采礦設(shè)備范文

時間:2023-03-31 04:15:25

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采礦設(shè)備

篇1

關(guān)鍵詞:采礦 自動化 信息化

中圖分類號:F406.4 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)04(c)-0030-01

我國雖然是一個能源消耗大國,但是可供開發(fā)的礦石資源卻十分有限。尤其是我國的采礦技術(shù)和設(shè)備與發(fā)達國家相比還有比較大的差距,采礦設(shè)備陳舊、自動化程度比較低,致使國內(nèi)的自產(chǎn)礦石無法滿足國民經(jīng)濟發(fā)展的需求。近些年來,隨著全球經(jīng)濟一體化趨勢的不斷增強,國內(nèi)的許多礦山項目引進了國外的一些先進設(shè)備。再加上國內(nèi)企業(yè)和研究機構(gòu)對采礦設(shè)備的不斷研究和創(chuàng)新,各種新型的采礦設(shè)備和技術(shù)也得到了推廣和應(yīng)用,我國的采礦產(chǎn)業(yè)得到了很大的發(fā)展。但是,對于采礦技術(shù)的深入研究,提高采礦設(shè)備的自動化程度在提高我國能源產(chǎn)量、促進我國經(jīng)濟發(fā)展方面有著重要的意義。

1 采礦設(shè)備的發(fā)展方向

2012年的礦業(yè)目標就是廣泛吸收各相關(guān)學(xué)科的先進技術(shù),創(chuàng)造更高效率、更低成本的采礦模式。我國目前所使用的采礦設(shè)備生產(chǎn)效率低,自動化程度差,這成為制約礦山事業(yè)快速發(fā)展的一個瓶頸。在過去的20多年時間里,采礦設(shè)備的遙控自動化作業(yè)技術(shù)得到了重視。各采礦發(fā)達國家、世界知名的采礦設(shè)備制造公司、礦山軟件開發(fā)公司都進行了這方面的研究和實踐。實現(xiàn)采礦設(shè)備的自動化對于礦山事業(yè)的發(fā)展是非常重要的。第一,鑿巖機械趨向全自動化。近年來,自動化鑿巖及自動鑿巖機械也相繼出現(xiàn)。挪威、日本、法國、美國、英國、德國、芬蘭、瑞典及俄羅斯等國家的許多廠家都參與了采礦設(shè)備自動化發(fā)展的研究。由國際鎳有限公司、鷹橋有限公司、加拿大礦山自動化與機器人學(xué)中心(CCARM)等開展的礦山自動化計劃(MAP)就是為采礦業(yè)在機器人學(xué)和人工智能方面進行研究。

鑿巖機器人自動開孔、防卡釬、臺車和鉆臂自動移位、自動停機、自動退釬、定位、遙控操作系統(tǒng)。這類鑿巖機器人主要用于隧道的開挖,因此,很多時候我們又稱之為為隧道鑿巖機器人。進入90年代中期以來,國內(nèi)對電腦導(dǎo)向和全自動控制的鑿巖機器人的研究也有了很大的突破。北京科技大學(xué)1993年完成了鉆孔過程計算機控制尋優(yōu)的實驗室研究。中南工業(yè)大學(xué)完成了鑿巖機器人運動學(xué)及動力學(xué)模型、孔序規(guī)劃、車體定位控制等,填補了我國全液壓自動化臺車研究的空白。由以上的分析我們可以看出,自動化是采礦設(shè)備的一個很重要的發(fā)展方向。

2 采礦設(shè)備自動化的應(yīng)用

采礦設(shè)備不斷與計算機和微電子技術(shù)進行結(jié)合,實現(xiàn)了智能化的發(fā)展趨勢??梢哉f,目前采礦設(shè)備的自動化、智能化已經(jīng)取得了實質(zhì)性的進步。無人駕駛的采礦設(shè)備已經(jīng)進入實際應(yīng)用的階段。

2.1 智能化露天設(shè)備

隨著微電子技術(shù)和衛(wèi)星無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展,露天礦設(shè)備逐步開始向著自動化的方向發(fā)展。首先是車載監(jiān)控,為使用者提供相關(guān)的運行和維護的信息,通過無限通信對設(shè)備進行實時的監(jiān)控。早期的電鏟儀表及監(jiān)控系統(tǒng)是這方面的工作先驅(qū)。目前,國外生產(chǎn)的露天礦大型穿孔、裝載和運輸設(shè)備一般都配有車載監(jiān)控分析系統(tǒng)。第二,GPS定位系統(tǒng),通過GPS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的運用,能夠?qū)崿F(xiàn)科學(xué)的微型定位?,F(xiàn)階段,定位精度有了大的提升,可達l m以內(nèi),還有精度達到厘米級的高精度系統(tǒng)。第三,礦山調(diào)度系統(tǒng),全面提供實時數(shù)據(jù)和前期生產(chǎn)數(shù)據(jù)。另外,如果將礦山調(diào)度系統(tǒng)與衛(wèi)星定位主系統(tǒng)連接,進行實時的設(shè)備監(jiān)控。

2.2 鏟運機技術(shù)

提到采礦設(shè)備自動化我們就不能忽略了鏟運機技術(shù)。首先出現(xiàn)的是在視覺范圍內(nèi)遙控鏟運機技術(shù)。后來出現(xiàn)了借助控制導(dǎo)線實現(xiàn)鏟運機的運行控制技術(shù)。此種控制技術(shù)是利用埋設(shè)在運輸?shù)缆飞系目刂茖?dǎo)線測定鏟運機的行駛位置和速度,并將取得的數(shù)據(jù)與計算機里面的設(shè)定數(shù)據(jù)進行比較,然后將相應(yīng)指令通過無線電發(fā)送給鏟運機,操作人員通過視頻監(jiān)控器監(jiān)控鏟運機作業(yè)狀態(tài)。還可以在鏟運機上裝有攝像機和接收裝置,鏟運機在攝像機的引導(dǎo)下沿著巷道頂板和邊幫上的白色條帶運行,自動完成行使工作。裝載和卸載則由操作人員在控制室內(nèi)進行遙控作業(yè)。

2.3 深海采礦機器人

深海采礦與陸地采礦相比,其作業(yè)環(huán)境比較復(fù)雜。同時,由于人很難到達洋底,因此十分需要可自主移動的深海采礦機器人。到現(xiàn)在為止,世界各國進行的深海采礦試驗還只有很少的幾次。世界各國都十分重視利用虛擬現(xiàn)實手段與仿真技術(shù)來進行深海采礦系統(tǒng)的研究。20世紀60年代末期,科學(xué)家們開始了自主式可移動機器人的研究。斯坦福研究院設(shè)計開發(fā)了可自主移動的作業(yè)機器人。我國學(xué)者得到深海采礦機器人在大洋底作直線運動時的拉格朗日運動方程,創(chuàng)建了三維深海履帶作業(yè)機器人虛擬樣機,使用多剛體動力學(xué)仿真軟件MADYMO,建立了采礦機器人的動力學(xué)模型。整個深海采礦系統(tǒng)由海上監(jiān)控系統(tǒng)和海底采礦系統(tǒng)構(gòu)成。水上監(jiān)控子系統(tǒng)主要負責(zé)采礦機器人的操縱控制、采礦機器人的位置和軌跡監(jiān)控、數(shù)據(jù)及報警信息的存儲、處理;水下測控子系統(tǒng)主要負責(zé)采礦機器人多任務(wù)調(diào)度、行走控制算法的實現(xiàn)及執(zhí)行機構(gòu)的控制。

2.4 鑿巖機器人

隧道施工是一項潮濕、多粉塵、振動與噪聲污染嚴重、勞動強度大的工作。這對人體的傷害是非常大的。中南大學(xué)何清華教授率領(lǐng)的智能機械研究所為了降低勞動強度、減少隧道施工對人的危害,成功開發(fā)了國內(nèi)第一臺隧道鑿巖機器人。計算機控制全液壓鑿巖鉆車(鑿巖機器人)是自動化技術(shù)與機器人技術(shù)在鑿巖鉆車上的應(yīng)用。在全液壓軌行門架式鑿巖鉆車腹下給裝渣運輸留出運行通道,當爆破時或爆破后鉆車只要退到爆破安全距離即可。鑿巖機器人是采礦設(shè)備自動化發(fā)展的需要,對于采礦業(yè)的發(fā)展,尤其是隧道工程是非常重要的一項技術(shù)。

3 結(jié)語

自動化是采礦設(shè)備的一個發(fā)展趨勢。采礦設(shè)備的遙控和自動控制技術(shù)提高了生產(chǎn)效率,增加了安全性,降低了成本,對有危險的作業(yè)具有更大的優(yōu)越性。因此,在隧道工程中、深海工程中應(yīng)用的更為廣泛。

參考文獻

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篇2

1.1機電設(shè)備的范圍。機電設(shè)備其實就是機電一體化,通過機器不同零件的安裝,將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。一般機電設(shè)備的范圍很廣泛,設(shè)計領(lǐng)域非常廣泛。比如:生活中的家用電器,交通運輸中的火車、工程控制系統(tǒng)中的機床等等。

1.2機電設(shè)備中機電一體化的理解。機電設(shè)備就是將電子信息技術(shù)加入到原有的機器中,使其獲得自動化、智能化工作的效果。從現(xiàn)代化的角度來看,機電一體化已經(jīng)成為采礦行業(yè)新的發(fā)展驅(qū)動之一。因為機電設(shè)備大部分都使用超大規(guī)模集成電路,在儀器傳感、自動控制、系統(tǒng)自檢方面已經(jīng)完全實現(xiàn)了自動化要求。因此機電一體化可以實現(xiàn)以下功能,一是,提高采礦工作效率,比如在采礦輸送機上使用機電設(shè)備和傳統(tǒng)人工以及簡單機械對比,具有運輸量大,用時時間少等優(yōu)點;二是,自動化水平提高,一般機電一體化都可以實現(xiàn)人工遠程操作,一方面是減輕了工作人員的工作難度和強度,為企業(yè)節(jié)約了成本另一方面也可以在自動調(diào)整設(shè)備施工準確度,避免由于人工操作失誤造成不必要的損失;三是,機電一體化可以實現(xiàn)實時監(jiān)控。由于采礦作業(yè)一般都是在地下進行,受制與地下的特殊空氣和地形條件,設(shè)備的事故率都比較高,采用機電一體化可以對機器的使用情況進行實時監(jiān)控,在設(shè)備的維修和延長使用壽命方面具有不可磨滅的作用。

