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一、煤炭在我国能源结构中的重要作用
煤炭是我国的主要能源,是国民经济和社会发展不可缺少的物资基础。我国煤炭资源丰富,煤炭资源分布面积约60多万平方公里,占国土面积的6%。根据第三次全国煤炭资源预测与评价,全国煤炭资源总量5.57万亿吨,煤炭资源潜力巨大,煤炭资源总量居世界第一。已查明资源中精查资源量仅占25%,详查资源仅占17%。探明储量达到10202亿吨。其中可开采储量1891亿吨,占18%,人均占有量仅145吨,低于世界平均水平。国务院制订的《能源中长期发展规划纲要(2004-2020)》(草案)指出“要大力调整优化能源结构,坚持以煤炭为主体,电力为中心,油气和新能源全面发展的战略”。鉴于我国“多煤、贫油、少气(天然气)”的特点,在今后一段相当长的时间内,能源结构仍然以煤炭为主,煤炭在一次能源消耗中占70%左右。2004年煤炭占我国一次能源生产的70%以上,在我国能源结构上占主要地位,有举足轻重的作用。
根据我国全面建设小康社会的需求,煤炭消费的趋势将有明显上升。在煤炭消费用户的构成中,电力、冶金、建材、化工4个行业煤炭消费量占煤炭消费总量从1990年的50%提高到2004年的84%,其中电力占51.8%,冶金11.64%,年占27%提高到2004年的51%,将近增长一倍。
二、我国煤炭工业发展现状
进入21世纪,我国煤炭工业快速发展,2000年全国产煤9.9亿吨,2001年产煤11.04亿吨,2002年13.8亿吨,2003年16.67亿吨。2004年全国产煤19.56亿吨,占全国一次性能源生产总量的74.3%,当年煤炭销售量为18.91亿吨,占全国一次性能源消费总量的65%,生产力水平显著提高,产业结构调整取得重大进展。一些企业开始跨地区、跨行业的产业联合,煤、电、化、路、港、航产业链开始形成,形成了一批在国内领先、在国际上具有一定竞争力的大集团,如神华集团、山西焦煤集团、兖州矿业集团等。我国煤炭产量急剧上升,得到了全世界的关注。
煤炭是我国能源安全的基石。煤炭工业是我国重要的基础产业,我国的煤炭产量已是世界第一位,是煤炭生产大国,现在我国煤炭工业已具备了设计、施工、装备及管理千万吨露天煤矿和大中型矿井的能力。现代化综采设备、综掘设备和大型高效露天剥、采、运、支成套设备在大中型煤矿大量使用。同时,我国煤炭开采技术装备总体水平低,煤炭生产技术装备是机械化、部分机械化和手工作业并存的多层次结构。技术和装备水平低。全国煤矿非机械化采煤60%。大中型国有重点煤矿装备水平较先进,但设备老化程度较大;小型矿井生产技术装备水平极低,煤矿生产工艺落后,作业人员过多、效率低。保障煤炭供应是国家加强煤炭工业宏观调控的重点之一,挖掘煤炭生产潜力,加快大型煤炭基地建设,是重要措施。为此,只有大幅提高大中型煤矿产量,才能在保障煤炭稳定供应的前提条件下,遏制小煤矿发展和淘汰小煤矿,完成煤炭生产结构优化调整。1998年12月以来,国家对煤炭产业结构进行了重大调整,关闭了五万多处小煤矿,淘汰了一批落后的生产能力,通过宏观调控,煤炭生产形势好转,供求关系趋于平衡。目前我国煤炭生产企业2.5万多家,其中规模以上的企业约占60%左右,2005年计划关闭2000多家小煤矿。
三、我国煤炭工业存在的问题和与国际先进产煤国家的差距
1、我国煤炭企业规模小、产业集中度低我国煤炭企业的突出特点是,规模小、效率低、安全状况不好,产业集中度低。据煤炭行业统计数据分析,2002年国有重点煤矿占52%,国有地方煤矿占18%,乡镇煤矿占30%。按井型划分,大型矿井占32%,中型矿井占18%,小型矿井(含乡镇煤矿)占48%。2004年,全国约有煤矿2.5万处,95%以上的小煤矿,矿井年产能力不足3万吨的矿井约占40%,煤炭产业的集中度只有15%,远远低于世界主要产煤国家的水平。国际先进的产煤国家,煤炭产业规模集中化,世界排名前10名的大公司,依靠核心竞争力,做强做大,提高了全球煤炭产业的集中化程度。2003年10大煤炭公司的煤炭产量约占全球产量的18.81%,有5家公司的煤炭产量超过1亿吨,其中排名第一的皮博迪公司达到1.83亿吨,力拓公司达到1.43亿吨,美国前4家企业的煤炭产量占本国煤炭总量的46.9%。
2、我国煤炭装备落后,机械化、自动化程度低、缺少大型成套设备.我国煤矿生产基础薄弱、国有煤矿连续紧张生产的矿井占总数的近50%,矿井主要生产设备严重老化,超期服役的占30-40%,部分乡镇煤矿设备简陋、生产条件差,有的根本没有机械设备,仅为人工开采,不符合有关煤炭法规要求,当前我国资源破坏和浪费严重。部分煤炭企业存在着“采厚弃薄”、“吃肥丢瘦”等浪费资源现象,全国煤矿平均资源回收率为30-35%左右,资源富集地区的小型矿井资源会回收率只有10-15%。据煤炭行业统计数据分析,2002年我国国有重点煤矿采煤机械化程度为77.78%,综合采煤机械化为62.98%,掘进机械化程度为81.15%,综合掘井机械化程度为15.03%,地方国有煤矿机械化程度更低。当前全国采煤机械化程度仅为42%,除国有大中型煤矿采掘机械化程度达到75%之外,大多数煤矿生产技术水平低,装备差、效率低。特别是乡镇煤矿,基本上是非机械化开采。2004年乡镇煤矿产量占我国煤炭总产量的39%。对不适宜用放顶采煤的5.5米以上煤层,要采用一次采全高是最合理有效的采煤方法,但目前国内没有相适应的高产高效的综采成套设备。而国外美国久益(JOY)公司、德国德伯特(DBT)公司和德国艾克夫(Eickhoff)公司,都具有成熟的高煤层一次采全高的高产、高效综采成套设备。神华集团引进的成套设备年产突破1085万吨,工作面长度突破300米,最长的工作面已超过400米,工作面总装机功率已超过5000kw。而国际先进的产煤国家,煤炭生产呈现出大功率重型化、自动化、集约化、按照环保的特点。国外先进的采煤设备向大功率、重型化发展,设备储备系数大、运行可靠性高。DBT(德国德伯特)、JOY(美国久谊)和Eickhoof(德国艾克夫)等采矿设备公司都制造出具有自动化功能的产品。美国联邦2号矿在工作面实现了跟机自动移架。澳大利亚Batana煤矿实现了自动割煤和跟机自动移架。特别是信息技术在煤矿生产中得到广泛应用,先进煤矿广泛采集工作面设备运行参数和环境安全检测信息,在工作面集中显现并通过以太网传输到地面计算机,实现远程运输和故障诊断。运输系统、供电系统和通风系统均无人值守。实行集中远程操作、视频监视,辅助有专人巡视。井巷布置集约化,生产系统和环节少、实现了生产高度集中。通常是一矿、一井、一面生产。有些先进的长壁工作面每班只需6人,其中采煤机司机2人,维修工1人,机头集中操作工1人,另外2人替换休息。高度重视工作环境的改善和人体安全防护。实现计算机监测安全信息,监测探头遍布整个矿井。液压支架具有跟机自动喷雾和移架自动喷雾功能;采煤机上方安装导风板,减少煤尘进入人行空间。采煤机运行的下风侧几乎无人作业。
3、煤矿安全生产事故多我国煤矿安全生产方面,重大瓦斯事故多发,煤矿事故的总死亡人数达到了高峰,2004年我国生产约20亿吨煤,事故死亡约六千人,这几年煤炭产量大幅度增长,煤矿百万吨死亡率还是下降的。由1994年的5.59人下降到2004年3.08人,美国生产约10亿吨煤死27-31人,百万吨死亡率约为0.039;波兰百万吨死亡率为0.09;南非百万吨死亡率为0.13;俄罗斯百万吨死亡率为0.34。我国百万吨死亡率是美国的约100倍,俄罗斯的约10倍,印度的约12倍,大大超过煤炭先进生产国家。据有关专家讲,矿井安全检测仪表,安全设备均在设计中作了考虑,多数事故都是矿井管理问题,真正因设备问题而发生事故较少。先进产煤国家依靠大型、强力综采技术装备已经完成从普通综采机械化向矿井高效集约化和自动化生产的过渡。高产高效煤矿的建设不仅提高煤炭生产效率,实现煤矿集约化生产,并为煤矿生产过程中的安全监测、监控创造条件,从而有效的预防和控制煤矿安全生产事故。先进产煤国家安全生产上十分重视,不仅有健全的安全生产法规体系,还有严细的生产安全措施,严格的煤矿生产准入制度,而且实现了计算机监测安全信息,监测探头遍布整个矿井,保证了安全生产。
四、煤炭工业发展对矿山机械设备的需求
1、我国煤炭工业发展趋势
