矿山机械设计论文汇总十篇

时间:2023-03-27 16:31:42

矿山机械设计论文

矿山机械设计论文篇(1)

一、概述

1.1情感化设计的含义

根据本文总结,得出情感化设计的大概含义。本文认为情感化设计是一种人性化的设计,其改变了传统的器械设计过程中只关注产品实用性的特点,将着眼点放于产品外形特征对于使用者的情感慰藉方面的作用,通过对产品外观的设计,使得使用者对器械进行更加有效的使用。

1.2对实现矿山机械情感化的作用的研究

本文认为,实现矿山机械情感化设计的作用表现在两个方面。首先是对于矿山作业者工作效率的影响。前文也有所提及,矿山作业相较于其他的工作来说其工作量是较为巨大的,因此,在矿山工作者工作时易产生疲劳的情绪,对工作提不起精神。而这时情感化设计就可以起到一定的作用,通过对颜色、外形等方面的改造,使得矿山工作者在进行机械使用时更具有精力。第二个影响即是对于安全性的影响。结合以往的对于矿山安全事故的报道可以得知,矿山作业的安全性虽然在近年得到了很大的提升,但是仍然具有一定的危险性,尤其是在警示不够且操作者疲乏的时候,更容易发生安全事故。情感化设计可以通过机械外形的刺激使得使用者具有警觉,从而减少事故的发生。

二、矿山机械情感化的实际应用

1、机械色彩应当保持明亮。在矿山机械的使用过程中,其外形对人产生最直接的冲击作用的就是机械的色彩。本文认为,在进行矿山机械设计的过程中,为了突出情感化设计的特点,其色彩应当从这两个方面加以注意。首先是从对使用者精神和视觉神经的刺激方面出发。据实验表明,深沉灰暗的色彩更容易使人出现疲乏的现象,而明亮的色彩可以振奋人的精神,因此,在进行矿山机械设计的时候,应当采用红、橙等明亮的颜色。但是,颜色整体应当趋于简单,不应当制造色彩斑斓的外形,尤其是仪表盘的应当尽量简单,以防使用者因为眼花缭乱而产生操作失误的现象。另一个方面是对于安全警示方面的作用。其实为了刺激人的视觉而选择的明亮色彩同时也具有个人提供警示的作用,但是本文认为,除了整体的颜色之外,为了机械操作的安全,机械上的关注部位应当用重点色彩进行标记,使得机械的使用者对其进行高度的关注,减少事故的发生。2、机械外形应当稳重可靠。除了矿山机械的色彩之外,其外形同样能给使用者起到心理暗示的作用。在我们传统的认知当中,普遍认为棱角分明的结构较之弯弯曲曲的结构更加具有安全感。而矿山机械由于其作业地点的特殊性以及其工作人员心理的特殊性,对其外表的稳重程度的要求比其他机械更高。因此,根据对矿山机械使用者情感的分析得出,其希望在较为不稳定工作环境中寻找一个稳定的依靠,因此,矿山机械的设计应当较多地利用直角和直线,以突出其稳定感。但是,从另一个方面而言,棱角分明的机械虽然看起来稳固可靠,但是也给人一种重机械的压抑感,影响矿山工作者的工作热情,因此,在进行矿山机械设计的时候,应当做到在保障整体结构的稳定可靠性的基础上融入较为柔和的线条,减缓重型机械给人心理带来的压抑感和严肃感。3、机械的操作应当具有规整性。至于矿山机械操作的规整性,可能是一个较为难于理解的概念。本文想突出的是,在矿山机械的操作过程中,其作用的效果应当具有一定的规律。例如,在运用挖煤机器的时候,挖煤机器挖出的煤最好是具有统一的大小和形状,这样的机械工作,不仅可以使得工作者心理因为煤块的整齐而感到舒心而且可以生出一种对这种机械操作的成就感。因此,要想实现矿山机械的情感化设计不仅需要对其外形进行改造,使其的作业方式变得更规整也是对增进工作者的工作效率具有重大影响的举措之一。

总的来说,要想实现矿山机械情感化设计的成功应用,就应把握住矿山工作则在工作的时候与其他工作者心理的不同,再通过研究,将能对其心理产生积极影响的元素融入到矿山机械的设计中去,以实现更安全高效的矿山工作。

作者:孔德博 张莉婷 单位:1.五矿邯邢矿业邯郸地质勘查有限公司 2.五矿邯邢矿业邯郸中冶建设有限公司

参考文献

[1]卜繁刚.现代机械设计方法在矿山机械设计中的应用[J].中国新技术新产品,2016,(07):53-54.

[2]张艳明.关于现代设计方法在矿山机械设计中的应用研究[J].科技展望,2015,(28):45.

[3]宋昊妍.论现代设计方法在矿山机械设计中的应用[J].机电技术,2015,(04):158-160.

[4]徐淼,任家骏.矿山机械情感化设计研究与应用[J].矿山机械,2015,(05):1-4.

矿山机械设计论文篇(2)

矿井下的工作环境非常恶劣,潮湿、温差、粉尘和辐射等因素都会降低矿山机械的可靠性,影响安全检测设备的性能。而部分管理人员和维护人员安全意识薄弱,对矿山机械的维护不到位,造成设备安全性降低。虽然矿山机械安全检测技术已经取得很大进步,但是由于矿山机械工作环境的复杂性和矿山机械自身的复杂性,增加了安全检测的难度。为了进一步提高矿山机械的安全性,需要不断完善和改进矿山机械设备安全检测技术,尤其是在灵敏度和可靠性方面有待加强。随着科学技术水平的提高,矿山机械在安全设计方面取得很大进步,已经有比较成熟的理论和方法。如今的矿山机械正朝着大型化、复杂化的方向发展,但我国对大型、复杂矿山机械的研究还不全面,仅停留在理论层面,没有切实可行的安全设计方法。

与发达国家的机械安全设计相比,我国的机械安全设计存在较大差距,主要原因有:首先,我国矿山机械设计人员整体素质比较低;其次,我国矿山机械的设计水平落后,技术能力比较低,基础数据储备不足;再次,我国矿山机械设计人员缺乏创新精神,对于采购的先进设备,仅停留在测绘和仿制的低层次上,不能积极吸取国外的先进技术来改造或创新我国的矿山机械;最后,我国在矿山机械的新工艺、新的测试方法及新的技术原理等方面缺乏必要的技术储备。我国矿山机械的自动化和信息化程度不断提高,这对操作人员的专业水平提出了更高的要求。据统计,由于人为因素造成矿山事故的比重高达80%以上。由于采矿行业的特殊性和复杂性,造成从业人员的组成非常复杂,某些员工的文化水平和专业素养比较低,经常在没有掌握矿山机械基本性能的情况下就开始操作矿山机械,由此造成的安全事故举不胜举。因此,有必要完善从业人员的培训机制,提高从业人员的综合素质。

矿山机械安全现状的改进措施

首先,要提高领导的安全意识。采矿企业的领导好似轮船的舵手,直接影响采矿企业的发展方向。如果领导能够提高安全意识、重视安全教育、鼓励安全生产,将会带动越来越多的员工重视矿山机械安全。其次,要提高员工的安全意识。员工是矿山机械的直接操作者,如果员工的安全意识薄弱,将在很大程度上提高矿山事故的发生概率。因此,一定要提高员工的安全意识。采矿企业可以定期举办安全教育,时刻提醒员工要把安全生产放在第一位。由于矿山机械的工作环境非常恶劣,从而提高了矿山机械的故障率。如果仅仅依靠人工检查故障,不仅费时、费力,还不能做到适时检测,可靠性比较低。利用矿山机械安全检测技术,尤其是在线检测,可以做到适时检测,全面、客观的反应矿山机械各部件的参数与运行现状。利用故障诊断系统可以快速、准确的找到故障点,提高故障检查效率、缩短故障诊断时间,最大程度的减少矿产机械故障造成人员伤亡和经济损失。目前,矿山机械安全检测与故障诊断的理论和方法非常多,矿山机械的设计人员应该未雨绸缪,在矿山机械的设计过程中就应用这些理论与方法提高矿山机械的安全检测和故障诊断质量。矿山机械正朝着高速化、复杂化、大型化和重载的方向发展,由于影响矿山机械安全的因素很多,所以仅依靠单一的理论与方法难以满足现代安全生产的要求。因此,我们应该积极吸取国外矿山机械先进的安全设计理论和安全设计方法,并结合我国国情,建立一套能满足我国采矿业发展要求的矿山机械安全设计体系,从而提高我国的矿山机械安全水平。

矿山机械设计论文篇(3)

