美章网 精品范文 矿山机械论文范文

矿山机械论文范文

矿山机械论文

矿山机械论文范文第1篇

经过几十年的努力,我国矿山机械行业得到大力发展,但与国外同行业产品的发展水平相比,有相当大的差距,尤其是在露天挖掘设备和井下运设备等方面差距尤其明显,对矿山机械产品而言,在制造质量、外观形状可靠性、寿命、设计水平和试验手段等方面与先进工业国家相比尚有一定的差距;我国加入WTO后,为了加快基础工业的发展,必须加快矿山机械的开发与研究速度。

近年来,我国矿山机械行业通过对产品和技术的引进,或者与国外著名厂商的合作、合资,加速了产品的更新换代,矿山机械行业有了长足的进步,传统产品的结构、性能和外观有了提高和改进,制造工艺技术水平有了提升。

但是随着社会的进步和科学技术的发展,生命的安全与财产安全问题越来越受到人们的重视,机械安全也逐渐形成了一门独立的学科,并得到了社会的认同。首先,处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如绞车损坏、钢丝绳断裂、跑车、皮带机着火等恶性事故的发生;其次,随着采矿工业机械化程度的提高,特别是大型和重型机械进入采矿场所,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大。

尤为重要的是,煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险,一旦遇到明火就会爆炸,引发重、特大安全事故,造成严重的人身伤害和财产损失,为了坚决消灭引爆火源,井下设备必须具有良好的防爆性能“每年由矿山机械设备隐患导致的安全事故都给煤炭企业造成巨大损失,也给煤炭从业人员的人身安全造成严重威胁,矿山机的安全问题越来越引起了人们的高度重视。

2矿山机械安全技术的现状

2.1矿山机械设备的装备水平参差不齐

我国矿山机械设备的装备水平参差不齐,现役煤炭生产矿井大体可以分为4类:老矿及改扩建矿;现代化矿井;大型(超大型)现代矿井;乡镇中小型矿井。

(1)老矿及改扩建矿多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于资金和企业观念上的问题,仍然保留着建井初期的装备,设备非常落后,安全设计欠缺,虽然进行过一些技术改造仍无法满足安全生产的要求;

(2)现代化矿井大多建于20世纪80年代中、后期,广泛采用了当时较为先进的综采机械,其中国产设备占了主导地位,完全采用国产装备的高产高效工作面不断涌现,机电一体化在矿山机械设备上逐步实现;

(3)大型、超大型矿井是近年来出现的,普遍引进了国外先进的综采设备;

(4)在我国现有的2.5万个煤矿中有2.3万个是乡镇中,小型矿井,几乎都由个人承包经营,生产条件简陋,生产方式原始,普遍没有综采机械。

2.2矿山机械的研发和生产能力不断增强

经过二十几年的研究、开发,我国的交流电牵引采煤机已逐步走向成熟,掘进机从轻型发展到了中、重型,切割对象从煤拓展到了岩石,长距离的带式输送机的质量也有了很大的提高,多数国产设备也已经有了在线检测和实时监控,安全性大为提高。

3存在的主要问题

3.1我国矿山机械的安全状况不容乐观

我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高,但同发达国家相比还有相当大的差距;现代化的综采设备普及率还较低,有些矿井虽采用了引进的先进设备,但由于对其他国家技术的消化还不彻底,仍不能进行正常使用和维护,一些先进的功能没有充分发挥出来,更有甚者,由于盲目追求生产,忽视安全,把安全监测装置当成影响生产的累赘而拆除,造成很大安全隐患,设备故障不能及时发现和处理。为了追求利益的最大化,原有设备没有淘汰,到了设计寿命仍在超期服役,大部分设备超负荷运转,带来很多安全隐患。井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要因素,潮湿、粉尘、辐射等因素的影响,导致安全监测设备的可靠性下降;部分管理人员盲目追求生产,存在侥幸心理,致使出现故障的安全监测系统得不到及时维护和更换,也是造成设备安全性降低,也是安全事故屡发的原因之一。

3.2矿山机械安全检测技术需要完善

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,就有可能导致恶性事故的发生。虽然现代化的测试技术与设备在不断更新,但由于矿山机械设备本身的复杂性及其工作环境的复杂性和大量不可预测的偶发事件的存在,矿山机械安全检测技术仍然需要不断完善和提高,特别是在灵敏度和可靠性方面,许多复杂的难题有待进一步研究。

3.3机械安全设计方法不够成熟

虽然目前许多机械在安全设计方面已有比较成熟的理论与方法,但是对于有些大型、复杂的关键矿山机械设备,目前安全设计只有理论,还没有成熟的、理想的安全设计方法。如:迄今为止,我国的输送机动特性研究仅停留于理论分析阶段,急需相关的实验研究和验证;在掘进机的设计方面,现在还没有适合我国地质条件的完整的截割、装运及行走的载荷谱,这些都对安全设计产生了一定的制约。与国外的机械安全设计相比有较大的差距。

3.4矿山机械安全标准急需完善和严格执行

已经制定的矿山机械安全标准涉及矿用绞车、矿井提升机、矿用提升绞车、窄轨运输车辆、地下铲运机、矿用炮孔钻机、矿用人车、液压防爆提升机和液压防爆提升绞车等,为设计、制造和使用部门提供了一个总体框架和指导原则,并使产品在预定使用范围内得到安全保证。但矿山机械产品的品种达数百种,现有的标准仅涉及了矿山机械产品的一部分,远不能满足矿山机械产品的安全要求。虽然大家都知道安全质量标准化是煤矿安全的基本保证,但是在煤炭需求旺盛的情况下,人们容易对质量标准化工作产生松懈思想和厌倦情绪,加上不菲的投入,更会促使煤矿管理者在产量、进尺与质量标准化面前,忽视质量标准化,导致安全质量标准化的滑坡,埋下事故隐患。

3.5从业人员素质亟待提高

统计资料表明,80%以上的矿山伤亡事故是人为因素造成的,由于矿山工作的艰苦和危险性,矿山机械的从业人员的组成复杂,部分机械设备操作人员文化素质低,对设备的安全性能了解不够,自我保护意识淡薄,习惯性野蛮操作等是造成矿山机械安全事故的重要因素。必须通过培训、教育等手段,不断强化操作人员的责任心和安全意识,掌握设备的安全操作要领,才能提高驾驭设备的能力;必须严格按规程操作,杜绝麻痹心理,才能减少或杜绝设备伤害事故的发生。另外,煤炭企业的管理人员过多地强调产量,追求经济利益的最大化,安全观念不强,对从业人员的上岗培训不到位,致使部分操作人员不能很好地掌握先进设备的使用方法,导致现有的设备也不能发挥应有的技术优势。

4解决措施

4.1建立矿山机械安全设计体系

矿山机械和大多数现代机械的发展方向一样,趋向于大型、重载和高速化、智能化与微型化。由于涉及安全的问题很多,单一学科的理论与方法已经不能解决问题,要尽快建立一个适应我国国情的矿山机械安全设计体系,包括理论、原理和方法,为矿山机械安全设计提供方法论的指导;对矿山机械安全设计的共性、基础性问题进行研究,特别是针对井下可燃性气体的矿山机械本质安全性设计方面加大研究力度,并建立矿山机械安全行业数据库;建立低成本、适用性强的矿山机械安全设计体系,通过设计消除已判定的危害或减少有关的风险,提高本质安全水平。

4.2转变企业观念

由于矿山机械安全问题的依附性、隐性和安全事故致因的复杂性,需要企业技术和管理人员转变企业观念,共同承担安全责任,增强安全意识。

4.3加大安全资金投入,改善机械设备现状

针对目前在矿山机械安全方面欠账严重的状况,国家应该在政策方面加强引导,在法规方面加大控制力度,在资金方面积极扶持国有重点煤矿和地方煤矿进行安全技术改造,企业在利用国家政策技改资金的同时,自身也应下大力气,多方筹措资金,补足安全欠账缺口,下决心报废一切超期服役的设备,或进行必要的装备技术改造,从而切实改善矿山机械设备安全现状。

4.4进一步制定和完善矿山机械安全的法规和标准

我国矿山机械行业的标准化工作者应密切关注国际机械安全标准的发展动向,及时跟踪各先进工业化国家的重型矿山机械及相关行业的安全技术法规与安全标准情况,加大安全标准的制定力度,积极制定与国际接轨的安全标准,使安全标准能覆盖绝大多数矿山机械产品,监察机关也应加大执法力度,保证法规和标准的严格执行。

4.5加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训

随着我国矿山机械设备和科学技术的不断改进和发展,由机械化向半自动化和自动化的方向迈进,对人的智力和技术水平的要求也更高、更严格。为了在生产工作中做到安全、高效,促进我国机械安全体系的建立和贯彻落实,就必须从现在起加快对从事设计、科研等工作的矿山机械安全技术人才的培养,加强对作业人员和技术工人的选择和培训,全面提高矿山机械从业人员的技术水平和安全意识,继续推进煤矿安全培训标准化建设,更好地提高安全意识和安全设计的技术水平。

参考文献

[1]煤炭工业部.煤炭工业设计规程[M].北京:煤炭工业出版社,1992.

[2]程居山.矿山机械[M].徐州:中国矿业大学出版社,1997.

[3]杨敬国,晋民杰.国外矿山机械的发展趋势[J].山西机械,2000,增刊,23-241.

[4]管荣根,张瑞宏,顾玲.论我国矿山机械的创新与发展[J].矿山机械,2004,(9):22-231.

[5]禹金云.机械安全技术趋向分析[J].中国安全科学报,2004,14,(4):55-57.

[6]黄红武,盛晓敏,刘健宁等.机械安全与现代企业战略[J]中国机械工程,2001,12(增刊):53-54.

矿山机械论文范文第2篇

1.1可靠性设计在进行矿山机械设计时,衡量产品质量的最重要一项指标是可靠性。要想做到可靠性设计,则需要通过试验及统计分析对矿山机械的载荷、工况、长度及材料机械性能等数据进行计算,并作为可靠性的重要依据。根据具体的分析和计算,建立可靠性模型,确定设备的使用寿命,对其可靠性进行全面的掌握,对于一些可靠性较为薄弱的环节则可以加以进一步改进,以便于更好的提高矿山机械设备的质量,提升设备的安全可靠性,以便于确保矿山机械设备在生产过程中的安全能够得到较好的保障。

1.2CAD技术目前在设计人员进行矿山机械设计时,必不可少的会使用到CAD技术。这是充分的利用计算机软、硬件来实现对产品进行设计的一种技术,利用CAD技术可以实现进行设计、工程分析、绘画及文档制作,为设计带来了很大的便利。不仅可以确保模块和一体化设计的实现,而且直接导入计算机内的产品模型,在加工中心直接利用传入的加工代码进行机械的加工。应用CAD技术,有效的将设计和制造两个环节更好的衔接起来,对矿山机械产品的设计效率和加工效率都有较明显的改善。

1.3有限元法矿山作业时环境较为复杂,机械作业时受力情况也无法进行准确的计算和分析,在结构和载荷上都具有复杂性。在传统设计中通常都是通过几个截面来进行简化计算,这不仅无论确保计算结果的准确性,而且仅仅通过对几个截面的设计校核,无法对每个部件的应力分布情况进行准确的确定。所以在现代设计方法,往往利用有限元法,通过计算机来对每个部件的应力情况及薄弱点进行分析,这样能够更好的对设计产品进行改进,确保设计出来的产品质量能够更好的满足矿山开采的要求。

