張青山
(宜春鉭鈮礦,江西 宜春 334001)
礦山機械安全問題及改進措施分析
張青山
(宜春鉭鈮礦,江西 宜春 334001)
礦山機械安全問題影響重大,加強礦山機械的安全管理是企業持續發展的前提。本文在分析我國礦山機械發展現狀的基礎上,總結出現安全問題的原因,并提出了針對性的解決辦法。
礦山機械;安全;改進措施
隨著經濟的快速發展,礦業的智能化和一體化程度也在逐漸提高,但是礦山開采危險系數很高,因此礦山機械安全技術歷來被社會所關注??茖W規范地操作機械設備,最大程度的減少機械事故,對增加企業的經濟收益、保證企業的可持續發展都將起到很大的推動作用。但是在礦山機械安全越來越重要的今天,礦山機械卻暴露了存在的某些問題。提升礦山機械安全生產技術,消滅安全隱患,是企業持續發展的前提。以下根據多年的現場經驗分析了安全事故頻發的原因,并提出了針對性的解決辦法,旨在為生產實踐提供更多的借鑒。
礦山資源由于其特殊的形成原因多深藏于地下或山脈中,礦藏的開采需要挖掘機、采煤機、刨煤機、液壓支架、刮板運輸機、皮帶運輸機、提升機、沖擊鉆等多種大型設備或特種設備,具有工作負荷大,環境惡劣,不確定性等特點。一方面礦山資源的特殊性使得資源的開采面臨諸多困難,例如大型礦山機械經常處于重載、高速的工況下,萬一設備存在的安全隱患不能被及時發現,就很有可能出現傳動失靈、鋼絲繩斷開、皮帶機著火等重大事故。作業現場一般都會出現瓦斯、煤塵等易燃易爆品,這些物品遇明火引起的爆炸將會造成人員傷亡和經濟損失。另一方面,我國礦山早期的舊、老礦開采的早,由于當時觀念落后沒有考慮設備安全設計,雖然后期對某些礦井進行過技術改造,但是仍然跟不上現代化的安全生產理念;鄉鎮中小礦業大多數承包給個人,商人重利致使開采不合理,礦產資源出現很大的浪費;后期開發的礦業在新技術的指導下多采用國產綜合采礦機械,初步實現了機電一體化開采,同時在與國外廠家的合作中,國內礦山機械技術得到了迅速發展,但是和國內巨大的工程需要相比機械性能還有進一步發展的空間。
近幾年,我國礦藏開采技術有了一定的提高,但是從機械安全這一角度考慮,礦山機械設備還是比較落后。經調查,不同礦井的機械設備存在不同程度的問題,如改建礦經常使用的老式機械,由于磨損或年限問題致使開采作業不能順利完成。此外,由于初期過于注重礦藏開采數量忽略了安全管理,因此礦山機械化操作規范機制并不完善,對于達到年限的設備沒有制訂相應的報廢制度。
目前有關礦山機械的安全準則多數處在理論研究階段,還沒有形成系統的理論,機械安全設計缺少切實可行的指導數據。例如設計掘進機時,研究人員還沒有探索出一整套適于我國礦藏環境的切割技術,設計掘進機時不可避免的會受到影響。此外,有關輸送機機動性的理論研究還有待提高,離實質性的實驗開展還需要一定時間。
為了最大程度的降低傷亡,各企業爭相引進國外在線監測技術來指導生產,但是這類企業畢竟只占少數,因為國外設備的引進需要較大的資金支持,而國內設備達不到應有的要求,尤其在可靠性和靈敏度方面相差較大。除設備制造外,我國技術人員對某些復雜領域的研究還不夠深人,有待進一步加強。例如,礦山施工中有時需要對風量采取定量化計算,然后才能將本煤層和采空區中溢出的瓦斯氣體進行稀釋。但是由于風量計算考慮因素眾多,目前還沒有準確性高適用廣的計算模型。
