礦山機械安全技術現狀的多維分析

曹 濤

（陜西中能煤田有限公司 陜西榆林 719000）

礦山機械安全技術現狀的多維分析

曹 濤

（陜西中能煤田有限公司 陜西榆林 719000）

本文通過對相關

的分析，結合作者的多年工作經驗，在對我國礦山機械設備安全技術的現狀及其存在的問題分析的基礎上，對礦山設備的故障檢測技術進行了深入的分析；為了應對礦山機械設備安全目前存在的主要問題，進行了相關解決措施的分析。

礦山設備；故障檢測；安全現狀

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

1 我國礦山機械設備安全技術的現狀及其存在的問題

1.1 我國礦山機械設備的現狀

由于我國東西部地區的經濟發展不平衡，導致了不同礦區之間的礦山機械設備的安全等級也是不同的。很多礦區的機械設備都還比較落后，安全等級很低，另外礦井機械設備的操作工人一般的文化素質比較低，安全意識比較單薄，這些老舊礦井的機械設備不能夠滿足實際生產的需求；其次在上個世紀的八十年代我國修建了新的礦區，這些新的礦區普遍采用了比較新的礦山機械設備，其中國產設備占據主導地位，就目前的情況來看，很多礦山機械設備的生產效率還是有了很大的提高，礦山機械設備機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，為了應對煤炭生產的需要，很多從國外引進的先進設備開始逐漸的應用起來；我國現在有的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，為了壓縮生產成本，生產條件比較落后。

1.2 我國礦山機械設備存在的安全問題

雖然最近幾十年來我國的礦山機械設備有了長足的發展和進步，但是就目前的發展情況來看主要存在以下幾個方面的問題：1）我國礦山機械設備的水平參差不一，不同地區的礦井設備存在著比較明顯的差異，這種礦山機械設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）礦山機械設備安全技術的檢測需要專業的技術人員，但是目前這些專業人員的從業素質較低。雖然我們國家為了應對礦井安全事故，從國外引進了大批先進的礦山機械設備和安全監測技術。但是礦山機械設備的使用環境的條件比較復雜，不確定性因素在逐漸的增加，礦山機械設備造成的安全性影響因素也在逐漸的增加。3）礦山機械在設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械設備的種類達到了上百種，但是我國關于礦山機械設備的安全使用標準卻沒有完全覆蓋到整個礦山機械設備的所有零件標準。

2 我國礦山設備所出現的故障發展概況

隨著電子計算機以及通訊技術的不斷發展，礦山機械設備也在朝著大型化和自動化的方向發展。礦井的生產能力在不斷的升高的同時，也對設備的發展也提出了更高的要求。在煤礦進行大規模生產的同時，機械設備的故障診斷技術也越來越廣泛的應用在各種高精尖的礦山機械設備之中。為了提高礦山機械設備的安全技術，礦山設備的故障檢測技術也是應該要得到很好的應用。目前礦山機械設備的診斷方法主要包括以下幾種，比如通過對礦山設備的機械振動、噪聲診斷、溫度診斷等方式來進行設備故障的檢測。在礦山機械設備的故障檢測技術中，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也在廣泛的應用于礦井機械設備的檢測方面。

對于礦山機械設備的檢測的關鍵技術而言，主要包含有以下三個方面：1）故障檢測點的正確設置，監測點的設置要盡量接近檢測點，正確的反映出故障檢測的基本信息，在實際設備檢測過程中常用的檢測點主要包括：軸承、轉軸、氣缸、液壓傳動、PLC電氣控制設備等位置；2）其次在檢測的過程中應該盡量得到更多的設備運行信息，比如反應礦山機械設備的機械振動、噪聲衰減、壓力感應以及相關的溫度和電流傳感信號，進行二維或者是三維信號的連續測量。在礦山設備進行正常的設備運轉以后，要及時的建立設備運轉定額的信息庫，使得相關設備運行參數能夠在允許的范圍值作為基準來進行設備故障的檢測。最后為了保證檢測獲取信息的準確性，為了防止干擾信號所產生的錯誤的判斷，還應該檢測設備的硬件與軟件環節設置相關的干擾信號的過濾環節。對于礦山機械設備的檢測技術而言，由于該機械設備需要在負荷較大的工作環境下進行，這種交變載荷會導致機械設備運行的安全故障，所以礦山機械設備的安全檢測技術需要進一步完善。

表1 礦山機械設備的鏈接頭規格與破斷載荷的對應關系

礦山機械設備的檢測要嚴格按照安全標準進行，比如在機械設備的鏈接頭進行卸載以后，就必須要進行檢查，零件表面不允許有目視裂紋，力學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，忽視礦山機械設備安全技術的標準化生產，導致安全標準的不斷下滑。

3 具體的解決措施

筆者通過對相關參考文獻的閱讀和分析，認為可以從以下幾個方面開展工作：1）建立和完善礦山設備的設計標準和安全體系，建立低成本以及實用性比較高的礦山機械安全標準體系；2）據不完全統計，礦山安全事故的大多數因素80%以上是由于人為的操作所引起的，所以應該提高礦山開采人員的專業素養，尤其是安全隱患意識，不斷的加強對作業人員和技術人員的選擇和培訓；3）不斷改善設備的現狀，投入大量資金用于礦井安全的建設，不斷進行采礦設備的更新換代。

4 小結

為了保證我國礦山機械設備的安全技術的快速發展，盡量減少礦井安全事故的發生。本文通過對相關參考文獻的分析，結合作者的多年工作經驗，在對我國礦山機械設備安全技術的現狀及其存在的問題分析的基礎上，對礦山設備的故障檢測技術進行了深入的分析，比較普遍采用的檢測技術包括振動檢測和溫度診斷方法，最重要的就是礦山設備的安全性檢測必須按照標準嚴格的執行；針對目前存在的問題，可以從安全技術標準體系的建設以及人員專業素養的完善的角度進行解決。

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TU714

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1007-6344（2017）01-0239-01