1.4优化设计目前数学专业也随着时代前进而向前发展,比如最优化设计数学模型。矿山机械设计中的优化设计就是将设计中遇到的问题转化为数学模型,然后应用数学优化技术和计算机计算技术,从可行域中找出最优解。在设计过程中,设计问题越复杂,越能体现出优化设计对产品设计的优势,它大大减轻了设计工作者的负担。优化设计技术在推进计算机辅助设计、改进产品质量和提高产品设计水平等方面都具有重要作用。

1.5绿色设计随着当今世界对环境保护的重视,大家也开始呼唤设计界的绿色环保。绿色设计,不仅是指在设计过程中整个机械设备要经济环保,做到可回收、可维护、可拆卸、可重复利用等,而且在机械施工过程中,要做到减少噪声污染,提高工作效率,最大限度地节约能源。在满足使用性能和安全性能的同时,设计的产品也要具有良好的环境属性,这是现代设计中必要的一个环节。

1.6人机工程设计技术矿山机械运行的环境比较恶劣,操作机器人员需要集中精神进行细心操作,一个简单的失误有可能造成安全事故。所以在设计中有了人机工程设计技术,它的目标就在考虑施工环境的前提下,怎么样将机械产品最合乎人的操作习惯,尽量满足人的舒适度,减少人的劳动强度,保证生产安全。比如合理的档位高度和位置设计可以减少操作人员的强度以及避免操作失误,保证操作人员的安全。

2矿山机械设计过程中应注意的几个方面

首先,要强调以人为本的设计理念。以人为本是现代机械设计理念中很重要的一个方面。以人为本涉及到很多方面,例如噪音的消除、机械形态的柔和型、操作控制系统的安全性和操作起来的简便性和舒适度。消除噪音是一个非常重要的方面,工作人员在一个充满噪声的环境里,不可能保持一个良好的工作状态。操作工人极易出现错误操作而导致事故发生。因此在机械设计过程中,必须找到最合适的工作频率,降低噪声对工作人员的影响。除此之外,我国机械设计自动化程度比较低,很多都需要人工操作,因此有一个方便舒适的的操作系统很重要。其次,现代机械设计方法集先进性、智能性、系统性、动态性和综合性等特点于一身。矿山机械的设计人员一定要清楚的掌握几个数据,例如人体的一些生理指标,各个部位的尺寸等,还要了解矿山的一些基本知识等情况,设计出来的工作界面要简洁大方,让工作人员很好的操作,又能保持一种良好的情绪和工作状态。

3结束语

矿山机械论文范文第3篇

目前,矿山机械生产实习主要还是沿袭传统的教学模式和管理方法,在取得一定实习效果的同时,也暴露出一些问题,影响了实习质量,亟待解决。

(一)实习单位缺乏积极性,生产实习难以开展

市场经济体制下,多数企业以创造最大产值,追求最大利润为根本目标,大学生来单位实习并不能创造经济价值,反而会给企业带来生产上和管理上的诸多不便,特别是矿山机械生产实习,实习环境多为煤矿生产现场及煤机制造一线,危险因素较多,安全风险较高,极易危及学生人身安全,严重时还会影响整个矿井的正常生产及井下工人的生命安全,导致越来越多的厂矿企业不再愿意接收大学生来厂(矿)进行生产实习;即便同意安排学生实习,也缺乏积极性,多为应付搪塞,给实习工作的正常开展和高技能专业人才培养带来了困难。

(二)实习模式不合理,影响实习效果

由于经费和实习条件的限制,矿山机械生产实习已经演变为走马观花式的参观浏览,基本上“上午一车间,下午一车间,两天一工厂”;而企业安排的工作人员也多为临时指派,大部分时间只是充当“向导”;学生只是疲于奔波于各车间之间,对机械设备只能从外观、功能上获得直观的感性认识,并不能真正达到掌握设备原理、结构、设计理念等实习目的。整个实习过程在匆忙、无序中进行,缺乏必要工作计划和时间安排,更谈不上实习的合理性和系统性,严重影响了生产实习效果。

(三)生产实习缺乏知识准备,难以把握重点

在实习过程中知识准备的缺失表现在以下几方面:(1)带队教师和企业指导人员缺乏必要的专业知识,或对实习现场的设备、生产过程、工艺流程等没有提前进行了解准备,以至于无法回答学生的提问,更谈不上为学生现场剖析、讲解;(2)学生没有专业知识的预备,在实习过程中看到陌生的机械设备和生产现场,大部分同学都只是在“看热闹”,即使有少数同学会留心学习,但由于基本知识的缺失,也会让他们无法准确把握实习的重点。

(四)教学与实习内容脱节

矿山机械生产实习中,教师和学生会遇到一种尴尬的局面,那就是“课本上讲的东西现场找不到,现场用的设备课本上却没有讲”。课堂教学与实习内容出现了严重的脱节,主要表现在两个方面:(1)课本知识的更新严重滞后于现场设备,比如现代化矿井主副提升机基本都已采用电机直联主轴装置的拖动方式,而课本上还停留在电机+齿轮减速器+主轴装置的驱动模式;(2)矿山机械教学与现场联系不够密切,教学内容把握的重点与煤矿生产现场不符,例如教材上的关于矿井压气设备主要介绍活塞式压气机的原理及结构,而现代化矿井的新型压气机多采用离心式或螺杆式结构,已较少采用活塞式压气机。

二、生产实习的改革措施

鉴于目前矿山机械生产实习过程中出现的问题,我们提出了以下几点改革措施。

(一)明确各方权与责,建立新型实习关系

加强学生的安全教育,严格遵守实习纪律,服从企业工作人员和带队教师的安排,最大程度地避免干扰实习单位的正常生产秩序;学校要加强与实习单位的沟通联系,明确生产实习目的和责任,争取实习单位的理解和支持;在履行必要的实习手续和支付应有的实习报酬的同时,还要给予实习单位招聘毕业生,职工培训及科研合作等方面的优先权;企事业单位要具有社会责任感,理解生产实习环节的意义和必要性,积极为高校生产实习提供必要的场所和条件,为高等教育事业贡献自己的力量。从而建立一种学生、高校及企业之间三方和谐共赢的新型实习关系。

(二)改革实习模式,做好知识准备

鉴于矿山机械生产实习的单位多位于远离城市的偏远乡村,宜采用蹲厂驻矿的实习模式,避免走马观花式的参观每天需要奔波往返于校企之间,不仅节约了宝贵的时间,提高了实习效率,而且还能有效排除网络、游戏、娱乐等外界干扰,使学生们能在短时间内集中精力完成实习任务。矿山机械生产实习的对象是煤矿机械装备以及整个矿山生产系统,包含设备众多,涉及知识面广,涵盖了机械工程、电气自动化、采矿工程、通风与安全、土木工程、地质水文、环境科学等多学科的综合知识。这就要求指导教师、企业带队人员和学生等矿山机械生产实习的参与者都必须具备充分的知识准备。因此做好知识准备,是矿山机械生产实习顺利开展的必要前提,和实践教学质量的根本保证。可以从以下三方面开展工作:(1)调整专业课程安排。除了要在实习之前需要完成《流体力学》、《机械设计》、《工程材料》等基础课程之外,还要将《采掘机械》、《提升运输机械》等矿山机械专业课程安排在生产实习同一学期(三年级第二学期),这样可以利用专业课向学生传授矿山机械专业知识,为学生打下必要的实习基础,而后续专业课程也可以对生产实习内容进行复习和深入。此外,专业课程的教材也将是矿山机械生产实习不可或缺的优秀指导资料。(2)学校安排矿山机械相关专业教师带队,实习单位也应指派业务能力强,表述能力好、熟悉现场环境的工程技术人员协助指导;指导人员还要提前对实习内容进行了解,认真做好备课工作,做到“知己知彼,百战不殆”。(3)学生也要根据不同实习场所做好预习工作。

(三)结合生产实际,开展现场教学

(1)生产实习要密切联系现场实际,兼顾现有矿山装备水平和先进科学技术,统筹规划课堂教学和生产实习,及时对专业大纲、教材、实践内容以及指导材料进行调整、更新,确保学生能够紧跟矿山机械的发展步伐。(2)指导教师要结合后续专业课程的特点和教学要求,把握重点,开展现场教学。借助于现场设备实物,加深学生对矿山机械设备的理解。(3)开展现场互动交流,指导教师针对每天实习不同内容,提出相关问题,让学生带着任务、问题去车间、下矿井寻找答案;学生遇到问题,由指导教师或企业工作人员进行解答,鼓励学生去多看、多问、多想,最大限度地发挥他们的主观能动性。(4)整个现场实习过程中,还要加强管理,在确保学生人身安全的同时,还保证现场教学活动的顺利开展。

(四)进行科学考核,掌控实习质量

实习考核是保证生产实习质量的重要一环,要完善质量监控,严格考核程序,进行科学考核。考核内容涵盖学生在整个实习过程的方方面面,包括乘车、出勤、住宿、参观、学习等各个环节。考核的方式包括:(1)考勤及实践表现;(2)书面总结材料(作业、实习报告等)及质量评定;(3)个人汇报和答辩。为了保证矿山机械生产实习考核的公正性和科学性,一方面要加强对学生的考核力度,细化考核指标,建立科学合理的评价体系;另一方面实习考核工作由学校指导教师和企业单位的带队人员共同完成,并且允许学生对有异议的成绩进行申诉,成绩不合格者则需要进行重修。

三、结论

矿山机械论文范文第4篇

一、煤炭在我国能源结构中的重要作用

煤炭是我国的主要能源,是国民经济和社会发展不可缺少的物资基础。我国煤炭资源丰富,煤炭资源分布面积约60多万平方公里,占国土面积的6%。根据第三次全国煤炭资源预测与评价,全国煤炭资源总量5.57万亿吨,煤炭资源潜力巨大,煤炭资源总量居世界第一。已查明资源中精查资源量仅占25%,详查资源仅占17%。探明储量达到10202亿吨。其中可开采储量1891亿吨,占18%,人均占有量仅145吨,低于世界平均水平。国务院制订的《能源中长期发展规划纲要(2004-2020)》(草案)指出“要大力调整优化能源结构,坚持以煤炭为主体,电力为中心,油气和新能源全面发展的战略”。鉴于我国“多煤、贫油、少气(天然气)”的特点,在今后一段相当长的时间内,能源结构仍然以煤炭为主,煤炭在一次能源消耗中占70%左右。2004年煤炭占我国一次能源生产的70%以上,在我国能源结构上占主要地位,有举足轻重的作用。

根据我国全面建设小康社会的需求,煤炭消费的趋势将有明显上升。在煤炭消费用户的构成中,电力、冶金、建材、化工4个行业煤炭消费量占煤炭消费总量从1990年的50%提高到2004年的84%,其中电力占51.8%,冶金11.64%,年占27%提高到2004年的51%,将近增长一倍。

二、我国煤炭工业发展现状

进入21世纪,我国煤炭工业快速发展,2000年全国产煤9.9亿吨,2001年产煤11.04亿吨,2002年13.8亿吨,2003年16.67亿吨。2004年全国产煤19.56亿吨,占全国一次性能源生产总量的74.3%,当年煤炭销售量为18.91亿吨,占全国一次性能源消费总量的65%,生产力水平显著提高,产业结构调整取得重大进展。一些企业开始跨地区、跨行业的产业联合,煤、电、化、路、港、航产业链开始形成,形成了一批在国内领先、在国际上具有一定竞争力的大集团,如神华集团、山西焦煤集团、兖州矿业集团等。我国煤炭产量急剧上升,得到了全世界的关注。

