以滿足設(shè)備及時(shí)維修的要求。第三，預(yù)防性維修指的是針對事后維修存在明顯的確定，然后制定出維修制度，并以時(shí)間為周期開展維修工作，這樣的操作可以滿足設(shè)備一定程度上的正常運(yùn)行，但是由于增加維修次數(shù)，會(huì)出現(xiàn)設(shè)備頻繁停機(jī)的狀況，增加維修費(fèi)用，且降低設(shè)備的使用效率。第四，主動(dòng)預(yù)防性維修指的是通過監(jiān)測系統(tǒng)的工況作為依據(jù)，主要是對材料的實(shí)際磨損度以及性能下降的根源性參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，屬于一種避免材料出現(xiàn)失效情況的措施[1]。

2.煤礦設(shè)備維修與管理面臨的困難

2.1維修中

過去，在很長一段時(shí)間內(nèi)，煤礦都采取的自主設(shè)備維修方式，機(jī)械制造商提出技術(shù)服務(wù)上的支持。但是由于制造廠商技術(shù)方面存在迷你光纖的差異，就算設(shè)備用途一樣，由于型號標(biāo)準(zhǔn)不一，也難以統(tǒng)一維修標(biāo)準(zhǔn)，所以在煤礦企業(yè)內(nèi)部很難形成具備較高專業(yè)化的維修隊(duì)伍。

在維修煤礦設(shè)備時(shí)，還存在一個(gè)現(xiàn)象：絕大部分煤礦企業(yè)對煤礦設(shè)備進(jìn)行維修時(shí)，都是采取定期的簡冊與維修，對維修計(jì)劃的制定通常都是根據(jù)機(jī)械設(shè)備的磨損規(guī)律來進(jìn)行的，但是機(jī)械設(shè)備每一次的磨損度不可能保持完全的一致，它是根據(jù)實(shí)際的負(fù)載情況、生產(chǎn)環(huán)境的改變等，出現(xiàn)不同的變化，所以，將周期性的維修監(jiān)測計(jì)劃制定出來，往往會(huì)延誤維修的最佳時(shí)間，導(dǎo)致過度維修或者是維修不及時(shí)等情況出現(xiàn)。如果出現(xiàn)過度維修，會(huì)嚴(yán)重影響到煤礦的正常生產(chǎn)，直接損害煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益[2]。

另外，由于維修人員經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的限制，在煤礦設(shè)備維修時(shí)，很難讓每一位維修人員都具備等同的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)水平，使得煤礦設(shè)備所制定的檢測標(biāo)準(zhǔn)也是含糊不清，這樣很容易出現(xiàn)維修失誤的現(xiàn)象。傳統(tǒng)模式下，需要將設(shè)備完全停止，才能進(jìn)行維修，但是部分設(shè)備故障只有在機(jī)械正常運(yùn)行過程中才能檢測出來，這樣對維修人員的安全會(huì)產(chǎn)生影響。所以，傳統(tǒng)的機(jī)械維修監(jiān)測無法滿足動(dòng)態(tài)診斷以及早期預(yù)測的要求，這也是維修環(huán)節(jié)最容易出現(xiàn)的問題之一。

2.2管理中

第一，煤礦設(shè)備過于陳舊，大部分煤礦企業(yè)為了節(jié)約成本開支，不愿意更換設(shè)備，就算設(shè)備超出使用壽命年限，依舊繼續(xù)使用，甚至帶故障開工，而井筒設(shè)備出現(xiàn)銹蝕，也沒有定期做好防腐處理；為了追趕生產(chǎn)周期，讓機(jī)械設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，但是卻無法將定時(shí)檢測工作跟進(jìn)，這樣也容易頻頻出現(xiàn)電流表爆炸或者是電壓表爆炸等事故。第二，對人員的管理出現(xiàn)錯(cuò)位。由于部分地方煤礦技術(shù)人員的缺失，無法通過技術(shù)來指導(dǎo)生產(chǎn)，使得生產(chǎn)中常常出現(xiàn)不規(guī)范、無設(shè)計(jì)約束的現(xiàn)象；再加上地質(zhì)條件過于復(fù)雜，由于資金的約束，導(dǎo)致設(shè)備數(shù)量跟不上生產(chǎn)要求，再加上“搬家”，增加了機(jī)械設(shè)備的安裝、維修與檢測費(fèi)用，雖然工作人員的工作量增大，但是待遇卻得不到等比例的提升，導(dǎo)致高技術(shù)水平的人員紛紛跳槽，將煤礦安全生產(chǎn)工作陷入被動(dòng)局面。

