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        煤礦綜采機械設(shè)備使用問題分析及改進措施

        2021-08-22 19:55:46蘇小剛
        科技尚品 2021年6期
        關(guān)鍵詞:煤礦開采

        蘇小剛

        摘 要:隨著我國工業(yè)體系的日漸完善,煤炭產(chǎn)業(yè)對社會經(jīng)濟發(fā)展的影響更為深遠。但是,我國當前煤炭產(chǎn)業(yè)的技術(shù)模式依舊處于較低水平,多數(shù)開采設(shè)備過于老舊,煤礦安全事故時有發(fā)生,對我國煤炭產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展十分不利。鑒于此,文章針對煤礦綜采機械設(shè)備使用問題進行初步分析,依照相關(guān)技術(shù)要點探索其改進策略,希望為相關(guān)從業(yè)人員提供參考。

        關(guān)鍵詞:綜采機械;設(shè)備維修;設(shè)備使用問題;煤礦開采

        中圖分類號:TD4;TU7文獻標識碼:A文章編號:1674-1064(2021)06-019-02

        DOI:10.12310/j.issn.1674-1064.2021.06.009

        煤礦綜采機械是當前煤礦開采過程中最為重要的設(shè)備,其同步刮板輸送機、裝載機、采煤機、泵站、液壓支架等多種設(shè)備的聯(lián)動配合,可大幅度提高煤礦開采效率,在一定程度上降低煤礦開采工作的安全風險。但在實際使用中,很多設(shè)備常常會出現(xiàn)故障,設(shè)備管理與維護體系也未能充分落實穩(wěn)定生產(chǎn)的總體思想。此外,很多煤礦企業(yè)采用的煤礦綜采機械在技術(shù)水平層面存在一定欠缺。從煤礦總體發(fā)展角度分析,高質(zhì)量的綜采機械設(shè)備可以更好地促進煤礦穩(wěn)定生產(chǎn),提升煤礦開采效果。因此,相關(guān)煤礦企業(yè)需全面提高對綜采機械設(shè)備所存在問題的重視,結(jié)合實際開采需求,完善設(shè)備改進計劃,不斷提升煤礦的開采效率,提升企業(yè)經(jīng)濟效益[1]。

        1 煤礦綜采機械設(shè)備使用的問題

        1.1 設(shè)備控制相互干涉

        煤礦井下綜采設(shè)備體系規(guī)劃與選擇過程中,工作人員需確保綜采設(shè)備整體配合度,確保各類設(shè)備之間可進行高效率協(xié)調(diào)作業(yè),最大限度釋放相關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)潛能,滿足煤礦井下開采需求。因此,綜采機械設(shè)備之間的配合問題是提高煤礦開采的重要保障。但是,在實際生產(chǎn)管理中,綜采機械設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)控制層面的匹配沖突,進而導致部分設(shè)備工作負荷過大,而有些設(shè)備卻長期處于使用率狀態(tài),這不僅是資源層面的浪費,導致超負荷運轉(zhuǎn)的機械存在諸多安全隱患。如果綜采設(shè)備之間的干涉狀況較輕,只會影響到煤礦的開采效率;如果設(shè)備干涉狀況較為嚴重,設(shè)備壽命將會大幅縮短。為避免上述問題,煤礦企業(yè)需成立專業(yè)的設(shè)備管理團隊,加強對實際生產(chǎn)過程的調(diào)查,重視設(shè)備選型工作,在維持原有生產(chǎn)過程的基礎(chǔ)上加大設(shè)備配型力度,提高綜采設(shè)備機械的配合度以及對各類復雜環(huán)境的適應能力。

        1.2 設(shè)備管理難度巨大

        煤礦井下開采工作存在巨大的安全風險,其開采環(huán)境也極為惡劣,施工環(huán)境十分復雜,要求相關(guān)開采設(shè)備擁有較高的開采精度。但是,很多煤礦開采企業(yè)的一線作業(yè)人員綜合素質(zhì)不高,對各類新型綜采設(shè)備不夠了解,設(shè)備使用與操作過程存在諸多問題,同樣加大了設(shè)備的維護成本。