2.機電設(shè)備在采礦過程中的應(yīng)用

2.1現(xiàn)代采礦業(yè)對設(shè)備的要求?,F(xiàn)代采礦業(yè)安全事故頻發(fā),因此使用機電設(shè)備和進行機電設(shè)備改造迫在眉睫。現(xiàn)代化的采礦業(yè)對機電設(shè)備有以下機電要求:一是,機電設(shè)備應(yīng)該自身具有很好的抗腐蝕性可以在地下復(fù)雜條件下正常工作。二是,采礦業(yè)中機電設(shè)備重量不宜過重而且維修和操作簡單。三是,使用中的機電設(shè)備應(yīng)足夠可靠,不僅僅是設(shè)備工作中性能穩(wěn)定,也必須在監(jiān)控地下情況,數(shù)據(jù)提供,設(shè)備自檢方面足夠可靠。四是,機電設(shè)備使用時間應(yīng)該足夠長,維修時間短,性價比高。五是,機電設(shè)備設(shè)計簡單,功能齊全,便于工作人員的操作。

2.2機電設(shè)備在采礦過程中具體應(yīng)用實踐。目前采礦業(yè)機電設(shè)備普及率已經(jīng)非常高,設(shè)備的更新?lián)Q代速度也比較快,應(yīng)用的范圍也在逐步擴大,因此這里只說明四種機電設(shè)備技術(shù)的具體應(yīng)用實踐。一是,采礦業(yè)中的安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。由于采礦業(yè)在企業(yè)實力和資金方面要求比較高,因此國家鼓勵企業(yè)大型化,生產(chǎn)規(guī)?;?。因此傳統(tǒng)的人工或半人工控制系統(tǒng)已經(jīng)不再符合時代的發(fā)展。智能化控制系統(tǒng)(簡稱IC)的出現(xiàn),很好的解決了采礦業(yè)中關(guān)于實現(xiàn)規(guī)?;刂频膯栴}。二是,交流傳動技術(shù)的使用。隨著我國大力推廣坑口發(fā)電等技術(shù),我國采礦業(yè)交流調(diào)速技術(shù)的研究和推廣獲得巨大進步。采礦業(yè)中,傳動技術(shù)至關(guān)重要,關(guān)系到能否實現(xiàn)安全生產(chǎn)和高效率生產(chǎn)。目前,傳動技術(shù)已經(jīng)在大部分類型和容量的電機中使用,在很大程度上提高了采礦業(yè)作業(yè)的效率和降低設(shè)備的損耗。三是,煤炭行業(yè)中采煤機的機電化。目前,我國大部分的煤礦已經(jīng)采用電牽采煤機代替了傳統(tǒng)的液壓式,包括現(xiàn)在所用的和傳統(tǒng)的液壓式相比,機電化的電牽采煤機的工作效率得到了非常顯著的提高,同時在性能穩(wěn)定方面也比較突出。四是,采礦業(yè)中的提升機機電化。采礦業(yè)中最具機電代表性和機電水平最高的當屬提升機,目前我國常用的提升機是在融合了自動控制、工程通信、電子、機械、電力多方面技術(shù)基礎(chǔ)上研究成果的,工作的精確度非常的高。

2.3機電設(shè)備應(yīng)用要求。一是,對人員的要求。機電設(shè)備特別是機電一體化,對人員的專業(yè)素質(zhì)要求非常高,相關(guān)的企業(yè)必須要對上崗人員進行系統(tǒng)的培訓(xùn)以免發(fā)生操作意外。二是,對設(shè)備硬件的要求。機電一體化設(shè)備設(shè)計比較精密,因此對所用材料要求非常高,應(yīng)該加強機電設(shè)備材料方面的研究和更新,努力提供我國機電設(shè)備自動化和智能化的水平。

3.機電設(shè)備在采礦過程中發(fā)展方向和意義

3.1機電設(shè)備現(xiàn)狀及發(fā)展方向。機電一體化發(fā)展方向必須是智能化、自動化和國產(chǎn)化。目前,我國采礦業(yè)機電設(shè)備發(fā)展比較快,但是與國外相比仍然存在不少問題。一是,國產(chǎn)化程度不高,雖然我國在很多機電設(shè)備上已經(jīng)可以實現(xiàn)國產(chǎn)化,但是一方面國產(chǎn)化設(shè)備的安全性和可靠性與國外相比差距很大另一方面在核心設(shè)備上,我國國產(chǎn)率低。二是,國產(chǎn)化設(shè)備在智能化方面有所欠缺。因此我國應(yīng)該在機電設(shè)備的開發(fā)時重點向三個方面發(fā)展:一是,實現(xiàn)采礦設(shè)備系統(tǒng)機電化以適應(yīng)現(xiàn)代化自動化的需要。二是,實現(xiàn)核心設(shè)備國產(chǎn)化,開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的設(shè)備。三是,提供國產(chǎn)機電設(shè)備的機電水平和工作可靠性。

3.2機電設(shè)備的應(yīng)用意義。采礦業(yè)中實現(xiàn)機電一體化具有非常重要的意義,符合經(jīng)濟發(fā)展需要。實現(xiàn)采礦業(yè)機電設(shè)備的更新和普及一是,有利于實現(xiàn)采礦行業(yè)生產(chǎn)的高效率,提供采礦性價比。機電設(shè)備在采礦業(yè)中的廣泛使用,不僅改變了傳統(tǒng)落后的采礦業(yè)生產(chǎn)模式,而且在降低工作人員勞動時間和工作強度的同時有效的增加的生產(chǎn)產(chǎn)量,極大了提供了采礦業(yè)整體的經(jīng)濟效率;二是,降低的采礦業(yè)生產(chǎn)風(fēng)險。機電設(shè)備最顯著的特征就是實現(xiàn)自動化和智能化,可以代替工作人員去做風(fēng)險比較大的工作,有效降低了事故發(fā)生率。

篇3

中圖分類號:TD854文獻標識碼: A 文章編號:

露天開采具有受開采空間限制小,資源回收率和勞動生產(chǎn)率較高,開采條件好等特點。

技術(shù)創(chuàng)新是企業(yè)進步、發(fā)展的源泉和重要途徑。近幾年,采礦場通過加快對大型進口采礦液壓設(shè)備的引進,備件國產(chǎn)化的改造,部分部件、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的技術(shù)改造等一系列技術(shù)創(chuàng)新工作,使得露天采礦設(shè)備朝向大型化、智能化等方向發(fā)展,采礦設(shè)備的效率得到了大幅度提高,經(jīng)濟效益十分明顯,既滿足了采礦生產(chǎn)不斷發(fā)展的需要,又推動了采礦技術(shù)的發(fā)展。

一、露天采礦設(shè)備的大型化發(fā)展

近年來,采礦設(shè)備一直朝向大型化方向發(fā)展。

1.露天裝載設(shè)備的斗容不斷增大。大型露天礦山裝載設(shè)備主要包括:電鏟、液壓挖掘機和輪式裝載機。電鏟一直是大型和特大型露天礦山的主導(dǎo)裝載設(shè)備,哈尼希費格公司生產(chǎn)的P&H5700型電鏟的斗容量為53.5m3,我國太原重機生產(chǎn)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的電鏟WK-55的斗容量達到55m3。液壓挖掘機和輪式裝載機具有很多優(yōu)點,如投資少、設(shè)備更新快、易于實現(xiàn)無級調(diào)速和控制等。隨著科技的進步,液壓挖掘機和輪式裝載機也在不斷推出大斗容的產(chǎn)品,進入大型露天礦山的施工現(xiàn)場。小松公司生產(chǎn)的PC8000挖掘機斗容量達到48m3,卡特彼勒公司生產(chǎn)的Cat994輪式裝載機斗容量最大達到31m3。

2.露天運輸設(shè)備的噸位不斷增大。汽車具有爬坡能力大、轉(zhuǎn)彎半徑小的優(yōu)點。汽車運輸機動靈活,特別適合需要均衡配礦和多點作業(yè)的礦山,成為現(xiàn)代露天礦山的主要運輸方式。為適應(yīng)露天礦山大型化發(fā)展的需要,礦用汽車的有效載重也在不斷提高,卡特彼勒公司生產(chǎn)的Cat797礦用汽車有效載重達到326t,利渤海爾公司生產(chǎn)的T282電動輪礦用汽車有效載重達到327t。

二、露天采礦設(shè)備的智能化發(fā)展

1.車載監(jiān)控系統(tǒng)。主要用于監(jiān)控設(shè)備的完好狀態(tài)和提供相關(guān)的維護信息?,F(xiàn)在,大型露天采礦設(shè)備的制造商,對設(shè)備的主要部件的重要參數(shù)都增設(shè)了監(jiān)控和報警功能,可以通過無線通訊與中央計算機連接,對設(shè)備進行實時監(jiān)控,對故障進行報警,及時通知維修人員進行處理。

2.卡車調(diào)度系統(tǒng)。主要應(yīng)用于露天礦山的優(yōu)化運輸生產(chǎn)中,從最初的應(yīng)用于運輸汽車的調(diào)度,發(fā)展成為全面提供實時數(shù)據(jù)和相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù),進行實時設(shè)備監(jiān)控,也是最基本的系統(tǒng)。

3.GPS定位系統(tǒng)。由于GPS技術(shù)在露天礦開采中應(yīng)用的主要障礙得到了很好的克服,GPS系統(tǒng)利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)進行衛(wèi)星定位,精度可達1米以內(nèi),還有精度達到厘米級的高精度系統(tǒng),在露天礦山的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣。

⑴露天礦山地表測量。采用GPS系統(tǒng)可以完全取代傳統(tǒng)的測量手段來進行露天礦地表測量工作,可以大大提高測量效率,主要表現(xiàn)在:①儀器安裝方面。傳統(tǒng)的測量儀器安裝時間取決于地形、能見度和測量人員的工作熟練程度,而采用GPS系統(tǒng)只需簡單打開設(shè)備,測量定位很快就會完成。②應(yīng)用方面。GPS系統(tǒng)不受傳統(tǒng)測量儀器在良好通視條件下才能正常工作的限制,不受氣候和光線條件的限制,在大多數(shù)氣候條件下都能工作。③靈活性。使用GPS系統(tǒng)進行測量,測量人員不需要步行到測量區(qū)把儀器安置在固定點上,可以在排

土場、車輛上進行滿足精度的測量。④可利用性。傳統(tǒng)的測量儀器不僅結(jié)構(gòu)不夠緊湊,帶有大量活動附件,而且時間久了容易損壞,維修也不方便,費時費力。GPS系統(tǒng)沒有活動部