据煤炭行业发展规划相关内容,“十一五”期间,我国将新建煤矿3亿吨左右,其中投产2亿吨。国家将在“十一五”期间,对煤炭行业的工业结构进行调整,大力整合、改造、关闭小煤矿,同时适度加快大型煤炭基地的建设,开工一批现代化大型煤矿、置换落后的生产能力。“十一五”期间煤炭行业现代企业制度要进一步得到完善,大型煤炭企业集团基本形成,到2010年要形成5-6个亿吨级生产能力的特大型企业集团,5-6个5000万吨级生产能力的大型企业,产量将占全国煤炭总产量的60%左右。通过新建和老矿井技术改造,全国将建成300处高产高效矿井,高产高效的矿井产量将占全国总产量的50%左右。“十一五”期间,国家将建设神东、晋北、晋东、蒙东(东北)、云贵、河南、鲁西、晋中、两淮、黄陇(华亭)、翼中、宁东、陕北等13个大型煤炭基地,这些基地的储量,占全国储量的70%以上,作为煤炭供应规划和建设的核心。初步预测全国煤炭需求量:2010年为25-27亿吨、2020年为30-32亿吨,均占能源需求量的60%以上。据相关部分统计,2004年国有重点煤矿原煤产量9.22亿吨,超过其核定生产能力50%以上,煤炭生产能力严重不足。经测算,到2020年,新建和在建的国有煤矿的生产能力约为7.1亿吨。如果届时中国小煤矿的产量仍保持目前的6亿吨,按需求预测的高端方案,未来20年中国需新增煤矿产能17亿吨,年均8500万吨;按需求预测的低端方案,未来20年中国需新增煤矿产能13亿吨,年均6500万吨。2、对矿山机械设备的需求
“十一五”期间,煤炭工业的生产技术水平将明显提高。国家将建成140个高效安全现代化矿井,国家将加大对煤矿建设项目的支持力度,已先后有17个煤炭建设项目,由国家开发银行出具贷款承诺,还将100多个高档普采工作面升为综采工作面,100多个普采工作面升为高档普采工作面。这样,中国大型煤矿采掘机械化程度将达到95%。中型煤矿的机械化程度将达到80%以上;大型煤矿国内先进水平装备率达到20%,国际先进水平装备率达到6%,中型煤矿国内先进水平装备率达到10%,小型煤矿机械化、半机械化程度达30%以上。据此分析,煤炭需求的急剧增长,上述煤矿采掘机械化指标还会有所突破,这为煤矿装备的发展提供了广阔的市场前景。
(1)井下综采重点设备
我国煤炭开采90%以上的井工开采的,井工开采占煤炭开采的主导地位。为迅速提高我国综合装备水平,要以科学发展观为指导,采取跨越式发展模式。在“十一五”期间应以日产2.5-3万吨(年产1000万吨左右)的综采成套设备国产化为突破口,全国实现综采成套设备国产化,推动我国矿山机械工业的发展。
预计从2004年到2020年,每年新增综采工作面成套设备为30套、普采工作面成套设备50套,每年设备更新量约为现有的基数的六分之一。粗略估算,2010年采煤成套设备年需求量将达到500台套左右。高产高效综采技术的核心是井下工作面综合机械化采煤输送设备,主要有采煤机、刮板输送机、液压支架和带式输送机。急需开发研究的电牵引采煤机:装机总功率为2000kw左右,供电电压为3.3KV、采高范围为5-6m,生产能力达3000t/h左右。
重型刮板输送机:输送能力3000-5000t/h,铺设长度250-400m,链速1.4m/s,装机功率3×700或2×1000kw,供电电压为3.3KV。
液压支架:最大工作阻力12000KN,立柱最大缸径ф480mm,支护高度6m,架间距1.75-2m,支架降移升时间8-12s,采用电液控制系统。
大型带式输送机:装机功率1500-4000KN,电压3.3KV,带宽≥1.4m,带速≥5m/s,运量≥5000t/h,距离50000m以上,托辊寿命5万小时以上,减速器寿命7万小时以上。
(2)井下综掘设备
我国目前综掘机械化程度比较低,仅为12.81%,远远跟不上综采机械化的发展,其中掘进机虽有较大的发展,但整体技术水平仍比国际先进水平有较大差距。
需研究开发先进的掘进机:其截割功率300kw以上,截割断面最大可达42m2,经济截割硬度达f12,可靠性要求,齿轮寿命在20000h以上,轴承寿命在30000h以上,力争整机掘进10000米无故障。
同时要结合我国国情和煤矿实际工矿,开发研制集切割、装运、行走、锚杆支护、机载、除尘等功能为一体的掘锚联合装备机组,可大大提高掘进速度。
(3)全自动刨媒设备
我国薄煤层储量约占总储量的21%左右,但是由于煤层薄,作业空间小,工作条件恶劣,薄煤层高产高效开采技术一直是我国煤炭工业研究探讨的重要难题。刨煤机作为一种“浅截深、多循环”的采煤设备,是实现薄煤层高产高效的有效途径。提高薄煤层机械化水平加快薄煤层资源的开采进度,不仅可以充分利用有限的资源,提高矿井整体生产能力,同时,也有利于保障煤矿的安全生产。开发研制大功能、高强度、高效率、紧凑型的全自动刨煤成套设备势在必行。全自动刨煤成套设备(采高0.6-1.8m),主要包括刨煤机、配套刮板输送机、薄煤层液压支架、顺槽转载机、破碎机等产品。我国目前主要从德国DBT进口主机——刨煤机及配套刮板输送机,由北京煤炭机械厂配套薄煤层液压支架,张家口煤矿机械有限公司配套转载机和破碎机。到目前已进口六套(铁法2套、晋城、西山、阳泉、大同各1套)。开发研制的全自动刨煤成套设备:其生产能力1000吨/小时,铺设长度250-300米,适应煤层厚度0.8-2米,适应煤质硬度F≤3.5,适应煤层倾角≤25度,功率2×400kw(刨头部分)、刨煤方式为双速混合式,上行速度0.88米,下行速度1.76米,刨深≤120毫米,上行90毫米,下行30毫米、下链牵引,牵引链38毫米D级,刨煤机采用智能控制系统,能自动监视故障性质和位置。
(4)矿井提升设备
目前我国约90%的原煤是靠井工开采的,矿井提升设备是井工开采的咽喉设备,它不仅关系到矿井的产煤量,而且直接影响到人身和整个矿井的安全。我国煤炭产量到2020年将达20-32亿吨,估计每年需新增大型、特大型矿井提升机约30台套,考虑到更新改造,综合估算在“十一五”期间平均年需各类提升机150-180台套,其中大型和特大型约占20%,中小型约占80%,每年新增提升机产值5.4亿元左右。开发研制适用于年产1000万吨的特大型矿井提升设备,其规格为6×4、7×4多绳提升机、最大拖动功率单机为6000KW、双机为2×4000KW、最大提升速度14×16米/秒,整机使用寿命为25年。
采用恒力矩、恒减速液压控制系统:采用计算机数字控制自动化运行,提升速度及容器位置的监控全由电气自动检测、反馈、调整。实现提升机的全自动化监控运行。
(5)露天矿井开采成套设备
露天开采占我国煤炭总开采量的10%左右。露天开采与井工开采相比具有煤炭资源利用率高,开采成本低,作业现场和工作人员更加安全等优点。所以,发展露天开采更有其井工开采无法相比的作用和意义。大型露天矿设备从设计、制造到使用的技术性强,世界各国都争相把最先进的技术成果用在大型露天矿设备上,因此发展大型露天矿设备可以带动机械、电气、液压、信息等行业的发展,推动和促进我国民族工业的发展。当前世界露天矿开采特点是:高度集中化开采与集约化经营;开采工艺的多样化;企业管理的计算机化与智能矿山;合理充分利用资源,重建生态环境保持可持续发展等几个方面。在我国大型煤炭基地建设总体规划方案中,神东、晋北、蒙东(东北)、云贵、黄陇(华亭)、陕西等基地都建有大型露天煤矿,仅霍林河、伊敏河、胜利、平朔哈尔乌苏2000万t采选项目中16-45m3矿用挖掘机市场需求量就可达30-50亿元;哈尔乌、武家塔、马家塔采选项目等需大型拉铲15-20亿元,又比如对半连续开采工艺设备仅蒙东要建7个5000万t级煤炭基地,建设一批保证胜利一二三号、百音花、伊敏河、宝日希勒一号和二号等超过千瓦吨级大型露天煤矿,加上神府、哈尔乌苏和原有五大露天煤矿的改建及二、三期扩建,移动式、半移动式破碎站需求量在40-60台(套)之间,要求移动式(半移动式)破碎站的生产能力达到每小时2000-4000吨(碎煤),最高达到每小时6000吨(碎岩)。在上述煤矿建设中对矿用卡车的需求量,估计,“十一五”期间需100t级矿用车在250辆左右。当前需要开发研制斗容28m3、45m3的大型机械式正铲,斗容70m3、90m3、100m3臂长约为100m的大型拉铲,降低电能消耗17%,减少机械零部件应力载荷约30%,提高零部件使用寿命,使平均无故障时间达到国际先进水平。开发研制斗轮挖掘机,争取与国外合作制造3600m3大型斗轮挖掘机,达到国际先进水平。开发研制移动式、半移动式大型破碎站,其生产能力4000-6000-8000t/h,破碎物料强度≤150Mpa,给料粒度1500×1500×1500-2500×2500×2500mm,排料粒度≤350mm,立机形式新型双齿辊破碎机(中心距1500-1800mm,辊长2500-4000mm,功率2×300-2×500KW)。开发研制带宽2m的大型带式输送机,功率3×1400KW,运输量12000t/h,半固定式单机长8820m,移置式单机长5270m,在-45℃低温下能正常运行。争取与国外合作,开发研制载重170-360t的大型电动轮自卸车,并达到国际同类产品的先进水平。
