礦山機(jī)械安全技術(shù)分析

王大志

（鐵煤集團(tuán)公司安全培訓(xùn)中心，遼寧 調(diào)兵山 112700）

1 礦山機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀

經(jīng)過幾十年的努力，我國礦山機(jī)械行業(yè)得到大力發(fā)展，但與國外同行業(yè)產(chǎn)品的發(fā)展水平相比，有相當(dāng)大的差距，尤其是在露天挖掘設(shè)備和井下運(yùn)設(shè)備等方面差距尤其明顯，對礦山機(jī)械產(chǎn)品而言，在制造質(zhì)量、外觀形狀可靠性、壽命、設(shè)計(jì)水平和試驗(yàn)手段等方面與先進(jìn)工業(yè)國家相比尚有一定的差距;我國加入WTO后，為了加快基礎(chǔ)工業(yè)的發(fā)展，必須加快礦山機(jī)械的開發(fā)與研究速度。

近年來，我國礦山機(jī)械行業(yè)通過對產(chǎn)品和技術(shù)的引進(jìn)，或者與國外著名廠商的合作、合資，加速了產(chǎn)品的更新?lián)Q代，礦山機(jī)械行業(yè)有了長足的進(jìn)步，傳統(tǒng)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、性能和外觀有了提高和改進(jìn)，制造工藝技術(shù)水平有了提升。

但是隨著社會的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，生命的安全與財(cái)產(chǎn)安全問題越來越受到人們的重視，機(jī)械安全也逐漸形成了一門獨(dú)立的學(xué)科，并得到了社會的認(rèn)同。首先，處在重載、高速等環(huán)境下工作的礦山機(jī)械如果存在隱患而不能及時發(fā)現(xiàn)，就可能導(dǎo)致如絞車損壞、鋼絲繩斷裂、跑車、皮帶機(jī)著火等惡性事故的發(fā)生；其次，隨著采礦工業(yè)機(jī)械化程度的提高，特別是大型和重型機(jī)械進(jìn)入采礦場所，安全隱患對其操作和周圍人員傷害的可能性也在增大。

尤為重要的是，煤礦都不同程度地存在瓦斯、煤塵突出的危險(xiǎn)，一旦遇到明火就會爆炸，引發(fā)重、特大安全事故，造成嚴(yán)重的人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失，為了堅(jiān)決消滅引爆火源，井下設(shè)備必須具有良好的防爆性能每年由礦山機(jī)械設(shè)備隱患導(dǎo)致的安全事故都給煤炭企業(yè)造成巨大損失，也給煤炭從業(yè)人員的人身安全造成嚴(yán)重威脅，礦山機(jī)的安全問題越來越引起了人們的高度重視。

2 礦山機(jī)械安全技術(shù)的現(xiàn)狀

2.1 礦山機(jī)械設(shè)備的裝備水平參差不齊

我國礦山機(jī)械設(shè)備的裝備水平參差不齊，現(xiàn)役煤炭生產(chǎn)礦井大體可以分為4類:老礦及改擴(kuò)建礦；現(xiàn)代化礦井;大型(超大型)現(xiàn)代礦井；鄉(xiāng)鎮(zhèn)中小型礦井。

2.1.1 老礦及改擴(kuò)建礦多建于解放初期，有的甚至是解放前期，由于資金和企業(yè)觀念上的問題，仍然保留著建井初期的裝備，設(shè)備非常落后，安全設(shè)計(jì)欠缺，雖然進(jìn)行過一些技術(shù)改造仍無法滿足安全生產(chǎn)的要求；

2.1.2 現(xiàn)代化礦井大多建于20世紀(jì)80年代中、后期，廣泛采用了當(dāng)時較為先進(jìn)的綜采機(jī)械，其中國產(chǎn)設(shè)備占了主導(dǎo)地位，完全采用國產(chǎn)裝備的高產(chǎn)高效工作面不斷涌現(xiàn)，機(jī)電一體化在礦山機(jī)械設(shè)備上逐步實(shí)現(xiàn)；

2.1.3 大型、超大型礦井是近年來出現(xiàn)的，普遍引進(jìn)了國外先進(jìn)的綜采設(shè)備；

2.1.4 在我國現(xiàn)有的2.5萬個煤礦中有2.3萬個是鄉(xiāng)鎮(zhèn)中，小型礦井，幾乎都由個人承包經(jīng)營，生產(chǎn)條件簡陋，生產(chǎn)方式原始，普遍沒有綜采機(jī)械。

3 存在的主要問題

3.1 我國礦山機(jī)械的安全狀況不容樂觀

我國的現(xiàn)代化礦井裝備水平雖然有了很大提高，但同發(fā)達(dá)國家相比還有相當(dāng)大的差距;現(xiàn)代化的綜采設(shè)備普及率還較低，有些礦井雖采用了引進(jìn)的先進(jìn)設(shè)備，但由于對其他國家技術(shù)的消化還不徹底，仍不能進(jìn)行正常使用和維護(hù)，一些先進(jìn)的功能沒有充分發(fā)揮出來，更有甚者，由于盲目追求生產(chǎn)，忽視安全，把安全監(jiān)測裝置當(dāng)成影響生產(chǎn)的累贅而拆除，造成很大安全隱患，設(shè)備故障不能及時發(fā)現(xiàn)和處理。為了追求利益的最大化，原有設(shè)備沒有淘汰，到了設(shè)計(jì)壽命仍在超期服役，大部分設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，帶來很多安全隱患。井下惡劣的工作環(huán)境也是造成設(shè)備安全性降低的重要因素，潮濕、粉塵、輻射等因素的影響，導(dǎo)致安全監(jiān)測設(shè)備的可靠性下降；部分管理人員盲目追求生產(chǎn)，存在僥幸心理，致使出現(xiàn)故障的安全監(jiān)測系統(tǒng)得不到及時維護(hù)和更換，也是造成設(shè)備安全性降低，也是安全事故屢發(fā)的原因之一。