件,是一個固定的整體,不易損壞。

⑵露天開采設(shè)備作業(yè)優(yōu)化和控制。①鉆機精確定位與作業(yè)控制。可以實現(xiàn)鉆機的精確定位,大幅度減少現(xiàn)場測量工作量,炮孔布置精度高、時間短,大幅減少超鉆和欠鉆現(xiàn)象,為制定出更好的爆破設(shè)計方案創(chuàng)造了更好的條件。②裝載設(shè)備作業(yè)優(yōu)化控制。通過無線傳輸系統(tǒng),工程技術(shù)人員可以把生產(chǎn)計劃從控制中心發(fā)送到裝載設(shè)備上的GPS系統(tǒng),系統(tǒng)可以實時記錄裝載設(shè)備的工作進程,及時把信息反饋給控制中心,進行存儲和分析。由于操作人員可以通過機載顯示屏清楚地了解裝載設(shè)備周圍障礙物的位置,大大減少了發(fā)生各種危險的可能性,可以在惡劣天氣下工作,還可以與卡車實現(xiàn)良好地配合,提高生產(chǎn)效率。③卡車跟蹤系統(tǒng)與優(yōu)化調(diào)度。露天礦運輸卡車上安裝的GPS系統(tǒng)在獲得卡車的定位信息以后,將信息通過無線電通信系統(tǒng)發(fā)送到礦山控制中心的計算機上,控制中心優(yōu)化確定每臺卡車的卸載點和下一個裝載地點,為卡車設(shè)計最佳運輸線路,并將信息發(fā)送到卡車,實現(xiàn)對卡車的跟蹤和調(diào)度,確保卡車運輸廢石和礦石的準確。系統(tǒng)自動記錄卡車的運行速度、堵塞地點、循環(huán)時間、裝載點和卸載點,通過分析數(shù)據(jù)來確定最佳調(diào)度方案,以提高運輸效率。系統(tǒng)還可以把運輸途中的路況信息反饋給控制中心,以便進行路況改進。④推土機優(yōu)化作業(yè)控制。安裝在推土機上的機載系統(tǒng)能夠準確跟蹤推土機的精確位置和所處地點的高程,向操作人員顯示出需要推掉和填平的高程,以達到設(shè)計要求。GPS系統(tǒng)還可以為推土機提供需要維護的道路的信息,提高道路維修質(zhì)量。

⑶露天礦卡車運輸安全預(yù)警。GPS系統(tǒng)能夠自動實現(xiàn)對卡車進行定位跟蹤,在卡車接近公路邊緣或卸礦場、排土場的邊緣時,以及卡車相互靠近到危險距離時,能及時地發(fā)出預(yù)警信號。

⑷露天礦高邊坡位移監(jiān)測?;贕PS系統(tǒng)的高邊坡自動監(jiān)測技術(shù)具有獨特的優(yōu)越性,這是一套基于無線數(shù)據(jù)通訊的系統(tǒng),能夠連續(xù)收集邊坡移動的數(shù)據(jù),輸送到采場辦公室的計算機進行數(shù)據(jù)存儲和運算,根據(jù)數(shù)據(jù)分析可以得知采場各處邊坡的穩(wěn)定情況,并及時進行報警,克服了傳統(tǒng)測量方法的諸多缺陷。

4.露天采礦設(shè)備的人性化發(fā)展。露天采礦設(shè)備的人性化發(fā)展,主要體現(xiàn)在設(shè)備的設(shè)計和研發(fā)階段。露天采礦設(shè)備在設(shè)計中貫徹“以人為本”的原則,充分考慮操作者、設(shè)備和環(huán)境的協(xié)調(diào),采取先進有效的技術(shù)措施,增加設(shè)備操作的安全性,降低振動與噪聲,改善作業(yè)環(huán)境,提高操縱者舒適性。

⑴設(shè)備的安全性。露天采礦設(shè)備的安全性,主要體現(xiàn)在設(shè)備的安全功能和相應(yīng)安全功能的可靠性,是露天礦山安全生產(chǎn)與工作人員生命安全的保證。只有露天采礦設(shè)備具有齊全的安全功能與較高的安全可靠性,才能確保礦山生產(chǎn)正常進行,避免安全事故的發(fā)生。

⑵設(shè)備的舒適性。露天采礦設(shè)備的生產(chǎn)單位,在設(shè)計研發(fā)階段要運用人機工程學(xué)設(shè)計原理,改善司機的工作環(huán)境。

三、露天采礦設(shè)備的不斷發(fā)展進步對采礦技術(shù)的推進作用

隨著露天采礦設(shè)備向著大型化和智能化的方向不斷發(fā)展,對新的采礦技術(shù)的更新和既有礦山的運輸系統(tǒng)改造起到了巨大的推進作用。

1.采用大區(qū)域微差爆破。隨著大型智能化鉆機不斷在大型露天礦山投入使用,使鉆孔效率、精度不斷提高,大區(qū)域微差爆破技術(shù)得到廣泛應(yīng)用,大大提高了生產(chǎn)效率。

2.應(yīng)用深凹露天礦高效開發(fā)技術(shù)建設(shè)新礦山。加大露天礦的最終邊坡角,采用并段或多級并段的靠幫工藝,采用高臺階或豎分條開采以提高工作幫的坡角,降低生產(chǎn)剝采比,節(jié)約建設(shè)成本。

3.改造既有凹陷礦山的運輸系統(tǒng)。根據(jù)既有礦山的實際,充分發(fā)揮既有礦山鐵路的優(yōu)勢,對鐵路和機車車輛進行改造,使用汽車———鐵路聯(lián)合運輸、汽車——膠帶運輸系統(tǒng)、汽車——提升機運輸系統(tǒng),降低生產(chǎn)成本,可以加大凹陷礦山的經(jīng)濟合理開采深度,甚至可以使用到露天開采的后期。

4.增加露天礦山開采的安全性。大量的大型露天采礦設(shè)備的投入和使用,大大減少了設(shè)備的投入總量,降低采場內(nèi)的設(shè)備密度,減少操作人員,人工費降低20%以上。同時,隨著設(shè)備的安全功能和相應(yīng)安全功能的可靠性的不斷改善,使采場開采的安全性不斷提高。

四.結(jié)語

科技的不斷進步,推動露天采礦設(shè)備向著大型化、智能化和人性化方向迅猛發(fā)展,同時又積極推進采礦技術(shù)的更新進步,提高了礦山的生產(chǎn)力,節(jié)約了投資,降低了成本,對我國低品位、邊界品位大型露天礦的開發(fā)有了樂觀的開發(fā)前景。在不遠的將來,我們甚至可以在新礦山開發(fā)建設(shè)之前,通過建立模擬采礦系統(tǒng)進行經(jīng)濟比較,向虛擬采礦方向發(fā)展。隨著微電子技術(shù)和GPS的擴大應(yīng)用,為無人駕駛礦用汽車的研發(fā)和投產(chǎn),創(chuàng)造了有利的條件。

參考文獻

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關(guān)鍵詞:露天開采機電設(shè)備 運行管理 檢修 問題 對策

中圖分類號:TH-39 文獻標識碼:A 文章編號:1003-9082(2017)07-0216-02

引言

露天礦山開采是我國經(jīng)濟建設(shè)過程中的重要內(nèi)容,是為社會生產(chǎn)提供能源的重要途徑,在露天礦山開采過程中,隨著開采任務(wù)的不斷增大,開采過程中的難度逐漸增大,對露天礦山開采機械設(shè)備的應(yīng)用也越來越多,而且需要更多先進的開采設(shè)備。在露天開采機電設(shè)備運行過程中,安全性和穩(wěn)定性是重要因素,機電設(shè)備在長期使用過程中會不斷老化,零件會出現(xiàn)損壞,對機械設(shè)備的使用水平帶來較大影響,因此在露天礦山企業(yè)發(fā)展過程中,要積極加強對各種機電設(shè)備的運行管理。尤其是針對露天開采機電設(shè)備中的各種電氣設(shè)備、硬件設(shè)備,要定期進行檢查,例如及時更換零件、對機電設(shè)備硬件進行維修等,發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障問題則要及時進行處理,防止故障擴大影響機電設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性,對生產(chǎn)人員進行安全保護。當前露天開采機電設(shè)備運行過程中的管理制度不夠完善,對機電設(shè)備的維修工作的開展有一定影響。

一、露天開采機電設(shè)備運行管理的重要性

在露天礦山開采過程中,安全性是一個基本前提,在確保安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)上,要提高生產(chǎn)效率,促進企業(yè)經(jīng)濟水平的提升。露天礦山開采必須要使用各種機電設(shè)備,設(shè)備安全問題是企業(yè)發(fā)展過程中考慮的重點,機電設(shè)備的利用率、管理水平不僅會影響企業(yè)的生產(chǎn)水平,還會影響安全管理水平。因此在露天開采機電設(shè)備運行過程中應(yīng)該要及時進行監(jiān)管和檢測,提高設(shè)備的利用率,同時要定期進行維修養(yǎng)護,對露天開采機電設(shè)備存在的問題進行有效地處理,防止事態(tài)嚴重化。露天開采機電設(shè)備運行管理是企業(yè)發(fā)展過程中的重要任務(wù),可以確保露天開采機電設(shè)備正常運行,是確保露天礦山開采安全、穩(wěn)定、高效生產(chǎn)的基礎(chǔ)。露天開采機電設(shè)備運行管理的重要性體現(xiàn)在三個方面:第一,確保設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。在露天開采機電設(shè)備長期運行過程中,設(shè)備會出現(xiàn)老化,通過檢修與維護,可以提高設(shè)備的穩(wěn)定性,對設(shè)備出現(xiàn)的問題和故障進行處理,從而確保露天開采機電設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。第二,減少安全事故。露天開采機電設(shè)備的安全隱患較大,尤其是各種露天開采機電設(shè)備設(shè)備出現(xiàn)故障之后如果不能及時進行處理,則可能會引發(fā)更加嚴重的安全事故,不僅對企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生影響,還會影響社會和諧與穩(wěn)定,而機械設(shè)備的運行管理是對機電設(shè)備安全事故進行發(fā)現(xiàn)和控制的重要手段,可以有效降低安全事故發(fā)生率。第三,提高企業(yè)生產(chǎn)效率。在露天礦山開采過程中,通過機械設(shè)備可以極大地提高開采效率,而且隨著企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模不斷擴大,企業(yè)還需要引進一些新的機械設(shè)備,科學(xué)合理地使用機械,對機械設(shè)備進行管理,可以提高企業(yè)的生產(chǎn)水平,提高產(chǎn)煤量。由此可見,加強露天礦山開采機械設(shè)備的管理對于煤礦企業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。

二、露天開采機電設(shè)備管理存在的問題

1.機電設(shè)備管理制度不完善

露天開采機電設(shè)備是煤礦企業(yè)生產(chǎn)過程中的重要工具,是提高生產(chǎn)效率的重要物質(zhì)基礎(chǔ),在露天礦產(chǎn)開采過程中必須要加強對各種機電設(shè)備的規(guī)范化管理,設(shè)計相應(yīng)的管理制度,才能確保機電O備得到充分利用。但是當前有的煤礦企業(yè)在發(fā)展過程中對機電設(shè)備管理的重視程度不夠高,從而導(dǎo)致機電設(shè)備管理水平不高,對機電設(shè)備的使用安排設(shè)計不合理,導(dǎo)致一些設(shè)備過度使用,一些設(shè)備出現(xiàn)閑置,機電設(shè)備沒有得到均衡利用。