(6)煤炭洗选加工设备煤炭清洁洗选加工技术是资源综合利用的基础,是提高煤炭热效率的有效途径,也是保障国民经济可持续发展和环境保护的需要,煤炭洗选加工业在政策扶持、科技进步、市场拉动、投资增加和环保要求的推动下,呈现出快速发展、总体推进、扩量提质、增效降污的可喜局面,原煤入洗比例不断提高。到2004年末,全国共有年入洗3万吨及以上的选煤厂2000余座,设计能力7.5亿吨以上,原煤入洗量为5亿吨左右。2005年,全国原煤入洗能力将突破8亿吨,入洗量将达到6亿吨,入洗比例达40%,根据煤炭工业规划,到2010年原煤入洗率达50%,原煤入洗量提高到11亿吨,炼焦煤全部入洗,动力煤入洗率达到40%以上。据此计算,每年将新增8000-10000万吨原煤入洗,按400万吨规模洗选煤厂计算,每年将新增25座大型洗选煤厂,加上现有洗选煤厂的技术改造每年约需洗选煤设备250套左右,洗选煤设备的发展潜力很大。为适应煤洗选加工的要求,应开发研制单机处理能力为1000-2000m3/h的新型浮选机,其主要参数能够实现自动控制。开发研制筛子面积≥28m3的高可靠性大型直线振动筛。开发研制入料粒度25-400mm、处理能力为300-400T/h的高效液压动筛淘汰机。开发研制筛篮直径≥1.4米,处理能力≥300T/h的大型卧式振动离心脱水机和400m2高效精煤压滤机、处理能力≥35T/h的沉降式离心脱水机等高效脱水设备。开发研究并解决300-400万吨/年的大型选煤厂的集中控制和智能化管理技术与装备,实现选煤的全过程的主要工艺参数,煤炭灰分、水分、发热量、悬浮液密度、入料浓度、流量、旋流器入口压力、跳汰机床层厚度、松散度、浮选加药量、耙工浓缩机溢流水的浊度、皮带输送机的煤流量等指标的在线检测、实现跳淘机、浮选机、重介旋流器、压滤机等主要分选设备单机自动化控制系统和选煤厂全厂的综合自动化控制系统。
关键词:设备;管理;生产;经营
中图分类号: G356.9 文献标识码: A 文章编号:
机械设备的正确使用,合理的改造和更新,不断减少设备的磨损,建立和采用比较完善的维修方式,对煤矿机械设备管理十分重要。
一、煤矿机械设备管理的内容
1.正确选择设备 即根据机械设备的可行性 安全性经济性和高效性等原则选择矿井的机械设备。
2.正确合理的使用机械设备,减轻磨损,使设备保持良好的性能,延长其使用寿命,同时应该重视 设备的安全性,防止人员事故的发生,充分合理的使 用现有的设备,既不闲置又不有剩余,最大提高设备的利用率。
3.设备的保养和检修 有计划的对设备进行保养和检修,进行周期性作业,采用比较先进 简单快速有效的检测技术,灵活的运用各种检修方式。
二、煤矿机械设备磨损
设备的磨损分为有形磨损和无形磨损,煤矿机械设备如:采煤机 矿车刮板输送机等在实际使用过程中常常比较容易发生有形磨损的现象
随着时间的推移,在机械设备的整个寿命时间内 ,设备的磨损程度和速度并不是相同的,设备的磨损可以分为初期磨损 正常磨损和急剧磨损三个阶段初期磨损阶段,设备的表面不平度等原因,磨损速度较快 正常磨损阶段,磨损基本上随时间均速增加,设备零件的磨损十分缓慢,因此,要延长设备的使用时间,这个阶段要重视和加强设备的保险和维修急剧磨损阶段,设备经过较长时间的缓慢磨损后,故障增多,磨损就急剧增加 因此,我们可以根据设备的磨损规律,科学合理的制定检查和维修计划。
三、开展全员设备管理与维修活动,确保设备良好状态
1.加强职工培训,努力提高职工素质。近几年,开展板报宣传和知识竞赛多次,公司所属各单位设立设备管理与维修宣传固定标语,长期进行各类设备管理与维修人员岗位培训,其中对特种作业人员操作规程与维修标准定期组织培训。首先,只要有新设备投入到矿,就必须先组织职工到现场进行学习指导,提高掌握新设备的结构,原理和维修保养技术,确保一次安装、试车成功;其次,重点加强对维修、操作人员的培训,采取的方式:一是对包机人员和使用人员进行对口学习,突出重点。二是组织学习完好标准及其安全质量标准化,让每位授意者都能学到知识,掌握新技术。通过这种形式使职工的维修、保养和操作水平大为提高。
2.建立设备工作例会制度。定期组织职工召开座谈会,与职工交流近期设备出现问题,找出原因,以便下回出现的故障利用最短的时间处理故障,原则是在设备出现故障之前进行处理,这也为公司生产得到了有力的保障,给单位也带来了效益。同时做到,上请下达,下请上达,互通工作。
3.开展“红旗设备”竞赛活动。参加此项活动,经过全年综合检查评比(包括利用率、技术状况、保养质量和无事故等),年终获“红旗设备”称号的团体及个人给予表彰和奖励,此项活动的开展调动了操作工保养设备、爱护设备的积极性,减少了设备故障,从而提高了设备的使用率,保证了安全生产。
4.对重点关键设备实行点检制度和工作台吊检制度,预防重大设备故障和研磨等事故的发生,从而减少设备重大事故的发生,保护了国家财产。
5.组织半年一次的综合检查评比活动。每隔半年在全单位范围内进行一次设备综合检查评比活动,促进了各单位与单位之间的学习与交流。公司对存在问题的单位限期整改,对优秀单位进行表彰与奖励。此项活动的开展对公司整体设备管理水平的提高起到了积极的促进作用。
6.把好设备入井安装前的检修、验收关。新设备进矿后必须要在地面进行安装整体试车,对存在的一些缺陷和问题提前进行处理和改进,对自修的设备做到台台有记录、有验收,决不让因生产任务重而质量上有问题的设备下井使用,从源头上防止事故的发生。
7.加强现场管理考核,通过一系列的考核处罚制度来规范现场职工的操作和维修方面不正规的行为。并注重制度的落实,公司机电室管理人员定期到各个迎头、工作面去检查,发现问题及时通知工区处理,对不按要求去操作维修、保养的给予重罚。作为区队分管机电设备管理人员随时检查本单位设备存在的问题及时安排处理,并同时作好与公司机电室管理部门协调工作。
8.搞好设备现场的维护与保养,成立修理专组服务队。公司组织有关单位的在设备修理方面有丰富经验的工程技术人员与修理技师组成修理专家服务队,帮助各单位解决设备故障修理中的疑难问题,实施故障诊断,提出修复方案。此举大大缩短了故障停机时间。机电室即是职能管理部门又是生产服务部门,除了重点监督检查工区包机制的落实情况,同时又积极为工区排忧解难,提供帮助,并由机电室牵头参与组织好周检和日检工作,将事故消灭在萌芽状态。
9.加大费用的投入,提高备件的新度系数,确保备件的最低储备。设备大修费投入太少,满足不了设备的正常检修要求。建议加大维修费的投入。
近几年来,在综合机械化设备更新、维修资金上除了得到公司的大力支持外,也投入了大量的人力、财力。在设备的大中小修上更新备件,以确保设备始终处于完好状态下工作。
10.立足现有条件,积极想办法改善管理条件。近年来,客观上由于大部分单位管理条件差,经济紧张,不可能一下子拿出更多的经费来改善设施,这就要发扬艰苦奋斗的精神,因陋就简,立足现有条件,挖掘潜力,千方百计搞好保障。在此情况下,要积极想办法克服当前的困难,要精打细算,堵塞各种漏洞,做到计划开支,制度监控,让每一分钱都用在刀刃上,找信誉好的经销商购买配件,形成长期伙伴关系,这样质量价格可以得到有效保证。
【关键词】矿山企业;机械设备;管理
1加强矿山机械设备管理的意义
矿山机械设备管理作为一项系统工程,它主要以企业生产目的为依据,通过一系列的技术、经济、组织措施,对矿山机械设备的规划设计、制造安装、使用、维护、修理、改造、更新直到报废的全过程行科学的管理。加强矿山机械设备有效管理,不但降低了设备费用,而且为企业节约了投资成本,也就是寿命周期费用最经济,综合效率最高。
加强矿山机械设备管理,既保证了矿山机械设备的安全、高效运行,又为企业建立正常的生产秩序、保证企业生产顺利进行创造有利条件。有利于企业取得良好的经济效益。作为采、选生产工艺和设备已设计定型的矿山企业,只有不断加强矿山设备管理,及时对现有设备进行技术改造与更新,提高矿山机械设备和装备技术水平,才能保证矿山设备满足现代生产、安全发展需求,提高矿山企业的竞争能力。矿山机电设备的安全管理应安排在日常的维修项目之中,以便在停机检修中处理,不至因事故造成更大的损失。
2如何有效管理矿山机械设备
2.1建立健全的管理制度
为了规范矿山企业机电设备的管理行为,首先制定科学完善的管理规章制度,充分发挥管理制度的作用,其次对矿山机电设备管理时要严格执行管理制度,遵章办事。企业在管理过程中要结合实际情况制定规章制度,例如有的企业制定的《机电设备隐患治理管理办法》、《机电设备点检标准书》、《机电设备操作、维护、检修规程》等,从各方面建立维护、检修、操作机电设备的相关规章制度,避免了机电设备安全事故的发生。为了保证这些规章制度的落实执行,还制定配套的相关考核细则,对于违者重罚,绝不手软。真正做到制度面前人人平等,才能维护制度的权威性和公信度,才能将制度真正落到实处。