1 矿山机械的发展现状

经过几十年的努力,我国矿山机械行业得到大力发展,但与国外同行业产品的发展水平相比,有相当大的差距,尤其是在露天挖掘设备和井下运设备等方面差距尤其明显,对矿山机械产品而言,在制造质量、外观形状可靠性、寿命、设计水平和试验手段等方面与先进工业国家相比尚有一定的差距;我国加入WTO后,为了加快基础工业的发展,必须加快矿山机械的开发与研究速度。

近年来,我国矿山机械行业通过对产品和技术的引进,或者与国外著名厂商的合作、合资,加速了产品的更新换代,矿山机械行业有了长足的进步,传统产品的结构、性能和外观有了提高和改进,制造工艺技术水平有了提升。

但是随着社会的进步和科学技术的发展,生命的安全与财产安全问题越来越受到人们的重视,机械安全也逐渐形成了一门独立的学科,并得到了社会的认同。首先,处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如绞车损坏、钢丝绳断裂、跑车、皮带机着火等恶性事故的发生; 其次,随着采矿工业机械化程度的提高,特别是大型和重型机械进入采矿场所,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大。

尤为重要的是,煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险,一旦遇到明火就会爆炸,引发重、特大安全事故,造成严重的人身伤害和财产损失,为了坚决消灭引爆火源,井下设备必须具有良好的防爆性能“每年由矿山机械设备隐患导致的安全事故都给煤炭企业造成巨大损失,也给煤炭从业人员的人身安全造成严重威胁,矿山机的安全问题越来越引起了人们的高度重视。

2 矿山机械安全技术的现状

2.1 矿山机械设备的装备水平参差不齐

我国矿山机械设备的装备水平参差不齐,现役煤炭生产矿井大体可以分为4类:老矿及改扩建矿;现代化矿井;大型(超大型)现代矿井;乡镇中小型矿井。

(1)老矿及改扩建矿多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于资金和企业观念上的问题,仍然保留着建井初期的装备,设备非常落后,安全设计欠缺,虽然进行过一些技术改造仍无法满足安全生产的要求;

(2)现代化矿井大多建于20世纪80年代中、后期,广泛采用了当时较为先进的综采机械,其中国产设备占了主导地位,完全采用国产装备的高产高效工作面不断涌现,机电一体化在矿山机械设备上逐步实现;

(3)大型、超大型矿井是近年来出现的,普遍引进了国外先进的综采设备;

(4)在我国现有的2.5万个煤矿中有2.3万个是乡镇中,小型矿井,几乎都由个人承包经营,生产条件简陋,生产方式原始,普遍没有综采机械。

2.2 矿山机械的研发和生产能力不断增强

经过二十几年的研究、开发,我国的交流电牵引采煤机已逐步走向成熟,掘进机从轻型发展到了中、重型,切割对象从煤拓展到了岩石,长距离的带式输送机的质量也有了很大的提高,多数国产设备也已经有了在线检测和实时监控,安全性大为提高。

3 存在的主要问题

3.1 我国矿山机械的安全状况不容乐观

我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高,但同发达国家相比还有相当大的差距;现代化的综采设备普及率还较低,有些矿井虽采用了引进的先进设备,但由于对其他国家技术的消化还不彻底,仍不能进行正常使用和维护,一些先进的功能没有充分发挥出来,更有甚者,由于盲目追求生产,忽视安全,把安全监测装置当成影响生产的累赘而拆除,造成很大安全隐患,设备故障不能及时发现和处理。为了追求利益的最大化,原有设备没有淘汰,到了设计寿命仍在超期服役,大部分设备超负荷运转,带来很多安全隐患。井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要因素,潮湿、粉尘、辐射等因素的影响,导致安全监测设备的可靠性下降;部分管理人员盲目追求生产,存在侥幸心理,致使出现故障的安全监测系统得不到及时维护和更换,也是造成设备安全性降低,也是安全事故屡发的原因之一。

3.2 矿山机械安全检测技术需要完善

矿山机械设备长期处于重载和交变载荷状态下工作,容易产生各种安全隐患,如果没有及时发现,设备仍然处在重载、高速等环境下工作,就有可能导致恶性事故的发生。虽然现代化的测试技术与设备在不断更新,但由于矿山机械设备本身的复杂性及其工作环境的复杂性和大量不可预测的偶发事件的存在,矿山机械安全检测技术仍然需要不断完善和提高,特别是在灵敏度和可靠性方面,许多复杂的难题有待进一步研究。

3.3 机械安全设计方法不够成熟

虽然目前许多机械在安全设计方面已有比较成熟的理论与方法,但是对于有些大型、复杂的关键矿山机械设备,目前安全设计只有理论,还没有成熟的、理想的安全设计方法。如:迄今为止,我国的输送机动特性研究仅停留于理论分析阶段,急需相关的实验研究和验证;在掘进机的设计方面,现在还没有适合我国地质条件的完整的截割、装运及行走的载荷谱,这些都对安全设计产生了一定的制约。与国外的机械安全设计相比有较大的差距。

3.4 矿山机械安全标准急需完善和严格执行

已经制定的矿山机械安全标准涉及矿用绞车、矿井提升机、矿用提升绞车、窄轨运输车辆、地下铲运机、矿用炮孔钻机、矿用人车、液压防爆提升机和液压防爆提升绞车等,为设计、制造和使用部门提供了一个总体框架和指导原则,并使产品在预定使用范围内得到安全保证。但矿山机械产品的品种达数百种,现有的标准仅涉及了矿山机械产品的一部分,远不能满足矿山机械产品的安全要求。虽然大家都知道安全质量标准化是煤矿安全的基本保证,但是在煤炭需求旺盛的情况下,人们容易对质量标准化工作产生松懈思想和厌倦情绪,加上不菲的投入,更会促使煤矿管理者在产量、进尺与质量标准化面前,忽视质量标准化,导致安全质量标准化的滑坡,埋下事故隐患。

3.5 从业人员素质亟待提高

统计资料表明,80%以上的矿山伤亡事故是人为因素造成的,由于矿山工作的艰苦和危险性,矿山机械的从业人员的组成复杂,部分机械设备操作人员文化素质低,对设备的安全性能了解不够,自我保护意识淡薄,习惯性野蛮操作等是造成矿山机械安全事故的重要因素。必须通过培训、教育等手段,不断强化操作人员的责任心和安全意识,掌握设备的安全操作要领,才能提高驾驭设备的能力;必须严格按规程操作,杜绝麻痹心理,才能减少或杜绝设备伤害事故的发生。另外,煤炭企业的管理人员过多地强调产量,追求经济利益的最大化,安全观念不强,对从业人员的上岗培训不到位,致使部分操作人员不能很好地掌握先进设备的使用方法,导致现有的设备也不能发挥应有的技术优势。

4 解决措施

4.1 建立矿山机械安全设计体系

矿山机械和大多数现代机械的发展方向一样,趋向于大型、重载和高速化、智能化与微型化。由于涉及安全的问题很多,单一学科的理论与方法已经不能解决问题,要尽快建立一个适应我国国情的矿山机械安全设计体系,包括理论、原理和方法,为矿山机械安全设计提供方法论的指导;对矿山机械安全设计的共性、基础性问题进行研究,特别是针对井下可燃性气体的矿山机械本质安全性设计方面加大研究力度,并建立矿山机械安全行业数据库;建立低成本、适用性强的矿山机械安全设计体系,通过设计消除已判定的危害或减少有关的风险,提高本质安全水平。

4.2 转变企业观念

由于矿山机械安全问题的依附性、隐性和安全事故致因的复杂性,需要企业技术和管理人员转变企业观念,共同承担安全责任,增强安全意识。

4.3 加大安全资金投入,改善机械设备现状

针对目前在矿山机械安全方面欠账严重的状况,国家应该在政策方面加强引导,在法规方面加大控制力度,在资金方面积极扶持国有重点煤矿和地方煤矿进行安全技术改造,企业在利用国家政策技改资金的同时,自身也应下大力气,多方筹措资金,补足安全欠账缺口,下决心报废一切超期服役的设备,或进行必要的装备技术改造,从而切实改善矿山机械设备安全现状。

4.4 进一步制定和完善矿山机械安全的法规和标准

我国矿山机械行业的标准化工作者应密切关注国际机械安全标准的发展动向,及时跟踪各先进工业化国家的重型矿山机械及相关行业的安全技术法规与安全标准情况,加大安全标准的制定力度,积极制定与国际接轨的安全标准,使安全标准能覆盖绝大多数矿山机械产品,监察机关也应加大执法力度,保证法规和标准的严格执行。

4.5 加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训

随着我国矿山机械设备和科学技术的不断改进和发展,由机械化向半自动化和自动化的方向迈进,对人的智力和技术水平的要求也更高、更严格。为了在生产工作中做到安全、高效,促进我国机械安全体系的建立和贯彻落实,就必须从现在起加快对从事设计、科研等工作的矿山机械安全技术人才的培养,加强对作业人员和技术工人的选择和培训,全面提高矿山机械从业人员的技术水平和安全意识,继续推进煤矿安全培训标准化建设,更好地提高安全意识和安全设计的技术水平。

参考文献

[1]煤炭工业部.煤炭工业设计规程[M].北京:煤炭工业出版社,1992.

