煤礦設備維修與管理技術探討

陳強

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

關鍵詞：煤礦設備；維修；管理

目前，對于煤礦行業內部設備的處理都是在其有效壽命周期內，進行全過程的維護與管理，確保煤礦設備能夠處于最佳的狀態，即滿足煤礦設備最佳性價比的要求。在維修其設備是，需要做好相應技術的相關調整，其中包含了維修管理操作是否完善、維修技術的改進以及信息及時更新等方面的內容。通過現代化維修與管理理念的融入，再配合上現代化的人工智能與信息化網絡技術，就能實現最佳的煤礦設備維修與管理。

1.煤礦機械設備的維修分類

目前，煤礦設備維修主要包含事后維修、預知性維修、預防性維修以及主動預防性維修四個方面。

第一，事后維修指的是當煤礦設備發生故障之后，無法正常運行，被迫停機維修的方法，這一類維修需要較長的時間，會面臨較大的停產損失。第二，預知性維修指的是在設備正常運行工作狀態下，對設備是否工作正常加以判斷。如果發現設備出現異常，可以根據判斷，尋找設備的故障點，并且及時通知維修人員，以滿足設備及時維修的要求。第三，預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，并以時間為周期開展維修工作，這樣的操作可以滿足設備一定程度上的正常運行，但是由于增加維修次數，會出現設備頻繁停機的狀況，增加維修費用，且降低設備的使用效率。第四，主動預防性維修指的是通過監測系統的工況作為依據，主要是對材料的實際磨損度以及性能下降的根源性參數進行監測，屬于一種避免材料出現失效情況的措施[1]。

2.煤礦設備維修與管理面臨的困難

2.1維修中

過去，在很長一段時間內，煤礦都采取的自主設備維修方式，機械制造商提出技術服務上的支持。但是由于制造廠商技術方面存在迷你光纖的差異，就算設備用途一樣，由于型號標準不一，也難以統一維修標準，所以在煤礦企業內部很難形成具備較高專業化的維修隊伍。

在維修煤礦設備時，還存在一個現象：絕大部分煤礦企業對煤礦設備進行維修時，都是采取定期的簡冊與維修，對維修計劃的制定通常都是根據機械設備的磨損規律來進行的，但是機械設備每一次的磨損度不可能保持完全的一致，它是根據實際的負載情況、生產環境的改變等，出現不同的變化，所以，將周期性的維修監測計劃制定出來，往往會延誤維修的最佳時間，導致過度維修或者是維修不及時等情況出現。如果出現過度維修，會嚴重影響到煤礦的正常生產，直接損害煤礦企業的經濟利益[2]。

另外，由于維修人員經濟與技術的限制，在煤礦設備維修時，很難讓每一位維修人員都具備等同的技術經驗與技術水平，使得煤礦設備所制定的檢測標準也是含糊不清，這樣很容易出現維修失誤的現象。傳統模式下，需要將設備完全停止，才能進行維修，但是部分設備故障只有在機械正常運行過程中才能檢測出來，這樣對維修人員的安全會產生影響。所以，傳統的機械維修監測無法滿足動態診斷以及早期預測的要求，這也是維修環節最容易出現的問題之一。

2.2管理中

第一，煤礦設備過于陳舊，大部分煤礦企業為了節約成本開支，不愿意更換設備，就算設備超出使用壽命年限，依舊繼續使用，甚至帶故障開工，而井筒設備出現銹蝕，也沒有定期做好防腐處理；為了追趕生產周期，讓機械設備超負荷運轉，但是卻無法將定時檢測工作跟進，這樣也容易頻頻出現電流表爆炸或者是電壓表爆炸等事故。第二，對人員的管理出現錯位。由于部分地方煤礦技術人員的缺失，無法通過技術來指導生產，使得生產中常常出現不規范、無設計約束的現象；再加上地質條件過于復雜，由于資金的約束，導致設備數量跟不上生產要求，再加上“搬家”，增加了機械設備的安裝、維修與檢測費用，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，導致高技術水平的人員紛紛跳槽，將煤礦安全生產工作陷入被動局面。

3.煤礦設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，即現場現物管理、全過程管理、全效率管理、更新理念、全員參與。

3.1利用TPM，強化員工整體意識

通過針對性的培訓與不間斷的小組活動，TPM可以提高設備操作與維修人員的技術水平。為了提高煤礦企業的整體素質，TPM的實現是通過人與設備的素質改善來得以實現的。通過全員意識的改善，讓全員擁有敬業思想，才能讓員工達到崗位所需求的技術與知識水平，即設備的自我維修與保養能力[3]。

3.2利用TPM，改善并提高設備效率

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

3.3利用TPM，建立專業維護體系

建立專業的維護體系，即實現設備的維修、加檢修一體化，降低使用成本。TPM通過信息共享機制的合理設計，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方面消耗的降低，減少事故發生的可能性，將環境加以改善都是TPM推行的標準，所以，通過TPM的推進，就能增強煤礦企業的市場競爭力，降低其生產成本。