煤炭是我国能源安全的基石。煤炭工业是我国重要的基础产业,我国的煤炭产量已是世界第一位,是煤炭生产大国,现在我国煤炭工业已具备了设计、施工、装备及管理千万吨露天煤矿和大中型矿井的能力。现代化综采设备、综掘设备和大型高效露天剥、采、运、支成套设备在大中型煤矿大量使用。同时,我国煤炭开采技术装备总体水平低,煤炭生产技术装备是机械化、部分机械化和手工作业并存的多层次结构。技术和装备水平低。全国煤矿非机械化采煤60%。大中型国有重点煤矿装备水平较先进,但设备老化程度较大;小型矿井生产技术装备水平极低,煤矿生产工艺落后,作业人员过多、效率低。保障煤炭供应是国家加强煤炭工业宏观调控的重点之一,挖掘煤炭生产潜力,加快大型煤炭基地建设,是重要措施。为此,只有大幅提高大中型煤矿产量,才能在保障煤炭稳定供应的前提条件下,遏制小煤矿发展和淘汰小煤矿,完成煤炭生产结构优化调整。1998年12月以来,国家对煤炭产业结构进行了重大调整,关闭了五万多处小煤矿,淘汰了一批落后的生产能力,通过宏观调控,煤炭生产形势好转,供求关系趋于平衡。目前我国煤炭生产企业2.5万多家,其中规模以上的企业约占60%左右,2005年计划关闭2000多家小煤矿。

三、我国煤炭工业存在的问题和与国际先进产煤国家的差距

1、我国煤炭企业规模小、产业集中度低我国煤炭企业的突出特点是,规模小、效率低、安全状况不好,产业集中度低。据煤炭行业统计数据分析,2002年国有重点煤矿占52%,国有地方煤矿占18%,乡镇煤矿占30%。按井型划分,大型矿井占32%,中型矿井占18%,小型矿井(含乡镇煤矿)占48%。2004年,全国约有煤矿2.5万处,95%以上的小煤矿,矿井年产能力不足3万吨的矿井约占40%,煤炭产业的集中度只有15%,远远低于世界主要产煤国家的水平。国际先进的产煤国家,煤炭产业规模集中化,世界排名前10名的大公司,依靠核心竞争力,做强做大,提高了全球煤炭产业的集中化程度。2003年10大煤炭公司的煤炭产量约占全球产量的18.81%,有5家公司的煤炭产量超过1亿吨,其中排名第一的皮博迪公司达到1.83亿吨,力拓公司达到1.43亿吨,美国前4家企业的煤炭产量占本国煤炭总量的46.9%。

2、我国煤炭装备落后,机械化、自动化程度低、缺少大型成套设备.我国煤矿生产基础薄弱、国有煤矿连续紧张生产的矿井占总数的近50%,矿井主要生产设备严重老化,超期服役的占30-40%,部分乡镇煤矿设备简陋、生产条件差,有的根本没有机械设备,仅为人工开采,不符合有关煤炭法规要求,当前我国资源破坏和浪费严重。部分煤炭企业存在着“采厚弃薄”、“吃肥丢瘦”等浪费资源现象,全国煤矿平均资源回收率为30-35%左右,资源富集地区的小型矿井资源会回收率只有10-15%。据煤炭行业统计数据分析,2002年我国国有重点煤矿采煤机械化程度为77.78%,综合采煤机械化为62.98%,掘进机械化程度为81.15%,综合掘井机械化程度为15.03%,地方国有煤矿机械化程度更低。当前全国采煤机械化程度仅为42%,除国有大中型煤矿采掘机械化程度达到75%之外,大多数煤矿生产技术水平低,装备差、效率低。特别是乡镇煤矿,基本上是非机械化开采。2004年乡镇煤矿产量占我国煤炭总产量的39%。对不适宜用放顶采煤的5.5米以上煤层,要采用一次采全高是最合理有效的采煤方法,但目前国内没有相适应的高产高效的综采成套设备。而国外美国久益(JOY)公司、德国德伯特(DBT)公司和德国艾克夫(Eickhoff)公司,都具有成熟的高煤层一次采全高的高产、高效综采成套设备。神华集团引进的成套设备年产突破1085万吨,工作面长度突破300米,最长的工作面已超过400米,工作面总装机功率已超过5000kw。而国际先进的产煤国家,煤炭生产呈现出大功率重型化、自动化、集约化、按照环保的特点。国外先进的采煤设备向大功率、重型化发展,设备储备系数大、运行可靠性高。DBT(德国德伯特)、JOY(美国久谊)和Eickhoof(德国艾克夫)等采矿设备公司都制造出具有自动化功能的产品。美国联邦2号矿在工作面实现了跟机自动移架。澳大利亚Batana煤矿实现了自动割煤和跟机自动移架。特别是信息技术在煤矿生产中得到广泛应用,先进煤矿广泛采集工作面设备运行参数和环境安全检测信息,在工作面集中显现并通过以太网传输到地面计算机,实现远程运输和故障诊断。运输系统、供电系统和通风系统均无人值守。实行集中远程操作、视频监视,辅助有专人巡视。井巷布置集约化,生产系统和环节少、实现了生产高度集中。通常是一矿、一井、一面生产。有些先进的长壁工作面每班只需6人,其中采煤机司机2人,维修工1人,机头集中操作工1人,另外2人替换休息。高度重视工作环境的改善和人体安全防护。实现计算机监测安全信息,监测探头遍布整个矿井。液压支架具有跟机自动喷雾和移架自动喷雾功能;采煤机上方安装导风板,减少煤尘进入人行空间。采煤机运行的下风侧几乎无人作业。

3、煤矿安全生产事故多我国煤矿安全生产方面,重大瓦斯事故多发,煤矿事故的总死亡人数达到了高峰,2004年我国生产约20亿吨煤,事故死亡约六千人,这几年煤炭产量大幅度增长,煤矿百万吨死亡率还是下降的。由1994年的5.59人下降到2004年3.08人,美国生产约10亿吨煤死27-31人,百万吨死亡率约为0.039;波兰百万吨死亡率为0.09;南非百万吨死亡率为0.13;俄罗斯百万吨死亡率为0.34。我国百万吨死亡率是美国的约100倍,俄罗斯的约10倍,印度的约12倍,大大超过煤炭先进生产国家。据有关专家讲,矿井安全检测仪表,安全设备均在设计中作了考虑,多数事故都是矿井管理问题,真正因设备问题而发生事故较少。先进产煤国家依靠大型、强力综采技术装备已经完成从普通综采机械化向矿井高效集约化和自动化生产的过渡。高产高效煤矿的建设不仅提高煤炭生产效率,实现煤矿集约化生产,并为煤矿生产过程中的安全监测、监控创造条件,从而有效的预防和控制煤矿安全生产事故。先进产煤国家安全生产上十分重视,不仅有健全的安全生产法规体系,还有严细的生产安全措施,严格的煤矿生产准入制度,而且实现了计算机监测安全信息,监测探头遍布整个矿井,保证了安全生产。

四、煤炭工业发展对矿山机械设备的需求

1、我国煤炭工业发展趋势

据煤炭行业发展规划相关内容,“十一五”期间,我国将新建煤矿3亿吨左右,其中投产2亿吨。国家将在“十一五”期间,对煤炭行业的工业结构进行调整,大力整合、改造、关闭小煤矿,同时适度加快大型煤炭基地的建设,开工一批现代化大型煤矿、置换落后的生产能力。“十一五”期间煤炭行业现代企业制度要进一步得到完善,大型煤炭企业集团基本形成,到2010年要形成5-6个亿吨级生产能力的特大型企业集团,5-6个5000万吨级生产能力的大型企业,产量将占全国煤炭总产量的60%左右。通过新建和老矿井技术改造,全国将建成300处高产高效矿井,高产高效的矿井产量将占全国总产量的50%左右。“十一五”期间,国家将建设神东、晋北、晋东、蒙东(东北)、云贵、河南、鲁西、晋中、两淮、黄陇(华亭)、翼中、宁东、陕北等13个大型煤炭基地,这些基地的储量,占全国储量的70%以上,作为煤炭供应规划和建设的核心。初步预测全国煤炭需求量:2010年为25-27亿吨、2020年为30-32亿吨,均占能源需求量的60%以上。据相关部分统计,2004年国有重点煤矿原煤产量9.22亿吨,超过其核定生产能力50%以上,煤炭生产能力严重不足。经测算,到2020年,新建和在建的国有煤矿的生产能力约为7.1亿吨。如果届时中国小煤矿的产量仍保持目前的6亿吨,按需求预测的高端方案,未来20年中国需新增煤矿产能17亿吨,年均8500万吨;按需求预测的低端方案,未来20年中国需新增煤矿产能13亿吨,年均6500万吨。

2、对矿山机械设备的需求

“十一五”期间,煤炭工业的生产技术水平将明显提高。国家将建成140个高效安全现代化矿井,国家将加大对煤矿建设项目的支持力度,已先后有17个煤炭建设项目,由国家开发银行出具贷款承诺,还将100多个高档普采工作面升为综采工作面,100多个普采工作面升为高档普采工作面。这样,中国大型煤矿采掘机械化程度将达到95%。中型煤矿的机械化程度将达到80%以上;大型煤矿国内先进水平装备率达到20%,国际先进水平装备率达到6%,中型煤矿国内先进水平装备率达到10%,小型煤矿机械化、半机械化程度达30%以上。据此分析,煤炭需求的急剧增长,上述煤矿采掘机械化指标还会有所突破,这为煤矿装备的发展提供了广阔的市场前景。

(1)井下综采重点设备

我国煤炭开采90%以上的井工开采的,井工开采占煤炭开采的主导地位。为迅速提高我国综合装备水平,要以科学发展观为指导,采取跨越式发展模式。在“十一五”期间应以日产2.5-3万吨(年产1000万吨左右)的综采成套设备国产化为突破口,全国实现综采成套设备国产化,推动我国矿山机械工业的发展。

预计从2004年到2020年,每年新增综采工作面成套设备为30套、普采工作面成套设备50套,每年设备更新量约为现有的基数的六分之一。粗略估算,2010年采煤成套设备年需求量将达到500台套左右。高产高效综采技术的核心是井下工作面综合机械化采煤输送设备,主要有采煤机、刮板输送机、液压支架和带式输送机。急需开发研究的电牵引采煤机:装机总功率为2000kw左右,供电电压为3.3KV、采高范围为5-6m,生产能力达3000t/h左右。

重型刮板输送机:输送能力3000-5000t/h,铺设长度250-400m,链速1.4m/s,装机功率3×700或2×1000kw,供电电压为3.3KV。

液压支架:最大工作阻力12000KN,立柱最大缸径ф480mm,支护高度6m,架间距1.75-2m,支架降移升时间8-12s,采用电液控制系统。

大型带式输送机:装机功率1500-4000KN,电压3.3KV,带宽≥1.4m,带速≥5m/s,运量≥5000t/h,距离50000m以上,托辊寿命5万小时以上,减速器寿命7万小时以上。

(2)井下综掘设备

我国目前综掘机械化程度比较低,仅为12.81%,远远跟不上综采机械化的发展,其中掘进机虽有较大的发展,但整体技术水平仍比国际先进水平有较大差距。

需研究开发先进的掘进机:其截割功率300kw以上,截割断面最大可达42m2,经济截割硬度达f12,可靠性要求,齿轮寿命在20000h以上,轴承寿命在30000h以上,力争整机掘进10000米无故障。