[2]程居山.矿山机械[M].徐州:中国矿业大学出版社,1997.

[3]杨敬国,晋民杰.国外矿山机械的发展趋势[J].山西机械,2000,增刊,23-241.

矿山机械设计论文篇(4)

中图分类号:TD40 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)0210195-01

1 矿山机械安全技术现状

在我国,矿山机械装备条件存在很大区别,当前,我国生产煤炭的矿井初步可以分为四种,第一,比较旧的老矿井或者改造后的矿井。这些矿井大部分在解放前或者解放初期就建立了,后来因为企业观念和资金的缘故,还是保留着建矿时的设备,条件非常落后不说,还存在着安全隐患,虽然后来有经过一些技术改造,却仍然没办法满足安全顺利生产的需要。第二,指现代化的矿井。二十世纪八十年代,是现代化矿井建立的一个时期。现代化矿井的建立,采用了比较先进的机械设备,这些机械设备中,我国生产的设备占很大部分,通过这些设备,取得了高效率的收益,到了后期,矿山机械设备实现了机电一体化。第三,是指较大型的现代矿井。这些年来,出现了个别大型的矿井,和小矿井不同的是,这些大矿井大部分采用国外的综采设备进行开矿。第四,指中小型矿井。这些矿井一般分布在乡镇,在我国,小型矿井占着主导地位,我国大约有32万个矿井,其中小型矿井就占有28万个,这些小型矿井大部分由个人进行承包,承包商为了追求利益,大部分没有机械设备进行采矿,生产方式非常落后,条件也非常简陋。

1.1 矿山机械的综采能力不断提高。我国经过几十年的努力研究,交流电牵引采煤机正逐步得到广泛应用,而采煤掘进机也从轻型向中、重型迈进,切割机原来只能对煤矿进行切割,现在连岩石也可以进行作业,长距离的带式输送机在技术上有很大创新,并且,我国国产机械设备具备了实时监控以及有了在线检测的效果,大大地提高了安全性。

1.2 标准体系和安全法规的建立。在提高采矿效率的同时,我国同时重视安全标准,并且有了各类安全标准的制定,争取做到与国际相对应。为了保证我国矿山机械设备安全进行生产,在1996年,全国矿山机械标准技术委员会就开始有组织地制定了一系列安全标准方面的措施,工程设计研究院对要求比较高的矿井设备进行安全性能上的提高,并且对一些辅助设备进行提升,从而制定出安全标准措施。

2 矿山机械存在的问题

2.1 安全检测技术不够完善。由于长时间的作业,矿山机械设备经常是超负荷地进行运转,很容易存在安全隐患,这些隐患如果没有及时排除,有可能导致事故的发生。虽然随着科学的发展,机械设备一直在改进中,各项测试技术也得到很大提高,可是由于矿山特殊的工作环境性;机械设置本身的复杂性,导致在作业时都有可能发生一些偶发事件,因此,矿山机械的安全技术还需要进一步提高,特别要注重对机械可靠性和灵敏性方面的研究。

2.2 机械安全设计技术有待改进。值得肯定的是,很多机械设备在安全技术方面有了很大提高,但是对于复杂和大型的机械设备,在安全设计方面,只有理论分析,缺乏可靠的安全设计办法,导致对设计性能产生约束,和国外的先进设备进行比较,还存在以下差别:1)技术比较落后,设计能力比较低,没有全面的基础数据;2)在设计方面,技术只停留在比较低的层次上,如测绘、仿制等;3)没有很好的技术储备,例如在新工艺和新技术原理等方面。

2.3 矿山机械安全标准。急需对矿山机械的安全标准进行完善,然后严格执行。在已有的矿山机械安全标准方面,因为涉及方面比较多,涉及到了矿井提升机,地下铲运机等数十种,这些机械安全标准,为机械的使用以及设计制造方面,提供了一个指导性意见,能够最大限度地保证了使用范围以内的安全性,不过,因为矿山的机械产品多,有数百种之多,所以,现有的安全标准已经无法满足所有机械产品的安全方面的要求。

3 矿山机械安全对策与措施

3.1 提高从业人员的专业素质。根据统计资料表明,一半以上的矿山安全事故是人为因素导致的,因为矿山工作环境的特殊性,环境恶劣,工作量大,从业人员比较复杂,许多机械设备操作人员素质低,对安全方面认识不足,缺乏自我保护的意识。另外,煤矿企业为了一味地追求利益,忽视了对矿山从业人员的技术培训,是有些机械设备无法发挥最大效能。而随着我国矿山机械设备的不断进步,对从业人员的要求也越来越高。所以,为了保证高效率又安全地生产,只有对从业人员进行专业方面的培训,全面提高从业人员的技术水平,提高他们对安全生产的认识,只有这样,才能降低事故的发生。

3.2 加强矿山机械安全技术方面的研究。1)对机械故障诊断方法和安全检测进行深入研究。时下,很多机械工程师正在对机械的故障诊断办法以及安全检测方面进行深入的研究,这方面,包括对虚拟现实技术的研究,人工神经网络模型方法的探讨等等,只有对机械安全进行理论上的研究并进行运用,才能改善机械运行时的安全性。2)要配备有机械安全设计体系。如大多数现代机械设备一样,矿山机械从小型向重载型并具备智能化及高速化的大型机械迈进,因为涉及的安全问题比较多,很单一的学科理论已经无法解决出现的问题,所以,要抓紧建立一个安全设计方面的体系,这些体系,不仅仅只是原理、理论或者一些简单的方法,还应包括对机械设备基础性的问题研究以及安全设计方面的共性。只有建立机械安全行业的数据库,建立适用性强,成本较低的安全设计体系,才能提高安全水平,较少事故的发生。3)对企业观念进行转变。因为矿山机械涉及安全性事故的原因很复杂,所以在事故发生时,需要管理人员有共同承担责任的意识,而不是一味地推卸责任,所以,这就需要管理人员和企业技术人员转变观念,共同承担意识。

3.3 加大资金的投入,对机械设备现状进行改造。目前,矿山机械安全方面欠账严重,根据这一点,国家可以在政策上进行必要的引导,比如可以增加资金的投入,健全法律法规,对一些乡镇煤矿进行安全技术方面的改造等等,而企业,依靠国家优惠政策,更要自立自足,花大力气筹集资金,把欠账的缺口补齐,把一些超期服役的机械设备进行报废,对一些装备进行必要的改造,从实际出发,对矿山的机械设备的安全现状进行改善。

3.4 建立健全机械安全方面的法规。作为我国矿山机械行业标准化工作者来说,应该对国际机械安全标准的发展动态进行密切关注,时刻对先进工业化国家的一些安全标准和安全法规进行了解,加大我国安全标准的执行力度,力争与国际标准接轨,保证矿山安全技术的实际进行。

参考文献:

[1]禹金云,机械安全技术趋向分析[J].中国安全科学学报,2004,14.

[2]黄红武,盛晓敏等,机械安全与现代企业战略[J].中国机械工程,2001,12.

[3]赵铁锤,中国煤矿安全监察实务[M].中国劳动保障出版社,北京,2003,3.