2.機械設(shè)備的維修養(yǎng)護問題

2.1對露天開采機電設(shè)備維修的重視程度不夠高。在采礦行業(yè)發(fā)展過程中,露天礦山開采設(shè)備的安全性與穩(wěn)定性直接關(guān)系到煤礦開采效率,各種機電設(shè)備都有一定的負荷量,有疲勞期,使用過程中必然會產(chǎn)生各種故障問題,企業(yè)對機電設(shè)備故障維修的重視程度直接影響機電設(shè)備運行水平,當前有的煤礦企業(yè)在發(fā)展過程中對經(jīng)濟效益的重視程度高于機電設(shè)備運行管理的重視程度,過度利用機械設(shè)備,因此導(dǎo)致一些機電設(shè)備故障問題得不到積極有效地解決。

2.2露天開采機電設(shè)備檢修為維護水平較低。在露天開采機電設(shè)備運行管理過程中,傳統(tǒng)的方式是人工檢測與維修,對于一些機電設(shè)備故障而言,單純地依靠人工運行管理效果不佳,很有可能會被忽視,等到故障問題比較明顯的時候再進行維修,則可能會錯過最佳的維修時機??傮w說來,在傳統(tǒng)的運行管理過程中自動化程度不夠高,對露天開采機電設(shè)備的檢修質(zhì)量產(chǎn)生影響。

3.操作不規(guī)范問題

在露天開采機電設(shè)備運行過程中,由于技術(shù)人員的操作技能不規(guī)范,對機電設(shè)備的性能會產(chǎn)生十分重要的影響,例如在露天開采機電設(shè)備操作過程中,各種參數(shù)的設(shè)計不準確、操作流程不正確等,都會導(dǎo)致露天開采機電設(shè)備運行故障,對煤礦生產(chǎn)效率產(chǎn)生影響。

4.能耗問題嚴重

露天開采機電設(shè)備生產(chǎn)必須要有充足的能量,在使用過程中由于一些技術(shù)人員的不規(guī)范操作、使用過程中的節(jié)能意識比較薄弱,從而導(dǎo)致露天開采機電設(shè)備的能耗過大,不符合綠色生產(chǎn)理念,對于煤礦企業(yè)而言,能耗過大也會導(dǎo)致企業(yè)的經(jīng)濟效益受到影響,不利于企業(yè)現(xiàn)代化和可持續(xù)性發(fā)展。

三、露天開采機電設(shè)備運行管理措施

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一、煤礦采、掘裝備智能控制系統(tǒng)

華洋通信科技股份有限公司依托國家863計劃主題項目、國家自然基金等科研成果,經(jīng)過近3年的科技攻關(guān),研發(fā)出煤礦采、掘裝備智能控制系統(tǒng),實現(xiàn)井下掘進機、綜采工作面“三機”及相關(guān)配套設(shè)備的智能集中控制、協(xié)同工作、故障診斷、信息集成與綜合監(jiān)控。煤礦采、掘裝備智能控制系統(tǒng)及系列產(chǎn)品,是物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、智能控制和信息處理等一系列技術(shù)的高度集成,由井上/下高速傳輸、掘進機遠程控制系統(tǒng)、綜采工作面“三機”(采煤機、液壓支架及刮板運輸機)智能控制、工作面配套設(shè)備協(xié)同工作、3DVR虛擬現(xiàn)實及故障診斷等14個子系統(tǒng)和裝備,是基于物聯(lián)網(wǎng)的智能化控制技術(shù)在傳統(tǒng)煤炭開采中的創(chuàng)新性研究與應(yīng)用。本系統(tǒng)采用采煤機位置檢測、工作面自動取直技術(shù)與水平控制技術(shù),還集成了液壓支架電液控制技術(shù)、信息系統(tǒng)以及自動化軟件平臺,不僅實現(xiàn)了遠程智能機械化與自動化采礦,大大提高了礦區(qū)的工作效率與管理效率,還能夠大量縮減采礦工作人員,大幅提高礦產(chǎn)安全程度,在國內(nèi)同類產(chǎn)品中具有先進性及技術(shù)優(yōu)勢。針對地質(zhì)條件簡單、煤層穩(wěn)定的大中型煤礦,通過采用煤礦采、掘裝備智能控制系統(tǒng)及系列產(chǎn)品,應(yīng)用液壓支架電液控制系統(tǒng)等,代替液壓支架手工操作閥、傳統(tǒng)采煤機刮板輸送機泵站控制系統(tǒng)等手動操作平臺,實現(xiàn)割煤、推溜、運輸?shù)裙に囘^程智能化,可減少工作面作業(yè)人員50%以上。

二、系統(tǒng)主要技術(shù)特點

系統(tǒng)主要技術(shù)特點包括:掘進機、采煤機、電液控支架、刮板機的遠程“三機”協(xié)同控制;實現(xiàn)掘進機、刮板機、破碎機、轉(zhuǎn)載機、皮帶機等機電裝備的工作面輸送裝備的遠程集控;工作面視頻圖像全景拼接顯示和圖像跟隨采煤機位置自動切換顯示;基于三維虛擬現(xiàn)實數(shù)字化平臺(3DVR)實現(xiàn)掘進機、采煤機、液壓支架、刮板輸送機的地面遠程監(jiān)控;分析設(shè)備運行數(shù)據(jù),實現(xiàn)設(shè)備自動保護功能,減少故障發(fā)生頻率,降低生產(chǎn)成本;檢測采區(qū)環(huán)境變化,預(yù)警事故隱患,危險情況發(fā)生時能夠自動停止設(shè)備工作,保障人員安全;統(tǒng)計設(shè)備運行時間,為設(shè)備檢修提供可靠依據(jù),同時能夠分析設(shè)備開機率及停機率,并確定設(shè)備停機原因,保證系統(tǒng)安全可靠運行。

三、系統(tǒng)組成與原理

掘進機遠程控制系統(tǒng)掘進裝備智能控制系統(tǒng)以掘進機遠程監(jiān)測和控制的關(guān)鍵技術(shù)為核心,掘進機工作環(huán)境惡劣、照明嚴重不足,對于掘進導(dǎo)向系統(tǒng)的限制條件很多。環(huán)境中的塵埃使得無法使用視覺導(dǎo)航定位;巷道無法使用全球定位系統(tǒng),所以比較適用非視覺傳感器定位技術(shù)。系統(tǒng)采用電子測距和測角技術(shù),建立掘進機位姿自動測量及定向糾偏控制平臺,實現(xiàn)掘進機位姿測量和定向糾偏。掘進機自動控制系統(tǒng)的控制方式有本機手動控制、無線遙控、遠程遙控。其中本機手動控制為司機直接操作控制手柄,通過操作手柄直接控制換向閥,驅(qū)動各工作油缸及液壓馬達動作,實現(xiàn)掘進作業(yè)。無線遙控系統(tǒng)由司機操作遙控發(fā)射器在掘進機附近控制掘進機。遠程控制系統(tǒng)由司機操作工業(yè)控制計算機,計算機通過CAN總線以及以太網(wǎng)與機載控制器通訊,實現(xiàn)掘進機的遠程操作。掘進機綜合控制器如圖1所示。遠程控制系統(tǒng)采用基于PC104的嵌入式隔爆計算機,其操作系統(tǒng)采用實時性較高的Linux操作系統(tǒng),計算機通過CAN總線以及以太網(wǎng)與機載控制器通訊,匯集存入來自掘進機控制器采集和傳來的數(shù)據(jù),以及機載耐震低可視攝像系統(tǒng)傳來的圖像信號,隨時顯示這些數(shù)據(jù)參數(shù)和圖像,監(jiān)視掘進機的工況和動作狀態(tài)。掘進機遠程控制系統(tǒng)組成如圖2。綜采工作面遠程控制系統(tǒng)根據(jù)綜采工作面生產(chǎn)系統(tǒng)特征,結(jié)合煤礦開采工藝過程,建立多源復(fù)雜異構(gòu)數(shù)據(jù)無縫信息交互模型。通過采煤機工作狀態(tài)參數(shù)在線監(jiān)測、控制、信號傳輸及可視化技術(shù)的整合,開發(fā)采煤機機載控制系統(tǒng)、采煤機順槽監(jiān)控系統(tǒng)、采煤機地面遠程監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)采煤機的遠程可視化控制與監(jiān)測,如圖3所示。綜采工作面遠程控制系統(tǒng)的核心是工作面“三機”協(xié)同控制,工作面“三機”協(xié)同控制策略的基本思想:按照采煤機行走割煤、液壓支架移架支護、推溜三個設(shè)備動作,設(shè)計綜采工作的循環(huán)協(xié)同控制步驟:割煤、裝煤、運煤、移架、推移刮板輸送機槽(推溜)、推移刮板輸送機。綜采工作面遠程控制系統(tǒng)采用信息與通信技術(shù)、控制技術(shù),開發(fā)新設(shè)備和集成控制軟件,實現(xiàn)液壓支架、采煤機、三機、乳化液泵站等單機及其現(xiàn)有控制系統(tǒng)有機結(jié)合,利用壓力、傾角、行程、負荷、視頻等各種傳感器實現(xiàn)采掘工作面工況、設(shè)備狀態(tài)等信息的感知,采用同一監(jiān)控平臺實現(xiàn)集視頻、語音、遠程集中控制為一體的綜采工作面數(shù)字化集成控制系統(tǒng),將工人從危險的工作面采場解放到相對安全的順槽監(jiān)控中心,實現(xiàn)在順槽監(jiān)控中心對綜采設(shè)備進行遠程操作,達到工作面“無人”或少人開采的目的。

四、推廣應(yīng)用價值

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【關(guān)鍵詞】煤礦采煤;綜采工藝;配套設(shè)備

通過大量的實踐研究表明,采煤技術(shù)將會對整個煤礦的生產(chǎn)能力產(chǎn)生直接的影響,因此,受到了煤礦生產(chǎn)企業(yè)的重視,越來越多的企業(yè)開始采用先進的綜合機械化采煤工藝技術(shù),提高了采煤過程的機械化程度,如破煤、裝煤以及運煤和支護等等,不需要人工參與,勞動效率得到了大大的提高。另外,也將機械化操作模式應(yīng)用到運輸當中,以便將綜采設(shè)備的優(yōu)勢給充分發(fā)揮出來。我們以某煤礦為例,分析了煤礦采煤工作面的綜采配套設(shè)備和采煤工藝。