3.4利用TPM，提高設備工作可靠性及安全性

開展TPM的自主維護活動，需要一線的生產人員做好設備的整理與清掃工作，進而通過觸覺、聽覺、視覺的信息處理，發現設備可能存在的異常，及時處理，避免生產事故的發生，這樣就能降低煤礦設備的故障率，幫助一線礦工養成自覺維護的習慣，通過設備性能的提升以及素質的改善，就能夠將人為的不安全行為以及設備的故障率降低，滿足設備對安全系數提出的要求。

4.煤礦采煤機維修管理中TPM的應用

4.1方案設計

4.1.1維修與管理中TPM應用的目標

為了滿足煤礦先進采煤技術的要求，在某煤礦的3#中配備了先進的綜采設備，為了滿足綜合機械化放頂煤開采技術要求，在該采煤工程中利用了MG160/375-W采煤機以及相關的設備。將TPM推行出來，滿足了戰略目標的根本要求，也是實現全面生產提升的必然趨勢，同時也滿足了“跟設備要效益”的需求。所以，在維修與管理中應用TPM的核心目標在于提高設備效率，改善設備管理方式[4]。

4.1.2維修與管理中TPM應用體系設計

在綜合機械化的開采過程中，采煤機是主要的開采設備，并配置通風、運輸以及支護等輔助性設備，每一個設備之間都需要相互協調，保持連續一致性的生產。為了讓制定出的TPM方案滿足實際的生產要求，在開采之前，需要對綜采工作面所有的設備進行一次全面調查，并且做好股東一一記錄分析。

通過將近兩個月的記錄與分析，導致綜采工作面停機最關鍵因素就是MG160/375-W采煤機出現故障。MG160/375-W采煤機由于井下條件以及自身特點的限制，很容易發生故障，使得其可靠性偏低，在綜采工作面的開機率僅僅只有55%左右，成為影響整個煤礦生產的“瓶頸”，所以，為了滿足設備高效率要求，采煤機故障頻發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作為示范設備以及TPM的推行關鍵，在采煤機維修與管理工作中添加TPM，以其實際的應用情況作為全礦TPM推行的基礎與試驗。

4.1.3維修與管理中TPM推行的計劃

為了滿足TPM的推行，需要制定具體、切實、有效的推行計劃，共分為三階段：

第一，以1-3個月作為期限，做好前期的準備，主要是開展TPM知識培訓，讓全員對TPM有一個了解，充分地調動全員積極性。針對TPM的具體實施過程，通過合理化建議、現場改善實施流程、6S內容培訓等，強化全員的意識。

第二，以6個月為期限，將6S活動、現場合理化的建議與改善措施作為基礎，根據自主維修的實施流程，開展采煤機的自主維護活動。

第三，全面實施采煤機TPM活動。以前兩個階段作為基礎，開展采煤機故障管理與檢測活動，并以此為基礎，制定出更符合生產需要、更科學、更合理的維修策略。再配合實時的跟蹤，發現問題，做好相應的改進。再以制度化和活動規范作為要求，建立出一體化的維修與管理體系。

4.2實施采煤機TPM自主維護活動

4.2.1分析采煤機故障，制定相應對策

分析并記錄煤礦采煤機的故障，通過魚骨分析法對其進行分析，具體如下圖1所示。

圖1 MG160/375-W采煤機故障頻發的魚骨示意圖

首先，從設備本身而言，由于電器、機械以及液壓等方面的原因，導致不牽引、漏油以及斷齒等現象頻繁，迫使采煤機必須停機維修。其次，人員與干禮上的原因。在分析采煤機故障后，可以清晰地了解到，降低采煤機故障必須從三個方面入手：第一，改善現行的管理制度，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，作為采煤機操作人員，首先需要完善自我維護意識；其次，通過維修管理來提高其維修的效率與維修質量水平；再次，制定合理的維修策略與維修計劃，以預防為主，提高采煤機的開機率，降低其事故發生率[5]。

4.2.2采煤現場改善活動

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

通過現場實際問題的處理，降低了采煤機的小故障頻率，減少故障等待時間，提高了開機率，延長有效生產時間，為煤礦企業贏得了高產高效的機會。

5.結語

時代在進步，社會在發展，人們對于煤礦設備的維修與管理水平的重視度也在迅速提高。面對當前形勢，只有對煤礦設備的維修與管理技術加以強度，才能改善現狀，確保煤礦生產得以順利進行，為煤礦企業帶來直接的經濟效益，推動煤礦企業可持續發展。

參考文獻：

[1]黃修強.煤礦設備維修技術的現狀與發展趨勢探討[J].科技致富向導，2011，27：311+284.

[2]陳渝.煤礦設備維修管理研究[J].科技致富向導，2011，29：315+344.

[3]劉春立.基于Web的煤礦設備維修管理系統的實現[J].煤礦機械，2012，08：292-294.

[4]軒慶明.煤礦設備維修管理系統的設計與實現[D].山東大學，2009.

[5]鄭來偉.基于狀態監測的煤礦設備維修管理[D].西安科技大學，2009.