同时要结合我国国情和煤矿实际工矿,开发研制集切割、装运、行走、锚杆支护、机载、除尘等功能为一体的掘锚联合装备机组,可大大提高掘进速度。

(3)全自动刨媒设备

我国薄煤层储量约占总储量的21%左右,但是由于煤层薄,作业空间小,工作条件恶劣,薄煤层高产高效开采技术一直是我国煤炭工业研究探讨的重要难题。刨煤机作为一种“浅截深、多循环”的采煤设备,是实现薄煤层高产高效的有效途径。提高薄煤层机械化水平加快薄煤层资源的开采进度,不仅可以充分利用有限的资源,提高矿井整体生产能力,同时,也有利于保障煤矿的安全生产。开发研制大功能、高强度、高效率、紧凑型的全自动刨煤成套设备势在必行。全自动刨煤成套设备(采高0.6-1.8m),主要包括刨煤机、配套刮板输送机、薄煤层液压支架、顺槽转载机、破碎机等产品。我国目前主要从德国DBT进口主机——刨煤机及配套刮板输送机,由北京煤炭机械厂配套薄煤层液压支架,张家口煤矿机械有限公司配套转载机和破碎机。到目前已进口六套(铁法2套、晋城、西山、阳泉、大同各1套)。开发研制的全自动刨煤成套设备:其生产能力1000吨/小时,铺设长度250-300米,适应煤层厚度0.8-2米,适应煤质硬度F≤3.5,适应煤层倾角≤25度,功率2×400kw(刨头部分)、刨煤方式为双速混合式,上行速度0.88米,下行速度1.76米,刨深≤120毫米,上行90毫米,下行30毫米、下链牵引,牵引链38毫米D级,刨煤机采用智能控制系统,能自动监视故障性质和位置。

(4)矿井提升设备

目前我国约90%的原煤是靠井工开采的,矿井提升设备是井工开采的咽喉设备,它不仅关系到矿井的产煤量,而且直接影响到人身和整个矿井的安全。我国煤炭产量到2020年将达20-32亿吨,估计每年需新增大型、特大型矿井提升机约30台套,考虑到更新改造,综合估算在“十一五”期间平均年需各类提升机150-180台套,其中大型和特大型约占20%,中小型约占80%,每年新增提升机产值5.4亿元左右。开发研制适用于年产1000万吨的特大型矿井提升设备,其规格为6×4、7×4多绳提升机、最大拖动功率单机为6000KW、双机为2×4000KW、最大提升速度14×16米/秒,整机使用寿命为25年。

采用恒力矩、恒减速液压控制系统:采用计算机数字控制自动化运行,提升速度及容器位置的监控全由电气自动检测、反馈、调整。实现提升机的全自动化监控运行。

(5)露天矿井开采成套设备

露天开采占我国煤炭总开采量的10%左右。露天开采与井工开采相比具有煤炭资源利用率高,开采成本低,作业现场和工作人员更加安全等优点。所以,发展露天开采更有其井工开采无法相比的作用和意义。大型露天矿设备从设计、制造到使用的技术性强,世界各国都争相把最先进的技术成果用在大型露天矿设备上,因此发展大型露天矿设备可以带动机械、电气、液压、信息等行业的发展,推动和促进我国民族工业的发展。当前世界露天矿开采特点是:高度集中化开采与集约化经营;开采工艺的多样化;企业管理的计算机化与智能矿山;合理充分利用资源,重建生态环境保持可持续发展等几个方面。在我国大型煤炭基地建设总体规划方案中,神东、晋北、蒙东(东北)、云贵、黄陇(华亭)、陕西等基地都建有大型露天煤矿,仅霍林河、伊敏河、胜利、平朔哈尔乌苏2000万t采选项目中16-45m3矿用挖掘机市场需求量就可达30-50亿元;哈尔乌、武家塔、马家塔采选项目等需大型拉铲15-20亿元,又比如对半连续开采工艺设备仅蒙东要建7个5000万t级煤炭基地,建设一批保证胜利一二三号、百音花、伊敏河、宝日希勒一号和二号等超过千瓦吨级大型露天煤矿,加上神府、哈尔乌苏和原有五大露天煤矿的改建及二、三期扩建,移动式、半移动式破碎站需求量在40-60台(套)之间,要求移动式(半移动式)破碎站的生产能力达到每小时2000-4000吨(碎煤),最高达到每小时6000吨(碎岩)。在上述煤矿建设中对矿用卡车的需求量,估计,“十一五”期间需100t级矿用车在250辆左右。当前需要开发研制斗容28m3、45m3的大型机械式正铲,斗容70m3、90m3、100m3臂长约为100m的大型拉铲,降低电能消耗17%,减少机械零部件应力载荷约30%,提高零部件使用寿命,使平均无故障时间达到国际先进水平。开发研制斗轮挖掘机,争取与国外合作制造3600m3大型斗轮挖掘机,达到国际先进水平。开发研制移动式、半移动式大型破碎站,其生产能力4000-6000-8000t/h,破碎物料强度≤150Mpa,给料粒度1500×1500×1500-2500×2500×2500mm,排料粒度≤350mm,立机形式新型双齿辊破碎机(中心距1500-1800mm,辊长2500-4000mm,功率2×300-2×500KW)。开发研制带宽2m的大型带式输送机,功率3×1400KW,运输量12000t/h,半固定式单机长8820m,移置式单机长5270m,在-45℃低温下能正常运行。争取与国外合作,开发研制载重170-360t的大型电动轮自卸车,并达到国际同类产品的先进水平。

(6)煤炭洗选加工设备煤炭清洁洗选加工技术是资源综合利用的基础,是提高煤炭热效率的有效途径,也是保障国民经济可持续发展和环境保护的需要,煤炭洗选加工业在政策扶持、科技进步、市场拉动、投资增加和环保要求的推动下,呈现出快速发展、总体推进、扩量提质、增效降污的可喜局面,原煤入洗比例不断提高。到2004年末,全国共有年入洗3万吨及以上的选煤厂2000余座,设计能力7.5亿吨以上,原煤入洗量为5亿吨左右。2005年,全国原煤入洗能力将突破8亿吨,入洗量将达到6亿吨,入洗比例达40%,根据煤炭工业规划,到2010年原煤入洗率达50%,原煤入洗量提高到11亿吨,炼焦煤全部入洗,动力煤入洗率达到40%以上。据此计算,每年将新增8000-10000万吨原煤入洗,按400万吨规模洗选煤厂计算,每年将新增25座大型洗选煤厂,加上现有洗选煤厂的技术改造每年约需洗选煤设备250套左右,洗选煤设备的发展潜力很大。为适应煤洗选加工的要求,应开发研制单机处理能力为1000-2000m3/h的新型浮选机,其主要参数能够实现自动控制。开发研制筛子面积≥28m3的高可靠性大型直线振动筛。开发研制入料粒度25-400mm、处理能力为300-400T/h的高效液压动筛淘汰机。开发研制筛篮直径≥1.4米,处理能力≥300T/h的大型卧式振动离心脱水机和400m2高效精煤压滤机、处理能力≥35T/h的沉降式离心脱水机等高效脱水设备。开发研究并解决300-400万吨/年的大型选煤厂的集中控制和智能化管理技术与装备,实现选煤的全过程的主要工艺参数,煤炭灰分、水分、发热量、悬浮液密度、入料浓度、流量、旋流器入口压力、跳汰机床层厚度、松散度、浮选加药量、耙工浓缩机溢流水的浊度、皮带输送机的煤流量等指标的在线检测、实现跳淘机、浮选机、重介旋流器、压滤机等主要分选设备单机自动化控制系统和选煤厂全厂的综合自动化控制系统。

矿山机械论文范文第5篇

一、煤炭在我国能源结构中的重要作用

煤炭是我国的主要能源,是国民经济和社会发展不可缺少的物资基础。我国煤炭资源丰富,煤炭资源分布面积约60多万平方公里,占国土面积的6%。根据第三次全国煤炭资源预测与评价,全国煤炭资源总量5.57万亿吨,煤炭资源潜力巨大,煤炭资源总量居世界第一。已查明资源中精查资源量仅占25%,详查资源仅占17%。探明储量达到10202亿吨。其中可开采储量1891亿吨,占18%,人均占有量仅145吨,低于世界平均水平。国务院制订的《能源中长期发展规划纲要(2004-2020)》(草案)指出“要大力调整优化能源结构,坚持以煤炭为主体,电力为中心,油气和新能源全面发展的战略”。鉴于我国“多煤、贫油、少气(天然气)”的特点,在今后一段相当长的时间内,能源结构仍然以煤炭为主,煤炭在一次能源消耗中占70%左右。2004年煤炭占我国一次能源生产的70%以上,在我国能源结构上占主要地位,有举足轻重的作用。

根据我国全面建设小康社会的需求,煤炭消费的趋势将有明显上升。在煤炭消费用户的构成中,电力、冶金、建材、化工4个行业煤炭消费量占煤炭消费总量从1990年的50%提高到2004年的84%,其中电力占51.8%,冶金11.64%,年占27%提高到2004年的51%,将近增长一倍。

二、我国煤炭工业发展现状

进入21世纪,我国煤炭工业快速发展,2000年全国产煤9.9亿吨,2001年产煤11.04亿吨,2002年13.8亿吨,2003年16.67亿吨。2004年全国产煤19.56亿吨,占全国一次性能源生产总量的74.3%,当年煤炭销售量为18.91亿吨,占全国一次性能源消费总量的65%,生产力水平显著提高,产业结构调整取得重大进展。一些企业开始跨地区、跨行业的产业联合,煤、电、化、路、港、航产业链开始形成,形成了一批在国内领先、在国际上具有一定竞争力的大集团,如神华集团、山西焦煤集团、兖州矿业集团等。我国煤炭产量急剧上升,得到了全世界的关注。

煤炭是我国能源安全的基石。煤炭工业是我国重要的基础产业,我国的煤炭产量已是世界第一位,是煤炭生产大国,现在我国煤炭工业已具备了设计、施工、装备及管理千万吨露天煤矿和大中型矿井的能力。现代化综采设备、综掘设备和大型高效露天剥、采、运、支成套设备在大中型煤矿大量使用。同时,我国煤炭开采技术装备总体水平低,煤炭生产技术装备是机械化、部分机械化和手工作业并存的多层次结构。技术和装备水平低。全国煤矿非机械化采煤60%。大中型国有重点煤矿装备水平较先进,但设备老化程度较大;小型矿井生产技术装备水平极低,煤矿生产工艺落后,作业人员过多、效率低。保障煤炭供应是国家加强煤炭工业宏观调控的重点之一,挖掘煤炭生产潜力,加快大型煤炭基地建设,是重要措施。为此,只有大幅提高大中型煤矿产量,才能在保障煤炭稳定供应的前提条件下,遏制小煤矿发展和淘汰小煤矿,完成煤炭生产结构优化调整。1998年12月以来,国家对煤炭产业结构进行了重大调整,关闭了五万多处小煤矿,淘汰了一批落后的生产能力,通过宏观调控,煤炭生产形势好转,供求关系趋于平衡。目前我国煤炭生产企业2.5万多家,其中规模以上的企业约占60%左右,2005年计划关闭2000多家小煤矿。

