煤矿机电设备关键故障及维修策略

李德胜

摘要：煤矿企业开采过程中最重要的是机电设备，机电设备功能会严重影响开采煤炭的效率。随着社会经济的不断发展，很多领域已经获得一定成绩，能源行业发展也十分重要，我国具备比较大的能源储量，但是人均占有量少，煤矿机电设备是保证提高能源工作效率的基础。基于此，文章研究了煤矿机电设备故障和维修策略。

关键词：煤矿企业；机电设备；关键故障；维修策略；煤炭开采 文献标识码：A

中图分类号：TH165 文章编号：1009-2374（2016）11-0137-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.11.067

1 我国矿山机械的发展现状

近几十年以来，我国不断加大对矿山机械产业的投入力度，发展成效显著。但较之国外同行业的发展，我国矿山机械行业发展整体水平相对滞后，尤其在井下开采设备和露天挖掘设备的运行上差异较为明显。另外，在矿山机械产品上，其产品质量、外观、寿命以及整体制造水平较之发达国家都相去甚远。我国自21世纪初开始大力发展基础工业，矿山机械行业作为我国基础工业的重要组成部分，加大对其的研发力度，是推动我国基础工业前进发展的重要内容。

近几年，在矿山机械行业的发展上，我国着力引入国外先进技术与产品，并加强了国外知名厂商的合作，矿山机械产品更新换代速度加快，传统的产品生产结构、产品外观、性能等都有了很大的改观，制造工艺大幅提升，矿山机械行业整体水平不断提高。

矿山机械行业主要制造各类采矿及炼矿机械，利润空间较大，极大的利润刺激和激烈的市场竞争背景下，众多企业纷纷涌入该行业中，然而生产企业不断增多，必然导致目标客户市场分散，致使生产利润降低。有些生产商为追求更大的利益，大肆仿造市场上已有的矿山机械设备，科技含量不高，也没有进行科研创新，市场上一有新产品出现，便很快会出现大量仿造产品，严重影响了正常的市场秩序，影响了正规矿山机械行业的发展，加之国外产品的涌入，进一步加剧了矿山机械行业的市场竞争。

2 我国矿山机械安全技术的现状

2.1 我国矿山机械设备水平存在较大差异

当前煤炭生产矿井主要分为以下四类：

第一，老矿及扩建矿。这类矿井多存在于解放初期或解放前期，受企业传统观念及其资本运行状况的影响，其建井设备多为最原始的遗留，这些矿井设备时间长远，设备落后，运行状况不佳，更无法谈及安全设计，虽然中间也做过相应的技术改造，但改幅不大，不能真正达到安全生产要求。

第二，现代化矿井。这类矿井多为20世纪80年代中后期建立，基本采用先进的综采机械，且主要为国产设备，并逐渐开始使用机电一体化设备。

第三，大型和超大型矿井。这类矿井是近几年逐渐出现的，其综采机械技术主要为国外技术。

第四，乡镇中小型矿井。这类矿井占我国当前煤矿总数的1/10左右，主要为个人承包经营，其生产工艺较为原始，生产条件简陋，几乎没有采用综采机械。

2.2 矿山机械的研发和生产能力不断增强

近几年，我国着力加强对矿山机械的研发，交流电牵引采煤机逐渐走向成熟，掘进机从轻型转变为中型和重型，切割对象从煤延伸到岩石，带式传输机质量大幅提升，很多国产设备逐步实现了实时监控与在线监测，安全性能显著提升。

3 矿山机械安全技术方面存在的问题

3.1 装备水平参差不齐

我国的现代化矿井装备水平在这几年提升较大，但较之发达国家，其差距还是非常明显的，现代化综采设备未能大范围普及，有些矿井尽管也引进了许多先进设备，但因从国外引进的技术尚不能被彻底消化吸收，在使用和维修方面还不能正常进行，一些先进的功能还不能被完全使用，甚至还有的企业盲目追求生产效率，不重视安全，认为安全监测装置麻烦，不仅不加以使用，更有甚者直接拆除，导致安全隐患极大，不能及时发现安全故障。有些企业过分追求利益，对于本应废弃的设备仍继续使用，超过其使用寿命仍不做处理，很多设备都为超负荷作业，其中的安全隐患较大。

3.2 矿山机械安全监测技术需要完善

矿山机械设备若长时间处在交变荷载和重载状态，极易出现各种安全隐患，若没有及时发现，使设备在高速重载情况下运行，则很容易引发恶性事故。虽然当前现代化检测技术与检测设备不断更新，但由于矿山机械设备本身相当复杂，工作环境也较为繁杂，出现偶然事件的可能性较大，因此，就矿山机械来说，其安全检测技术亟待加强，尤其是在检测技术的可靠性、安全性、灵敏度上需要进一步强化。