1 煤礦采煤工作面的綜采配套設(shè)備

一是在采煤機方面:通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)目前經(jīng)常將兩種采煤機應(yīng)用到采煤工作面落煤當中,如滾筒式采煤機、刨煤機等。其中雙滾筒采煤機在我國應(yīng)用比較廣泛,雖然它有著與普采工作面所用的采煤機類似的結(jié)構(gòu)和動作原理,但是卻有著更高的功率和生產(chǎn)能力等。本煤礦采用的是美國久益公司生產(chǎn)的7Ls6型采煤機,經(jīng)過實踐研究,具有較好的性能。

二是在工作面輸送機方面:經(jīng)常將可彎曲的刮板輸送機應(yīng)用到綜采工作面,它有著較大的運輸能力和較長的鋪設(shè)長度,并且有著較高的結(jié)構(gòu)強度,它既可以對煤進行運輸,又可以作為支點,來促使移置液壓支架來順利運行。如在本煤礦生產(chǎn)中,采用的是張家口3*1000kw型,48*152中雙鏈刮板輸送機。GZ1000/3000 型輸送機主要由機頭傳動部、機尾傳動部、機頭推移部、機尾推移部、機頭液壓控制系統(tǒng)、機尾液壓控制系統(tǒng)、減速器監(jiān)控系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、中部槽、開天窗槽、電纜槽、過渡槽、過渡槽擋煤板和過渡槽鏟煤板、刮板鏈、調(diào)節(jié)鏈、工具等組成。

三是自移式液壓支架:自移式液壓支架也是綜采工作面中必不可少的一項設(shè)備,它可以有效完成各項工序,如頂板支護、支架前移、推移輸送機以及采空區(qū)處理等等,它的動力來源是高壓液體;此外還有多種專用液壓支架,專門用于工作面上出口、下出口等,以此來對輸送機頭和機尾進行錨固等。在本煤礦生產(chǎn)中,采用的是山西平陽ZY10000/2.7-5.8D型支架。

四是轉(zhuǎn)載機和可伸縮帶式輸送機:在工作面下出口的區(qū)段運輸平巷內(nèi)的橋式刮板輸送機上需要安裝轉(zhuǎn)載機,它分別連接著工作面的輸送機和帶式輸送機,這樣從巷道底板升高過工作面運出的煤之后,就可以向可伸縮帶式輸送機上轉(zhuǎn)移,然后不斷推進轉(zhuǎn)載機,利用推進裝置來實現(xiàn)移動目的。

2 綜采工作面生產(chǎn)過程

相較于普采來講,綜采工作面的采煤工藝更加簡單,因為其有著較高的機械化程度,相較于普采工作面采煤,液壓支架的工作方式和移置是綜采工作面采煤的不同之處。

一是液壓支架的工作方式:頂板是由液壓支架支護的,通常情況下,有三種支護方式,分別是及時支護、超前支護和滯后支護。及時支護指的是采煤機截煤滯后,輸送機最后移動,支架首先移動。因此,就需要將適當?shù)木嚯x留設(shè)于支架的前柱和輸送機之間。如果采煤工作面的煤層頂板穩(wěn)定性屬于中等以下,就可以采用及時支護的方式。滯后支護指的是采煤機截煤后,首先對輸送機進行推移,然后在對支架進行移動;因為支架的移動,需要有著較長的滯后截煤實踐,那么就會有較大的空頂面積,因此,如果采煤工作面有著比較穩(wěn)定的煤層頂板,就可以采用這種支護方法。超前支護指的是支架的移動是在采煤機截煤之前完成的,因為支架的前梁較長,比輸送機寬度和支架移動步距之和還要大,那么就需要應(yīng)用這種支護方式。

二是自移式液壓支架的移步方式:通常情況下,需要用三個動作來完成自移式液壓支架的移架過程,首先下降和卸載活柱,等到有松動問題出現(xiàn)于頂梁和頂板之間,那么就對支架進行移動,到達指定位置之后,對活柱進行升高,然后對頂板進行重新支撐。

3 液壓支架放頂煤的采煤工藝

放頂煤采煤指的是煤層較厚,當推進一段的采煤工作面之后,向工作面輸送機下落支架上面頂煤的方法。在開采的過程中,首先是對煤層底板布置工作面進行開采,通過礦山壓力或者人工方法來破碎工作面上方的頂煤,向前推進工作面之后,就會出現(xiàn)垮落現(xiàn)象,然后利用輸送機向工作面運出這些頂煤。

放頂煤液壓支架的特點:通過實踐研究表明,放頂煤液壓支架除了放頂煤之外,普通液壓支架的功能也是其所具備的。因此,就需要支架有著較大的后空間,這樣才可以將輸送機鋪設(shè)于后位,并且促使放頂煤作業(yè)更好的進行。

放頂煤的方式:目前,放頂煤方式也有著諸多種類,如開采頂分層、一次采全厚、開采中分層、分層放頂煤等等,這種劃分的依據(jù)是煤層和圍巖賦存條件的不同,其中,開采頂分層和一次采全厚放頂煤得到了較為廣泛的應(yīng)用。開采頂分層的放頂煤方式指的是在放頂煤采煤之間,將普采工作面布置于煤層頂板,并且在采煤過程中,將金屬隔層鋪設(shè)于工作面底。在不斷推進分層工作面過程中,達到了相關(guān)要求之后,就需要將放頂煤工作面布置于煤層底板,在推進的過程中,需要保持一定的錯距。通過大量的實踐研究表明,這種放頂煤方式的應(yīng)用,可以促使煤質(zhì)得到保證,放煤率得到提高,并且如果煤層有著較多的瓦斯,也可以起到有效的保護作用。但是在對頂分層進行開采時,需要對準備工作量進行增加,并且消耗大量的材料;有著比較復(fù)雜的采煤工序。

一次采全厚的放頂煤方式:這種方式比較的簡單,就是將放頂煤采煤工作面直接沿著煤層底板來進行布置,放頂煤工作的開展,需要促使工作面的推進距離符合相關(guān)要求。這種方式不需要進行過多的準備工作,但是在放頂煤的過程中,容易有一些雜物進入到煤中,這樣就會對煤的質(zhì)量產(chǎn)生影響??傊?,放頂煤采煤在應(yīng)用過程中,不需要過多的準備工作,并且采煤工藝的難度不高,有著較高的產(chǎn)量和較低成本,能夠較好的適應(yīng)煤層厚度變化,但是,采取有著較低的采出率,并且其他雜物容易影響到煤質(zhì),如果有發(fā)火危險出現(xiàn)于煤層中,將會導(dǎo)致嚴重火災(zāi)事故的發(fā)生。

4 結(jié)語

通過上文的敘述分析我們可以得知,隨著時代的發(fā)展和社會對煤炭資源需求的不斷擴大,對采煤工藝提出了更高的要求,傳統(tǒng)的采煤工藝在實踐過程中,逐漸暴露出來了較多的問題,工作效率不高以及煤質(zhì)無法得到保證等等。針對這種情況,很多煤礦企業(yè)都開始應(yīng)用綜合自動化采煤工作,更新了配套設(shè)備,以此來提高工作效率,提高煤炭質(zhì)量,促進企業(yè)獲得更好更快的發(fā)展。本文簡要分析了煤礦采煤工作面的綜采配套設(shè)備和采煤工藝,希望可以提供一些有價值的參考意見。

參考文獻:

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[2]孫善軍.黃陵二號煤礦405綜采工作面閉采時設(shè)備列車拉移新方法[J].科技信息,2013(17).

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【關(guān)鍵詞】采掘設(shè)備;中小型地下礦山;應(yīng)用;研究

中圖分類號:O741+.2文獻標識碼:A 文章編號:

礦山采掘設(shè)備發(fā)展主要是在技術(shù)上實現(xiàn)進步,并不斷提高現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)與整體工業(yè)水平,尤其是促進機械工程科學(xué)與采礦學(xué)科的發(fā)展。在對礦山采掘設(shè)備中不斷融入人類在各領(lǐng)域的優(yōu)秀成果,通過面向國家經(jīng)濟建設(shè)這一需求,在科學(xué)發(fā)展觀的指導(dǎo)下,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,我國在機械設(shè)備方面的發(fā)展總趨勢也將是數(shù)字化、智能化及宜人化。

一、現(xiàn)代采掘設(shè)備的特點

當前的中小型地下礦山采掘設(shè)備主要是對高效性、節(jié)能性環(huán)保設(shè)備的研發(fā)與生產(chǎn)為主。比如,中小型地下礦山采掘設(shè)備主要考慮壽命長、能耗低及重量輕這一原則進行設(shè)計。在實際的礦山開采過程中主要選擇了低環(huán)境負荷的材料,減少了對氟利昂、含氯橡膠、樹脂與石棉等有害材料的使用。還要減小廢棄零部件處理造成的污染,使各項綜合成本達到最優(yōu)化。對礦山采掘設(shè)備的生產(chǎn)主要考慮到對報廢件的處理,這一方面要實現(xiàn)簡單化、低費用及少污染的特點,使其操作方便,減少對環(huán)境的污染。由于小冶金企業(yè)及小水泥企業(yè)被關(guān)閉,取而代之的是一些大型選礦廠、大型選煤廠以及大型水泥廠陸續(xù)開張,這對礦業(yè)采掘設(shè)備提出了更高的要求,需要開發(fā)出處理能力大、選分效率高、運行可靠的節(jié)能環(huán)保設(shè)備。所以現(xiàn)代的礦山環(huán)保設(shè)備主要是一些具有自動化、大型化和高效節(jié)能化特點的礦山機械采掘設(shè)備。

二、現(xiàn)代采掘設(shè)備在中小型地下礦山中的使用情況

隨著我國經(jīng)濟實力的提高,采掘設(shè)備也日趨現(xiàn)代化,當前,我國的經(jīng)濟與技術(shù)條件日趨成熟,具有了對地下資源進行大規(guī)模開發(fā)的實力,并且已經(jīng)完成了許多具有一定規(guī)模的工程。過去,為了開發(fā)地下資源,也引進了一些采掘設(shè)備,比如在中小型地下礦山采掘中所用的主要設(shè)備——全斷面掘進機,這一設(shè)備在我國的礦山開采中應(yīng)用較多。目前我國對現(xiàn)代化大型掘進設(shè)備進行了重點開發(fā),已取得了可喜的成果,不但減小了對進口設(shè)備的依賴,還為國家節(jié)約了大量外匯。

中小型地下礦山的開采在得到所需能源的同時,還要消耗大量的能源,并且產(chǎn)生大量的廢舊物,排放較多的遺棄物。所以,在礦山開采過程中,更需要研究新工藝、新材料、新設(shè)備,以實現(xiàn)節(jié)能與節(jié)材的目的。