三、我国煤炭工业存在的问题和与国际先进产煤国家的差距

1、我国煤炭企业规模小、产业集中度低我国煤炭企业的突出特点是,规模小、效率低、安全状况不好,产业集中度低。据煤炭行业统计数据分析,2002年国有重点煤矿占52%,国有地方煤矿占18%,乡镇煤矿占30%。按井型划分,大型矿井占32%,中型矿井占18%,小型矿井(含乡镇煤矿)占48%。2004年,全国约有煤矿2.5万处,95%以上的小煤矿,矿井年产能力不足3万吨的矿井约占40%,煤炭产业的集中度只有15%,远远低于世界主要产煤国家的水平。国际先进的产煤国家,煤炭产业规模集中化,世界排名前10名的大公司,依靠核心竞争力,做强做大,提高了全球煤炭产业的集中化程度。2003年10大煤炭公司的煤炭产量约占全球产量的18.81%,有5家公司的煤炭产量超过1亿吨,其中排名第一的皮博迪公司达到1.83亿吨,力拓公司达到1.43亿吨,美国前4家企业的煤炭产量占本国煤炭总量的46.9%。

2、我国煤炭装备落后,机械化、自动化程度低、缺少大型成套设备.我国煤矿生产基础薄弱、国有煤矿连续紧张生产的矿井占总数的近50%,矿井主要生产设备严重老化,超期服役的占30-40%,部分乡镇煤矿设备简陋、生产条件差,有的根本没有机械设备,仅为人工开采,不符合有关煤炭法规要求,当前我国资源破坏和浪费严重。部分煤炭企业存在着“采厚弃薄”、“吃肥丢瘦”等浪费资源现象,全国煤矿平均资源回收率为30-35%左右,资源富集地区的小型矿井资源会回收率只有10-15%。据煤炭行业统计数据分析,2002年我国国有重点煤矿采煤机械化程度为77.78%,综合采煤机械化为62.98%,掘进机械化程度为81.15%,综合掘井机械化程度为15.03%,地方国有煤矿机械化程度更低。当前全国采煤机械化程度仅为42%,除国有大中型煤矿采掘机械化程度达到75%之外,大多数煤矿生产技术水平低,装备差、效率低。特别是乡镇煤矿,基本上是非机械化开采。2004年乡镇煤矿产量占我国煤炭总产量的39%。对不适宜用放顶采煤的5.5米以上煤层,要采用一次采全高是最合理有效的采煤方法,但目前国内没有相适应的高产高效的综采成套设备。而国外美国久益(JOY)公司、德国德伯特(DBT)公司和德国艾克夫(Eickhoff)公司,都具有成熟的高煤层一次采全高的高产、高效综采成套设备。神华集团引进的成套设备年产突破1085万吨,工作面长度突破300米,最长的工作面已超过400米,工作面总装机功率已超过5000kw。而国际先进的产煤国家,煤炭生产呈现出大功率重型化、自动化、集约化、按照环保的特点。国外先进的采煤设备向大功率、重型化发展,设备储备系数大、运行可靠性高。DBT(德国德伯特)、JOY(美国久谊)和Eickhoof(德国艾克夫)等采矿设备公司都制造出具有自动化功能的产品。美国联邦2号矿在工作面实现了跟机自动移架。澳大利亚Batana煤矿实现了自动割煤和跟机自动移架。特别是信息技术在煤矿生产中得到广泛应用,先进煤矿广泛采集工作面设备运行参数和环境安全检测信息,在工作面集中显现并通过以太网传输到地面计算机,实现远程运输和故障诊断。运输系统、供电系统和通风系统均无人值守。实行集中远程操作、视频监视,辅助有专人巡视。井巷布置集约化,生产系统和环节少、实现了生产高度集中。通常是一矿、一井、一面生产。有些先进的长壁工作面每班只需6人,其中采煤机司机2人,维修工1人,机头集中操作工1人,另外2人替换休息。高度重视工作环境的改善和人体安全防护。实现计算机监测安全信息,监测探头遍布整个矿井。液压支架具有跟机自动喷雾和移架自动喷雾功能;采煤机上方安装导风板,减少煤尘进入人行空间。采煤机运行的下风侧几乎无人作业。

3、煤矿安全生产事故多我国煤矿安全生产方面,重大瓦斯事故多发,煤矿事故的总死亡人数达到了高峰,2004年我国生产约20亿吨煤,事故死亡约六千人,这几年煤炭产量大幅度增长,煤矿百万吨死亡率还是下降的。由1994年的5.59人下降到2004年3.08人,美国生产约10亿吨煤死27-31人,百万吨死亡率约为0.039;波兰百万吨死亡率为0.09;南非百万吨死亡率为0.13;俄罗斯百万吨死亡率为0.34。我国百万吨死亡率是美国的约100倍,俄罗斯的约10倍,印度的约12倍,大大超过煤炭先进生产国家。据有关专家讲,矿井安全检测仪表,安全设备均在设计中作了考虑,多数事故都是矿井管理问题,真正因设备问题而发生事故较少。先进产煤国家依靠大型、强力综采技术装备已经完成从普通综采机械化向矿井高效集约化和自动化生产的过渡。高产高效煤矿的建设不仅提高煤炭生产效率,实现煤矿集约化生产,并为煤矿生产过程中的安全监测、监控创造条件,从而有效的预防和控制煤矿安全生产事故。先进产煤国家安全生产上十分重视,不仅有健全的安全生产法规体系,还有严细的生产安全措施,严格的煤矿生产准入制度,而且实现了计算机监测安全信息,监测探头遍布整个矿井,保证了安全生产。

四、煤炭工业发展对矿山机械设备的需求

1、我国煤炭工业发展趋势

据煤炭行业发展规划相关内容,“十一五”期间,我国将新建煤矿3亿吨左右,其中投产2亿吨。国家将在“十一五”期间,对煤炭行业的工业结构进行调整,大力整合、改造、关闭小煤矿,同时适度加快大型煤炭基地的建设,开工一批现代化大型煤矿、置换落后的生产能力。“十一五”期间煤炭行业现代企业制度要进一步得到完善,大型煤炭企业集团基本形成,到2010年要形成5-6个亿吨级生产能力的特大型企业集团,5-6个5000万吨级生产能力的大型企业,产量将占全国煤炭总产量的60%左右。通过新建和老矿井技术改造,全国将建成300处高产高效矿井,高产高效的矿井产量将占全国总产量的50%左右。“十一五”期间,国家将建设神东、晋北、晋东、蒙东(东北)、云贵、河南、鲁西、晋中、两淮、黄陇(华亭)、翼中、宁东、陕北等13个大型煤炭基地,这些基地的储量,占全国储量的70%以上,作为煤炭供应规划和建设的核心。初步预测全国煤炭需求量:2010年为25-27亿吨、2020年为30-32亿吨,均占能源需求量的60%以上。据相关部分统计,2004年国有重点煤矿原煤产量9.22亿吨,超过其核定生产能力50%以上,煤炭生产能力严重不足。经测算,到2020年,新建和在建的国有煤矿的生产能力约为7.1亿吨。如果届时中国小煤矿的产量仍保持目前的6亿吨,按需求预测的高端方案,未来20年中国需新增煤矿产能17亿吨,年均8500万吨;按需求预测的低端方案,未来20年中国需新增煤矿产能13亿吨,年均6500万吨。2、对矿山机械设备的需求

“十一五”期间,煤炭工业的生产技术水平将明显提高。国家将建成140个高效安全现代化矿井,国家将加大对煤矿建设项目的支持力度,已先后有17个煤炭建设项目,由国家开发银行出具贷款承诺,还将100多个高档普采工作面升为综采工作面,100多个普采工作面升为高档普采工作面。这样,中国大型煤矿采掘机械化程度将达到95%。中型煤矿的机械化程度将达到80%以上;大型煤矿国内先进水平装备率达到20%,国际先进水平装备率达到6%,中型煤矿国内先进水平装备率达到10%,小型煤矿机械化、半机械化程度达30%以上。据此分析,煤炭需求的急剧增长,上述煤矿采掘机械化指标还会有所突破,这为煤矿装备的发展提供了广阔的市场前景。

(1)井下综采重点设备

我国煤炭开采90%以上的井工开采的,井工开采占煤炭开采的主导地位。为迅速提高我国综合装备水平,要以科学发展观为指导,采取跨越式发展模式。在“十一五”期间应以日产2.5-3万吨(年产1000万吨左右)的综采成套设备国产化为突破口,全国实现综采成套设备国产化,推动我国矿山机械工业的发展。

预计从2004年到2020年,每年新增综采工作面成套设备为30套、普采工作面成套设备50套,每年设备更新量约为现有的基数的六分之一。粗略估算,2010年采煤成套设备年需求量将达到500台套左右。高产高效综采技术的核心是井下工作面综合机械化采煤输送设备,主要有采煤机、刮板输送机、液压支架和带式输送机。急需开发研究的电牵引采煤机:装机总功率为2000kw左右,供电电压为3.3KV、采高范围为5-6m,生产能力达3000t/h左右。

重型刮板输送机:输送能力3000-5000t/h,铺设长度250-400m,链速1.4m/s,装机功率3×700或2×1000kw,供电电压为3.3KV。

液压支架:最大工作阻力12000KN,立柱最大缸径ф480mm,支护高度6m,架间距1.75-2m,支架降移升时间8-12s,采用电液控制系统。

大型带式输送机:装机功率1500-4000KN,电压3.3KV,带宽≥1.4m,带速≥5m/s,运量≥5000t/h,距离50000m以上,托辊寿命5万小时以上,减速器寿命7万小时以上。

(2)井下综掘设备

我国目前综掘机械化程度比较低,仅为12.81%,远远跟不上综采机械化的发展,其中掘进机虽有较大的发展,但整体技术水平仍比国际先进水平有较大差距。

需研究开发先进的掘进机:其截割功率300kw以上,截割断面最大可达42m2,经济截割硬度达f12,可靠性要求,齿轮寿命在20000h以上,轴承寿命在30000h以上,力争整机掘进10000米无故障。

同时要结合我国国情和煤矿实际工矿,开发研制集切割、装运、行走、锚杆支护、机载、除尘等功能为一体的掘锚联合装备机组,可大大提高掘进速度。

(3)全自动刨媒设备

我国薄煤层储量约占总储量的21%左右,但是由于煤层薄,作业空间小,工作条件恶劣,薄煤层高产高效开采技术一直是我国煤炭工业研究探讨的重要难题。刨煤机作为一种“浅截深、多循环”的采煤设备,是实现薄煤层高产高效的有效途径。提高薄煤层机械化水平加快薄煤层资源的开采进度,不仅可以充分利用有限的资源,提高矿井整体生产能力,同时,也有利于保障煤矿的安全生产。开发研制大功能、高强度、高效率、紧凑型的全自动刨煤成套设备势在必行。全自动刨煤成套设备(采高0.6-1.8m),主要包括刨煤机、配套刮板输送机、薄煤层液压支架、顺槽转载机、破碎机等产品。我国目前主要从德国DBT进口主机——刨煤机及配套刮板输送机,由北京煤炭机械厂配套薄煤层液压支架,张家口煤矿机械有限公司配套转载机和破碎机。到目前已进口六套(铁法2套、晋城、西山、阳泉、大同各1套)。开发研制的全自动刨煤成套设备:其生产能力1000吨/小时,铺设长度250-300米,适应煤层厚度0.8-2米,适应煤质硬度F≤3.5,适应煤层倾角≤25度,功率2×400kw(刨头部分)、刨煤方式为双速混合式,上行速度0.88米,下行速度1.76米,刨深≤120毫米,上行90毫米,下行30毫米、下链牵引,牵引链38毫米D级,刨煤机采用智能控制系统,能自动监视故障性质和位置。