2.2强化安全隐患意识
“安全隐患猛于虎,要防患于未然”每个员工在工作中对机电设备的点检一定要认真检查,发现安全隐患及时进行处理,避免安全事故的发生。安全隐患如不及时进行处理可能会导致悲痛的事故,因此对于企业的各阶层人员都要有强烈的安全隐患意识。对企业的生产部门要设置专业的点检站,确保点检员配备齐全、到位,全面负责各自部门的机电设备点检工作。
2.3 提高设备的安全性能
为了避免由于设备造成的事故,提高设备的安全性能是必要的。提高设备的安全性能,首先应确保设备资金投入到位,加大对机电设备技术改造和更新的力度。随着科学技术的迅速发展,变频技术、自动化控制技术、遥控技术等高科技逐步应用到各行各业的生产中,这些高科技不但安全性能好、工作性能高,而且为机电设备技术改造提供了技术参考,对于确保企业的经济效益,安全效益起到十分重要作用。
2.4 加强机电设备的维修管理
矿山机电设备由于有其独特的结构特点,在维修时不同于其他设备,主要表现为矿山机电设备的工作环境复杂多样,在进行维修作业时也就相应的复杂多样;另一方面,机电设备作业条件会限制其结构设计,导致在特殊环境下作业的机电设备结构设计并不是很合理,维修质量很难保证,或者干脆就无法维修。因此,矿山企业的员工要加强安全意识和主人翁意识,采取适当的设计检修通道、预防零部件变形、脱落、改进设备结构等一系列措施,提高机电设备维修作业的安全性,确保设备的安全运行。
2.5 建立激励机制
随着经济社会、信息社会的发展,人们的思维模式也随之发生了质的变化,一些旧观念已不适应现代企业的发展,建立新的相应激励机制是矿山企业首要任务,因为奖励机制、激励机制能充分调动企业员工的生产积极性,激励机制所涉及的方面既包括设备的操作、维修和保养,又包括对新设备性能、质量的掌握等,让每个员工在激励机制的约束中组建形成机电设备的安全管理意识。
2.6 强化人员培训,提高人员素质
对于任何一个企业来说,人力资源是现代企业中一项重要的可再生资源,而对矿山企业来说,员工的整体素质普遍偏低是一个不容忽视的问题。因此企业领导要加强对于一线操作员工安全管理知识的培训,不断提高企业的整体素质,增强员工的责任感和安全意识。
在矿山企业机电设备管理工作中,充分发挥专业技术人才的作用非常重要,因此,要管好、用好、维护好机电设备,必须有一批技术过硬的专业化队伍,才能发挥好先进设备的优势。要稳定技术人才,必须对其进行物质方面和精神方面的嘉奖,提高其待遇水平,培养一支技术过硬的设备检修检测队伍。从其根源上减少或者消除机电事故。
3加强矿山机械设备管理的重要性
对于矿山企业来说,机电设备的安全管理容易被忽视。机电设备安全运行作为矿山安全生产的重要组成部分,近年来,由于机电设备造成的安全事故和人身伤害案例时有发生,给企业和个人带来巨大的经济损失和心理伤害。通过对安全事故的原因进行分析,采取对矿山设备的有效管理,最大限度减少或杜绝此类事故的发生是矿山机电设备管理人员首要职责。
随着矿山机械化程度的日益提高,矿山机电设备管理工作占据着重要的位置。根据相关统计数据,在每年的矿山生产过程中,由于机电设备故障造成的事故占总事故的六成,一旦机电设备停止运转,不但影响到矿山企业的正常运作和生产,而且对矿山工作人员构成人身安全威胁,特别是煤矿企业,一旦井下通风设备停止运转,那么就会导致井下通风不良,有害气体大量集聚,从而严重威胁到矿工的人身安全。因此加强机电设备的科学管理工作、正确合理的使用机电设备,对于保证矿工安全、提高企业经济效益都有着十分重要的作用。
4 结束语
综上所述,加强对矿山机电设备管理工作必须从基础做起,通过强化员工的安全意识、转变观念,努力提高机电设备的安全可靠性,确保了矿山企业的长效发展,因此,加强矿山机械设备的管理是重要的。
参考文献:
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(马钢(集团)控股有限公司桃冲矿业公司,芜湖241000)
(TaochongMiningCompanyofMagang(Group)HoldingCo.,Ltd.,Wuhu241000,China)
摘要:矿山机械的安全对矿山的经济及社会影响非常大,是企业安全生产的基本保证。因此,必须要加强矿山机械的安全管理,保证企业的持续发展。矿山企业的生产环境一般都是比较恶劣的,因此,必须要加强对机械设备的管理,提高操作人员的技术水平,同时,还要加快设备现代化的建设,健全安全管理制度,确保矿山机械的安全生产。
Abstract:Thesafetyofminingmachineryhasimportanteconomicandsocialimpactformining,isthebasicguaranteeofthesafetyproductionforenterprises.So,thesafetymanagementofminingmachinerymustbestrengthenedtoensurethesustainabledevelopmentofenterprises.Theproductionenvironmentofmineenterprisesisbad,so,thesafetymanagementofmechanicalequipmentmustbestrengthenedtoimprovetheskilllevelofoperators.Atthesametimetheconstructionofmodernequipmentshouldbestepupandthesafetymanagementsystemshouldbeperfectedtoensurethesafetyproductionofminingmachinery.
关键词 :矿山机械;安全生产;现状;处理对策
Keywords:miningmachinery;safetyproduction;currentsituation;countermeasures
中图分类号:TD7文献标识码:A文章编号:1006-4311(2015)21-0037-03
0引言
随着我国经济的发展及科学技术的进步,矿山机械也得到了长足的发展,不论是机械的质量、性能以及操作性等各方面都得到了长足的发展,但是,在使用过程中仍然存在一些问题。在机械的具体操作中,机械中存在的问题极易引发安全事故,导致工人的人身伤害,并且矿山的安全生产受重视程度不断增加。比如,煤矿采掘中的瓦斯及煤尘等,如不能及时处理,极易引发爆炸,造成安全事故。因此,我们也需要对矿山机械的安全技术进行深入的研究。表1为常见矿山机械事故类型及因素。
1矿山机械安全技术现状分析
矿山机械的工作环境大多都是高速重载的环境,如果在生产中存在一些安全隐患,有很能发生钢丝绳断裂、跑车及绞车损坏等事故,导致严重的损失。这也要求工作人员在采矿的过程中必须要对矿山机械的管理进行严格的要求。
1.1自主研发能力得到提升
经过一段时期的发展,我国的矿山机械得到了极大的进步,生产能力也大大发展,在机械的寿命、性能及外观等方面有了很大的改进,主要体现在表2中所述的方面。
1.2机械设备整体水平层次不齐
当前我国煤炭矿井主要分为四种类型,并且不同类型的矿井配置的机械设备也是大大不同,也使得机械设备的整体水平存在很大的区别。这几种矿井机械的类型、特点主要体现在表3中所述的方面。
2矿山机械安全问题分析
2.1安全状况比较差
目前我国的矿井中中小型矿井占有比例非常大,并且这些矿井机械设备的整体水平比较低,现代化综采设备使用率较低,且工作环境比较恶劣,与大型矿井相比,存在很大的差距。虽然部分矿井引进了综采设备,但是使用率较低,并且日常维护工作不到位。同时,这些矿山机械的安全状况也是令人担忧的,主要表现为:一些中小矿单方面的追求产量,私自违规拆除了安全监测设施,未按安全生产要求进行;对于一些老旧设备未按规定进行淘汰,导致设备长期处于超负荷的运行;部分矿井的井下作业环境非常差,对工作人员的身体健康影响非常大,并且安全监测的设备可靠性受到的影响也较大;更有甚者,管理层对安全生产的认识不足,存在侥幸心理,对安全监测设施等没有重视,使得机械的安全性大大降低,导致了安全事故发生的几率大大提高。
2.2矿山机械安全的设计存在问题
当前,矿山机械的安全大多都是在进行理论研究,而且安全的设计方法缺乏大量试验数据。比如,在掘进机的设计中,当前的研究人员未能研究出适合我国采矿地质环境的完整切割技术,这也对掘进机的安全设计造成了一定的影响,还有就是输送机机动性的研究,还处于理论阶段,没有进入实质性的实验阶段。