三、現(xiàn)代采掘設(shè)備存在的問題

1.現(xiàn)代采掘設(shè)備需要不斷完善

我們要借助于改革這一大好形勢,借鑒先進國家的成功經(jīng)驗,創(chuàng)造適合符合我國國情的中小型地下礦山礦山機械發(fā)展的制度環(huán)境,特別要在軟環(huán)境方面提供各種條件。但是我國的企業(yè)善于單打獨斗、對市場的考察具有盲目性,它在市場方面,產(chǎn)品的相關(guān)性方面較差,各行各業(yè)都在干,但是一個行業(yè)的產(chǎn)品很難實現(xiàn)成套發(fā)展。這個問題迫切需要解決,但是我國的國民觀念與國際化環(huán)境還存在很大的差距,不能只靠某個企業(yè)的單打獨斗來完成。所以要不斷提高產(chǎn)品市場的準入標準;通過當前主要資源要由國家掌控這一優(yōu)勢,把優(yōu)化企業(yè)資源配置作為目標,依靠政府力量或者各種專家委員會來推動各項工作,礦山現(xiàn)代采掘設(shè)備要迅速發(fā)展,以至于能夠趕上并超過世界先進水平。

2.制造和用戶工藝的技術(shù)需要加強

最近幾年來,各大企業(yè)開始認識到制造工藝具有重要作用,很多企業(yè)也積極加入到工藝技術(shù)的更新中,在資金充足的情況下,不斷引進先進的技術(shù)與設(shè)備,對舊的設(shè)備進行了淘汰與更新,不斷提高技術(shù)裝備。并不斷借鑒與引進國外的先進設(shè)備與生產(chǎn)經(jīng)驗,比如學(xué)習(xí)了國外所用的現(xiàn)代采掘設(shè)備,利用數(shù)控機床加工的手段,利用機器人進行礦山開采等。有時,這些開采設(shè)備所具有的質(zhì)量與產(chǎn)生的效率是任何熟練工人所不能比擬的,所以,我們當前的現(xiàn)代采掘設(shè)備需要更新的同時,還要培養(yǎng)大批技術(shù)人員,還要配備熟悉采選現(xiàn)場的的技術(shù)人員。

3.加強現(xiàn)代設(shè)計和試驗手段的應(yīng)用

現(xiàn)在,我們在開采中小型地下礦山所用的機械設(shè)備中,主要是選用了過去的許多落后的圖紙資料,受過去傳統(tǒng)的力學(xué)與安全系數(shù)設(shè)計法的影響,這些零部件的尺寸太大,各種零部件的大小、使用時間的長短、功率等的協(xié)調(diào)性還存在不足,在傳動和控制方式上比較落后,并且還沒有對用戶的經(jīng)濟性、人機工程學(xué)、環(huán)境友好及回收再造進行多方面的設(shè)計。要以電子化為契機,使產(chǎn)生的效益與用戶的經(jīng)濟性達到平衡,運用現(xiàn)代的 CAD 技術(shù)與機電液一體化技術(shù)實現(xiàn)自主創(chuàng)新,不斷開發(fā)新產(chǎn)品,實現(xiàn)設(shè)備的更新?lián)Q代。

四、現(xiàn)代采掘設(shè)備的發(fā)展方向

1.現(xiàn)代采掘設(shè)備要不斷向數(shù)字化方面發(fā)展

現(xiàn)代采掘設(shè)備要向數(shù)字化方向發(fā)展,我們的中小型地下礦山機械產(chǎn)品在開發(fā)過程中要注重數(shù)字化、并行化、集成化與知識化這幾大特點。利用數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)快速創(chuàng)新與開發(fā)。對設(shè)備的基本構(gòu)思實現(xiàn)數(shù)字化,對產(chǎn)品開發(fā)過程實現(xiàn)數(shù)字化,比如不同的圖形、不同的數(shù)據(jù)、各種知識與技能等,做了定量的表達、存儲、處理及控制,實現(xiàn)了以創(chuàng)新開發(fā)為目標的全局優(yōu)化運算。

2.現(xiàn)代采掘設(shè)備要向智能化方向發(fā)展

一是地下礦產(chǎn)資源的自動化開采,信息技術(shù)的發(fā)展,推動無人采礦技術(shù)不斷向前發(fā)展,借助于傳統(tǒng)采礦工藝,再以自動化為核心的自動采礦及遙控采礦方式 ,實現(xiàn)傳感器及檢測監(jiān)控系統(tǒng)向智能化方向發(fā)展,利用新型采礦工藝實現(xiàn)集成化發(fā)展,實現(xiàn)以數(shù)字化為主要技術(shù)特征的“無人礦山”的發(fā)展。

二是在對海底礦產(chǎn)資源的開采中逐步實現(xiàn)遙控及無人操縱作業(yè),對海底資源開采主要是以遠距離操縱與無人駕駛為主,借助于機器工作環(huán)境以外的環(huán)境,利用人眼或者利用攝相機對機器人工作進行遠距離觀察,或者通過遙控操作實現(xiàn)控制室內(nèi)的遙控操縱,并制作一種具備了臨場感的效果,并產(chǎn)生實際操作效果,除了要求機器反饋回聲音信號以外,還要在操作過程中顯示出圖形,可以把通過機器所采集的相關(guān)工作性能與信息傳輸?shù)讲僮鲉T工作站,實現(xiàn)無人化操作。

3.現(xiàn)代采掘設(shè)備要實現(xiàn)宜人化

中小型地下礦山的采掘設(shè)備要堅持 “以人為本”的原則,使人、機及環(huán)境實現(xiàn)協(xié)調(diào),通過某些必需的技術(shù)措施實現(xiàn)安全設(shè)計,使作業(yè)環(huán)境得到改善,使振動與噪聲有所降低,對操縱者的舒適性有所提高。使設(shè)備的本質(zhì)安全程度得到進一步提高,還要注意礦山機械的安全功能以及相應(yīng)安全功能的可靠性。

4.現(xiàn)代采掘設(shè)備要實現(xiàn)舒適化

利用省力又便捷的電子化控制技術(shù),只需要機械手臂的簡單動作就能夠具體地操縱機械設(shè)備,操作師用手輕輕點擊按鈕,就能夠?qū)λ械牟僮鞑考M行控制,有效地減小了司機的負擔。駕駛室內(nèi)有效的隔熱、隔音結(jié)構(gòu),可調(diào)節(jié)的座椅,電子監(jiān)控儀表盤的引入,利用聲光進行報警等人性化的設(shè)計,為機械操作師創(chuàng)造了既安全又舒適的工作環(huán)境。

五、結(jié)束語

當前,我國在礦山機械制造業(yè)方面取得了較大的成就,但是與世界強國相比還有一定的差距,我國制造的高端采掘設(shè)備不多。我們要在自主創(chuàng)新的基礎(chǔ)上,不斷發(fā)展數(shù)字化、智能化與宜人化的礦山采掘設(shè)備,使我國的經(jīng)濟建設(shè)與社會發(fā)展實現(xiàn)大的跨越。

參考文獻

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篇8

【關(guān)鍵詞】煤礦;薄煤層;綜采設(shè)備;優(yōu)化措施

薄煤層由于其獨特的地質(zhì)條件、狹窄作業(yè)空間、以及采煤機械設(shè)備綜合工作性能和安全水平等因素的影響,導(dǎo)致其開采效率普遍較低,很難實現(xiàn)礦井要求的持續(xù)高效安全生產(chǎn)。煤礦薄煤層的開采存在著工作效率低、開采成本高、管理難度較大等諸多問題,是薄煤層自身所具有特性問題,但隨中厚煤層開采的不斷進行儲量日漸下降的條件下,薄煤層的優(yōu)化開采自然也就被提到煤礦資源優(yōu)化開采利用日程上了。綜合機械化采煤技術(shù)(簡稱:綜采技術(shù))作為當今煤礦現(xiàn)代化高效生產(chǎn)的重要優(yōu)化技術(shù),以其生產(chǎn)能力強、機械自動化程度高、經(jīng)濟效益佳、以及安全性能穩(wěn)定可靠等優(yōu)點,已成為煤炭開采研究的重要發(fā)展方向。薄煤層高效開采,對綜采設(shè)備的要求也就相對提高,也就是說綜采設(shè)備的優(yōu)化匹配選型是提高薄煤層綜合經(jīng)濟效益的重要技術(shù)手段,具有較大工程實際應(yīng)用研究價值[1]。

1、薄煤層綜采設(shè)備的功能特點

1.1 液壓支架的功能特點

液壓支架是薄煤層綜采設(shè)備的核心組成部分,其不僅要具備良好的金屬結(jié)構(gòu)功能,能可靠有效地支撐和控制采煤作業(yè)面的頂板,防止端面頂板出現(xiàn)冒漏等情況問題;另外液壓支架還可以,隔離采空區(qū),防止矸石進入回采工作面,提高薄煤層回采效率。在煤炭實際開采過程中,液壓支架結(jié)構(gòu)要能夠有效支撐采煤作業(yè)面頂板,同時還應(yīng)以減輕液壓結(jié)構(gòu)重量、提高金屬結(jié)構(gòu)支護性能、降低操作阻力、提高作業(yè)安全可靠性、以及防倒防滑等作為薄煤層液壓支架的主要技術(shù)控制指標,確保綜采設(shè)備在薄煤層中發(fā)揮出其應(yīng)有的功能。

1.2 采煤機的功能特點

從大量實際工作經(jīng)驗表明,增大采煤機的裝機功率,不就可以擴大采煤機的適用范圍,同時也可以為綜采設(shè)備通過礦山不利地形提供重要的動力保障和安全保障。受薄煤層垂直空間等因素的限制,合理采煤機外形尺寸和功率搭配就是薄煤層采煤機研究的重點,也是綜采設(shè)備在薄煤層領(lǐng)域發(fā)揮優(yōu)良性能的重要研究內(nèi)容。

1.3 刮板輸送機的功能特點

刮板輸送機在采煤過程中,主要用刮板鏈牽引,在槽內(nèi)運送煤炭,提高煤炭開采效率。單對于薄煤層尤其是大傾角薄煤層作業(yè)面而言,由于煤炭自身就存在自溜下滑傾向,因此,對刮板機的運輸功率要求并不是太高,即采用單電動機驅(qū)動模式就可以滿足薄煤層煤炭開采需求。另外,刮板輸送機比較適應(yīng)薄煤層采煤工作面底板不平、彎曲推移等功能需要,可以承受來自垂直或水平方向的彎曲,同時,刮板輸送機能夠兼作采煤機運行的軌道,這樣可以大大提高薄煤層采煤效率。