目前礦山機械安全的制定標準包括礦井提升車、礦用炮孔鉆機等多種機械,制造商和用戶基本可以了解操作使用原則,按照標準的使用規則能夠保證設備和人員的安全。但是必須指出的是我國礦山機械種類多達上百甚至幾千種,而現有標準中所涉及的礦產機械設備的規范只占其中很小的比例,因此礦山機械設備的安全要求難以滿足。眾所周知,確保礦山安全的前提是安全質量標準化,但在巨大利益的驅動下,質量標準化的觀念很難深入人心,反而容易引起人們的厭煩和敵對情緒。實際生產中投資商更多關注的是效益,多數礦山管理者在質量標準化、進度、產量三者面前,更傾向于將進度和質量作為考核對象,質量標準化的觀念被嚴重忽略,安全事故的發生也就不足為奇。
礦山開采環境惡劣,機械設備偏向于大型化、高速重載化,簡單的安全管理方式已經很難滿足礦山安全開采的需要,我國需要根據自己國情制訂一套與國際接軌的安全管理體系。制備的管理體系不僅要包括安全標準法規,還要有機械安全理論和安全管理原則,礦山企業只需要在這套安全體系的指導下展開工作即可。
(1)合理制定安全標準法規。首先,國家安全監管部門應發揮應有職能,不斷提高執法力度,保證安全標準法規在公開公平的條件下實行;其次,企業是法規的執行者,應自覺履行并嚴格遵守安全標準,以盡早讓礦山機械安全標準化。執行過程中不但要保證安全標準法規能與世界接軌,而且要大范圍覆蓋。
(2)健全安全管理體系。目前,我國礦山機械在安全設計發現一些共性問題,應投入人力物力進行深入研究,開展實驗,完善數據,可根據實驗建立機械安全數據庫,通過數據庫監控機械設備運行情況。改善機械安全設計方法,讓設計方法的適用范圍更廣,準確性更高,更有助于機械安全生產技術的提高。
目前,X射線探傷技術、超聲波技術、聲發射技術、熱成像技術、油樣分析技術等在礦山機械中已有成熟應用,但是在線故障診斷、人工智能專家系統、人工神經網絡系統等先進技術的引入還不夠。近年來,機械故障診斷專家系統的研究受到國內外學者的關注,因為隨著科學技術的快速發展,很多機械設備的設計、性能、逐漸變得復雜和智能化,維修人員特別是新操作工很難憑經驗找到解決方法,但是人工智能可以集結專家的經驗組成數據庫,為維修人員提供專業的意見和建議。
礦山機械的安全涉及機械、安全、機電等多個領域,這就要求技術人員具有較高的技術能力,而這恰恰是所急缺的。應采取多種措施努力培養出一批有擔當的高素質技術人才,如礦井企業對剛入職員工進行專門的技術培訓,考核合格后再允許上崗;對于已經在職員工則要定期培訓,培訓過程中要不斷加強員工的安全保護意識,讓操作安全、設備安全和人身安全的觀念深入人心。
礦山企業的安全事故輕則造成設備損壞,重則威脅人的生命安全,與其出了問題再補救挽回,不如在問題出現之前做好防范措施。礦山工作必須改變以往的生產觀念,做到預防為主防治結合。第一,應定期為工作人員進行安全常識培訓,讓安全第一的觀念深入人心;第二,生產過程中應明確標記施工現場的危險品、易燃易爆品,以防不小心碰撞或觸摸造成傷害;第三,采用安全合理的生產技術指導施工,提高儀器在線監測功能。第四,防治結合。礦山工作具有危險性,即使再謹慎也難免出現生產事故,因此必需走防治結合的路線,及時做好施救工作,將安全事故發生率降至最低。
礦山企業的發展應立足國內的同時放眼世界,標準化制訂者應時刻關注國際礦山機械的發展方向,引進并吸收發達國家的安全法規和標準,爭取為我國礦山機械行業的發展服務。此外,監察機關要發揮應有職能,如通過增加執法力度來監督礦井企業,使其依法執行礦山機械安全法規和標準,對違反制度的企業采取嚴厲的懲罰措施,以促進工作人員在操作過程中嚴格執行規范。
只有在深入分析導致礦山安全事故產生原因的基礎上,才能制定出有針對性的解決方法,減少人為因素造成的安全事故,提高礦山經濟效益,為我國經濟建設服務。
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