(4)矿井提升设备

目前我国约90%的原煤是靠井工开采的,矿井提升设备是井工开采的咽喉设备,它不仅关系到矿井的产煤量,而且直接影响到人身和整个矿井的安全。我国煤炭产量到2020年将达20-32亿吨,估计每年需新增大型、特大型矿井提升机约30台套,考虑到更新改造,综合估算在“十一五”期间平均年需各类提升机150-180台套,其中大型和特大型约占20%,中小型约占80%,每年新增提升机产值5.4亿元左右。开发研制适用于年产1000万吨的特大型矿井提升设备,其规格为6×4、7×4多绳提升机、最大拖动功率单机为6000KW、双机为2×4000KW、最大提升速度14×16米/秒,整机使用寿命为25年。

采用恒力矩、恒减速液压控制系统:采用计算机数字控制自动化运行,提升速度及容器位置的监控全由电气自动检测、反馈、调整。实现提升机的全自动化监控运行。

(5)露天矿井开采成套设备

露天开采占我国煤炭总开采量的10%左右。露天开采与井工开采相比具有煤炭资源利用率高,开采成本低,作业现场和工作人员更加安全等优点。所以,发展露天开采更有其井工开采无法相比的作用和意义。大型露天矿设备从设计、制造到使用的技术性强,世界各国都争相把最先进的技术成果用在大型露天矿设备上,因此发展大型露天矿设备可以带动机械、电气、液压、信息等行业的发展,推动和促进我国民族工业的发展。当前世界露天矿开采特点是:高度集中化开采与集约化经营;开采工艺的多样化;企业管理的计算机化与智能矿山;合理充分利用资源,重建生态环境保持可持续发展等几个方面。在我国大型煤炭基地建设总体规划方案中,神东、晋北、蒙东(东北)、云贵、黄陇(华亭)、陕西等基地都建有大型露天煤矿,仅霍林河、伊敏河、胜利、平朔哈尔乌苏2000万t采选项目中16-45m3矿用挖掘机市场需求量就可达30-50亿元;哈尔乌、武家塔、马家塔采选项目等需大型拉铲15-20亿元,又比如对半连续开采工艺设备仅蒙东要建7个5000万t级煤炭基地,建设一批保证胜利一二三号、百音花、伊敏河、宝日希勒一号和二号等超过千瓦吨级大型露天煤矿,加上神府、哈尔乌苏和原有五大露天煤矿的改建及二、三期扩建,移动式、半移动式破碎站需求量在40-60台(套)之间,要求移动式(半移动式)破碎站的生产能力达到每小时2000-4000吨(碎煤),最高达到每小时6000吨(碎岩)。在上述煤矿建设中对矿用卡车的需求量,估计,“十一五”期间需100t级矿用车在250辆左右。当前需要开发研制斗容28m3、45m3的大型机械式正铲,斗容70m3、90m3、100m3臂长约为100m的大型拉铲,降低电能消耗17%,减少机械零部件应力载荷约30%,提高零部件使用寿命,使平均无故障时间达到国际先进水平。开发研制斗轮挖掘机,争取与国外合作制造3600m3大型斗轮挖掘机,达到国际先进水平。开发研制移动式、半移动式大型破碎站,其生产能力4000-6000-8000t/h,破碎物料强度≤150Mpa,给料粒度1500×1500×1500-2500×2500×2500mm,排料粒度≤350mm,立机形式新型双齿辊破碎机(中心距1500-1800mm,辊长2500-4000mm,功率2×300-2×500KW)。开发研制带宽2m的大型带式输送机,功率3×1400KW,运输量12000t/h,半固定式单机长8820m,移置式单机长5270m,在-45℃低温下能正常运行。争取与国外合作,开发研制载重170-360t的大型电动轮自卸车,并达到国际同类产品的先进水平。

(6)煤炭洗选加工设备煤炭清洁洗选加工技术是资源综合利用的基础,是提高煤炭热效率的有效途径,也是保障国民经济可持续发展和环境保护的需要,煤炭洗选加工业在政策扶持、科技进步、市场拉动、投资增加和环保要求的推动下,呈现出快速发展、总体推进、扩量提质、增效降污的可喜局面,原煤入洗比例不断提高。到2004年末,全国共有年入洗3万吨及以上的选煤厂2000余座,设计能力7.5亿吨以上,原煤入洗量为5亿吨左右。2005年,全国原煤入洗能力将突破8亿吨,入洗量将达到6亿吨,入洗比例达40%,根据煤炭工业规划,到2010年原煤入洗率达50%,原煤入洗量提高到11亿吨,炼焦煤全部入洗,动力煤入洗率达到40%以上。据此计算,每年将新增8000-10000万吨原煤入洗,按400万吨规模洗选煤厂计算,每年将新增25座大型洗选煤厂,加上现有洗选煤厂的技术改造每年约需洗选煤设备250套左右,洗选煤设备的发展潜力很大。为适应煤洗选加工的要求,应开发研制单机处理能力为1000-2000m3/h的新型浮选机,其主要参数能够实现自动控制。开发研制筛子面积≥28m3的高可靠性大型直线振动筛。开发研制入料粒度25-400mm、处理能力为300-400T/h的高效液压动筛淘汰机。开发研制筛篮直径≥1.4米,处理能力≥300T/h的大型卧式振动离心脱水机和400m2高效精煤压滤机、处理能力≥35T/h的沉降式离心脱水机等高效脱水设备。开发研究并解决300-400万吨/年的大型选煤厂的集中控制和智能化管理技术与装备,实现选煤的全过程的主要工艺参数,煤炭灰分、水分、发热量、悬浮液密度、入料浓度、流量、旋流器入口压力、跳汰机床层厚度、松散度、浮选加药量、耙工浓缩机溢流水的浊度、皮带输送机的煤流量等指标的在线检测、实现跳淘机、浮选机、重介旋流器、压滤机等主要分选设备单机自动化控制系统和选煤厂全厂的综合自动化控制系统。

矿山机械论文范文第6篇

煤炭是我国的主要能源,是国民经济和社会发展不可缺少的物资基础。我国煤炭资源丰富,煤炭资源分布面积约60多万平方公里,占国土面积的6%。根据第三次全国煤炭资源预测与评价,全国煤炭资源总量5.57万亿吨,煤炭资源潜力巨大,煤炭资源总量居世界第一。已查明资源中精查资源量仅占25%,详查资源仅占17%。探明储量达到10202亿吨。其中可开采储量1891亿吨,占18%,人均占有量仅145吨,低于世界平均水平。国务院制订的《能源中长期发展规划纲要(2004-2020)》(草案)指出“要大力调整优化能源结构,坚持以煤炭为主体,电力为中心,油气和新能源全面发展的战略”。鉴于我国“多煤、贫油、少气(天然气)”的特点,在今后一段相当长的时间内,能源结构仍然以煤炭为主,煤炭在一次能源消耗中占70%左右。2004年煤炭占我国一次能源生产的70%以上,在我国能源结构上占主要地位,有举足轻重的作用。

根据我国全面建设小康社会的需求,煤炭消费的趋势将有明显上升。在煤炭消费用户的构成中,电力、冶金、建材、化工4个行业煤炭消费量占煤炭消费总量从1990年的50%提高到2004年的84%,其中电力占51.8%,冶金11.64%,年占27%提高到2004年的51%,将近增长一倍。

二、我国煤炭工业发展现状

进入21世纪,我国煤炭工业快速发展,2000年全国产煤9.9亿吨,2001年产煤11.04亿吨,2002年13.8亿吨,2003年16.67亿吨。2004年全国产煤19.56亿吨,占全国一次性能源生产总量的74.3%,当年煤炭销售量为18.91亿吨,占全国一次性能源消费总量的65%,生产力水平显著提高,产业结构调整取得重大进展。一些企业开始跨地区、跨行业的产业联合,煤、电、化、路、港、航产业链开始形成,形成了一批在国内领先、在国际上具有一定竞争力的大集团,如神华集团、山西焦煤集团、兖州矿业集团等。我国煤炭产量急剧上升,得到了全世界的关注。

煤炭是我国能源安全的基石。煤炭工业是我国重要的基础产业,我国的煤炭产量已是世界第一位,是煤炭生产大国,现在我国煤炭工业已具备了设计、施工、装备及管理千万吨露天煤矿和大中型矿井的能力。现代化综采设备、综掘设备和大型高效露天剥、采、运、支成套设备在大中型煤矿大量使用。同时,我国煤炭开采技术装备总体水平低,煤炭生产技术装备是机械化、部分机械化和手工作业并存的多层次结构。技术和装备水平低。全国煤矿非机械化采煤60%。大中型国有重点煤矿装备水平较先进,但设备老化程度较大;小型矿井生产技术装备水平极低,煤矿生产工艺落后,作业人员过多、效率低。保障煤炭供应是国家加强煤炭工业宏观调控的重点之一,挖掘煤炭生产潜力,加快大型煤炭基地建设,是重要措施。为此,只有大幅提高大中型煤矿产量,才能在保障煤炭稳定供应的前提条件下,遏制小煤矿发展和淘汰小煤矿,完成煤炭生产结构优化调整。1998年12月以来,国家对煤炭产业结构进行了重大调整,关闭了五万多处小煤矿,淘汰了一批落后的生产能力,通过宏观调控,煤炭生产形势好转,供求关系趋于平衡。目前我国煤炭生产企业2.5万多家,其中规模以上的企业约占60%左右,2005年计划关闭2000多家小煤矿。

三、我国煤炭工业存在的问题和与国际先进产煤国家的差距

1、我国煤炭企业规模小、产业集中度低我国煤炭企业的突出特点是,规模小、效率低、安全状况不好,产业集中度低。据煤炭行业统计数据分析,2002年国有重点煤矿占52%,国有地方煤矿占18%,乡镇煤矿占30%。按井型划分,大型矿井占32%,中型矿井占18%,小型矿井(含乡镇煤矿)占48%。2004年,全国约有煤矿2.5万处,95%以上的小煤矿,矿井年产能力不足3万吨的矿井约占40%,煤炭产业的集中度只有15%,远远低于世界主要产煤国家的水平。国际先进的产煤国家,煤炭产业规模集中化,世界排名前10名的大公司,依靠核心竞争力,做强做大,提高了全球煤炭产业的集中化程度。2003年10大煤炭公司的煤炭产量约占全球产量的18.81%,有5家公司的煤炭产量超过1亿吨,其中排名第一的皮博迪公司达到1.83亿吨,力拓公司达到1.43亿吨,美国前4家企业的煤炭产量占本国煤炭总量的46.9%。