        此外,煤礦綜采機械設(shè)備結(jié)構(gòu)十分復雜,各類設(shè)備之間配備大量的電子傳感器,而很多新型設(shè)備還會配備設(shè)備控制模塊,使設(shè)備日常維修與維護工作存在很大難度。同時,多數(shù)煤礦綜采機械設(shè)備在設(shè)計層面不具備較強的針對性,企業(yè)引入設(shè)備后,要對其進行調(diào)整與改進,無形中加大了企業(yè)設(shè)備升級成本,嚴重影響企業(yè)對綜采設(shè)備優(yōu)化工作的積極性。

        1.3 設(shè)備使用問題

        由于設(shè)計層面的限制,煤礦綜采機械設(shè)備使用過程與實際開采作業(yè)場景之間存在很大的適配性難點,導致故障問題十分常見,例如,支架推移千斤頂耳座開焊、頂梁柱帽與底座柱窩附近出現(xiàn)裂紋。如果是薄煤層開采作業(yè),為確保工作面高度滿足綜采設(shè)備運行需求,回采過程需要對巖層進行切割,導致?lián)u臂的實際工作強度遠遠超出其設(shè)計強度[2]。

        2 煤礦綜采機械設(shè)備使用的特點

        2.1 工作環(huán)境惡劣

        當前,我國煤礦開采作業(yè)所使用的綜采機械設(shè)備多用于井下場景,煤礦井下作業(yè)環(huán)境極為惡劣,照明條件不夠理想,設(shè)備控制難度較高,井下空間存在大量的粉塵、噪聲等,這些因素都會對設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)與使用造成很大影響,最終導致設(shè)備安全性與穩(wěn)定性嚴重下滑。

        2.2 工作條件苛刻

        綜采機械設(shè)備運行過程中,面臨惡劣的外界環(huán)境,其工作條件也極為苛刻,需要時刻面臨重載、高速、沖擊、碰撞、震動等負面條件。在此條件下,設(shè)備發(fā)生故障已經(jīng)成為必然,設(shè)備使用安全性更是受到嚴峻考驗。

        2.3 工作時間長

        現(xiàn)階段,我國煤礦企業(yè)為保持自身的開采速率,通常采用兩班生產(chǎn)一班檢修或三班生產(chǎn)一班檢修的作業(yè)模式,導致綜采機械設(shè)備需維持較長時間的開采作業(yè)過程,而長時間高負荷的使用,設(shè)備機械勞損問題同樣無法避免。如果不能同時輔以良好的檢修維護策略,設(shè)備的安全使用便無從談起。

        3 煤礦綜采機械設(shè)備的科學配置模式

        3.1 生產(chǎn)能力配套

        采煤工作面的實際生產(chǎn)能力取決于采煤機單位時間落煤量,但是,采煤過程要同時使用輸送機、液壓支架、平巷轉(zhuǎn)載機等多種設(shè)備,這些設(shè)備的運轉(zhuǎn)效能往往超過采煤機。因此,為確保采煤工作面的實際效率,就要重點關(guān)注輸送機具體能力,確保其高于采煤機落煤速率。

        3.2 使用壽命配套

        使用壽命配套需要工作人員精準掌握相關(guān)設(shè)備的維修周期。綜采機械設(shè)備臨近維修周期時,采煤工作依舊持續(xù)進行,如果此時對綜采機械設(shè)備進行全方位的維護與修理,將會對實際工作面的生產(chǎn)效率帶來很大影響。工作人員實施壽命配套核算工作時,需精準把控液壓支架的當前使用時間,以及采煤機連續(xù)運行的具體長度。

        根據(jù)以上表述,使用壽命配套工作需要結(jié)合場景特點,簡化標準,同步關(guān)注設(shè)備功能以及當前運轉(zhuǎn)效率,結(jié)合各類設(shè)備維修工作特點,尋找更為合理的應對策略。

        3.3 其他綜采設(shè)備配套

        在煤炭實際開采場景中,一旦落煤體積較大,運輸不便,就需要使用轉(zhuǎn)載機或在工作面加裝破碎裝置,此外,煤礦企業(yè)通常會在開采作業(yè)面配備噴霧泵、乳化液泵、端頭支護等。對于工作面、平巷斷面連接的方式以及相關(guān)通風需求特點進行重點關(guān)注,確保各類設(shè)備的實際能力可滿足場景需求,保證設(shè)備之間的配套性、安全性以及生產(chǎn)實效性。