矿山机械设计论文篇(5)

1矿山机械的发展现状

经过几十年的努力,我国矿山机械行业得到大力发展,但与国外同行业产品的发展水平相比,有相当大的差距,尤其是在露天挖掘设备和井下运设备等方面差距尤其明显,对矿山机械产品而言,在制造质量、外观形状可靠性、寿命、设计水平和试验手段等方面与先进工业国家相比尚有一定的差距;我国加入WTO后,为了加快基础工业的发展,必须加快矿山机械的开发与研究速度。

近年来,我国矿山机械行业通过对产品和技术的引进,或者与国外著名厂商的合作、合资,加速了产品的更新换代,矿山机械行业有了长足的进步,传统产品的结构、性能和外观有了提高和改进,制造工艺技术水平有了提升。

但是随着社会的进步和科学技术的发展,生命的安全与财产安全问题越来越受到人们的重视,机械安全也逐渐形成了一门独立的学科,并得到了社会的认同。首先,处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如绞车损坏、钢丝绳断裂、跑车、皮带机着火等恶性事故的发生;其次,随着采矿工业机械化程度的提高,特别是大型和重型机械进入采矿场所,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大。

尤为重要的是,煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险,一旦遇到明火就会爆炸,引发重、特大安全事故,造成严重的人身伤害和财产损失,为了坚决消灭引爆火源,井下设备必须具有良好的防爆性能“每年由矿山机械设备隐患导致的安全事故都给煤炭企业造成巨大损失,也给煤炭从业人员的人身安全造成严重威胁,矿山机的安全问题越来越引起了人们的高度重视。

2矿山机械安全技术的现状

2.1矿山机械设备的装备水平参差不齐

我国矿山机械设备的装备水平参差不齐,现役煤炭生产矿井大体可以分为4类:老矿及改扩建矿;现代化矿井;大型(超大型)现代矿井;乡镇中小型矿井。

(1)老矿及改扩建矿多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于资金和企业观念上的问题,仍然保留着建井初期的装备,设备非常落后,安全设计欠缺,虽然进行过一些技术改造仍无法满足安全生产的要求;

(2)现代化矿井大多建于20世纪80年代中、后期,广泛采用了当时较为先进的综采机械,其中国产设备占了主导地位,完全采用国产装备的高产高效工作面不断涌现,机电一体化在矿山机械设备上逐步实现;

(3)大型、超大型矿井是近年来出现的,普遍引进了国外先进的综采设备;

(4)在我国现有的2.5万个煤矿中有2.3万个是乡镇中,小型矿井,几乎都由个人承包经营,生产条件简陋,生产方式原始,普遍没有综采机械。

2.2矿山机械的研发和生产能力不断增强

经过二十几年的研究、开发,我国的交流电牵引采煤机已逐步走向成熟,掘进机从轻型发展到了中、重型,切割对象从煤拓展到了岩石,长距离的带式输送机的质量也有了很大的提高,多数国产设备也已经有了在线检测和实时监控,安全性大为提高。

3存在的主要问题

3.1我国矿山机械的安全状况不容乐观

我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高,但同发达国家相比还有相当大的差距;现代化的综采设备普及率还较低,有些矿井虽采用了引进的先进设备,但由于对其他国家技术的消化还不彻底,仍不能进行正常使用和维护,一些先进的功能没有充分发挥出来,更有甚者,由于盲目追求生产,忽视安全,把安全监测装置当成影响生产的累赘而拆除,造成很大安全隐患,设备故障不能及时发现和处理。为了追求利益的最大化,原有设备没有淘汰,到了设计寿命仍在超期服役,大部分设备超负荷运转,带来很多安全隐患。井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要因素,潮湿、粉尘、辐射等因素的影响,导致安全监测设备的可靠性下降;部分管理人员盲目追求生产,存在侥幸心理,致使出现故障的安全监测系统得不到及时维护和更换,也是造成设备安全性降低,也是安全事3.2矿山机械安全检测技术需要完善

矿山机械设备长期处于重载和交变载荷状态下工作,容易产生各种安全隐患,如果没有及时发现,设备仍然处在重载、高速等环境下工作,就有可能导致恶性事故的发生。虽然现代化的测试技术与设备在不断更新,但由于矿山机械设备本身的复杂性及其工作环境的复杂性和大量不可预测的偶发事件的存在,矿山机械安全检测技术仍然需要不断完善和提高,特别是在灵敏度和可靠性方面,许多复杂的难题有待进一步研究。

3.3机械安全设计方法不够成熟

虽然目前许多机械在安全设计方面已有比较成熟的理论与方法,但是对于有些大型、复杂的关键矿山机械设备,目前安全设计只有理论,还没有成熟的、理想的安全设计方法。如:迄今为止,我国的输送机动特性研究仅停留于理论分析阶段,急需相关的实验研究和验证;在掘进机的设计方面,现在还没有适合我国地质条件的完整的截割、装运及行走的载荷谱,这些都对安全设计产生了一定的制约。与国外的机械安全设计相比有较大的差距。

3.4矿山机械安全标准急需完善和严格执行

已经制定的矿山机械安全标准涉及矿用绞车、矿井提升机、矿用提升绞车、窄轨运输车辆、地下铲运机、矿用炮孔钻机、矿用人车、液压防爆提升机和液压防爆提升绞车等,为设计、制造和使用部门提供了一个总体框架和指导原则,并使产品在预定使用范围内得到安全保证。但矿山机械产品的品种达数百种,现有的标准仅涉及了矿山机械产品的一部分,远不能满足矿山机械产品的安全要求。虽然大家都知道安全质量标准化是煤矿安全的基本保证,但是在煤炭需求旺盛的情况下,人们容易对质量标准化工作产生松懈思想和厌倦情绪,加上不菲的投入,更会促使煤矿管理者在产量、进尺与质量标准化面前,忽视质量标准化,导致安全质量标准化的滑坡,埋下事故隐患。

3.5从业人员素质亟待提高

统计资料表明,80%以上的矿山伤亡事故是人为因素造成的,由于矿山工作的艰苦和危险性,矿山机械的从业人员的组成复杂,部分机械设备操作人员文化素质低,对设备的安全性能了解不够,自我保护意识淡薄,习惯性野蛮操作等是造成矿山机械安全事故的重要因素。必须通过培训、教育等手段,不断强化操作人员的责任心和安全意识,掌握设备的安全操作要领,才能提高驾驭设备的能力;必须严格按规程操作,杜绝麻痹心理,才能减少或杜绝设备伤害事故的发生。另外,煤炭企业的管理人员过多地强调产量,追求经济利益的最大化,安全观念不强,对从业人员的上岗培训不到位,致使部分操作人员不能很好地掌握先进设备的使用方法,导致现有的设备也不能发挥应有的技术优势。

4解决措施

4.1建立矿山机械安全设计体系

矿山机械和大多数现代机械的发展方向一样,趋向于大型、重载和高速化、智能化与微型化。由于涉及安全的问题很多,单一学科的理论与方法已经不能解决问题,要尽快建立一个适应我国国情的矿山机械安全设计体系,包括理论、原理和方法,为矿山机械安全设计提供方法论的指导;对矿山机械安全设计的共性、基础性问题进行研究,特别是针对井下可燃性气体的矿山机械本质安全性设计方面加大研究力度,并建立矿山机械安全行业数据库;建立低成本、适用性强的矿山机械安全设计体系,通过设计消除已判定的危害或减少有关的风险,提高本质安全水平。

4.2转变企业观念

由于矿山机械安全问题的依附性、隐性和安全事故致因的复杂性,需要企业技术和管理人员转变企业观念,共同承担安全责任,增强安全意识。

4.3加大安全资金投入,改善机械设备现状

针对目前在矿山机械安全方面欠账严重的状况,国家应该在政策方面加强引导,在法规方面加大控制力度,在资金方面积极扶持国有重点煤矿和地方煤矿进行安全技术改造,企业在利用国家政策技改资金的同时,自身也应下大力气,多方筹措资金,补足安全欠账缺口,下决心报废一切超期服役的设备,或进行必要的装备技术改造,从而切实改善矿山机械设备安全现状。

4.4进一步制定和完善矿山机械安全的法规和标准

我国矿山机械行业的标准化工作者应密切关注国际机械安全标准的发展动向,及时跟踪各先进工业化国家的重型矿山机械及相关行业的安全技术法规与安全标准情况,加大安全标准的制定力度,积极制定与国际接轨的安全标准,使安全标准能覆盖绝大多数矿山机械产品,监察机关也应加大执法力度,保证法规和标准的严格执行。

4.5加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训

随着我国矿山机械设备和科学技术的不断改进和发展,由机械化向半自动化和自动化的方向迈进,对人的智力和技术水平的要求也更高、更严格。为了在生产工作中做到安全、高效,促进我国机械安全体系的建立和贯彻落实,就必须从现在起加快对从事设计、科研等工作的矿山机械安全技术人才的培养,加强对作业人员和技术工人的选择和培训,全面提高矿山机械从业人员的技术水平和安全意识,继续推进煤矿安全培训标准化建设,更好地提高安全意识和安全设计的技术水平。

参考文献

[1]煤炭工业部.煤炭工业设计规程[M].北京:煤炭工业出版社,1992.

[2]程居山.矿山机械[M].徐州:中国矿业大学出版社,1997.

[3]杨敬国,晋民杰.国外矿山机械的发展趋势[J].山西机械,2000,增刊,23-241.