3.3 机械安全设计的方法还不够成熟

虽然当前在矿山机械生产上不断加强安全设计，理论也渐趋成熟，但在较为大型的、复杂的矿山机械设备上，其安全设计多拘泥于理论层面，其发展还不够完善，缺乏更加科学适宜的安全设计方法。例如，截至目前，我国在输送机研究上仍在理论阶段，亟需向实验研究的方向拓展；在掘进机的设计上，现今还没有与我国地质条件完全相适应的挖掘机械，严重制约着矿山机械的安全设计。

3.4 矿山机械安全标准的执行有待加强

当前我国已制定的矿山机械安全标准主要涉及矿井提升机、矿用绞车、地下铲运机、矿用人车、窄运运输机、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。这些标准为机械设备的设计生产提供了一个指导体系与整体框架，切实保障了产品的计划使用范围内的安全。然而矿山机械产品品类繁多，当前的标准仅涉及其中的一部分，不能满足全部矿山机械产品的使用安全。尽管安全质量标准是针对煤矿安全而言的，但是在当前煤矿需求量大的形势下，施工人员极易松懈质量标准工作的开展，加之投入量大，更容易致使煤矿管理者一味注重产品产量、进度，而忽略了产品质量标准，安全质量标准逐渐下滑，其中便潜伏了大量的安全隐患。

3.5 从业人员的素质需要提高

有关统计表明，很多矿难事故多为人为造成，由于矿山工作危险艰苦，从业人员组成复杂，多数机械设备作业人员文化水平不高，自我保护意识和安全性认识不强，操作野蛮粗糙，这些都会导致矿山机械安全的

发生。

4 安全问题的解决措施

4.1 建立矿山机械安全设计体系

矿山机械在发展方向上趋同于当前的大部分机械产业的发展，主要向着大型、重载、高速化、智能化、微型化方向发展。由于矿山机械涉及安全等很多方面，因此，单一学科已不能完全解决这一问题了，应针对我国矿山机械的发展现状制定一个具有针对性、科学性和全面适应性的安全设计体系，其中涵盖理论及具体方法，从而为其安全设计提供科学合理的方法论指导。另外，积极研究矿山机械安全性基础和共性，尤其是在井下可燃气体的机械安全性研究方面下功夫，创建矿山机械安全生产数据库，构建低成本、高效率、科学性的矿山机械安全设计体系，力争减少相关风险，消除已定危险，提高矿山机械安全水平。

4.2 建立健全矿山机械安全适用法规及标准原则

我国矿山机械行业工作人员应紧密关注国际矿山机械安全法规及相关标准，全面掌握其发展动态，加强跟踪，了解发达国家在重型矿山机械安全设计上的法律法规和技术标准，立足于我国国情和矿山机械发展状况制定安全标准，并尽量使其与国际接轨，使安全标准能覆盖到更多的矿山机械产品。另外，切实加强监察机关监察执法力度，确保相关法律法规和标准体系落到实处。

4.3 转变企业观念

由于矿山机械安全的隐匿性和依附性较强，安全事故诱因较为复杂，因此需要企业管理人员和相关技术人员转变传统的企业观念，加强安全管理，强化安全意识，共同担负起矿山机械安全责任。

4.4 加大资金的投入，改善机械设备的现状

针对当前矿山机械安全较为欠缺的问题，国家应建立相应的政策，强化政策引导，在法规方面强化控制。对国有重点煤矿的安全改造工作加大资金扶持力度，在此基础上，从企业自身着手，进行多方的资金筹措，不足资金缺口，果断将超期的设备淘汰或者进行必要的改造，改善矿山设备的现状。

4.5 加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员的培训

我国的矿山机械设备已经开始了不断的进步，已经开始向半自动化和自动化的方向迈进，这对人的智力和技术的要求都比较高也更加严格。由于矿山机械生产系统繁杂，要求生产工作做到高效安全，推动我国矿山机械安全体系的全面落实，对此应从加强对矿山机械安全技术人员和工作人员的培训，加大对科研、设计人才的培养，全面提升矿山机械工作人员的安全理念和技术水平，保障煤矿安全标准建设的贯彻落实，进一步提升矿山机械安全设计水平，加强对作业人员和技术人员的选择和培训是非常重要的。

5 结语

企业的发展离不开政策的扶持，政府也应积极引导，企业应积极把握和应对政府的新政策和对行业的扶持政策。面对如此巨大的国际市场和竞争的压力，矿山机械设备行业应加大自主创新，建立核心竞争力，保证生产的安全进行。

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作者简介：卜繁刚（1983-），吉林长春人，长春黄金设计院中级工程师，研究方向：矿山机械。

（责任编辑：秦逊玉）