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礦山機電設備技術(shù)改革與發(fā)展論文
摘要:煤礦產(chǎn)業(yè)是我國能源的支柱產(chǎn)業(yè),近年來(lái)隨著(zhù)各種礦山機電設備的研發(fā)應用和投入生產(chǎn),使得礦產(chǎn)量逐年增加,礦山產(chǎn)業(yè)正逐漸把現代機電設備推向一體化方向,數字化、信息化、自動(dòng)化和機械化將極大程度的相融合。本文介紹了礦山機電設備的發(fā)展現狀和現存問(wèn)題,根據機電設備的實(shí)際功能對礦區機電設備進(jìn)行了詳細分類(lèi),并對礦山機電設備技術(shù)改革的原則與策略提出了自己的看法和建議。
關(guān)鍵詞:礦山機電;技術(shù)改革;安全監測
城市化和工業(yè)化水平越高,當代經(jīng)濟發(fā)展越迅速,對礦產(chǎn)資源的應用領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛,市場(chǎng)需求量的加大導致了部分礦產(chǎn)資源價(jià)格高昂,為礦產(chǎn)企業(yè)帶來(lái)了豐厚利潤,同時(shí)也促進(jìn)了礦山機電設備技術(shù)的不斷革新,如何提高生產(chǎn)率,降低生產(chǎn)事故發(fā)生率,改進(jìn)礦產(chǎn)企業(yè)在探礦和采礦過(guò)程中的技術(shù)水準,創(chuàng )造更加高額的利潤,這些問(wèn)題很大程度上都要憑借礦用機電設備和電氣設備的先進(jìn)水平,因此礦山機電設備的研發(fā)和改進(jìn)對于礦產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟效益和我國礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都是十分必要的。
1礦山機電設備技術(shù)的發(fā)展概況
隨著(zhù)我們國家對稀有金屬和各種礦產(chǎn)資源的需求量不斷增加,礦山機電從業(yè)人員和機電設備的需求也在不斷增加,在礦用大型機電設備和電子集成監控設備飛速發(fā)展的今天,雖然我國礦山機電設備在使用量和生產(chǎn)量上在世界范圍內都居于高位,但是機電設備的可靠性、實(shí)用性、節能環(huán)保性、科技性能和交互性與世界領(lǐng)先水平相比是有一定差距的。目前,礦山機電設備的發(fā)展趨勢無(wú)論是國際還是國內都是向著(zhù)科技創(chuàng )新、節能環(huán)保和確保安全生產(chǎn)這幾方面因素考慮的。我國礦山機電技術(shù)這些年發(fā)展迅速,但是和世界發(fā)達國家相比還有很大差距,而且高端核心技術(shù)也沒(méi)有完全掌握在我們機電企業(yè)手里,很多設備都是引進(jìn)國外的技術(shù),所以,礦山機電設備行業(yè)要想發(fā)展,首要必須有過(guò)硬的科研團隊和核心技術(shù),這樣才能達到世界領(lǐng)先水準,在投入生產(chǎn)時(shí),各方面才不會(huì )受制于人。多數運輸和采礦設備,比如防爆開(kāi)關(guān)、電纜、風(fēng)機、水泵等都是相對比較成熟的技術(shù),市場(chǎng)競爭激烈,利潤率較低,除了傳統的機電設備外,新型的電子類(lèi)集成系統也越來(lái)越受到礦產(chǎn)企業(yè)的重視,隨著(zhù)現代電子技術(shù)的不斷發(fā)展,近些年電子類(lèi)的安全監控系統、電子通信系統、井下人員定位系統等電子集成產(chǎn)品層出不窮,在礦山開(kāi)采中發(fā)揮的重要作用越來(lái)越明顯,為礦山的日常生產(chǎn)管理、井下人員安全和生產(chǎn)安全做出了突出貢獻,減少了井下作業(yè)人員和安全事故的發(fā)生,使得礦山生產(chǎn)的自動(dòng)化水平不斷提升。另外,國家出臺了環(huán)保法,因此礦產(chǎn)企業(yè)越來(lái)越重視節能環(huán)保這一重要問(wèn)題,對于污水處理設備也有更高的要求,加大治理投入,確保污染物排放達到國家標準,減少在礦區生產(chǎn)過(guò)程中而引起的環(huán)境污染。
2礦山機電設備技術(shù)簡(jiǎn)介
2.1礦山機電設備種類(lèi)
礦山機電設備涵蓋的主要技術(shù)有設備自動(dòng)控制技術(shù)、數字信息化技術(shù)、監控通信技術(shù)和傳感器檢測技術(shù)等[1],在礦山生產(chǎn)中,這些先進(jìn)技術(shù)是確保提高生產(chǎn)率,科學(xué)化管理和減少礦區事故發(fā)生的主要技術(shù)手段。礦山機電設備根據功能不同主要分為兩大類(lèi):主要設備和輔助設備。主要設備包括:運輸設備、采礦設備、掘進(jìn)設備、提升設備、排水系統、通風(fēng)系統、電力系統和壓風(fēng)機等;輔助設備包括:選礦設備、探礦設備、安全系統、瓦斯檢測系統、運輸管理系統、搶險設備、支護設備、轉運設備等。礦山機電設備種類(lèi)框圖如下圖1所示。
2.2礦用設備供電基本要求