3.2 礦山機(jī)械安全檢測技術(shù)需要完善

礦山機(jī)械設(shè)備長期處于重載和交變載荷狀態(tài)下工作，容易產(chǎn)生各種安全隱患，如果沒有及時發(fā)現(xiàn)，設(shè)備仍然處在重載、高速等環(huán)境下工作，就有可能導(dǎo)致惡性事故的發(fā)生。雖然現(xiàn)代化的測試技術(shù)與設(shè)備在不斷更新，但由于礦山機(jī)械設(shè)備本身的復(fù)雜性及其工作環(huán)境的復(fù)雜性和大量不可預(yù)測的偶發(fā)事件的存在，礦山機(jī)械安全檢測技術(shù)仍然需要不斷完善和提高，特別是在靈敏度和可靠性方面，許多復(fù)雜的難題有待進(jìn)一步研究。

3.3 機(jī)械安全設(shè)計(jì)方法不夠成熟

雖然目前許多機(jī)械在安全設(shè)計(jì)方面已有比較成熟的理論與方法，但是對于有些大型、復(fù)雜的關(guān)鍵礦山機(jī)械設(shè)備，目前安全設(shè)計(jì)只有理論，還沒有成熟的、理想的安全設(shè)計(jì)方法。如:迄今為止，我國的輸送機(jī)動特性研究僅停留于理論分析階段，急需相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究和驗(yàn)證;在掘進(jìn)機(jī)的設(shè)計(jì)方面，現(xiàn)在還沒有適合我國地質(zhì)條件的完整的截割、裝運(yùn)及行走的載荷譜，這些都對安全設(shè)計(jì)產(chǎn)生了一定的制約。與國外的機(jī)械安全設(shè)計(jì)相比有較大的差距。

3.4 礦山機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)急需完善和嚴(yán)格執(zhí)行

已經(jīng)制定的礦山機(jī)械安全標(biāo)準(zhǔn)涉及礦用絞車、礦井提升機(jī)、礦用提升絞車、窄軌運(yùn)輸車輛、地下鏟運(yùn)機(jī)、礦用炮孔鉆機(jī)、礦用人車、液壓防爆提升機(jī)和液壓防爆提升絞車等，為設(shè)計(jì)、制造和使用部門提供了一個總體框架和指導(dǎo)原則，并使產(chǎn)品在預(yù)定使用范圍內(nèi)得到安全保證。但礦山機(jī)械產(chǎn)品的品種達(dá)數(shù)百種，現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)僅涉及了礦山機(jī)械產(chǎn)品的一部分，遠(yuǎn)不能滿足礦山機(jī)械產(chǎn)品的安全要求。雖然大家都知道安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化是煤礦安全的基本保證，但是在煤炭需求旺盛的情況下，人們?nèi)菀讓|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化工作產(chǎn)生松懈思想和厭倦情緒，加上不菲的投入，更會促使煤礦管理者在產(chǎn)量、進(jìn)尺與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化面前，忽視質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化，導(dǎo)致安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化的滑坡，埋下事故隱患。

4 解決措施

4.1 建立礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)體系

礦山機(jī)械和大多數(shù)現(xiàn)代機(jī)械的發(fā)展方向一樣，趨向于大型、重載和高速化、智能化與微型化。由于涉及安全的問題很多，單一學(xué)科的理論與方法已經(jīng)不能解決問題，要盡快建立一個適應(yīng)我國國情的礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)體系，包括理論、原理和方法，為礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)提供方法論的指導(dǎo);對礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)的共性、基礎(chǔ)性問題進(jìn)行研究，特別是針對井下可燃性氣體的礦山機(jī)械本質(zhì)安全性設(shè)計(jì)方面加大研究力度，并建立礦山機(jī)械安全行業(yè)數(shù)據(jù)庫;建立低成本、適用性強(qiáng)的礦山機(jī)械安全設(shè)計(jì)體系，通過設(shè)計(jì)消除已判定的危害或減少有關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)，提高本質(zhì)安全水平。

4.2 轉(zhuǎn)變企業(yè)觀念

由于礦山機(jī)械安全問題的依附性、隱性和安全事故致因的復(fù)雜性，需要企業(yè)技術(shù)和管理人員轉(zhuǎn)變企業(yè)觀念，共同承擔(dān)安全責(zé)任，增強(qiáng)安全意識。

4.3 加大安全資金投入，改善機(jī)械設(shè)備現(xiàn)狀

針對目前在礦山機(jī)械安全方面欠賬嚴(yán)重的狀況，國家應(yīng)該在政策方面加強(qiáng)引導(dǎo)，在法規(guī)方面加大控制力度，在資金方面積極扶持國有重點(diǎn)煤礦和地方煤礦進(jìn)行安全技術(shù)改造，企業(yè)在利用國家政策技改資金的同時，自身也應(yīng)下大力氣，多方籌措資金，補(bǔ)足安全欠賬缺口，下決心報(bào)廢一切超期服役的設(shè)備，或進(jìn)行必要的裝備技術(shù)改造，從而切實(shí)改善礦山機(jī)械設(shè)備安全現(xiàn)狀。

[1]煤炭工業(yè)部.煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)程[M].北京:煤炭工業(yè)出版社，1992.