问叠探讨 ）Ｎ 浅析矿山机械安全问题及应对策略 全明 陕西渭南华县金堆城钼业集团有限公司三十亩地选矿厂 ７１４１０２ 摘要：矿山机械是采矿行业的关键设备，然而在设备的使用过程中由于种种原因经常出现故障而引起安全事故，给企业带来了很大的经济损 失。因此，分析矿山机械常见的安全问题，查找故障模式，分析事故规律、原因及影响程度，并采取有效的预防措施予以防范，对提高矿山采选 矿产量和矿区的安全性具有非常重要的意义。 关键词：矿山机械安全对策 一、引言 械能，人员意外遭受机械伤害的概率也会增加。如使用的主要机械设 我国矿产资源丰富，矿山生产我国国民经济生产中最重要的生产 备有提升机械、运输车辆、凿岩机械、破碎机械、磨矿分级浮选机械 行业之一，矿山设备是矿山生产的支柱，它的安全运行是矿山企业安全 等。机械伤害类型包括碰伤、压伤、绞伤等。造成机械伤害事故的主 生产的重要组成部分，尤其是矿山关键设备的安全、高效运行更是矿山 要原因是由于人的违章指挥、违章操作造成的，常见的因素有违章操 企业安全生产的重中之重，本文对矿山机械存在的安全问题进行了分析 作，穿戴不符合安全规定的服装进行作业，机械设备安全防护装置缺乏 与研究，并提出了相应的应对策略。 或损坏、被拆除等操作人员疏忽大意，身体进入机械危险部位，在检修 和正常工作时，机器突然被别人随意启动，导致事故发生，车辆运输引起 二、研究矿山机械安全问题的意义 的事故主要表现为撞车、撞人、挤压行人、翻车坠落等，多为人为过 矿产资源的开发和利用，增加了社会财富，促进了经济发展，但各 失。 种可能导致矿山灾害事故的潜在隐患的增多，已经严重影响了我国矿 （三）液压部件失效 山的安全生产。矿山机械设备不但是矿山机械生产的支柱，它们的安全 液压元件在实际使用中失效最多，对生产影响最大，其失效现象 运行对矿山安全生产起着决定作用，同时矿山机械管理水平也是制约 与原因一般有如下几点： 矿山高效生产的重要因素，一旦发生局部的矿山机械管理问题，甚至可 １、供油失效。当液压系统发生不能供油故障时，应尽快找出故 以造成整个生产的中断。矿山等矿山企业每年也需花费高昂的设备维 障部位，加以维修。根据对液压系统分析及现场调查得知有如下几种 护费用，但设备故障带来的经济损失仍然十分巨大。因此，保证矿山关 原因：油箱油位过低，查找油箱泄漏处，并将油位加到正常位置。吸 键设备如输送机、电铲、破碎、磨矿选矿等大型机械设备的安全、高 路堵塞，检查吸路及滤油器，排除阻塞物。油液粘度过高， 效运行是矿山企业安全生产、提高效率、创造效益的关键，也是保证矿 排空油箱，应换低粘度油。如果使用的是单向泵，可能是泵转向不 山安全生产的首要任务之一，研究矿山机械的安全问题也就具有非常重 对，此时应改正接线并马上换向。泵内有渣尘，拆开泵，清洗排渣。 要的意义。 泵元件严重磨损或损坏，此时应更换泵元件或更换泵。 ２、系统无压力。检查压力调定值并进行调整，阀漏油，查找失 三、矿山机械常见的安全问题分析 效密封，更换或修理。安全阀弹簧失效，更换弹簧，由于杂质作用， （一）机械部件失效 阀不能打开，拆开并清洗。阀处于开启状态，检查电路，拆卸清洗， １、齿轮、链轮和轴的失效。矿山机械常常超负荷工作叉频繁启 必要时修理或更换。 动，由于工作条件恶劣，使用和维护条件较差，高速轴齿轮发生磨损 ３、工作机构动作不稳定。当液压系统工作机构不稳定时，表现 失效的情况居多。由于操作不当（割前梁、跟溜紧割铲板等），过载断 为逐渐减慢、突然增快及跳动等现象，检查内容及处理方法：润滑不 齿的现象也偶尔发生，刮板机、转载机的链轮及输出轴由于是在没有 良，磨擦阻力增大，此时应改善润滑条件，清除脏物，油泵吸油，空 润滑介质的环境中，金属材料之间的重负荷相互干摩擦，磨损失效周 气进入系统。 期相对较短，因而导致齿轮、链轮和轴失效的情况时有发生。 （四）矿山机械设备润滑问题 ２、轴承失效。矿山机械中的轴承基本都采用滚动轴承，由于工 设备润滑管理是设备管理工作的一个重要组成部分，润滑人员在 作中冲击载荷较大，再加上产品质量问题，配合超差严重，常发生 长期的工作学习中积累的丰富润滑知识和经验，能有效合理的选择润滑 保持架磨损。一般有以下两方面因素：重载低速轴承磨损失效周期较 油，使设备处于良好的润滑状态，保证生产正常运行和延长设备寿命。 长。例如采煤机滚筒的行星减速器、刮板机减速器的输出轴、盲轴 但在多数的矿山企业中，设备管理侧重于维修，而忽视设备的润滑管理 等，这些部件虽然磨损失效周期长，一旦失效不仅轴承昂贵，而且对 工作，同时，由于使用的油品不当，会增加肉眼看不到的正常磨损，摩擦阻 相关件的损坏也是比较严重的：轻载高转速轴承磨损失效周期较短， 力增大，设备损耗加快，油量不当，会加速油品变质，缩短设备维修期，增加 一般由于油质恶劣和缺油造成磨损失效，如倾斜工作面的采煤机左截 能耗。还有就是传统管理偏重于设备的技术管理，忽视设备的经济管 割部一轴，正常加注的油量要比右截割部多，否则一轴轴承甩不上油 理。 或甩油少，一旦发现不及时，就要造成轴承破坏。 （五）噪声危害 （二）意外机械伤害事故 矿山机械运行中产生的噪声主要来源于各种设备在运装过程中 矿山大量使用各种机械设备，机械设备的使用一方面大大提高了 由震动、摩擦、碰撞而产生的机械动力噪声和由风管排汽、漏气而产 劳动生产率，降低了劳动强度，但另一方面，因机械运转时具有巨大的机 生的气体动力噪声，机械噪音主要表现在出矿时矿石撞击矿车，矿石破 问题探讨 Ｉ ＣＯＮＳＴＲＵＣ￣ＯＮ Ｉ 碎，磨机粉碎矿石，同步机电机运转等，气动噪音主要集中在空压机 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 房和井下凿岩机等工作地点，矿山噪声具有强度大、声级高、噪声源 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 多、干扰时间长等特点。 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；磨矿自动化可根据采集的信号来自动调整 四、改善矿山机械安全问题的对策 （一）弓ｌ入先进的机械故障诊断方法 给水给矿，监控设备各项运转参数，及时预警。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 （四）对机械进行定期保养 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 使得实时诊断成为可能。 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 ｘ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 要对机械实行定期保养是延长机械寿命的关键条件。矿山企业对 技术等。２Ｏ多年来，机械故障诊断专家系统研究一直比较活跃，其原因 各种机械设备的保养有很多的明确规定，但是不少使用单位领导对机 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 械设备的保养意识不强，只想任务不注重保养，认为机械设备在正常运 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 行，没有故障，无需停下来进行保养。因为保养能消除机械隐患，若不及 利用人工智能，将专家知识系统地存人计算机内以提供诊断支援。 （二）加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训 时保养，往往会使机械设备出现大的故障，甚至发生事故。这样既增加 维修费用，又耽误生产任务的完成。要进一步完善矿山机械安全检测技 应制定各种设备的岗位责任制、操作规程等规章制度，设备操作 术，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 应实行持证上岗。对设备应定期进行检修维护，保证设备的完好。禁止 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， 机电设备带病运行，产生火花、电弧，清理设备周边的可燃物，防止火灾 就有可能导致恶性事故的发生。 事故的发生。为了延长机械设备的寿命，在使用方面必须坚持实行机械 操作人员要懂构造、懂原理、懂性能，正确操作机械设备，严格执行安 全技术操作规程。加强维修人员的维修知识培训，使其熟悉机械故障的 参考文献： 形成过程、充分掌握机械故障特性、维修特性，采用合理的维修方法， 克服盲目性维修等错误性的维修方法，使机械设备的使用寿命延长，从 而进一步提高生产效益，降低生产成本。 （三）增加在线监测技术的应用 （１］管荣根，张瑞宏，顾玲．论我国矿山机械的创新与发展Ｕ］．矿山机 械，２００４，（９）． 『２］禹金云．机械安全技术趋向分析【Ｉ】＿中全科学报，２００４，（４）． ［３】盛晓敏，黄红武，刘健宁等机械安全设计方法的研究Ｕ】．中国机械 工程，２００１，（１ ２）． 新型的大型矿山机械，如开采、掘进和运输以及破碎磨选设备均 实现了微机监控。例如新型的电牵引采煤机具有了建立在微处理机基 ｆ４］邵天麟：无扭检侧技术在犷山机械雄修中的应用》田．内蒙古煤炭 经济，２００６，（６）． （上接第３８７页） 挖后可能产生较大应力调整，产生挤压变形，在施工中应予以重视， 初期支护与二次衬砌作加强处理，并增设变形缝。 在钢拱架施工中应制定有效的安全技术措施。例如： 带，防止因坍塌造成伤亡事故。 ２．３加强围岩变形监控量测 隧道洞内位移量测是判断隧道同岩稳定、调整初期支护参数、安 据。由于黄土围岩易发生拱顶和地表下沉，因此隧道洞内位移量测主 馈，以指导施工。 （１）在钢拱架制作和搬运过程中，应将构件绑扎牢靠，以防止发生 排施工工序、选择应急措施、确定仰拱封闭和二衬施工时间的重要依 整体构件或连接铁件碰撞伤人、车辆倾覆、构件坠落伤人事故。 情况，防止落石或坍塌引起伤人事故。 （３）在架设钢架前，应彻底清除浮渣，保证受力在坚实的地层上， 采用垫板或水泥预制块等将钢拱架的基础垫平。架设时，应采用纵向 连接钢筋将相邻的钢拱架连接牢固，防止钢拱架倾覆或扭转、变形而 带来不安全事故。 （２１钢拱架的架设应安排专人观察围岩动态或初喷混凝土层的变化 要包括拱顶下沉和水平收敛，加强对地表下沉、拱顶下沉的量测及反 参考文献： ［１】李宁．郑西客运专线大断面黄土隧道围岩变形特征．铁道标准设 计，２００７增刊１ 【２］初厚永．大断面黄土隧道围岩变形监控量测技术．现代交通技 术，２００９（１） （４）对钢拱架应经常进行检查，如发现扭曲、压曲等现象和征兆 时，必须采取加固措施。必要时，应使其他人员迅速撤离至安全地 塑壹壅塑国圄