礦產(chǎn)企業(yè)對于電能的需求量是非常大的,由于礦井下生產(chǎn)環(huán)境復雜,礦產(chǎn)開(kāi)采不同于其他作業(yè)方式,所使用的采礦設備、選礦設備和探礦設備幾乎都是強電設備,供電系統的可靠性、安全性和節能性對于礦產(chǎn)企業(yè)確保安全生產(chǎn),減少人身傷亡事故和重大經(jīng)濟損失是十分必要的。大型或中小型煤礦企業(yè)一般都采用雙回路或者環(huán)形供電[2],另外還要對礦產(chǎn)企業(yè)的電力負荷進(jìn)行有效的分類(lèi),形成合理的電力調度系統。對于重要負荷,保證供電的可靠性和連續性,電網(wǎng)運行一旦出現故障,需要切除部分負荷時(shí),可根據情況,先切次要負荷,確保重要負荷的連續運行。主要通風(fēng)機、提升人員的立井絞車(chē)、抽放瓦斯泵等設備應各有兩回路直接由變電所饋出的供電線(xiàn)路,以保證礦井和人員的安全。
2.3我國礦山機電設備現存問(wèn)題
在礦山開(kāi)采過(guò)程時(shí),各種認證都是不能缺少的,ISO認證,防爆認證和煤礦安全認證等,這些認證的最終目的都是為了礦山開(kāi)采安全,只有把安全事故降到最低,才能保證礦產(chǎn)企業(yè)的效益和社會(huì )聲譽(yù),一旦在開(kāi)采過(guò)程中出現安全事故,即使第一事故責任人會(huì )牽連法律懲罰,但井下礦工的生命只有一次,失去了,這種損失是國家和礦產(chǎn)企業(yè)都無(wú)法挽回的。在井下惡劣環(huán)境下,出現安全事故,礦工是無(wú)能為了的,只有借助外部的運輸設備,通信設備,搶險設備和安全監測系統才能逃生。礦山機電設備的生產(chǎn)是十分嚴格的,但礦山機電設備的安全監測技術(shù)和安全設計不完備[3],與國外相比差距很大,設計可靠性高,工作穩定,安全監測技術(shù)完善的機電設備,除了設備自身的技術(shù)成熟外,還需要先進(jìn)的電子類(lèi)集成安全監測設備輔助才能實(shí)現。
3礦山機電設備技術(shù)改革原則與策略
3.1以減少生產(chǎn)事故發(fā)生率為原則
隨著(zhù)采礦行業(yè)大型化、自動(dòng)化和重載化程度的不斷提升,礦山開(kāi)采各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節的設備逐漸增多,技術(shù)越來(lái)越先進(jìn),在礦山發(fā)生的安全事故也逐漸再減少,但采礦環(huán)境的特殊性,使得我們不能松懈安全問(wèn)題,在礦山機電設備技術(shù)的革新和新型的信息化安全監測平臺上,我們更要從安全生產(chǎn)的角度出發(fā),以減少生產(chǎn)事故為首要原則。
3.2以提高采礦效率和質(zhì)量為原則
目前,礦區機電設備普遍面臨著(zhù)技術(shù)質(zhì)量不過(guò)關(guān),故障維修率高,機電設備技術(shù)的發(fā)展水平和安全管理水平不相適應,設備管理人員素質(zhì)低下,安全管理不合理等諸多問(wèn)題[4],雖然對于礦產(chǎn)工業(yè),國家參與了監管,但是在巨大利潤的趨勢下,小型礦和違法開(kāi)采時(shí)有發(fā)生,這些企業(yè)和個(gè)人是以利益為第一位的,所使用的礦區機電設備很多都是不達標的,或是大型礦山淘汰下來(lái)的陳舊機電設備,存在嚴重安全隱患,這些問(wèn)題時(shí)刻威脅著(zhù)礦區的生產(chǎn)安全和礦工的生命安全。因此在加強國家監管力度的同時(shí),礦山機電設備的可操控性、機電一體化程度也要嚴格把控,減少故障維修率。
3.3以節能環(huán)保為原則
在礦山開(kāi)采過(guò)程中,無(wú)論是露天采礦還是井下開(kāi)采所造成的環(huán)境污染和生態(tài)破壞都是巨大的,大氣污染、水污染、固體廢棄物污染、地面沉降、地質(zhì)災害和地面植被破壞,這些都是由礦山開(kāi)采所帶來(lái)的直接或間接災害,對于生態(tài)環(huán)境的影響不是短時(shí)間就能治理好的。因此,我們要最大程度上開(kāi)發(fā)新能源,減少煤礦和其他有色金屬礦的開(kāi)采,礦山機電設備技術(shù)今后在研發(fā)設計時(shí)也要把節能環(huán)保因素考慮進(jìn)來(lái),并不是環(huán)保符合國家標準就行,而是要把由礦產(chǎn)開(kāi)采所引發(fā)的污染盡量降到最低。
4結語(yǔ)
我國“十二五”規劃有關(guān)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級的內容中,強調了要提高重大技術(shù)裝備國產(chǎn)化水平,比如高檔數控機床,自動(dòng)化控制和集成電路設備等,外資在我國的礦山機電設備行業(yè)加大投資力度,使得國內的工程機械企業(yè)面臨嚴峻的挑戰,在國際發(fā)達技術(shù)水平面前,國內的礦山機電行業(yè)如何發(fā)展,如何提高礦山機電設備的國產(chǎn)化水平,是我們迫切要攻克的難題。煤炭工業(yè)是我國重要的能源支柱產(chǎn)業(yè),礦山機電設備的國產(chǎn)化水平不高,礦山機電專(zhuān)業(yè)高技能人才短缺,是造成礦難事故發(fā)生率高的重要原因。因此,我國煤礦產(chǎn)業(yè)的機械化、自動(dòng)化和現代化是實(shí)現高產(chǎn)高效,降低生產(chǎn)事故發(fā)生率的重要保證。
參考文獻
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