2.3安全监测技术
矿山机械的构成非常复杂,运行环境大多都是高速重载环境,因此,机械设备的安全监测就显得非常重要了,特别是矿山机械安全监测的可靠性及灵敏性。矿山机械事故很大部分都是由于安全监测技术不到位造成隐患未能及时发现导致的,最后造成严重的后果。
2.4矿山机械的安全标准不完善
矿山机械设备的种类比较多,但是目前的安全标准不能涵盖所有的机械,急需要进行完善。并且,企业在利益的驱使下,也使得他们存在侥幸心理,忽视安全生产,一切都向利益看齐,为提高产量违规操作,导致了隐患大大增加。
2.5操作人员素质参差不齐
矿山的工作环境比较艰苦,导致矿山的从业人员大多文化素质较低,对机械的专业知识储备不足,在操作起来易发生操作失误,并且安全意识较为薄弱,这也埋下了严重的安全隐患。同时,企业管理层生产观念中,经济利益大多都是放在第一位的,对安全生产的认识不足,为按照国家安全生产要求为矿井配备齐全的安全设备及技术人员,不能为安全生产提供充分的保障。
3矿山机械安全的处理对策
3.1提高矿山机械设备整体水平
针对我国矿山机械设备的现状,造成水平落后的一个重要因素就是资金缺乏,这也要求企业要投入一定资金来改变现状。同时,也需要国家政策的扶持,大力支持企业的发展,为部分企业提供一定的资金支持。此外,企业也需要积极配合国家政策,自主解决部分资金问题,及时更换那些老旧设备,改善企业的机械设备。(表4、表5)
最大用气量Q=1.05*1.03*1.1*1.01*144.125=173.2m3/min
选用14台MLGF16/7型矿用移动式螺杆空压机,单台压气量16m3/min,压力0.7MPa,电动机功率90kW。最大用气量时12台工作,2台备用。
3.2完善安全设计
大型、智能等都是矿山机械的发展方向,这也对机械的安全提出了新的要求,因此,需要完善机械的安全设计,从基础、到共性研究,再到机械的实用性、成本等多方面进行综合考虑,提升安全设计。
如某矿山提升系统的防滑验算:系统中最易发生滑动的情况一般出现在空罐笼,系统的静张力为:S1=16241kgS2=12321kg。
则S1/S2=1.33<1.4~1.5,这样才能满足防滑要求。
具体力学图如图1、图2所示。
3.3完善安全标准
对于矿山机械的安全标准,必须要结合当前机械业的现状,要适合大部分的企业生产,同时,还要积极关注国际上机械安全标准的发展方向,特别是那些工业比较发达的国家。综合多方面因素考虑,制定出完善的矿山机械安全标准,既能够满足当前我国矿山机械的需求,又能同国际社会接轨。此外,对于安全标准的执行情况,相关机关也要求严格进行监管。
3.4提高操作人员的综合素质
随着科学技术的不断进步,自动化、半自动化的矿山机械设备已经成为了矿山机械也的一个发展方向。同样,这也对操作人员提出了更高的要求,要求他们的技术水平必须达到一定标准方能进行操作。因此,矿山企业必须要积极对操作人员的专业知识及安全意识等加强培训,提高他们的机械操作技术及安全知识。同时,还要对矿山机械安全设计的人才进行积极的储备,对安全技术进行积极的研究,保证开采作业能够在安全的基础上更加的高效。
4总结
通过对矿山机械安全技术的分析,我们发现矿山机械安全技术对矿山的安全生产及从业人员的生命安全、国家财产影响非常大,为了保证能用的需求,需要不断的改进矿山机械,按照国家规范要求进行,提高智能化、自动化,避免安全事故的发生。
参考文献:
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石灰石矿山机械包括钻孔设备(如潜孔钻机)、挖装设备(如挖掘机、装载机、推土机)、破碎输送设备(单段锤式破碎机、皮带输送机等)。
1 影响石灰石矿山机械使用寿命的因素
对于石灰石矿山机械,使用寿命大致可以从设计和制造两个主因素来分析,下面对这两个主要的因素进行分析。
1.1 石灰石矿山设备的设计
产品的设计,是影响产品使用与寿命的主因素,因此,为提高石灰石矿山设备使用寿命,设计的时候就应该考虑维修和保养,可能存在的隐患尽量避免。下面从三个方面对石灰石矿山设备的设计进行了相关分析。
1.1.1考虑石灰石矿山机械的使用寿命与维修保护的设计
对于石灰石矿山机械,单靠改进设计方案不能完全达到延长的机械的使用寿命,难免会在日常使用过程中出现很多问题,因此需要进行维修和保养,所以你需要优化维修和保养的设计。石灰石矿山设备的设计时候一定要给维修留个方便,容易坏的件一定是可替换的,而不能一个坏了,全盘都坏。所以尽可能在设计过程中,保证维修和保养的高性能。利用这种预先考虑的方案,可以尽可能延长设备的使用寿命,合理化使用与维修的方面,会大大减少石灰石矿山大型设备的整体替换,降低成本。
1.1.2对石灰石矿山设备的深化改革
国内石灰石矿山设备很多是从美国等发达国家进口的,因为国内的设备,在质量与可靠性方面都差很多。从国外进口的设备成本高,而且一但损坏,维修不方便。所以我们必须要改革国内石灰石矿山机械的设备,采用更好的设计,才能提高设备的使用寿命。
1.1.3使用高强度耐磨损和冲击的材料,来改善石灰石矿山设备的使用寿命。
近年来,世界经济已经进入技术和创新的时代,巨大的变化已经发生。对于石灰石矿山机械的使用寿命,需要采用新的材料延长设备的使用寿命。目前的电子元件技术已在我国取得了长足的发展,所以我们可以根据使用年限对石灰石矿山机械和机械制造材料的优化,可以从提高的基础上,提高机械部件的性能,使机械的适用性也将增加。因此,新材料的应用为机械的使用寿命的延长奠定了重要的作用。
1.2 石灰石矿山设备制造
石灰石矿山机械制造工艺也保证了机器的质量,为保证机制造质量,相关机械零部件制造商的生产质量还需要进一步的规范,整个系统质量需要得到保证,避免故障的可能性。在机器上,如果机械零部件的质量不达到标准,可能会导致机械维修率增加,影响正常的生产工作。所以,通过附件的严格检验出厂,发现组件的质量较差,及时进行处理。同时,如果发现在设计上并不成熟,对表现并不稳定的产品,禁止流入市场。虽然我国在不断改革制造业的工艺,但是与国外发达国家水平还有不小差距。我们需要提高基础制造业的工艺水准,才能制造出廉价、高质量的设备。
2石灰石矿山机械维修的种类
2.1机械维修
机械维修包括维护保养与修理,维护保养又分为例行保养、定期保养和特殊条件下的保养;修理可分为故障小修、中修和大修等;其中维护保养属于预防维修,修理属于故障维修。
2.2预防维修
预防维修是建立在潜在故障基础上的,其目的是为了消除和减轻零件的损伤,保持机械的完好状态。机械中的例行保养和特殊条件下的保养是保证机械正常运行不可缺少的维修工作,其主要内容为清洁、、添加、检查和紧定等,但主要是外表性的,其对机械的性能起维持作用,因此可以认为其不改变机械的寿命和故障率;定期保养通常分为一级、二级或三级保养,其主要内容为清洁、、检查、调整和局部换件等,不同级别的保养对象和周期是不相同的,因而对机械的性能影响也不一样,保养级别越高,维修范围也越大,性能恢复也就越好,但根据机械故障的耗损性,维修都不可能恢复如新,因此预防维修一般都是不完全性的。
2.3故障维修
故障维修是建立在功能故障基础上的,其目的是为了排除故障,恢复机械的完好状态。机械中的故障小修是排除运行中的局部故障,维修工作通常以局部换件、调整为主,其只能恢复机械的功能,修复后机械性能和故障率与故障前一样,通常称这种维修为最小维修。机械的大中修是一种较彻底的维修,其对机械的性能恢复较大,虽属于修理范畴,但可按预防维修的方法进行分析。
3石灰石矿山机械的使用和维护策略
3.1坚持机械使用的基本原则
对于石灰石矿山机械的使用而言,其使用的基本原则有以下几点,第一,对机械的使用要注意“定人、定机、定位、定时、定量”的对所使用的机械进行日常保养工作。第二,机械使用人员要落实故障责任制,在选用操作人员时要保证操作人员对机械的使用原理、基本构造、使用性能等有所了解,并严格根据机械操作标准与流程进行擦操作,用“目标成本管理”的方式对石灰石矿山机械的使用进行规范,也就是指要把机械操作者的效益与机械使用的费用状况想连接,形成一种挂钩关系,这样做的主要目的在于提高机械操作者对机械维修与保养的自觉性。
3.2注意机械的使用环境
石灰石矿山机械都是在露天进行工作的,作业环境缺少稳定性,因此,机械的使用功能会受到其所处“温度、环境、气候”等各种因素的影响,而且影响还非常大,因此,在使用过程中要重视机械的保存和使用环境,对于长期固定使用的机械而言,最好是要建设固定的停机房,或者是采用木料进行支垫并用一定的物品对机械进行遮盖,这样机械就会避免受到太阳的长期直射、减少雨水的淋湿程度也就减少了机械的锈蚀程度,所以,这种环境优化的情况下,石灰石矿山机械的寿命会得到有效的延长。