矿山机械设计论文篇(6)

中图分类号:TD823.8 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)10-0237-01

1.矿山机械技术安全总述

机械安全技术的发展历史较短,世界上一些国家才将其作为一门技术或一门学科来对待。机械安全技术源于机械故障诊断技术。世界各国通过对传统安全工程设计方法的反思,在常规的机械设计基础上提出了机械安全设计的概念。机械安全设计的思想是在设计时尽量采用当代最先进的机械安全技术,事先对机械系统内部可能发生的安全隐患及危险进行识别、分析和评价,然后再根据其评价结果来进行具体结构的设计。该设计力图保证所设计的机械能安全地度过整个生命周期,最大限度地降低机械在安全方面的风险。

煤炭资源多深埋于地下,绝大部分要利用掘进机、采煤机、刨煤机、液压支架、刮板运输机、皮带运输机、提升机、冲击钻等矿山机械设备进行开采和运输。矿山机械的主要特点是工作负荷大,工作环境恶劣,工作对象有很大的不确定性,这给安全生产带来很大的难度。

首先,处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如绞车损坏、钢丝绳断裂、跑车、皮带机着火等恶性事故的发生。

其次,随着采矿工业机械化程度的提高,特别是大型和重型机械进入采矿场所,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大;尤为重要的是,煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险,一旦遇到明火就会爆炸,引发重、特大安全事故,造成严重的人身伤害和财产损失,为了坚决消灭引爆火源,井下设备必须具有良好的防爆性能。

2.矿山机械安全技术的现状、趋势及存在的主要问题

我国是煤炭生产大国,我国矿山机械安全技术无论在理论体系方面,还是在应用技术方面都取得了很大的进展,但同发达的工业化国家相比还存在许多问题和不足,需要人们努力去完善和解决。

2.1 我国矿山机械安全技术的发展趋势

2.1.1大力推广机械故障诊断技术

①在线监测技术的应用。新型的大型矿山机械,如开采、掘进和运输设备均实现了微机监控。新型的电牵引采煤机具有了建立在微处理机基础上的智能监控、监测和保护系统可以实现远近控制、工况监测及状态显示和故障诊断及预警;新型的掘进机可实现推进方向监控、电动功率自动调节、切割断面监控、工况监测和故障诊断;新型的输送机还具有了火灾监控等功能。在线工况监控与测量技术的实现使得视情维修制度这种科学的维修制度逐渐开展起来,并且使得实时诊断成为可能。

②引入新的故障诊断方法。灰色分析、故障诊断人工智能专家系统、人工神经网络系统等技术已经开始应用于矿山机械故障诊断,并且很多技术已经趋向成熟,如线探伤技术、超声波技术、声发射技术、热象诊断技术、油样分析技术等。20多年来,机械故障诊断专家系统研究一直比较活跃,其原因是因为随着科学术的进步与发展,大量矿山机械设备的结构、性能与作用等日益高级化、复杂化,修理人员一般很难单凭经验解决问题,需要利用人工智能,将专家知识系统地存入计算机内以提供诊断支援。

2.1.2更多地采用机械安全设计技术

矿山机械设计过程中会更多地采用机械安全设计技术,特别针对井下瓦斯和煤尘的爆炸危险,加强了矿山机械高防爆性能的本质安全设计,将矿山机械的隐患与危险消除在设计过程的每一环节上,从而保证机械的安全。

矿山机械安全设计的主要内容由危险识别、风险评价与安全设计组成。危险识别包括机械危险与非机械危险两方面内容。

风险评价即安全评价,它建立在危险识别分析的基上,根据现有的工艺水平对机械在每一种危险状态下可能产生的伤害的概率与严重程度进行全面评估。安全设计一方面将风险评估的结果作为设计依据,另一方面从具体结构、安全防护措施与安全使用信息方面来进行。

2.1.3严格执行煤矿安全认证

国家煤矿安全监察局和国家煤炭工业局在煤技装字[2000]第15号文件中确定,煤炭工业安全标志办公室在国家煤矿安全监察局技术装备保障司的领导下,负责煤矿矿用产品的具体认证工作。国家煤矿安全监察局授权国家煤矿防爆安全产品监督检验中心等14个单位具体开展煤矿矿用产品的监测检验工作。值得一提的是由国家煤矿安全生产监察局组织修订的《煤矿安全规程》于2011年11月1日正式实施,它的颁布和实施,对于防止煤矿机械设备灾害性事故的发生,提高矿山机械安全水平,保证从业人员的人身安全和健康,提供了法律保证。

2.2 存在的主要问题

我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高,但同发达国家相比还有相当大的差距;现代化的综采设备普及率还较低,有些矿井虽采用了引进的先进设备,但由于对其他国家技术的消化还不彻底,仍不能进行正常使用和维护,一些先进的功能没有充分发挥出来,更有甚者,由于盲目追求生产,忽视安全,把安全监测装置当成影响生产的累赘而拆除,造成很大安全隐患,设备故障不能及时发现和处理。

井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要因素,潮湿、粉尘、辐射等因素的影响,导致安全监测设备的可靠性下降;部分管理人员盲目追求生产,存在侥幸心理,致使出现故障的安全监测系统得不到及时维护和更换,也是造成设备安全性降低安全事故屡发的原因。

3.安全对策与措施

3.1 加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训

随着我国矿山机械设备和科学技术的不断改进和发展,由机械化向半自动化和自动化的方向迈进,对人的智力和技术水平的要求也更高、更严格。为了在生产工作中做到安全、高效,促进我国机械安全体系的建立和贯彻落实,就必须从现在起加快对从事设计、科研等工作的矿山机械安全技术人才的培养,加强对作业人员和技术工人的选择和培训,全面提高矿山机械从业人员的技术水平和安全意识。要以培训机构、师资和教材“三项建设”为重点,继续推进煤矿安全培训标准化建设,更好地提高安全意识和安全设计的技术水平。

3.2 进一步研究和发展矿山机械安全技术

加速研究和完善矿山机械安全检测和故障诊断的理论与方法目前许多机械工程专家正在研究一些新的机械故障诊断理论与方法,如小波包变换诊断的理论与方法、人工神经网络模型方法、虚拟现实技术、非线性模型理论与技术等。加强对理论的研究和应用,必将大大提高矿山机械的安全性。

4.矿山机械安全科学的发展

为了促进我国矿山机械安全科学的发展,尽快改善矿山机械装备的安全状况,减少与矿山机械设备有关的事故的发生,应该着重做好下列工作:

①加强高级技术人才培养、强化操作人员培训、提高技术人员设计能力、保障作业人员基本素质。

②进一步开展机械故障诊断技术的研究,消化吸收国外先进的安全设计理论,建立矿山机械安全设计体系,进行矿山机械本质安全化设计,逐步提高矿山机械安全技术水平。

③加大资金投入进行必要的装备技术改造,坚决淘汰超期服役设备,消除事故隐患。

④制定和完善机械安全法规及标准、落实煤矿安全资质认证、加大安全监察力度。

5.结语

矿山机械技术不断的发展下,改变了现有的问题,实现矿山业整体快速的发展。全面促进机械安全体系的建立和落实,改进矿山机械制造业的工艺水平,更好的为矿山开采服务。

矿山机械设计论文篇(7)

(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:

[1]郭建忠.浅议我国矿山机械安全存在的问题及对策[J].内蒙古经济,2010.

矿山机械设计论文篇(8)

中图分类号:TD4 文献标识码:A 文章编号:

一、矿山机械安全技术的现状

1 安全检测技术仍存在一些不足

矿山机械设备普遍处于昼夜交替的工作状态,长期下来,在交变负荷和重载之下,各种安全隐患就极有可能发生,如没能及时地发现,会放任这种恶性循环,为个性事故的发生埋下了隐患。虽然当前我国已经对测试设备和技术进行了不断更新,引进了现代化的设备和技术,增强了其各方面性能。但是矿山机械自身的复杂性,搭配复杂的工作环境,就形成了大量的不可预知因素,存在着一系列的偶发事件。总体来看,当前的矿山机械安全检测技术仍需要进一步提升,完善其性能,尤其是在可靠性和灵敏度方面,来满足矿山机械的实际工作需求。此外,对许多复杂领域的研究依然不够深入,需要进步加强。比如在有些矿山需要对风量进行合理配置,将开采区及采空区中涌出的有害气体进行稀释保证安全施工。在进行风量配置工作时,考虑的因素主要是:开采工作面的进风巷、出风巷的断面设计;巷道在回采期间由于受到采动的影响而出现的变形因素以及采空区中的风流的运动规律等。再结合综采工作面整个通风系统的总体状况,为了有效防止采风区内综采工作面涌入大量的风量,导致采风区的有害气体被带到工作面以及回风流,将工作面的风量配置为1 100 m3/s。先进行预抽。在运输巷的掘进期,相隔24 m 设置一个钻场,每个钻场设置10个钻孔,深度保持在70 m~120 m 之间,呈扇形分布。在采空区内埋管。利用水环式真空泵对气体进行抽放,在工作面进行回采前,在回风巷预埋气体的抽放管,并每隔30 m 安装一个加闸阀。打开闸阀抽放所积聚气体,在隔离墙施工到闸阀点时,将闸阀全部打开,抽放采空区以及上隅角的气体瓦斯,用以确保生产安全。