        對于那些存在于采煤工作面的各類小型機械,工作人員也要為其配備充足的移動變電站容量,并預留足夠的冗余度,依照所有設(shè)備同時運轉(zhuǎn)時的電量總需求,設(shè)計合理的配電系統(tǒng),并保證配電系統(tǒng)總體布局的合理性與安全性[3]。

        4 煤礦綜采機械設(shè)備維修技術(shù)改進策略

        4.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計實施合理優(yōu)化

        對于煤礦綜采機械設(shè)備而言,各類設(shè)備所對應的應用環(huán)境極為特殊,惡劣的工作環(huán)境很容易對設(shè)備造成腐蝕與破壞,因此,這些機械設(shè)備的設(shè)計不能太復雜,應重點關(guān)注其使用壽命以及工作過程的穩(wěn)定性,在實際開采作業(yè)中,其故障發(fā)生率需控制在合理水平。此外,煤礦采煤機械的設(shè)計工作,也要同步關(guān)注設(shè)備自身的應用性,設(shè)備需滿足自身的基礎(chǔ)功能需求,并擁有較強的升級與改進空間,為后續(xù)的綜采機械設(shè)備總體優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。

        可達性設(shè)計又可理解為人機親和性設(shè)計,也就是綜采機械設(shè)備體系所涵蓋的各類設(shè)備,其結(jié)構(gòu)不能過于復雜,需要確保人員操作與維修過程的安全性,提高操作與維修的便利性,并在合適位置預留充足的檢修空間,在那些轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)上方覆蓋必要的保護裝置,避免一線生產(chǎn)者操作過程出現(xiàn)安全意外。

        4.2 采用先進機械檢修技術(shù)

        綜采機械設(shè)備故障出現(xiàn)后,工作人員要在第一時間進入到設(shè)備使用現(xiàn)場,對具體的故障機械進行全面診斷。為提高檢修工作效率與質(zhì)量,確保故障診斷結(jié)果足夠精準,工作人員應盡量同步實施多種診斷模式,并對實際診斷結(jié)果進行對比,尋找更為科學的維修方式,確保煤礦機械故障可得到更為有效的處理,并最大限度降低機械故障發(fā)生概率,提高設(shè)備生產(chǎn)效率,降低煤礦開采事故風險。

        4.3 加強機械養(yǎng)護

        綜采機械設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中,為確保各類設(shè)備的實際生產(chǎn)效能,煤礦企業(yè)可針對性建立設(shè)備運行時檢修團隊,也就是在設(shè)備工作過程中,依照相應的檢修計劃,對設(shè)備工作表征進行有效分析。

        煤礦機械運轉(zhuǎn)時,其內(nèi)部與表面經(jīng)常會堆積大量灰塵,及時有效的洗滌與保養(yǎng)工作是保障設(shè)備穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。為降低設(shè)備事故發(fā)生概率,煤礦企業(yè)建立完善的管理制度,加強與技術(shù)部門的配合,定期檢查各類機械設(shè)備的精度,保證各類設(shè)備可長期處于穩(wěn)定運行狀態(tài)。

        5 結(jié)語

        煤礦綜采機械設(shè)備使用問題通常表現(xiàn)為對設(shè)備的維護以及各類不同設(shè)備的配套使用層面,為確保生產(chǎn)工作的安全性與穩(wěn)定性,煤礦企業(yè)與相關(guān)工作人員需充分結(jié)合各類機械設(shè)備特點,建立完善的維修養(yǎng)護機制,強化綜采機械設(shè)備的配套設(shè)計,注重對一線工作人員的綜合能力培養(yǎng),逐步實現(xiàn)新時期煤炭開采事業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

        參考文獻

        [1] 溫曉榮.煤礦綜采機械設(shè)備使用問題分析及措施研究[J].科學咨詢,2021(14):59-60.

        [2] 岳躍亮.煤礦綜采機械設(shè)備使用問題分析及改進措施[J].能源與節(jié)能,2018(10):173-174.

        [3] 王凱成,榮書芹.煤礦綜采機械設(shè)備使用問題分析及改進措施[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2009(13):115.

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