3.3定期进行机械保养
机械在使用过程中肯定会对机械造成
一定的磨损,这时,机械保养就显得非常重要,很多矿山企业为了提高开采速度往往不重视对机械的保养,总是在不断的进行工作,这种使用状况很容易导致机械设备出现隐患事故,如果定期进行机械的保养工作,其所存在的事故隐患就会被消除在萌芽状态之下,若失去保养,机械会出现很多事故,有些甚至是不会修复的,所以,在使用机械时一定要定期对机械进行保养。 3.4加强对机械使用人员的培训
基本的培训工作要从两个方面进行,首先,对于机械的基本操作方式。要针对于工作环境以及工作强度来选择最省机械的操作方式,这就需要专业人士给予充分的指导和分析。其次,对于机械的维修工作来说,要提高维修技术水平。随着各种复合型石灰石矿山机械的应用,其机械的使用性能在提高的同时,维修的难度也相对加大了,这种情况下,原有的某些维修方法已然不适应当前的机械状况,所以,要对机械使用人员进行维修方式的培训。机械维修对于石灰石矿山机械寿命的延长有着重要的作用,根据可靠资料显示,采用先进的状态监测手段,可以减少25%-50%维修费,故障发生率减少75%,并可延长机械使用寿命。
【关键词】矿山机械;液压系统;常见故障;解决措施
中图分类号:O741+.2 文献标识码:A 文章编号:
前言
随着我国矿山机械的迅速发展,对液压体统在其中的使用更加的广泛,可见液压系统在矿山开采中的重要的作用,但是由于矿山上的环境比较恶劣,以及长时间的使用液压系统,这就使得液压系统中可能出现很多的问题,并且液压系统对污染是相对敏感的,但是液压系统一般是在封闭的情况下进行工作的,这样一但发生故障将会给维修带来很大的不便。液压系统作为矿山工作中的重要部分,加强对其故障的处理有着很重要的意义。
一、矿山机械液压系统常见故障维护的指导思想
要想有效避免或减少液压故障的产生,缩短处理故障时间,这就需要我们在充分了解矿山机械液压系统常见故障的发生原因的基础上,熟悉液压元件的特性和液压系统的结构、工作原理,掌握液压元件、辅件、系统的配置关系及其工作条件和环境要求;建立健全设备技术状况检查、维护、修理制度和故障技术档案,积累使用数据和设备运转记录;善于学习和应用现代先进的诊断技术,熟悉并选用合理液压系统故障诊断分析方法,具备必要的检测仪器和检测手段。
二、矿山机械液压系统中常见的故障
1、系统的压力不正常
液压系统的压力不正常通常包含以下几方面:第一,压力不足 造成系统压力不足的原因是多方面的如:减压阀的设定值太低,溢流阀旁通阀的损坏,减压阀的损坏等,这都将会造成系统的压力过低;第二,压力不稳定 造成压力不稳定的因素也是多方面的如:油中混有空气,溢流阀的损坏,弹簧刚性的变差,亦或是充气阀的失效等这都将会造成系统压力的不稳定;第三,压力过高 主要原因是减压阀。溢流阀等值在设定上都存在一定的问题,并且会对机器造成很严重损害,严重影响了机器的正常工作。
2、系统动作不正常
造成系统动作的不正常的原因是主要是:第一,系统压力正常执行元件无动作 电磁阀中的电磁铁出现故障,或是其中的限位,顺序装置不能正常的工作或是调制的不太正确,信号无指令,放大器不能很好地工作或是调制的不太对等,这些都将会给系统压力的正常执行元件的无动作;第二,执行元件的动作太慢 由于泵输出的流量的太小或是系统泄漏都将会造成元件的执行能力较低,使得元件的动作太慢;第三,动作的不规则 由于压力的不太正常,使得油中可能混有气体,或是指令放大器的问题,这将会造成动作不规则。
3、系统液压的冲击大
系统液压冲击大主要是由于:第一,换向时产生冲击 在换向时将会产生瞬间的动能或是势能之间的相互转换,甚至产生瞬间的冲击;第二,液压缸在运动过程中由于被制动或是某些原因将会造成强大的冲击波。
4、系统油的温度过高
造成系统的温度过高的原因是多方面的:压力设定的太高;卸压的时间过短,阀的泄露过大;高压但是流量小,低压但是流量大;油箱的构造不合理或是量不足等这些都将会造成系统油的温度的过高,这样将会对设备造成严重的损害。
5、泵不出油
泵不出油的原因也是多种的:第一,没有接通电源或是电路中出现故障;第二,电动机由于功率过大造成跳闸;第三,泵内部的滑动副卡死,这样也会造成泵不出油;第四,泵不吸油 造成这种情况的原因是也是很多的如:油箱的量太少,或是泵上的吸油阀没有被打开,装备出现一定的问题等,以上都会造成泵不能出油。
6、泵的噪声过大
泵噪声过大的原因也是有很多的方面造成的:第一,吸空现象 吸油的过滤器中某些部分被堵塞,这将会使其中的阻力加大;吸油的位置太高或是其中的油的位置太低了这样都将会造成吸空的现象,此外还有油的粘度过高或是泵的转速太高等这些都将使得泵的噪声过大;第二,吸入气泡 这样也将会机器工作产生较大的噪声;第三,液压泵运转不好 这也将会使得液压系统中产生较大的压力,此外还有很多的情况都将会造成噪声。
三、故障的诊断方法
1、主观诊断技术
主观的诊断技术主要是指技术人员凭借工作的经验,对一些故障进行分析以及判断,一般采取的方法主要包括:直觉经验法,参数测量法以及逻辑分析法等。
2、直觉经验法法
这种方法主要是指维修人员根据多年的维修经验,通过对设备的观察以及听其运行的状况的等发现其中可能出现的故障,一般情况下主要是对一些元件的运行速度或是其中的液面的高度,或是其中的油的情况进行观察,以及对电动机的运动过程中有无杂音,溢流阀的尖叫声等的听,这样将会对设备中的一些常见的问题进行很好地解决。
3、参数测量法
这种方法主要是对设备运行过程中各元件的工作参数进行记录。并与正常值进行比较,这样将会很好地发现其中可能存在的问题,并及时的解决。
4、逻辑分析法
这种方法主要是将元件与系统已经设备之间建立一定逻辑联系,这样一旦出现故障将在相应的其他设备或是从系统中观察到。
5、仪器的诊断技术
主要是通过仪器显示仪器或是运用计算机对系统中可能出现的故障进行分析。其中仪器有很多种类如普通型,专用型以及综合型的等,仪器检测的方法也是有很多中如:震动诊断法,声学诊断法,热力学诊断法等这些方法都可以对其中出现的问题进行准确的诊断,并且还可以做到在线诊断以及预防的工作。
四、防止液压油污染的措施
1、使液压油在使用前保持清洁
液压油在运输和保管过程中都会受到外界污染,新买来的液压油看上去很清洁,其实很“脏”,必须将其静放数天后经过滤加入液压系统中使用。
2、使液压系统在装配后、运转前保持清洁
液压元件在加工和装配过程中必须清洗干净,液压系统在装配后、运转前应彻底进行清洗,最好用系统工作中使用的油液清洗,清洗时油箱除通气孑L(加防尘罩)外必须全部密封,密封件不可有飞边、毛刺。
3、使液压油在工作中保持清洁
液压油在工作过程中会受到环境污染,因此应尽量防止工作中空气和水分的侵入,为完全消除水、气和污染物的侵入,采用密封油箱,通气孔上加空气滤清器,防止尘土、磨料和冷却液侵入,经常检查并定期更换密封件和蓄能器中的胶囊。
4、采用合适的滤油器
这是控制液压油污染的重要手段。应根据设备的要求,在液压系统中选用不同的过滤方式,不同的精度和不同的结构的滤油器,并要定期检查和清洗滤油器和油箱。
5、定期更换液压油
更换新油前,油箱必须先清洗一次,系统较脏时,可用煤油清洗,排尽后注入新油。
6、控制液压油的工作温度
液压油的工作温度过高对液压装置不利,液压油本身也会加速变质,产生各种生成物,缩短它的使用期限,一般液压系统的工作温度最好控制在65℃以下,机床液压系统则应控制在55℃以下任务实施为千斤顶液压系统选用液压油正确而合理地选用液压油,乃是保证液压设备高效率正常运转的前提选用液压油时,可根据液压元件生产厂样本和说明书所推荐的品种号数来选用液压油,或者根据液压系统的工作压力、工作温度、液压元件种类及经济性等因素全面考虑,一般是先选择合适的液压油品种,再选择液压油的牌号(即黏度等级)。同时还要考虑液压系统工作条件的特殊要求,如在寒冷地区工作的系统则要求油的黏度指数高、低温流动性好、凝固点低;伺服系统则要求油质纯、压缩性小;高压系统则要求油液抗磨性好。在选用液压油时,黏度是一个重要的参数一、选择液压油的品种应根据其工作性质和工作环境要求来选择。
四、结语
要想使得液压系统更好的工作,这就需要工作人员对液压中的相应元件很好地进行掌握,此外还需要矿上建立健全的技术状况的检查及维修维护的一些档案,并且还需要对液压系统进行定期的维修及清理工作,只有这样才能使得液压系统更好的工作。
【参考文献】
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关键词:机械管理;管理模式
中图分类号:TL372文献标识码: A
一、当前机械管理中管理模式的类型