2 安全设计方法仍欠缺成熟度

当前,我国许多矿山机械已经具备了较为成熟的安全设计理论和方法,但对于一些复杂、大型的重要矿山机械设备,依然比较薄弱,安全设计也仅仅停留于理论,对于理想的、成熟的安全设计方法依然处在空白阶段。如掘进机方面,尚未形成适合我国地质特点的载割、装运、行走的完整载荷谱,这在一定程度上制约了对其安全设计的进行。又如对于输送机的动态研究,依然处在对其理论基础的分析阶段,对于相关的实验验证和研究十分迫切。可以说,同发达国家相比,我国机械安全设计仍表现出较大差距,需要人们进一步的努力。

3 安全标准的完善程度和执行力欠缺

当前,矿山机械安全的制定标准涉及了矿井提升车、矿用炮孔钻机等很多机械,提供给了制造和使用部门一个总体的制造原则和框架,并在预定使用范围内,保障了产品的安全。但是,就目前我国矿山机械产品的品种来看,已经上升到几百种之多,而现有标准中所涉及的矿产机械设备占据了其一小部分,使得矿山机械设备的安全要求很难满足。众所周知,保证煤矿安全的基本是安全质量标准化,然而在煤炭需求急剧增长的当下,质量标准化的工作方式极易引起人们的厌倦情绪和松懈思想。此外,昂贵的投入,使得矿山管理者在质量标准化、进度、产量面前,更倾向于后2 种,质量标准化受到轻视,进而造成安全质量标准化的逐渐下滑,为安全事故的发生埋下隐患。

4 从业人员构成复杂,整体素质需要进一步提升

矿山机械设备的运行依赖于人员操作,矿山从业人员的综合素质,在一定程度上决定了矿山机械的安全程度。相关资料显示,矿山伤亡事故中,由人为因素造成的占据了八成以上。矿山作业的危险性、艰苦性,决定了从业人员的复杂性,文化程度低、自我保护意识不足、习惯性野蛮操作、对设备安全性能缺乏认识等都是引发矿山机械事故的关键因素。可以说,缺乏人员的有利支撑,对于矿山机械安全技术的应用就无从谈起,提升其设备驾驭能力,使其掌握机械设备的安全操作要领十分迫切。

二、针对机械安全技术存在问题的对策

1 强化从业人员培训和对机械安全技术人才的培养

科学技术的发展,带动我国矿山机械设备朝着自动化和半自动化的方向不断迈进,这一形式下,对相关技术水平和人员智力提出了更高、也更为严格的要求。为促进矿山机械安全体系的贯彻落实,实现高效、安全的生产,就必须从源头抓起,培养一批从事矿山机械安全的科研、设计人员十分必要。此外,还应通过培训、继续教育等形式来强化对技术工人和作业人员的安全意识和技术水平。考虑构建教材、师资、培训机构相结合的人才培养体系,来实现标准化的矿山安全培训建设,进一步提升人员的安全技术水平和安全意识。

2 强化对矿山机械安全技术的进一步研究

1)强化安全检测与故障诊断的理论、方法研究。当期,对于机械故障诊断的一些新的理论和方法正在研究中,如虚拟现实技术、小波包变换诊断等,强化对这些新理论和方法的研究与应用,对于矿山机械自身安全性的提升必将起到极大地推动作用。

2)建立完善安全设计体系。重载、大型、智能化、高速化、微型化是矿山机械的发展方向。因其安全涉及很多问题,故单一理论学科很难实现问题的解决,建立一个同我国国情相适应的矿山机械安全设计体系十分必要。安全设计体系应包括理论、方法和原因等内容,意在从方法论的角度为机械安全设计提供正确的指导。研究矿山机械的基础性、共性问题,尤其是加强对可燃性气体方面的研究,进行机械安全数据库的建立。此外,应从设计环节入手,减少安全设计体系中的有关风险,提升其实用性,降低其成本,促进其本质安全水平的有效提升。我国的煤矿开采施工技术在不断取得突破,煤矿开采工程施工的难度和强度都在不断增大。但是与此不和谐的一面是,各地的煤矿开采事故频发、煤矿安全事故工程屡屡被曝光、煤矿垮塌事件常有发生,煤矿开采工程施工安全管理越来越受到社会的关注。这几年来国家也从出台相关法律、规范施工标准等方面对煤矿开采工程施工领域加强了管理和引导。

3)转变思想观念。矿山机械安全具有隐敝性和依附性,导致安全事故的因素也比较复杂。这就需要矿山企业中的管理者和技术人员转变自身思想观念,强化自身安全意识,来共同承担机械安全责任。

3 增加安全资金注入,缓解机械设备现状

当前,矿山机械安全方面存在着比较严重的欠账现象。针对这一情况,国家应强化政策方面的积极引导,增强法规控制力度。表现在资金方面,则是对地方煤矿和国有重点煤矿安全技术改造的积极扶持。企业在接受国家资金帮助时,也应作出努力,将安全欠账的缺口补足,通过多方筹措资金,来进行必要的技术改造,以从根本上对矿山机械设备安全技术现状作出改善。

4 制定完善机械安全相关的标准和法规

积极关注国际机械安全发展动向,借鉴工业化发达国家在矿山机械相关行业中的安全标准和安全技术法规情况,从而为我国制定安全标准提供依据,确保所制定的安全标准同国际相接轨,且涉及矿山机械的大多数设备。此外,国家监察机关应进一步强化自身执法力度,来确保标准、法规执行的严格性。

三、结语

矿山机械安全技术是矿山机械安全发展的重要保障,针对其存在的主要问题,借鉴上述对策,来持之以恒地完善矿山机械安全技术有着积极的现实意义。加之国家宏观政策的扶植和指导,势必会促进矿山机械安全技术诸多问题的相继解决,从而实现矿山机械安全技术的进一步发展。

参考文献:

矿山机械设计论文篇(9)

矿产资源的开发和利用程度,标志这个国家的工业实力和水平,而矿产资源的开发和利用主要是通过矿山机械来实现的。矿山机械属于重机装备,服务于基础原材料工业,是我国机械工业在长期的发展中出现的一个重要分支。长期以来,矿山机械在国民经济生产现代化中起着不可磨灭的作用,它不仅开发了我国的矿产资源,而且推动了矿产经济的发展,除此之外还实现了采矿行业的现代化。可见,矿山机械在国民经济的发展过程中有着举足轻重的地位和作用。

近几年,我国矿山机械行业通过不断与国外著名厂商合作,引进了国外的先进的产品和技术,推动力产品的更新换代的速度,使得矿山机械行业有了长足的进步,不仅在传统产品的结构、性能和外观方面上有了提高和改进,而且在制造工艺技术水平上也有了提升。

但是随着科学技术的不断发展,生命的安全与财产安全问题越来越受到人们的重视,机械安全也逐渐形成了一门独立的学科,并得到了社会的认同。首先,处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如钢丝绳断裂、绞车损坏、皮带机着火等恶性事故的发生;其次,随着采矿工业机械化程度的提高,特别是大型和重型机械进入采矿场所,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大。

尤为重要的是,煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险,一旦遇到明火就会爆炸,引发重、特大安全事故,造成严重的人身伤害和财产损失,为了坚决消灭引爆火源,井下设备必须具有良好的防爆性能。每年由矿山机械设备隐患导致的安全事故都给煤炭企业造成巨大损失,也给煤炭从业人员的人身安全造成严重威胁,矿山机的安全问题越来越引起了人们的高度重视。因此,对于我国采矿行业的特殊情况以及矿山机械的使用环境,如何确保矿山机械安全来提高企业经济效益和安全性已经成为各矿山企业领导者亟待解决的问题。

1.矿山机械安全技术的现状

1.1矿山机械设备的装备水平参差不齐

我国矿山机械设备的装备水平参差不齐,现役煤炭生产矿井大体可以分为四类:老矿及改扩建矿;现代化矿井;大型(超大型) 现代矿井; 乡镇中小型矿井。

(1)老矿及改扩建矿多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于资金和企业观念上的问题,仍然保留着建井初期的装备,设备非常落后,安全设计欠缺,虽然进行过一些技术改造仍无法满足安全生产的要求;

(2) 现代化矿井大多建于 20 世纪 80 年代中、后期, 广泛采用了当时较为先进的综采机械, 其中国产设备占了主导地位, 完全采用国产装备的高产高效工作面不断涌现, 机电一体化在矿山机械设备上逐步实现;

(3) 大型、超大型矿井是近年来出现的,普遍引进了国外先进的综采设备;