2、我国煤炭装备落后,机械化、自动化程度低、缺少大型成套设备.我国煤矿生产基础薄弱、国有煤矿连续紧张生产的矿井占总数的近50%,矿井主要生产设备严重老化,超期服役的占30-40%,部分乡镇煤矿设备简陋、生产条件差,有的根本没有机械设备,仅为人工开采,不符合有关煤炭法规要求,当前我国资源破坏和浪费严重。部分煤炭企业存在着“采厚弃薄”、“吃肥丢瘦”等浪费资源现象,全国煤矿平均资源回收率为30-35%左右,资源富集地区的小型矿井资源会回收率只有10-15%。据煤炭行业统计数据分析,2002年我国国有重点煤矿采煤机械化程度为77.78%,综合采煤机械化为62.98%,掘进机械化程度为81.15%,综合掘井机械化程度为15.03%,地方国有煤矿机械化程度更低。当前全国采煤机械化程度仅为42%,除国有大中型煤矿采掘机械化程度达到75%之外,大多数煤矿生产技术水平低,装备差、效率低。特别是乡镇煤矿,基本上是非机械化开采。2004年乡镇煤矿产量占我国煤炭总产量的39%。对不适宜用放顶采煤的5.5米以上煤层,要采用一次采全高是最合理有效的采煤方法,但目前国内没有相适应的高产高效的综采成套设备。而国外美国久益(JOY)公司、德国德伯特(DBT)公司和德国艾克夫(Eickhoff)公司,都具有成熟的高煤层一次采全高的高产、高效综采成套设备。神华集团引进的成套设备年产突破1085万吨,工作面长度突破300米,最长的工作面已超过400米,工作面总装机功率已超过5000kw。而国际先进的产煤国家,煤炭生产呈现出大功率重型化、自动化、集约化、按照环保的特点。国外先进的采煤设备向大功率、重型化发展,设备储备系数大、运行可靠性高。DBT(德国德伯特)、JOY(美国久谊)和Eickhoof(德国艾克夫)等采矿设备公司都制造出具有自动化功能的产品。美国联邦2号矿在工作面实现了跟机自动移架。澳大利亚Batana煤矿实现了自动割煤和跟机自动移架。特别是信息技术在煤矿生产中得到广泛应用,先进煤矿广泛采集工作面设备运行参数和环境安全检测信息,在工作面集中显现并通过以太网传输到地面计算机,实现远程运输和故障诊断。运输系统、供电系统和通风系统均无人值守。实行集中远程操作、视频监视,辅助有专人巡视。井巷布置集约化,生产系统和环节少、实现了生产高度集中。通常是一矿、一井、一面生产。有些先进的长壁工作面每班只需6人,其中采煤机司机2人,维修工1人,机头集中操作工1人,另外2人替换休息。高度重视工作环境的改善和人体安全防护。实现计算机监测安全信息,监测探头遍布整个矿井。液压支架具有跟机自动喷雾和移架自动喷雾功能;采煤机上方安装导风板,减少煤尘进入人行空间。采煤机运行的下风侧几乎无人作业。

3、煤矿安全生产事故多我国煤矿安全生产方面,重大瓦斯事故多发,煤矿事故的总死亡人数达到了高峰,2004年我国生产约20亿吨煤,事故死亡约六千人,这几年煤炭产量大幅度增长,煤矿百万吨死亡率还是下降的。由1994年的5.59人下降到2004年3.08人,美国生产约10亿吨煤死27-31人,百万吨死亡率约为0.039;波兰百万吨死亡率为0.09;南非百万吨死亡率为0.13;俄罗斯百万吨死亡率为0.34。我国百万吨死亡率是美国的约100倍,俄罗斯的约10倍,印度的约12倍,大大超过煤炭先进生产国家。据有关专家讲,矿井安全检测仪表,安全设备均在设计中作了考虑,多数事故都是矿井管理问题,真正因设备问题而发生事故较少。先进产煤国家依靠大型、强力综采技术装备已经完成从普通综采机械化向矿井高效集约化和自动化生产的过渡。高产高效煤矿的建设不仅提高煤炭生产效率,实现煤矿集约化生产,并为煤矿生产过程中的安全监测、监控创造条件,从而有效的预防和控制煤矿安全生产事故。先进产煤国家安全生产上十分重视,不仅有健全的安全生产法规体系,还有严细的生产安全措施,严格的煤矿生产准入制度,而且实现了计算机监测安全信息,监测探头遍布整个矿井,保证了安全生产。

四、煤炭工业发展对矿山机械设备的需求

1、我国煤炭工业发展趋势

据煤炭行业发展规划相关内容,“十一五”期间,我国将新建煤矿3亿吨左右,其中投产2亿吨。国家将在“十一五”期间,对煤炭行业的工业结构进行调整,大力整合、改造、关闭小煤矿,同时适度加快大型煤炭基地的建设,开工一批现代化大型煤矿、置换落后的生产能力。“十一五”期间煤炭行业现代企业制度要进一步得到完善,大型煤炭企业集团基本形成,到2010年要形成5-6个亿吨级生产能力的特大型企业集团,5-6个5000万吨级生产能力的大型企业,产量将占全国煤炭总产量的60%左右。通过新建和老矿井技术改造,全国将建成300处高产高效矿井,高产高效的矿井产量将占全国总产量的50%左右。“十一五”期间,国家将建设神东、晋北、晋东、蒙东(东北)、云贵、河南、鲁西、晋中、两淮、黄陇(华亭)、翼中、宁东、陕北等13个大型煤炭基地,这些基地的储量,占全国储量的70%以上,作为煤炭供应规划和建设的核心。初步预测全国煤炭需求量:2010年为25-27亿吨、2020年为30-32亿吨,均占能源需求量的60%以上。据相关部分统计,2004年国有重点煤矿原煤产量9.22亿吨,超过其核定生产能力50%以上,煤炭生产能力严重不足。经测算,到2020年,新建和在建的国有煤矿的生产能力约为7.1亿吨。如果届时中国小煤矿的产量仍保持目前的6亿吨,按需求预测的高端方案,未来20年中国需新增煤矿产能17亿吨,年均8500万吨;按需求预测的低端方案,未来20年中国需新增煤矿产能13亿吨,年均6500万吨。

2、对矿山机械设备的需求

“十一五”期间,煤炭工业的生产技术水平将明显提高。国家将建成140个高效安全现代化矿井,国家将加大对煤矿建设项目的支持力度,已先后有17个煤炭建设项目,由国家开发银行出具贷款承诺,还将100多个高档普采工作面升为综采工作面,100多个普采工作面升为高档普采工作面。这样,中国大型煤矿采掘机械化程度将达到95%。中型煤矿的机械化程度将达到80%以上;大型煤矿国内先进水平装备率达到20%,国际先进水平装备率达到6%,中型煤矿国内先进水平装备率达到10%,小型煤矿机械化、半机械化程度达30%以上。据此分析,煤炭需求的急剧增长,上述煤矿采掘机械化指标还会有所突破,这为煤矿装备的发展提供了广阔的市场前景。

(1)井下综采重点设备

我国煤炭开采90%以上的井工开采的,井工开采占煤炭开采的主导地位。为迅速提高我国综合装备水平,要以科学发展观为指导,采取跨越式发展模式。在“十一五”期间应以日产2.5-3万吨(年产1000万吨左右)的综采成套设备国产化为突破口,全国实现综采成套设备国产化,推动我国矿山机械工业的发展。

预计从2004年到2020年,每年新增综采工作面成套设备为30套、普采工作面成套设备50套,每年设备更新量约为现有的基数的六分之一。粗略估算,2010年采煤成套设备年需求量将达到500台套左右。高产高效综采技术的核心是井下工作面综合机械化采煤输送设备,主要有采煤机、刮板输送机、液压支架和带式输送机。急需开发研究的电牵引采煤机:装机总功率为2000kw左右,供电电压为3.3KV、采高范围为5-6m,生产能力达3000t/h左右。

重型刮板输送机:输送能力3000-5000t/h,铺设长度250-400m,链速1.4m/s,装机功率3×700或2×1000kw,供电电压为3.3KV。

液压支架:最大工作阻力12000KN,立柱最大缸径ф480mm,支护高度6m,架间距1.75-2m,支架降移升时间8-12s,采用电液控制系统。

大型带式输送机:装机功率1500-4000KN,电压3.3KV,带宽≥1.4m,带速≥5m/s,运量≥5000t/h,距离50000m以上,托辊寿命5万小时以上,减速器寿命7万小时以上。

(2)井下综掘设备

我国目前综掘机械化程度比较低,仅为12.81%,远远跟不上综采机械化的发展,其中掘进机虽有较大的发展,但整体技术水平仍比国际先进水平有较大差距。

需研究开发先进的掘进机:其截割功率300kw以上,截割断面最大可达42m2,经济截割硬度达f12,可靠性要求,齿轮寿命在20000h以上,轴承寿命在30000h以上,力争整机掘进10000米无故障。

同时要结合我国国情和煤矿实际工矿,开发研制集切割、装运、行走、锚杆支护、机载、除尘等功能为一体的掘锚联合装备机组,可大大提高掘进速度。

(3)全自动刨媒设备

我国薄煤层储量约占总储量的21%左右,但是由于煤层薄,作业空间小,工作条件恶劣,薄煤层高产高效开采技术一直是我国煤炭工业研究探讨的重要难题。刨煤机作为一种“浅截深、多循环”的采煤设备,是实现薄煤层高产高效的有效途径。提高薄煤层机械化水平加快薄煤层资源的开采进度,不仅可以充分利用有限的资源,提高矿井整体生产能力,同时,也有利于保障煤矿的安全生产。开发研制大功能、高强度、高效率、紧凑型的全自动刨煤成套设备势在必行。全自动刨煤成套设备(采高0.6-1.8m),主要包括刨煤机、配套刮板输送机、薄煤层液压支架、顺槽转载机、破碎机等产品。我国目前主要从德国DBT进口主机——刨煤机及配套刮板输送机,由北京煤炭机械厂配套薄煤层液压支架,张家口煤矿机械有限公司配套转载机和破碎机。到目前已进口六套(铁法2套、晋城、西山、阳泉、大同各1套)。开发研制的全自动刨煤成套设备:其生产能力1000吨/小时,铺设长度250-300米,适应煤层厚度0.8-2米,适应煤质硬度F≤3.5,适应煤层倾角≤25度,功率2×400kw(刨头部分)、刨煤方式为双速混合式,上行速度0.88米,下行速度1.76米,刨深≤120毫米,上行90毫米,下行30毫米、下链牵引,牵引链38毫米D级,刨煤机采用智能控制系统,能自动监视故障性质和位置。

(4)矿井提升设备

目前我国约90%的原煤是靠井工开采的,矿井提升设备是井工开采的咽喉设备,它不仅关系到矿井的产煤量,而且直接影响到人身和整个矿井的安全。我国煤炭产量到2020年将达20-32亿吨,估计每年需新增大型、特大型矿井提升机约30台套,考虑到更新改造,综合估算在“十一五”期间平均年需各类提升机150-180台套,其中大型和特大型约占20%,中小型约占80%,每年新增提升机产值5.4亿元左右。开发研制适用于年产1000万吨的特大型矿井提升设备,其规格为6×4、7×4多绳提升机、最大拖动功率单机为6000KW、双机为2×4000KW、最大提升速度14×16米/秒,整机使用寿命为25年。