2、薄煤層綜采設(shè)備的優(yōu)化配套選型

由于受當時技術(shù)水平和投資資金等因素的制約,薄煤層常規(guī)普采工藝,不僅其開采生產(chǎn)成本較高,資源浪費嚴重,同時其安全系數(shù)也較低,安全事故發(fā)生率較高,尤其在斷層作業(yè)面上采煤時,綜采設(shè)備不能發(fā)揮出其應(yīng)有功能,設(shè)備損壞較為嚴重,維護量較大,同時頂板安全維護管理難度也較大,安全沒有保障。因此,對薄煤層綜采設(shè)備的優(yōu)化配套選型的研究分析就顯得非常重要[2]。

2.1 液壓支架優(yōu)化配套選型

液壓支架的優(yōu)化配套選型就是根據(jù)薄煤層賦存煤炭資源、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、操作空間等工程特性,合理確定支架類型、支護強度、以及液壓支架金屬結(jié)構(gòu)特性。要依靠礦井采區(qū)、綜采工作面地質(zhì)等勘察設(shè)計報告書進行液壓支架的選型。要根據(jù)礦井煤層頂?shù)装逯ёo條件,充分考慮薄煤層綜采工藝技術(shù)特點和安全操作空間等因素,在充分結(jié)合煤礦礦井現(xiàn)有地質(zhì)、地貌等條件基礎(chǔ)上,以重點降低液壓支架結(jié)構(gòu)整體配套高度,提高綜采設(shè)備間工作性能協(xié)調(diào)匹配能力等作為液壓支架選型設(shè)計技術(shù)指標控制目標。

2.2 采煤機優(yōu)化配套選型

為了確保綜采設(shè)備功能得到有效發(fā)揮,在允許范圍內(nèi)應(yīng)盡量提高采煤機的綜合性能指標,確保其具有較大的適用范圍和工作效率。采煤機功率選擇要滿足工作面上煤礦開采生產(chǎn)能力的基本要求,同時要預(yù)留一定裕度,及采煤機生產(chǎn)能力要大于工作面設(shè)計工作能力。同時采煤機應(yīng)具有良好技術(shù)性能,要具備完善的控制保護系統(tǒng)。薄煤層綜采設(shè)備配套選型過程中,要求采煤機外部金屬結(jié)構(gòu)及機身厚度要與煤層相關(guān)特性指標相匹配,同時還應(yīng)盡量選擇功率大、自動化程度高、體積小、操作性能優(yōu)越、故障率低、穩(wěn)定性好的綜合集成一體化設(shè)備。

2.3 刮板輸送機優(yōu)化配套選型

結(jié)合工程應(yīng)用實際情況,改進現(xiàn)有刮板輸送機的卸載高度和機頭機尾的高度,以及刮板輸送機對輪聯(lián)接罩的直徑,可以為綜采設(shè)備在薄煤層作業(yè)面上操作提供安全的操作控制。為了提高綜采設(shè)備綜合工作效率和安全水平,刮板輸送機底部可以采取加封底板的中部槽式,通過減輕輸送機自身金屬結(jié)構(gòu)重量,達到降低刮板鏈與底板間的摩擦阻力,有效控制作業(yè)面上的拉回煤等不利現(xiàn)象,提高薄煤層綜采設(shè)備采煤工作效率和經(jīng)濟效益。

3、薄煤層工作面采煤工藝優(yōu)化

薄煤層工作面采煤工藝的優(yōu)化,是綜采配套設(shè)備充分發(fā)揮其功能,實現(xiàn)安全高效采煤的重要保障條件,也是采煤企業(yè)提高其采煤經(jīng)濟效益的重要技術(shù)手段。

3.1 合理確定截深

薄煤層由于其特殊的地質(zhì)條件等因素的制約,要提高綜采設(shè)備的工作效率和安全作業(yè)水平,就要充分綜合考慮采煤機功率、煤炭賦存條件、煤質(zhì)硬度、煤層厚度、液壓支架支撐壓力和支護形式等多種因素來合理確定采煤截深。當頂板節(jié)理發(fā)育或片幫現(xiàn)象較為嚴重時,應(yīng)在每刀拉架前進行完善支護。合理進行采煤工藝優(yōu)化,可以有效薄煤層綜采設(shè)備循環(huán)單產(chǎn)工作效率和安全作業(yè)水平。

3.2 構(gòu)筑完善支護與移架體系

要構(gòu)筑完善的支護與移架方案體系,待采煤機割過后,應(yīng)先移液壓支架來撐住頂板,再確保支護性能完善后,再移動輸送機。在支護與移架過程中,要結(jié)合礦井實際情況,合理確定支架安裝位置及高度,提高薄煤層采煤工作面的安全性能。

3.3 科學(xué)確定進刀方式

科學(xué)確定進刀方式,以防止刮板輸送機出現(xiàn)上竄下滑等不利情況,以提高薄煤層綜采設(shè)備的工作效率和安全性能。。

4、結(jié)束語

薄煤層使用綜采技術(shù)工藝時,除了要合理進行綜采設(shè)備優(yōu)化配套選型外,還應(yīng)結(jié)合采煤作業(yè)工作面的實際情況,合理優(yōu)化采煤工藝參數(shù)優(yōu),有效簡化綜采工作面操作,可以有效提高薄煤層綜采工作面開采效率和安全系數(shù),降低作業(yè)風(fēng)險,實現(xiàn)了礦井薄煤層要求的持續(xù)高效安全生產(chǎn)。

參考文獻

篇9

1我國現(xiàn)行的煤礦采掘設(shè)備所存有的問題

1.1煤礦采掘設(shè)備的動態(tài)管理薄弱。在煤炭的生產(chǎn)中,由于設(shè)備檢修人員的業(yè)務(wù)素養(yǎng)較低,且缺乏強烈的工作責(zé)任心,使其對工作中所存有的設(shè)備的安全隱患不能及時地進行發(fā)現(xiàn)或處理,從而導(dǎo)致質(zhì)量保障體系建立的不完善與檢修時間的不當,也就造成設(shè)備故障的出現(xiàn),并對生產(chǎn)帶來不良的影響。如此一來,只能在事故發(fā)生后進行搶修。

1.2工作態(tài)度不認真,業(yè)務(wù)水平差。在平時,對采掘設(shè)備的搬運中,由于一些工作人員工作態(tài)度的不認真、不負責(zé),且業(yè)務(wù)素質(zhì)較低,使其在執(zhí)行管理與考核制度時,不能徹底與完善的進行,并在拆卸有關(guān)機器零件中,未能依據(jù)相關(guān)的標準來進行,從而造成多數(shù)零件的破壞,并在安裝下一環(huán)節(jié)時,無法及時對所要修復(fù)的配件進行修復(fù),只想到使用新配件來代替已破損的零件,也就致使檢修成本的進一步加大。

1.3檢修計劃執(zhí)行不嚴格,維修費使用不合理。在檢修一些老化嚴重且銹蝕特別厲害的設(shè)備時,相關(guān)人員不能對審批的檢修計劃進行嚴格的執(zhí)行,且在檢修費的使用上,也存有不合理的現(xiàn)象,從而使煤礦采掘設(shè)備檢修中漏洞的產(chǎn)生。

1.4采掘設(shè)備的預(yù)防性的檢修力度低。在煤礦采掘設(shè)備的檢修中,由于對其的檢修力度不夠,導(dǎo)致無法使其進行連續(xù)而高效的運轉(zhuǎn)。因此為了避免煤礦采掘設(shè)備在運轉(zhuǎn)中出現(xiàn)一些不必要的問題,而帶來的嚴重后果,就必須加強預(yù)防檢修設(shè)備的力度,而不是直至問題發(fā)生再進行維修,維修設(shè)備人員應(yīng)做到防患于未然。

2強化煤炭采掘設(shè)備的日常管理,提高生產(chǎn)率

2.1加強基礎(chǔ)性管理,樹立精細化安全意識。為了使設(shè)備的管理水平與生產(chǎn)效率得到進一步提高,首先要建立健全煤礦采掘設(shè)備的技術(shù)組織及業(yè)務(wù)管理體系。在完善業(yè)務(wù)管理體系時,要對其有關(guān)的法律法規(guī)進行修訂,并通過不定期進行設(shè)備的督查方式來了解采掘設(shè)備的使用情況,從而促進煤礦采掘設(shè)備使用管理的有效性。煤礦企業(yè)要對其工作人員實施責(zé)任落實制,并細化管理原則,從而保證設(shè)備在大修驗收中從其出廠、到達及安裝都得到科學(xué)有效的管理。其二要保證設(shè)備招標技術(shù)的質(zhì)量條件。這就要求相關(guān)人員必須統(tǒng)一管理編制設(shè)備的招標技術(shù)條件,從而保證在技術(shù)管理中,其流程的嚴格,促使技術(shù)管理責(zé)任制得到真正的落實。其三要制定調(diào)整好采掘設(shè)備的連續(xù)生產(chǎn)計劃與大修項目。在制定與調(diào)整煤礦采掘設(shè)備的連續(xù)生產(chǎn)計劃與急需大修的項目使,要按照煤礦連續(xù)生產(chǎn)計劃,進行科學(xué)而合理的制定,從而保證工作完成的科學(xué)與合理。并要對設(shè)備投資進行嚴格的控制,用最可靠的技術(shù)與最適合的配套方案,來使機電設(shè)備得以良好的運行。從而保證資產(chǎn)的利用率得到最大限度的發(fā)揮,使機電成本得以降低,并在進行倒面與搬運中,設(shè)備的生產(chǎn)率也不會發(fā)生不良的反應(yīng)。此外,還能夠保證生產(chǎn)連續(xù)計劃排定與執(zhí)行的嚴格,確保生產(chǎn)的安全進行。其四是要加強設(shè)備的靜態(tài)與動態(tài)的管理,保證設(shè)備信息化管理系統(tǒng)利用更加充分。為了使采掘機械化設(shè)備檔案獲得完善而有效的支持,必須利用信息化管理,這樣也能夠使設(shè)備信息管理系統(tǒng)得到更好的運行。在其運行時,可以利用設(shè)備運行、基礎(chǔ)信息、設(shè)備維修等一些提示預(yù)防性的工單信息,使精細化與規(guī)范化的管理得以形成,從而有效地提高設(shè)備管理水平。