(一)固定匹配模式
固定匹配管理模式是传统管理模式的集中体现,它是将机械设备固定分配在某一工程项目中,始终如一,不调动这些机械设备。这样有利于保证机械设备的稳定性,可以提高机械设备的使用寿命,充分发挥了传统机械管理模式中的技术管理形式。然而,随着市场经济体制改革不断深入与发展,建筑工程项目具有复杂化、多样化等特点,固定匹配管理模式已经难以适应当前建筑行业发展的需求,难以发挥良好的管理效率,给建筑施工企业带来一定的经济损失。
(二)租赁管理模式
这种管理模式打破了传统的管理模式,通过利用一定的经济手段来解决机械设备的使用、管理以及效益等问题,同时也使机械设备的使用更加灵活、有效,能够充分满足不同工程项目的机械化施工要求。
另外,这种管理模式使得机械管理成为一种市场经济活动,不仅为建筑行业提供了更多的资源,而且为业主带来一定的经济效益,适合在现代建筑行业中推广。该种管理模式的具体流程就是将所有的机械设备统一由租赁公司管理,根据市场需求,实现机械设备资源的优化配置和组合,从而充分发挥机械设备的使用效率,减少大量机械设备无项目任务而闲置浪费,进而实现机械管理的效益最大化。
(三)综合管理模式
综合管理模式结合了传统管理模式与现代管理模式的优势,使机械管理工作既能保证机械设备使用的稳定性和有效性,也能保证机械设备在现代市场经济体制中的适应性。综合管理模式有很多优点,不仅可以保证机械设备的管理、维修、使用以及保养,还能充分发挥机械设备的使用效率,取得良好的经济效益和社会效益。
二、机械管理存在的问题
(一)只注重设备使用而忽视保养
机械施工为建筑工程建设带来了极大的便利。有些工程项目部就看到了这一点,只考虑到工程效益,过度的追求建筑工程进度,这样,就导致建筑工程设备在加班加点的运转,在长期超负荷的状态下,施工机械自然是会出现各种问题,缩短了机械的寿命。此外,当一些大型设备出现问题时,一些项目部也不愿意承担高额的维修费用。在一个建筑工程完工后,机械无法得到必要的维护和大修,基本上就处于严重病态。但是在未及时养护后,还极有可能被运去为新的工程服务。这就造成机械陷入了恶性的循环圈中,待到机械无法承担这些压力时,便会出现报废的情况。这样会不可避免的影响到建筑工程施工进度,损害工程效益。
(二)机械管理与生产管理存在矛盾
对机械管理的人员往往不能经常接触到机械。因为这些机械通常是被生产人员所操作。这些人员对于建筑工程机械的养护知识了解甚少,通常只是从技术角度了解如何操作。这样,就导致对于建筑工程机械的管理与维修不能及时有效的进行。
(三)制度不完善
建筑工程施工项目部通常会有一系列的管理制度及措施,但是一般都是集中于生产管理方面,对于机械的管理维修方面则缺乏一个完善的管理体系。这就导致有关人员对机械管理维修工作不重视,实际的建筑工程机械设备管理维修时也只是应付。在这样的机制下,根本无法解决机械故障等问题。这样,就导致一些简单的故障会越来越恶化,最终导致建筑工程机械设备报废的状况。
(四)机械使用不规范
机械的使用往往会有具体的操作规范,严格按照这些规范进行操作不仅可以提高作业效率,还对机械的养护有着极大的作用。但是,当前,建筑工程项目部的施工人员有专业人员、长期聘用人员以及短期聘用人员。这就造成建筑工程施工人员素质良莠不齐。特别是短期聘用人员基本上只是停留在会简单操作的层面,根本不了解如何规范使用机械,如何管理好机械,如何养护机械。施工人员是机械的最直接接触者,他们不规范的使用会造成机械处于不正常的超负荷状态。这样难免会加速机械的老化,大大缩短机械的寿命。
三、新形势下如何科学管理机械设备
(一)建立健全机械管理体制
良好的管理体制有利于减少机械设备管理的压力,所以,明确机械管理流程是机械管理不能缺少的一个环节,工作人员应该引起重视。 建立一套完整的机械管理体制,需要将管理效率与管理人员的个人利益直接联系在一起,这样能够明确每个人的责任,防止出现“人浮于事”的情况。 同时,还有一点不容忽视,企业管理与群众管理必须紧密结合在一起,这是工作人员认真管理机械的保障措施,这样可以调动他们的工作热情,积极主动地承担责任。 只有将管理体制落到实处,机械管理工作才能更深入,才能发挥出最大作用为工程服务,这样,不仅提高了机械化水平,还间接提高了工程质量。
(二)挑选适宜的施工机械
优良的机械设备能够推进工程的建设,降低机械管理的难度。 这需要我们坚持配置经济化的原则,根据现场的情况以及工程的规模来选择合适的机械。机械型号和机械数量都是影响机械工作水平的重要因素,只有这样施工进度才能得到保证。遇到工程量较小的情况,为了解决成本,可以选用那些性能好的小机械工作,这并不影响工程建设的质量。相反的情况下,先进的大型机械设备适用于大型工程,具体的要根据工程的实际情况进行选择。 除此之外,施工机械的配置工作也是不能忽视的重点,要坚持优化配置的原则,为工程的建设创造出最大的效益。
(三)加强机械的管理与维修,确保设备技术状况良好
对于机械的管理与维修工作,首先,要由施工项目部相关管理人员做出改变,他们必须要重视机械管理与维修,将机械的管理与维修意识灌输到项目部其他人员的思想之中,形成整个项目部都重视机械管理与维修工作。其次,从实践上进行努力,制定项目部相关规程,对机械管理与维护工作如何开展进行详细的说明及约束。将这一工作分配到个人,做到权责分明。让工作人员知道如何去做,也意识到自己必须去做。通过这些工作,加强项目部对机械的管理与维修,确保机械的正常运行。
(四)强化对机械管理人员的培训力度
随着交通事业的不断发展, 机械设备的更新速度也在加快,因此,机械的技术含量也增加了,这对机械操作人员提出了更高的要求。所以机械操作人员必须转变自身的思想, 掌握更加全面的操作技术,要具备一定的维修能力。 这样看来,工程建设企业必须加强对机械管理人员的培训,提高他们的专业素质,为建设培养出先进、优秀的人才,进而降低工程机械管理的成本以及提高机械技术水平。 施工企业同时也可以开展一些交流大会, 让工作人员之间相互进行沟通,在沟通中丰富自身知识,为工程施工机械管理作出更大的贡献。
(五)集中管理机械设备
对于机械设备的管理及维修工作除了从具体的工作上,微观上来努力,还可以从宏观上来把握。针对当前的诸多问题,结合工程招、投标制度,提高建筑工程建设部门的整体水平,从根本上扭转目前设备管理工作中的被动局面。将机械设备的管理及维修与生产管理的关系从源头上进行分析,进而有效把握,确保施工中这两者可以做到协调互助。这样,可以避免施工中重使用、轻养护的现象出现。还可以通过将机械管理系统从工程的管理中独立出来,做到机械管理的集中化。
综上所述,建筑施工实现机械化有其不可代替的优越性。但是在当下机械运用越来越频繁的施工中,要注意对这些机械进行有效管理及维修,确保机械能够正常、安全的运转,使得机械化在工程施工的作用得到充分的发挥。因此,施工企业要将机械的管理及维护作为当下企业管理的一项重要内容,充分意识到机械管理及维护的重要性。这样,才可以将机械管理及维护工作落到实处。
参考文献:
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【关键词】机电设备;故障;煤矿
目前,在煤矿企业中大规模使用的机电设备有很多种类。大体上可以分为挖掘设备,控制设备,传输设备,监控设备,通风设备等。可以在细分为挖矿机,皮带,控制柜,电动机,液压机,水泵,吊车等。
一、煤矿机电设备常见故障与分析
(一)电器控制部分常见故障
随着煤炭工业的快速发展以及生产过程自动化技术水平的不断提高,可编程序控制器已成为煤矿现代化建设和生产中不可或缺的自动控制装置,在煤矿通风机、空压机、排水泵及锅炉控制中广泛应用。
故障案例一
1)故障现象 在煤矿机电设备中有大量使用PLC控制的锅炉,经常遇到的故障有锅炉阀门打不开。
2)故障原因 通过查看阀门的机械图以及控制电路图,发现该阀门是由蒸汽压力控制的,只有当压力超过某个值时,阀门才可以打开。通过排查发现连接到阀门对应的PLC输出端口为0,在通过电路图发现,PLC输入端口上的信号也为0,最后发现可能是电路上的某个电阻损坏导致的。
故障案例二:
1)故障现象 在煤矿企业实际的运营过程中经常会发现PLC自动重启。故障现象为PLC会不定时自动跳到STOP状态,随即又自动跳回RUN状态。
2)故障原因 首先,通过观察发现该PLC为继电器输出的PLC。将PLC内部的交流电源板换成直流电源板,PLC的供电电源部分加上开关电源,故障现象依旧。然后,我们分析会不会是通讯部分引入的干扰,将PLC与文本的通讯线断开,故障依旧。接着,观察发现PLC输出24V有接负载,用示波器测量输出的24V电源,结果发现输出的24V电源在大型接触器或者电动机动作时,输出24V波动较大。当输出电源有较大波动时,PLC会工作在STOP状态。当输出电源平稳后,PLC会自动回到RUN状态。最后,将PLC输出24V不接负载,改用开关电源后故障排除。