(4) 在我国现有的 2.5万个煤矿中有 2.3 万个是乡镇中小型矿井,几乎都由个人承包经营,生产条件简陋,生产方式原始,普遍没有综采机械。

1.2矿山机械的研发和生产能力不断增强

经过二十几年的研究、开发,我国的交流电牵引采煤机已逐步走向成熟, 掘进机从轻型发展到了中、重型,切割对象从煤拓展到了岩石,长距离的带式输送机的质量也有了很大的提高,多数国产设备已经有了在线检测和实时监控,安全性大为提高。

1.3我国矿山机械安全技术的发展趋势

1.3.1大力推广机械故障诊断技术

1) 在线监测技术的应用

新型的大型矿山机械, 如开采、掘进和运输设备均实现了微机监控。新型的电牵引采煤机具有了建立在微处理机基础上的智能监控、监测和保护系统, 可以实现远近控制、工况监测及状态显示和故障诊 断及预警;新型的掘进机可实现推进方向监控、电动功率 自动调节、切割断面监控、工况监测和故障诊断;新型的输送机还具有了火灾监控等功能。在线工况监控与测量技术的实现使得视情维修制度这种 科学的维修制度逐渐开展起来, 并且使得实时诊断成为可能。

2)引入新的故障诊断方法

灰色分析、故障诊断人工智能专家系统、人工神经网络系统等技术已经开始应用于矿山机械故障诊断, 并且很多技术已经趋向成熟,如线探伤技术、超声波技术、声发射技术、热象诊断技术、油样分析技术等。20多年来,机械故障诊断专家系统研究一直比较活跃,其原因是因为随着科学术的进步与发展,大量矿山机械设备的结构、性能与作用等日益高级化、复杂化,修理人员一般很难单凭经验解决问题,需要利用人工智能,将专家知识系统地存入计算机内以提供诊断支援。

1.3.2更多地采用机械安全设计技术

矿山机械设计过程中会更多地采用机械安全设计技术, 特别针对井下瓦斯和煤尘的爆炸危险,加强了矿山机械高防爆性能的本质安全设计,将矿山机械的隐患与危险消除在设计过程的每一环节上,从而保证机械的安全。矿山机械安全设计的主要内容由危险识别、风险评价与安全设计组成。危险识别包括机械危险与非机械危险两方面内容。

风险评价即安全评价,它建立在危险识别分析的基础上, 根据现有的工艺水平对机械在每一种危险状态下可能产生的伤害的概率与严重程度进行全面评估。安全设计一方面将风险评估的结果作为设计依据,另一方面从具体结构、安全防护措施与安全使用信息三方面来进行。

1.3.3严格执行煤矿安全认证

国家煤矿安全监察局和国家煤炭工业局在煤技装字[ 2000] 第 15 号文件中确定,煤炭工业安全标志 办公室在国家煤矿安全监察局技术装备保障司的领导下,负责煤矿矿用产品的具体认证工作。国家煤矿安全监察局授权国家煤矿防爆安全产品监督检验中心等14个单位具体开展煤矿矿用产品的监测检验工作。值得一提的是由国家煤矿安全生产监察 局组织修订的煤矿安全规程于2001年11月1日正式实施,它的颁布和实施,对于防止煤矿机械设备灾害性事故的发生,提高矿山机械安全水平,保证从业人员的人身安全和健康,提供了法律保证。

2.存在的主要问题

2.1我国矿山机械的安全状况不容乐观

我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高,但同发达国家相比还有相当大的差距; 现代化的综采设备普及率还较低,有些矿井虽采用了引进的先进设备, 但由于对其他国家技术的消化还不彻底,仍不能进行正常使用和维护,一些先进的功能没有充分发挥出来,更有甚者,由于盲目追求生产,忽视安全,把安全监测装置当成影响生产的累赘而拆除,造成很大安全隐患,设备故障不能及时发现和处理。为了追求利益的最大化,原有设备没有淘汰,到了设计寿命仍在超期服役, 大部分设备超负荷运转,带来很多安全隐患。井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要因素,潮湿、粉尘、辐射等因素的影响,导致安全监测设备的可靠性下降;部分管理人员盲目追求生产,存在侥幸心理,致使出现故障的安全监测系统得不到及时维护和更换,也是造成设备安全性降低,也是安全事故屡发的原因之一。

2.2矿山机械安全检测技术需要完善

矿山机械设备长期处于重载和交变载荷状态下工作, 容易产生各种安全隐患, 如果没有及时发现, 设备仍然处在重载、高速等环境下工作, 就有可能导致恶性事故的发生。虽然现代化的测试技术与设备在不断更新, 但由于矿山机械设备本身的复杂性及其工作环境的复杂性和大量不可预测的偶发事件的存在, 矿山机械安全检测技术仍然需要不断完善和提高, 特别是在灵敏度和可靠性方面, 许多复杂的难题有待进一步研究。

2.3机械安全设计方法不够成熟

虽然目前许多机械在安全设计方面已有比较成熟的理论与方法, 但是对于有些大型、复杂的关键矿山机械设备,目前安全设计只有理论,还没有成熟的、理想的安全设计方法。迄今为止,我国的输送机动特性研究仅停留于理论分析阶段,急需相关的实验研究和验证;在掘进机的设计方面, 现在还没有适合我国地质条件的完整的截割、装运及行走的载荷谱,这些都对安全设计产生了一定的制约。与国外的机械安全设计相比有较大的差距。

2.4矿山机械安全标准急需完善和严格执行

已经制定的矿山机械安全标准涉及矿用绞车、矿井提升机、矿用提升绞车、窄轨运输车辆、地下铲运机、矿用炮孔钻机、矿用人车、液压防爆提升机和液压防爆提升绞车等, 为设计、制造和使用部门提供了一个总体框架和指导原则,并使产品在预定使用范围内得到安全保证。但矿山机械产品的品种达数百种,现有的标准仅涉及了矿山机械产品的一部分, 远不能满足矿山机械产品的安全要求。虽然大家都知道安全质量标准化是煤矿安全的基本保证, 但是在煤炭需求旺盛的情况下,人们容易对质量标准化工作产生松懈思想和厌倦情绪, 加上不菲的投入,更会促使煤矿管理者在产量、进尺与质量标准化面前,忽视质量标准化,导致安全质量标准化的滑坡,埋下事故隐患。

2.5从业人员素质亟待提高

统计资料表明,80%以上的矿山伤亡事故是人为因素造成的,由于矿山工作的艰苦和危险性,矿山机械的从业人员的组成复杂,部分机械设备操作人员文化素质低,对设备的安全性能了解不够,自我保护意识淡薄,习惯性野蛮操作等是造成矿山机械安全事故的重要因素。必须通过培训、教育等手段,不断强化操作人员的责任心和安全意识,掌握设备的安全操作要领,才能提高驾驭设备的能力;必须严格按规程操作,杜绝麻痹心理,才能减少或杜绝设备伤害事故的发生。另外,煤炭企业的管理人员过多地强调产量,追求经济利益的最大化,安全观念不强, 对从业人员的上岗培训不到位,致使部分操作人员不能很好地掌握先进设备的使用方法,导致现有的设备也不能发挥应有的技术优势。

3.应采取的对策

3.1建立矿山机械安全设计体系

矿山机械和大多数现代机械的发展方向一样,趋向于大型、重载和高速化、智能化与微型化。由于涉及安全的问题很多,单一学科的理论与方法已经不能解决问题,要尽快建立一个适应我国国情的矿山机械安全设计体系,包括理论、原理和方法,为矿山机械安全设计提供方法论的指导;对矿山机械安全设计的共性、基础性问题进行研究,特别是针对井下可燃性气体的矿山机械本质安全性设计方面加大研究力度,并建立矿山机械安全行业数据库;建立低成本、适用性强的矿山机械安全设计体系,通过设计消除已判定的危害或减少有关的风险,提高本质安全水平。

3.2转变企业观念

由于矿山机械安全问题的依附性、隐性和安全事故致因的复杂性,需要企业技术和管理人员转变企业观念,共同承担安全责任,增强安全意识。

3.3加大安全资金投入,改善机械设备现状

针对目前在矿山机械安全方面欠账严重的状况, 国家应该在政策方面加强引导,在法规方面加大控制力度, 在资金方面积极扶持国有重点煤矿和地方煤矿进行安全技术改造,企业在利用国家政策技改资金的同时,自身也应下大力气,多方筹措资金,补足安全欠账缺口,下决心报废一切超期服役的设备,或进行必要的装备技术改造,从而切实改善矿山机械设备安全现状。