3.煤礦設(shè)備維修與管理面臨困難的解決途徑

在解決過程中，主要是參照了TPM的基本理念，即現(xiàn)場現(xiàn)物管理、全過程管理、全效率管理、更新理念、全員參與。

3.1利用TPM，強(qiáng)化員工整體意識(shí)

通過針對性的培訓(xùn)與不間斷的小組活動(dòng)，TPM可以提高設(shè)備操作與維修人員的技術(shù)水平。為了提高煤礦企業(yè)的整體素質(zhì)，TPM的實(shí)現(xiàn)是通過人與設(shè)備的素質(zhì)改善來得以實(shí)現(xiàn)的。通過全員意識(shí)的改善，讓全員擁有敬業(yè)思想，才能讓員工達(dá)到崗位所需求的技術(shù)與知識(shí)水平，即設(shè)備的自我維修與保養(yǎng)能力[3]。

3.2利用TPM，改善并提高設(shè)備效率

TPM的核心理念是“自主維護(hù)”，認(rèn)為設(shè)備操作人員天天接觸設(shè)備，對設(shè)備的工作特性以及技術(shù)性能狀態(tài)了解的非常熟悉。所以，讓設(shè)備操作人員掌握維修與保養(yǎng)技術(shù)，并致力于這一方面的培訓(xùn)，必定能減少設(shè)備故障，提升設(shè)備生產(chǎn)效率。

3.3利用TPM，建立專業(yè)維護(hù)體系

建立專業(yè)的維護(hù)體系，即實(shí)現(xiàn)設(shè)備的維修、加檢修一體化，降低使用成本。TPM通過信息共享機(jī)制的合理設(shè)計(jì)，可以讓維修人員與操作人員相互溝通，避免盲目、過渡的維修帶來損失。另外，通過材料、工具以及能源等多個(gè)方面消耗的降低，減少事故發(fā)生的可能性，將環(huán)境加以改善都是TPM推行的標(biāo)準(zhǔn)，所以，通過TPM的推進(jìn)，就能增強(qiáng)煤礦企業(yè)的市場競爭力，降低其生產(chǎn)成本。

3.4利用TPM，提高設(shè)備工作可靠性及安全性

開展TPM的自主維護(hù)活動(dòng)，需要一線的生產(chǎn)人員做好設(shè)備的整理與清掃工作，進(jìn)而通過觸覺、聽覺、視覺的信息處理，發(fā)現(xiàn)設(shè)備可能存在的異常，及時(shí)處理，避免生產(chǎn)事故的發(fā)生，這樣就能降低煤礦設(shè)備的故障率，幫助一線礦工養(yǎng)成自覺維護(hù)的習(xí)慣，通過設(shè)備性能的提升以及素質(zhì)的改善，就能夠?qū)⑷藶榈牟话踩袨橐约霸O(shè)備的故障率降低，滿足設(shè)備對安全系數(shù)提出的要求。

4.煤礦采煤機(jī)維修管理中TPM的應(yīng)用

4.1方案設(shè)計(jì)

4.1.1維修與管理中TPM應(yīng)用的目標(biāo)

為了滿足煤礦先進(jìn)采煤技術(shù)的要求，在某煤礦的3#中配備了先進(jìn)的綜采設(shè)備，為了滿足綜合機(jī)械化放頂煤開采技術(shù)要求，在該采煤工程中利用了MG160/375-W采煤機(jī)以及相關(guān)的設(shè)備。將TPM推行出來，滿足了戰(zhàn)略目標(biāo)的根本要求，也是實(shí)現(xiàn)全面生產(chǎn)提升的必然趨勢，同時(shí)也滿足了“跟設(shè)備要效益”的需求。所以，在維修與管理中應(yīng)用TPM的核心目標(biāo)在于提高設(shè)備效率，改善設(shè)備管理方式[4]。

4.1.2維修與管理中TPM應(yīng)用體系設(shè)計(jì)

在綜合機(jī)械化的開采過程中，采煤機(jī)是主要的開采設(shè)備，并配置通風(fēng)、運(yùn)輸以及支護(hù)等輔助性設(shè)備，每一個(gè)設(shè)備之間都需要相互協(xié)調(diào)，保持連續(xù)一致性的生產(chǎn)。為了讓制定出的TPM方案滿足實(shí)際的生產(chǎn)要求，在開采之前，需要對綜采工作面所有的設(shè)備進(jìn)行一次全面調(diào)查，并且做好股東一一記錄分析。