2.2運用新裝備、新工藝、新技術(shù),提升設(shè)備性能。其一要加大對安全管理的投入,并對危機煤礦安全生產(chǎn)的重要設(shè)備進行改造或更新。只有如此,才能進一步提高設(shè)備的安全性與可靠性,并使煤礦采掘設(shè)備進一步加快其更新?lián)Q代的步伐。在目前煤礦巖巷綜掘機的技術(shù)方面,因為其不成熟的操作與應(yīng)用技術(shù),導(dǎo)致使其生產(chǎn)率的低下。那么,為了提高其生產(chǎn)效率,就利用一定的方法,保證在裝載、打眼等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的機械化,并使運輸具有連續(xù)性。其二要對截割部進行高性能配置。一般來說,在采煤機的液壓系統(tǒng)、滾筒質(zhì)量及行走部等部位,發(fā)生的問題較多。為了克服解決這些問題,應(yīng)采取對截割部進行高性能配置的方式,來加以防治。如在高性能配置中,對于拖移段的電纜,應(yīng)選用進口品牌,并要改進耦合器電磁閥的刮板機變頻啟動,還要探索應(yīng)用855~1000kw的軟啟方式等。其實,改進運輸機與采煤機的關(guān)鍵點,就是對密封質(zhì)量與液壓系統(tǒng)的性能與裝備水平進行最大限度的提高,并推廣使用包括大功率平板搬運與支架快速安裝等的綜合采掘設(shè)備快速搬運的工藝與設(shè)備。從而使工作面的安裝得以縮短,并能夠提高輔助工作的效率,進而將工作面的生產(chǎn)效率得以更好的提升。

2.3做好采掘設(shè)備的日常檢修工作,使用與管理好煤礦的采掘設(shè)備。要做好煤礦采掘設(shè)備的日常檢修工作,這樣才能使其進行正常的運行。在對設(shè)備進行日常檢修時,工作人員要利用早班時間,對其進行全面而細致的巡回檢查。并在維修與保養(yǎng)設(shè)備的過程匯總,要按照設(shè)備在前一天的運行情況來進行,從而保證設(shè)備運行時的安全可靠。在使用設(shè)備的每個階段,都應(yīng)對其進行保養(yǎng)與維修。并要制定出不同的檢修方案與制度,從而使不同的設(shè)備得到針對性的維護。而且相應(yīng)的計劃能夠降低故障發(fā)生的檢修率。因此,必須制定設(shè)備的檢修計劃。此外,除了要對設(shè)備進行日常檢修與維護外,還要按照具體的生產(chǎn)情況,來確定檢修計劃的大小,從而保證檢修安排的計劃性的良好。而在對那些綜掘、綜采的成套設(shè)備進行回收與升并時,要提前三個月進行材料的配件計劃,并及時跟蹤與落實材料的到貨情況,從而確保時間計劃表與其進程相吻合,并由此進行實施。為了保證設(shè)備運行的安全可靠,對于那些幾近服務(wù)到期的設(shè)備,要采取強制性的檢測措施,并按照其使用說明來加以進行。特別是對那些服務(wù)將要到期的設(shè)備零部件,應(yīng)及時做好其更換工作,從而使設(shè)備得以正常的運行。此外,要使考核力度得到進一步的加大,度技術(shù)上的革新要進行鼓勵,從而保證人為采集設(shè)備所導(dǎo)致的損壞現(xiàn)象不再發(fā)生。

3結(jié)束語

篇10

關(guān)鍵詞:煤礦采煤設(shè)備;維修;管理;策略

無論有沒有投入使用采煤設(shè)備,已經(jīng)購置的煤礦設(shè)備都會有不同程度的磨損出現(xiàn),這種磨損可以肉眼看到,因此屬于有形磨損。這種有形的磨損可以分為使用磨損和自然磨損,使用磨損是在使用過程中由于受力和運動的原因從而損害設(shè)備,自然磨損是由于自然環(huán)境因素造成的腐蝕等形成的磨損。井下是煤礦機械設(shè)備應(yīng)用最多的地方,其具有較為惡劣的生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境,因此時常會出現(xiàn)設(shè)備故障。并且采煤設(shè)備的維修也必須在地下進行,地下狹小的空間會對其維修故障的展開產(chǎn)生不利影響,所以在部件損壞的情況下,往往無法及時更換或維修出現(xiàn)的故障,與此同時,煤礦生產(chǎn)工作的正常開展也會受到維修難度增加的影響[1]。所以,目前煤礦機電管理的過程中,最需要解決的問題就是如何做到有效經(jīng)濟的維修管理。

1 煤礦采煤設(shè)備維修的分類

主動預(yù)防性維修、預(yù)知性維修、預(yù)防性維修以及事后維修為煤礦機械設(shè)備維修的幾大類型。

1.1 主動預(yù)防性維修

主動預(yù)防性維修主要就是依據(jù)監(jiān)測的系統(tǒng)工況,從而對材料失效采取預(yù)防的措施,其主要監(jiān)測的內(nèi)容為性能下降以及材料磨損系統(tǒng)根源性參數(shù)。

1.2 預(yù)知性維修

預(yù)知性維修就是檢測設(shè)備工作狀態(tài)信息,從而對設(shè)備運轉(zhuǎn)是否正常判斷的一種方法,如果煤礦設(shè)備工作狀態(tài)不正常,就需要將其有問題的部分找出來,并通知維修人員及時維修機械設(shè)備。

1.3 預(yù)防性維修

預(yù)防性維修就是以事后維修的缺點為對象,其維修制度是建立在時間之上,實行這種措施對設(shè)備運行的正常與否能夠起到很好的保障作用[2]。然而不斷增加的設(shè)備維修次數(shù)也會使得設(shè)備停機的情況時常出現(xiàn),從而致使維修設(shè)備的費用不斷增加,從而對機械設(shè)備的使用效率進行降低。

1.4 事后維修

事后維修就是在煤礦機械設(shè)備故障出現(xiàn)并發(fā)生損壞之后,其被迫停機,其會具有較長的維修時間,并且還會帶來巨大的停產(chǎn)損失。

2 煤礦采煤設(shè)備維修與管理的策略

2.1 對施工人員的技術(shù)水平進行提升

開皮帶運輸機是皮帶司機的主要職責(zé),但是如果其并不了解簡單的對皮帶機頭設(shè)備進行維護的方法,就會對其工作的開展起到阻礙作用。司機可以在皮帶運輸機停機的時候?qū)⒖臻e的時間利用起來,對其進行維護,從而保證其能夠高效的工作。所以在工作的過程中需要仔細謹慎的劃分每位員工,對其做出一定的要求,還需要培養(yǎng)一些專業(yè)技能較好,具有較強接受能力的員工,使其成為多技能人才,安排其在具有較高技能要求的崗位上工作。除此之外還需要科學(xué)的分配崗位職工,從而使得所有員工在工作的過程中都能夠盡到自己的責(zé)任,在工作的時候全身心投入進去[3]。

2.2 對管理設(shè)備維修備件的力度進行加強

同種備件目前在市場上有很多供應(yīng)商,然而不同備件之間存在質(zhì)量上的差異,且設(shè)備備件的使用壽命會直接受到其質(zhì)量的影響。如果煤礦設(shè)備備件質(zhì)量較好,一旦其出現(xiàn)故障,維修人員就能很快對其進行解決,還能不斷提高其系統(tǒng)工作的可靠性,在提高其整體性能的情況下還不會對煤礦的經(jīng)營生產(chǎn)產(chǎn)生影響。

在處理維修設(shè)備故障的時候,會出現(xiàn)設(shè)備不需要更換備件卻仍然更換的情況,這種更換只是在對資源進行浪費,或者由于不當?shù)膫浼芾硎沟脫Q上的配件無法使用。這些情況進行管理需要維修人員將監(jiān)督備件管理的機制建立起來,管理人員需要先審核被更換的備件隨后對其進行處理。一旦換掉的部件被管理人員發(fā)現(xiàn)并無損壞就需要采取措施處罰維修人員,從而對部件隨意更換造成的損失進行避免和減少。

2.3 對培訓(xùn)設(shè)備使用維護人員的力度進行加強

安排具有較高技術(shù)的專業(yè)隊伍使用和維護采煤設(shè)備,在此基礎(chǔ)上才能很好的運用采煤設(shè)備[4]。所以,就需要對培養(yǎng)員工專業(yè)技術(shù)的力度進行加強,例如行星齒輪作用、電氣原理圖、絞車的基本構(gòu)造等,還需要很好的了解和認識電機的傳動方式以及鋼絲繩的固定方法。在此基礎(chǔ)上,員工才能在工作過程中對遇到的問題進行適當?shù)奶幚砗蛻?yīng)對。同時還需要定期培訓(xùn)員工,提升其理論知識,時間大概為一周一次,在培訓(xùn)的過程中是員工對設(shè)備的相關(guān)理論知識進行了解。除此之外還可以為員工安排考試,從而檢查其學(xué)習(xí)成果和掌握程度,考試可以一個月進行一次,其還能對員工進行監(jiān)督,防止其出現(xiàn)懈怠的情緒。在工作開展的過程中,員工應(yīng)該將現(xiàn)場作業(yè)做好,結(jié)合實際與理論,從而對師傅提出的要求進行滿足。

2.4 將驗收維修設(shè)備的工作做好

在檢修過設(shè)備之后,需要驗收檢測設(shè)備質(zhì)量,其驗收檢測的流程需要以規(guī)定為依據(jù)進行,在驗收的過程中需要重視驗收和檢查隱蔽部件,還需要按照標準檢測外露部件。驗收的工作人員在驗收的過程中需要以檢修質(zhì)量標準規(guī)定以及檢修任務(wù)書為依據(jù)進行[5]。電氣設(shè)備絕緣狀態(tài)、零部件的極限允許磨損量等都屬于驗收的主要內(nèi)容,在驗收完畢后需要在設(shè)備檔案中裝入記錄的驗收結(jié)果。

3 結(jié)束語

文章就煤礦采煤設(shè)備維修與管理策略M行了探討,首先介紹了煤礦采煤設(shè)備維修的分類,隨后提出了煤礦采煤設(shè)備維修與管理的策略。采煤設(shè)備是煤礦企業(yè)非常重要的生產(chǎn)工具,當前社會為現(xiàn)代化生產(chǎn)時代,企業(yè)引進的設(shè)備裝置就是對煤礦企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)進行衡量的標準。為了保證企業(yè)運行和生產(chǎn)環(huán)境良好,就需要合理科學(xué)的保養(yǎng)和維修采煤設(shè)備,從而將高效、有序、安全的運行環(huán)境提供給煤炭行業(yè)。與此同時,其也能對煤礦企業(yè)生產(chǎn)成本進行降低,從而提高其經(jīng)濟效益,將堅實的保障提供給煤礦企業(yè)。

參考文獻

[1]秦桂英,劉宇熹,馬海峰.NET技術(shù)在煤礦采煤設(shè)備維修管理中的應(yīng)用[J].煤礦機械,2013,10:278-280.

[2]張永強,馬憲民,吳曉蕊.基于RCM的煤礦機電設(shè)備維修管理系統(tǒng)的研究[J].煤炭工程,2015,09:110-113.

[3]梁毅康,鄭輯光,陶偉忠.基于MES系統(tǒng)的煤礦設(shè)備維修策略分析[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2010,09:82-86.