3.4进一步制定和完善矿山机械安全的法规和标准

我国矿山机械行业的标准化工作者应密切关注国际机械安全标准的发展动向, 及时跟踪各先进工业化国家的重型矿山机械及相关行业的安全技术法规与安全标准情况,加大安全标准的制定力度,积极制定与国际接轨的安全标准,使安全标准能覆盖绝大多数矿山机械产品,监察机关也应加大执法力度,保证法规和标准的严格执行。

3.5加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训

随着我国矿山机械设备和科学技术的不断改进和发展,由机械化向半自动化和自动化的方向迈进,对人的智力和技术水平的要求也更高、更严格。为了在生产工作中做到安全、高效,促进我国机械安全体系的建立和贯彻落实,就必须从现在起加快对从事设计、科研等工作的矿山机械安全技术人才的培养,加强对作业人员和技术工人的选择和培训,全面提高矿山机械从业人员的技术水平和安全意识,继续推进煤矿安全培训标准化建设,更好地提高安全意识和安全设计的技术水平。

参考文献:

[1]靳娟.人力资源管理概论[M].机械工业出版社,2007

矿山机械设计论文篇(10)

随着社会的进步和科学技术的发展,生命的安全与财产安全问题越来越受到人们的重视,机械安全也逐渐形成了一门独立的学科,并得到了社会的认同。机械安全是指机器在按使用说明书规定的预定使用条件下,执行其功能和在对其进行运输、安装、调试、运行、维修、拆卸和处理时,对操作者不发生损伤或危害其健康的能力。

1.矿山机械技术安全总述

机械安全技术的发展历史较短,世界上一些国家才将其作为一门技术或一门学科来对待。机械安全技术源于机械故障诊断技术。世界各国通过对传统安全工程设计方法的反思,在常规的机械设计基础上提出了机械安全设计的概念。机械安全设计的思想是在设计时尽量采用当代最先进的机械安全技术,事先对机械系统内部可能发生的安全隐患及危险进行识别、分析和评价,然后再根据其评价结果来进行具体结构的设计。该设计力图保证所设计的机械能安全地度过整个生命周期,最大限度地降低机械在安全方面的风险。

煤炭资源多深埋于地下,绝大部分要利用掘进机、采煤机、刨煤机、液压支架、刮板运输机、皮带运输机、提升机、冲击钻等矿山机械设备进行开采和运输。矿山机械的主要特点是工作负荷大,工作环境恶劣,工作对象有很大的不确定性,这给安全生产带来很大的难度。

首先,处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如绞车损坏、钢丝绳断裂、跑车、皮带机着火等恶性事故的发生。

其次,随着采矿工业机械化程度的提高,特别是大型和重型机械进入采矿场所,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大;尤为重要的是,煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险,一旦遇到明火就会爆炸,引发重、特大安全事故,造成严重的人身伤害和财产损失,为了坚决消灭引爆火源,井下设备必须具有良好的防爆性能。

每年由矿山机械设备隐患导致的安全事故都给煤炭企业造成巨大损失,也给煤炭从业人员的人身安全造成严重威胁,矿山机械的安全问题越来越引起了人们的高度重视。

2.矿山机械安全技术的现状、趋势及存在的主要问题

我国是煤炭生产大国,我国矿山机械安全技术无论在理论体系方面,还是在应用技术方面都取得了很大的进展,但同发达的工业化国家相比还存在许多问题和不足,需要人们努力去完善和解决。

2.1 我国矿山机械安全技术的发展趋势

2.1.1大力推广机械故障诊断技术

①在线监测技术的应用。新型的大型矿山机械,如开采、掘进和运输设备均实现了微机监控。新型的电牵引采煤机具有了建立在微处理机基础上的智能监控、监测和保护系统可以实现远近控制、工况监测及状态显示和故障诊断及预警;新型的掘进机可实现推进方向监控、电动功率自动调节、切割断面监控、工况监测和故障诊断;新型的输送机还具有了火灾监控等功能。在线工况监控与测量技术的实现使得视情维修制度这种科学的维修制度逐渐开展起来,并且使得实时诊断成为可能。

②引入新的故障诊断方法。灰色分析、故障诊断人工智能专家系统、人工神经网络系统等技术已经开始应用于矿山机械故障诊断,并且很多技术已经趋向成熟,如线探伤技术、超声波技术、声发射技术、热象诊断技术、油样分析技术等。20多年来,机械故障诊断专家系统研究一直比较活跃,其原因是因为随着科学术的进步与发展,大量矿山机械设备的结构、性能与作用等日益高级化、复杂化,修理人员一般很难单凭经验解决问题,需要利用人工智能,将专家知识系统地存入计算机内以提供诊断支援。

2.1.2更多地采用机械安全设计技术

矿山机械设计过程中会更多地采用机械安全设计技术,特别针对井下瓦斯和煤尘的爆炸危险,加强了矿山机械高防爆性能的本质安全设计,将矿山机械的隐患与危险消除在设计过程的每一环节上,从而保证机械的安全。

矿山机械安全设计的主要内容由危险识别、风险评价与安全设计组成。危险识别包括机械危险与非机械危险两方面内容。

风险评价即安全评价,它建立在危险识别分析的基上,根据现有的工艺水平对机械在每一种危险状态下可能产生的伤害的概率与严重程度进行全面评估。安全设计一方面将风险评估的结果作为设计依据,另一方面从具体结构、安全防护措施与安全使用信息方面来进行。

2.1.3严格执行煤矿安全认证

国家煤矿安全监察局和国家煤炭工业局在煤技装字[2000]第15号文件中确定,煤炭工业安全标志办公室在国家煤矿安全监察局技术装备保障司的领导下,负责煤矿矿用产品的具体认证工作。国家煤矿安全监察局授权国家煤矿防爆安全产品监督检验中心等14个单位具体开展煤矿矿用产品的监测检验工作。值得一提的是由国家煤矿安全生产监察局组织修订的《煤矿安全规程》于2011年11月1日正式实施,它的颁布和实施,对于防止煤矿机械设备灾害性事故的发生,提高矿山机械安全水平,保证从业人员的人身安全和健康,提供了法律保证。

2.2 存在的主要问题

我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高,但同发达国家相比还有相当大的差距;现代化的综采设备普及率还较低,有些矿井虽采用了引进的先进设备,但由于对其他国家技术的消化还不彻底,仍不能进行正常使用和维护,一些先进的功能没有充分发挥出来,更有甚者,由于盲目追求生产,忽视安全,把安全监测装置当成影响生产的累赘而拆除,造成很大安全隐患,设备故障不能及时发现和处理。

井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要因素,潮湿、粉尘、辐射等因素的影响,导致安全监测设备的可靠性下降;部分管理人员盲目追求生产,存在侥幸心理,致使出现故障的安全监测系统得不到及时维护和更换,也是造成设备安全性降低安全事故屡发的原因。

3.安全对策与措施

3.1 加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训

随着我国矿山机械设备和科学技术的不断改进和发展,由机械化向半自动化和自动化的方向迈进,对人的智力和技术水平的要求也更高、更严格。为了在生产工作中做到安全、高效,促进我国机械安全体系的建立和贯彻落实,就必须从现在起加快对从事设计、科研等工作的矿山机械安全技术人才的培养,加强对作业人员和技术工人的选择和培训,全面提高矿山机械从业人员的技术水平和安全意识。要以培训机构、师资和教材“三项建设”为重点,继续推进煤矿安全培训标准化建设,更好地提高安全意识和安全设计的技术水平。

3.2 进一步研究和发展矿山机械安全技术

加速研究和完善矿山机械安全检测和故障诊断的理论与方法目前许多机械工程专家正在研究一些新的机械故障诊断理论与方法,如小波包变换诊断的理论与方法、人工神经网络模型方法、虚拟现实技术、非线性模型理论与技术等。加强对理论的研究和应用,必将大大提高矿山机械的安全性。

4.矿山机械安全科学的发展

为了促进我国矿山机械安全科学的发展,尽快改善矿山机械装备的安全状况,减少与矿山机械设备有关的事故的发生,应该着重做好下列工作:

①加强高级技术人才培养、强化操作人员培训、提高技术人员设计能力、保障作业人员基本素质。

②进一步开展机械故障诊断技术的研究,消化吸收国外先进的安全设计理论,建立矿山机械安全设计体系,进行矿山机械本质安全化设计,逐步提高矿山机械安全技术水平。

③加大资金投入进行必要的装备技术改造,坚决淘汰超期服役设备,消除事故隐患。

④制定和完善机械安全法规及标准、落实煤矿安全资质认证、加大安全监察力度。

5.结语

矿山机械技术不断的发展下,改变了现有的问题,实现矿山业整体快速的发展。全面促进机械安全体系的建立和落实,改进矿山机械制造业的工艺水平,更好的为矿山开采服务。

参考文献

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