通過將近兩個(gè)月的記錄與分析，導(dǎo)致綜采工作面停機(jī)最關(guān)鍵因素就是MG160/375-W采煤機(jī)出現(xiàn)故障。MG160/375-W采煤機(jī)由于井下條件以及自身特點(diǎn)的限制，很容易發(fā)生故障，使得其可靠性偏低，在綜采工作面的開機(jī)率僅僅只有55%左右，成為影響整個(gè)煤礦生產(chǎn)的“瓶頸”，所以，為了滿足設(shè)備高效率要求，采煤機(jī)故障頻發(fā)是首先需要解決的問題之一。所以，在煤礦的TPM推行小組中決定采煤機(jī)作為示范設(shè)備以及TPM的推行關(guān)鍵，在采煤機(jī)維修與管理工作中添加TPM，以其實(shí)際的應(yīng)用情況作為全礦TPM推行的基礎(chǔ)與試驗(yàn)。

4.1.3維修與管理中TPM推行的計(jì)劃

為了滿足TPM的推行，需要制定具體、切實(shí)、有效的推行計(jì)劃，共分為三階段：

第一，以1-3個(gè)月作為期限，做好前期的準(zhǔn)備，主要是開展TPM知識(shí)培訓(xùn)，讓全員對TPM有一個(gè)了解，充分地調(diào)動(dòng)全員積極性。針對TPM的具體實(shí)施過程，通過合理化建議、現(xiàn)場改善實(shí)施流程、6S內(nèi)容培訓(xùn)等，強(qiáng)化全員的意識(shí)。

第二，以6個(gè)月為期限，將6S活動(dòng)、現(xiàn)場合理化的建議與改善措施作為基礎(chǔ)，根據(jù)自主維修的實(shí)施流程，開展采煤機(jī)的自主維護(hù)活動(dòng)。

第三，全面實(shí)施采煤機(jī)TPM活動(dòng)。以前兩個(gè)階段作為基礎(chǔ)，開展采煤機(jī)故障管理與檢測活動(dòng)，并以此為基礎(chǔ)，制定出更符合生產(chǎn)需要、更科學(xué)、更合理的維修策略。再配合實(shí)時(shí)的跟蹤，發(fā)現(xiàn)問題，做好相應(yīng)的改進(jìn)。再以制度化和活動(dòng)規(guī)范作為要求，建立出一體化的維修與管理體系。

4.2實(shí)施采煤機(jī)TPM自主維護(hù)活動(dòng)

4.2.1分析采煤機(jī)故障，制定相應(yīng)對策

分析并記錄煤礦采煤機(jī)的故障，通過魚骨分析法對其進(jìn)行分析，具體如下圖1所示。

圖1 MG160/375-W采煤機(jī)故障頻發(fā)的魚骨示意圖

首先，從設(shè)備本身而言，由于電器、機(jī)械以及液壓等方面的原因，導(dǎo)致不牽引、漏油以及斷齒等現(xiàn)象頻繁，迫使采煤機(jī)必須停機(jī)維修。其次，人員與干禮上的原因。在分析采煤機(jī)故障后，可以清晰地了解到，降低采煤機(jī)故障必須從三個(gè)方面入手：第一，改善現(xiàn)行的管理制度，制定維修制度。第二，做好操作人員以及維修人員的培訓(xùn)工作。第三，提升維修與管理水平，滿足才媒體正常工作需要。

因此，作為采煤機(jī)操作人員，首先需要完善自我維護(hù)意識(shí)；其次，通過維修管理來提高其維修的效率與維修質(zhì)量水平；再次，制定合理的維修策略與維修計(jì)劃，以預(yù)防為主，提高采煤機(jī)的開機(jī)率，降低其事故發(fā)生率[5]。

4.2.2采煤現(xiàn)場改善活動(dòng)

由于該采煤機(jī)屬于滾筒式采煤機(jī)，所以，故障是對其綜采產(chǎn)生影響的關(guān)鍵因素。通過采煤機(jī)的現(xiàn)場改善，即清掃困難、短板問題點(diǎn)、安全問題點(diǎn)等問題，就能取得明顯的效果，具體的改善實(shí)施如下表2所示。

通過現(xiàn)場實(shí)際問題的處理，降低了采煤機(jī)的小故障頻率，減少故障等待時(shí)間，提高了開機(jī)率，延長有效生產(chǎn)時(shí)間，為煤礦企業(yè)贏得了高產(chǎn)高效的機(jī)會(huì)。

5.結(jié)語

時(shí)代在進(jìn)步，社會(huì)在發(fā)展，人們對于煤礦設(shè)備的維修與管理水平的重視度也在迅速提高。面對當(dāng)前形勢，只有對煤礦設(shè)備的維修與管理技術(shù)加以強(qiáng)度，才能改善現(xiàn)狀，確保煤礦生產(chǎn)得以順利進(jìn)行，為煤礦企業(yè)帶來直接的經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)煤礦企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[3]劉春立.基于Web的煤礦設(shè)備維修管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)[J].煤礦機(jī)械，2012，08：292-294.

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