经实际检测,为PLC输出24V电源部分接的负载过载,造成PLC进入电源保护状态,从而使PLC自动重启。
对策分析:
通过上诉排查过程,可以总结一般的PLC故障对策过程如下:
1)根据上位机的报警信息查找故障
①接线松动,需要检查电源,I/O端子等接线是否松动。②如果电源指示不亮,可能的原因有电源接线是否松动。还有当PLC内部的保险丝熔断也会导致电源指示不亮。③如果出错指示闪烁。这种异常一般是由于PLC程序代码出现错误错误,可能的原因有程序员的代码异常,还有就是PLC盒子内部进入异物导致内存不稳定。代码错误可以通过查看错误码而知道具体的原因。④如果出错指示亮。一般是PLC盒子内部进入异物导致内存不稳定,导致程序整个跑飞。还有就是需要检查PLC的接地是否符合厂商要求。⑤输入指示/输出指示。如果负载不能进行ON或OFF时,可能的原因是过载、负载短路或容量性负载的冲击电流等,引起继电器输出接点粘合,或接点接触面不好导致接触不良。
2)通过PLC程序诊断故障
一般的故障可以通过PLC上位机的报警灯发现,但是很多故障都是不产生报警信息的,就需要根据监控代码内部的输入、输出变量就知道了。如本例中可以通过监控输入、输出量就知道输入量本身就不正常,就可以更加方便的定位问题。
3)根据动作顺序诊断故障
如果上面的方法都不能很好的定位问题,特别是系统中有大量的模拟电路、数字电路的时候,系统的工作状态会出现随机问题。这个时候就需要通过观察整个系统中各个模块的执行顺序来定位问题。
综上所述,要定位一个电器控制问题,不仅仅需要会PLC代码的编写调试能力,还需要精通系统的电路以及机械部分。只有这些知识综合应用才可以准确方便的定位故障并及时的解决。
(二)液压控制部分常见故障
液压由于操纵控制简便,自动化程度等特点被大量的应用在煤矿机电设备中用,如煤矿液压支架,液压钻机等。
故障案例:
1)故障现象
在实际的使用液压升降机的时候,经常可以明显的感觉到有升降的速度上不去,而且高度也达不到。
2)故障原因
由升降机电路原理可知,该升降机是有液压马达驱动。而液压马达的转矩和转速与输入的油液压力、流量、容积效率、机械效率均成正比关系,如果其中有一项减小,则液压马达转速也相应减小。通过检查马达油泵泄漏量、传输管道的泄漏和堵塞,通过拆卸马达检查后,我们发现由于密封圈老化导致漏由,更换后系统工作正常。
对策分析:
通过上述排查过程,可以总结一般的液压故障对策过程如下:
1)简易故障排除法
简易故障排除法也就是我们常说的问、看、听、摸等方法。
需要询问此设备是有原来就有这样的故障,原有故障是如何解决的。需要询问该设备的维护记录,最近的维护记录等。通过询问可以大概知道问题的方向在哪。
需要拆开液压设备,看里面是否有漏油情况,看油管密封是否完好,看液压油黏度时候合适等。通过看可以进一步的定位问题,如漏油等情况可能很方便的定位和排除。需要检查配油盘接触面,并加以修复,检查并将轴向间隙调至规定范围,修磨缸体及配油盘端面。
需要听液压系统的震动,噪声,判断液压传动系统中那个部分出现问题。可以通过加粗管道,少用弯头多采用曲率小的弯管,采用胶管等方法来使得系统运行平稳。
需要摸液压系统的温度,判断系统在运行的过程中那个部分的温升比较快。可能需要安装冷却器,加大冷却器,修理冷却器的故障,修理阀门,增加水量,修理调温装置。
2)液压系统原理图分析法
在普通的定位问题方法没有能够准确的定位问题时,一般需要参考系统的液压系统原理图,结合实际的运行动作,就可以定位液压故障。如果系统还有很多电路控制部分,就需要在结合系统电路图,综合的分析系统的问题。
二、讨论与展望
为了保障煤矿企业的安全运营,对煤矿机电设备的维护和保养是必不可少的工作。本文总结了煤矿机电设备常见电气控制故障,液压故障。希望对煤矿企业的日常设备维护提供帮助。
参考文献
[1]连晓东.矿山机械液压系统故障浅析[J].机械管理开发,2010(4)
关键词:人机工程;煤矿机械;应用
1为何如此重视人机工程学在煤矿机械的作用
中国是产煤大国,因资源丰富所以矿山机械产品也很多,煤矿机械属于野外施工中的重型机械,设备不仅庞大,而且操作复杂,而且面临的问题也很多,例如:噪音、油污、振动等干扰因素多,并且天气的复杂多变也影响操作员的正常工作,因此长时间操作是非常困难的,操作员一直不停地操作会因疲劳无法提高生产效率。现在人们对煤机设备的设计即希望造型新颖、布局合理、线条优美等有着审美价值,又希望操作过程中疲劳和精神负担,提高工作效率,减少事故发生。人机工程学作为这些年来新兴的一门学科。它涵盖的综合性较强,例如:人体科学、安全科学、环境科学、工程技术科学、社会科学及技术美学等各种方面理论的知识、研究方法和手段, 运行到整个体统中去,把人的生理、心理特征整合到机械中区,让人与环境与机电设备三者这件的关系相互贯通, 这样操作简便、安全舒适、让人、机、环境的结合达到最佳状态。
2人机工程学在煤矿机械设计中的作用
2.1人体数据在机械设计中的应用
矿井工作环境很艰苦也很很特殊, 因此如何设计出符合人的生理、心理特点的机械是非常有必要的, 我们希望技术人员在操作过程中可以有一个舒适、安全的的工作环境,又可以提高生产效率, 这就需要设计人员在产品设计的时候掌握机械的使用范围和人体各部分尺寸范围, 把人体测量数据灌入到机器中去。在设计过程中我们要把设备操纵的重点放在人的主操作位置上, 机械的运动和操控都是由人来主导,要符合人的操作习惯, 这样可以保证操作者在操作的过程中可以舒适、安全和有效果。此外在设计过程中还要结合操作者的操作的力度,把数据控制在范围内,方便操作。要是可以达到以上要求,这种人、机、环境三方何为一体的效果才能达到最理想的阶段。
2.2人性化设计的机械界面
这里所指的操作界面主要是指人机界面的页面。人机界面是人与机器之间传递和交换信息的媒介,是人与机器之间的界面交流。我们所知煤矿设备由于机械较庞大所以结构复杂、零部件机构较多,所以操作界面很是复杂和繁琐。界面杂乱无序会让你眼花缭乱,操作起来使人烦躁,还有种很粗糙的感觉,并且存在严重的安全隐患。我们所希望的人机界面,在外形上要美观大方,操作上要通俗易懂、操作便利,而且要有引导功能,让操作员在工作的过程中感觉到快乐,从而提高工作效率。操作面板是人与机器相交的主要界面,人在面板上进行运行操作,操作起其位置和倾斜角度达到人的需求,对界面上的显示、控制装置的大小、位置等,都要适应的人的舒适度,这样在操作时可以便捷、正确和高效的工作状态。
2.3减少煤矿机械操作中的噪音
煤炭工业是多噪声行业, 这种噪声不止存在在一个环节中,而是在各个生产环节中都存在的,所以对人的危害是很大的。煤矿生产设备噪声的生源繁多而且音量很高。这种噪声长时间下来对人耳可造成听力损失;这种噪声已经严重到影响技术员的正常工作,还造成人的睡眠质量下降,严重的还会引起各种疾病的发生;音量太大,技术员在工作中无法专注,会引起一系列的工作上的失误,对于较大负荷的强度工作,如果因为噪声的原因,引起的后果将是不可想象的;不仅如此,因为噪声还会让仪器设备无法正常运转, 造成仪表读数不准、失灵,甚至还可能金属材料因声疲劳而破坏。 因此,设计人员在煤矿机械设备设计的时候就要考虑到噪声的因素,我们要减少因噪声带来的影响。例如在设计时,设计人员了解煤矿通风机和局部通风机是噪声最大的发源地,我们就要减少这些部件的噪声,在通风机选型、空气动力学设计与机械设计时,保证通风机工作时噪声较低,或是把通风机的尺寸变大或是缩小,设计的这些原理,前提是不能影响技术经济的指标下,方可达到减低噪声的效果。
3结束语
现代化的机械工程在设计中会考虑人机工程学原理,已达到人性化的设计。结合环境因素、人为因素在设计中的影响。保证技术人员在工作操作中者可以放心安全的工作,还能保证提高工作效率。机械设计是非常重要的环节,因此设计产品时要充分考虑到人为的因素才可以解决劳动主体与劳动工具之间的矛盾,但也因现在人的能力是有限的,设计的有些产品无法适应人的操作,这样就不可能达到期望的人机协调。随着科学进步的发展,人类对自身的理解又更近一步的了解,对科技的发展也越来越重视,所以让人与科学的结合是非常有必要的,现在的人们体会到了高科技带来的便利,也不断的从经验与教训中认识到了人机系统协调关系的重要性,从而了人机工程学在机械操作设计中的重要性,在这条道路上我们还要不断的探究和深入。
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