采用恒力矩、恒减速液压控制系统:采用计算机数字控制自动化运行,提升速度及容器位置的监控全由电气自动检测、反馈、调整。实现提升机的全自动化监控运行。

(5)露天矿井开采成套设备

露天开采占我国煤炭总开采量的10%左右。露天开采与井工开采相比具有煤炭资源利用率高,开采成本低,作业现场和工作人员更加安全等优点。所以,发展露天开采更有其井工开采无法相比的作用和意义。大型露天矿设备从设计、制造到使用的技术性强,世界各国都争相把最先进的技术成果用在大型露天矿设备上,因此发展大型露天矿设备可以带动机械、电气、液压、信息等行业的发展,推动和促进我国民族工业的发展。当前世界露天矿开采特点是:高度集中化开采与集约化经营;开采工艺的多样化;企业管理的计算机化与智能矿山;合理充分利用资源,重建生态环境保持可持续发展等几个方面。在我国大型煤炭基地建设总体规划方案中,神东、晋北、蒙东(东北)、云贵、黄陇(华亭)、陕西等基地都建有大型露天煤矿,仅霍林河、伊敏河、胜利、平朔哈尔乌苏2000万t采选项目中16-45m3矿用挖掘机市场需求量就可达30-50亿元;哈尔乌、武家塔、马家塔采选项目等需大型拉铲15-20亿元,又比如对半连续开采工艺设备仅蒙东要建7个5000万t级煤炭基地,建设一批保证胜利一二三号、百音花、伊敏河、宝日希勒一号和二号等超过千瓦吨级大型露天煤矿,加上神府、哈尔乌苏和原有五大露天煤矿的改建及二、三期扩建,移动式、半移动式破碎站需求量在40-60台(套)之间,要求移动式(半移动式)破碎站的生产能力达到每小时2000-4000吨(碎煤),最高达到每小时6000吨(碎岩)。在上述煤矿建设中对矿用卡车的需求量,估计,“十一五”期间需100t级矿用车在250辆左右。当前需要开发研制斗容28m3、45m3的大型机械式正铲,斗容70m3、90m3、100m3臂长约为100m的大型拉铲,降低电能消耗17%,减少机械零部件应力载荷约30%,提高零部件使用寿命,使平均无故障时间达到国际先进水平。开发研制斗轮挖掘机,争取与国外合作制造3600m3大型斗轮挖掘机,达到国际先进水平。开发研制移动式、半移动式大型破碎站,其生产能力4000-6000-8000t/h,破碎物料强度≤150Mpa,给料粒度1500×1500×1500-2500×2500×2500mm,排料粒度≤350mm,立机形式新型双齿辊破碎机(中心距1500-1800mm,辊长2500-4000mm,功率2×300-2×500KW)。开发研制带宽2m的大型带式输送机,功率3×1400KW,运输量12000t/h,半固定式单机长8820m,移置式单机长5270m,在-45℃低温下能正常运行。争取与国外合作,开发研制载重170-360t的大型电动轮自卸车,并达到国际同类产品的先进水平。

(6)煤炭洗选加工设备煤炭清洁洗选加工技术是资源综合利用的基础,是提高煤炭热效率的有效途径,也是保障国民经济可持续发展和环境保护的需要,煤炭洗选加工业在政策扶持、科技进步、市场拉动、投资增加和环保要求的推动下,呈现出快速发展、总体推进、扩量提质、增效降污的可喜局面,原煤入洗比例不断提高。到2004年末,全国共有年入洗3万吨及以上的选煤厂2000余座,设计能力7.5亿吨以上,原煤入洗量为5亿吨左右。2005年,全国原煤入洗能力将突破8亿吨,入洗量将达到6亿吨,入洗比例达40%,根据煤炭工业规划,到2010年原煤入洗率达50%,原煤入洗量提高到11亿吨,炼焦煤全部入洗,动力煤入洗率达到40%以上。据此计算,每年将新增8000-10000万吨原煤入洗,按400万吨规模洗选煤厂计算,每年将新增25座大型洗选煤厂,加上现有洗选煤厂的技术改造每年约需洗选煤设备250套左右,洗选煤设备的发展潜力很大。为适应煤洗选加工的要求,应开发研制单机处理能力为1000-2000m3/h的新型浮选机,其主要参数能够实现自动控制。开发研制筛子面积≥28m3的高可靠性大型直线振动筛。开发研制入料粒度25-400mm、处理能力为300-400T/h的高效液压动筛淘汰机。开发研制筛篮直径≥1.4米,处理能力≥300T/h的大型卧式振动离心脱水机和400m2高效精煤压滤机、处理能力≥35T/h的沉降式离心脱水机等高效脱水设备。开发研究并解决300-400万吨/年的大型选煤厂的集中控制和智能化管理技术与装备,实现选煤的全过程的主要工艺参数,煤炭灰分、水分、发热量、悬浮液密度、入料浓度、流量、旋流器入口压力、跳汰机床层厚度、松散度、浮选加药量、耙工浓缩机溢流水的浊度、皮带输送机的煤流量等指标的在线检测、实现跳淘机、浮选机、重介旋流器、压滤机等主要分选设备单机自动化控制系统和选煤厂全厂的综合自动化控制系统。

矿山机械论文范文第7篇

我国矿山机械安全的现状及存在的问题

矿井下的工作环境非常恶劣,潮湿、温差、粉尘和辐射等因素都会降低矿山机械的可靠性,影响安全检测设备的性能。而部分管理人员和维护人员安全意识薄弱,对矿山机械的维护不到位,造成设备安全性降低。虽然矿山机械安全检测技术已经取得很大进步,但是由于矿山机械工作环境的复杂性和矿山机械自身的复杂性,增加了安全检测的难度。为了进一步提高矿山机械的安全性,需要不断完善和改进矿山机械设备安全检测技术,尤其是在灵敏度和可靠性方面有待加强。随着科学技术水平的提高,矿山机械在安全设计方面取得很大进步,已经有比较成熟的理论和方法。如今的矿山机械正朝着大型化、复杂化的方向发展,但我国对大型、复杂矿山机械的研究还不全面,仅停留在理论层面,没有切实可行的安全设计方法。

与发达国家的机械安全设计相比,我国的机械安全设计存在较大差距,主要原因有:首先,我国矿山机械设计人员整体素质比较低;其次,我国矿山机械的设计水平落后,技术能力比较低,基础数据储备不足;再次,我国矿山机械设计人员缺乏创新精神,对于采购的先进设备,仅停留在测绘和仿制的低层次上,不能积极吸取国外的先进技术来改造或创新我国的矿山机械;最后,我国在矿山机械的新工艺、新的测试方法及新的技术原理等方面缺乏必要的技术储备。我国矿山机械的自动化和信息化程度不断提高,这对操作人员的专业水平提出了更高的要求。据统计,由于人为因素造成矿山事故的比重高达80%以上。由于采矿行业的特殊性和复杂性,造成从业人员的组成非常复杂,某些员工的文化水平和专业素养比较低,经常在没有掌握矿山机械基本性能的情况下就开始操作矿山机械,由此造成的安全事故举不胜举。因此,有必要完善从业人员的培训机制,提高从业人员的综合素质。

矿山机械安全现状的改进措施

首先,要提高领导的安全意识。采矿企业的领导好似轮船的舵手,直接影响采矿企业的发展方向。如果领导能够提高安全意识、重视安全教育、鼓励安全生产,将会带动越来越多的员工重视矿山机械安全。其次,要提高员工的安全意识。员工是矿山机械的直接操作者,如果员工的安全意识薄弱,将在很大程度上提高矿山事故的发生概率。因此,一定要提高员工的安全意识。采矿企业可以定期举办安全教育,时刻提醒员工要把安全生产放在第一位。由于矿山机械的工作环境非常恶劣,从而提高了矿山机械的故障率。如果仅仅依靠人工检查故障,不仅费时、费力,还不能做到适时检测,可靠性比较低。利用矿山机械安全检测技术,尤其是在线检测,可以做到适时检测,全面、客观的反应矿山机械各部件的参数与运行现状。利用故障诊断系统可以快速、准确的找到故障点,提高故障检查效率、缩短故障诊断时间,最大程度的减少矿产机械故障造成人员伤亡和经济损失。目前,矿山机械安全检测与故障诊断的理论和方法非常多,矿山机械的设计人员应该未雨绸缪,在矿山机械的设计过程中就应用这些理论与方法提高矿山机械的安全检测和故障诊断质量。矿山机械正朝着高速化、复杂化、大型化和重载的方向发展,由于影响矿山机械安全的因素很多,所以仅依靠单一的理论与方法难以满足现代安全生产的要求。因此,我们应该积极吸取国外矿山机械先进的安全设计理论和安全设计方法,并结合我国国情,建立一套能满足我国采矿业发展要求的矿山机械安全设计体系,从而提高我国的矿山机械安全水平。

采矿业是我国国民经济的重要支柱产业之一,对我国国民经济的发展起到重要作用。因此,国家应该重视采矿业的安全生产,尤其是矿山机械安全。首先,国家应该给予国有重点采矿企业和地方采矿企业必要的资金和技术支持,鼓励采矿企业在矿山机械安全方面进行技术创新;其次,提高矿山机械的监察力度,对于达到报废标准的矿山机械一定要坚决报销。一方面防止矿山机械超期服役,带来安全隐患;另一方面防止大型采矿企业把达到服役期的矿山机械转卖给小型民营采矿企业。最后,采矿企业要增加资金投入,提高矿山机械的维护、保养质量,保持矿山机械的安全性和可靠性。员工的素质直接决定着矿山机械的安全水平,为了改善矿山机械的安全现状,必须提供员工的综合素质。首先,采矿机械日趋大型化和复杂化,这对员工的专业水平提出了更高的要求。因此,采矿企业应该建立完善的培训机制,定期对员工进行培训,鼓励员工学习新技能,缩短员工的知识更新周期,提高员工的专业水平;其次,采矿企业应该建立完善的奖惩制度,并本着公平、公正、公开的原则考核员工的工作业绩。对于表现好的员工要及时给予精神和物质上的奖励,以此来激发员工的工作热情。

矿山机械论文范文第8篇

关键词:矿山 机械设备 配置优化 改进

依据不同的理论情况和分析方式来有效改进和优化配置矿山机械设备,提高矿山机械设备的应用效率和实际作用,促进企业的进步和发展,本文进一步研究了矿山机械设备配置的优化改进。

一、矿山机械配置优化改进的意义

矿山企业发展和进步的物质基础实际上就是矿山机械设备,会极大程度上影响企业实际生产效益。一是需要具备合理匹配参数的矿山机械设备,尽可能降低投资的重复性损失,最大限度发挥单体设备实际性能,达到降低能耗,高效率生产的目的,促使企业能够得到最好的经济效益。二是制造矿山机械设备的制造厂商需要具备完整的技术设备,依据实际发展规范需求来建立企业发展策略。如果矿山机械设备和矿山企业被当做统一的大系统,属于比较复杂的系统,现阶段,还没有形成十分完善的处理上述系统的方式,因此,目前能够从优化矿山机械设备的技术方法、优化配置目标、优化配置模型方面来研究改进和优化矿山机械设备,从而达到不断完善整体系统的目的。优化配置矿山机械设备的根本就是合理配置矿山机械系统,需要不影响国家利益的前提下,保证企业拥有最佳的经济效益,最良好的技术性能,优化配置矿山机械设备不仅仅是合理确定矿上机械设备的型号和数量,也需要分析维护、检修矿山机械设备的整体运行的优化分配。

二、矿山机械配置优化的肉容

1、矿山机械配置优化的目标

想要合理的分析优化配置矿山机械设备的系统,最重要的就是确定矿山机械设备优化配置的目标,针对不同矿上机械设备子系统需要建立不同的改进优化目标,例如,分析企业最大化经济效益、国家利益、最优技术性能、机械设备技术性能等。

2、矿山机械配置优化方法和理论

结合优化矿山机械设备的实际情况、最优化理论、运筹学、系统工程等现代数学方式结合理论来进行分析,如,灰色理论方式、数学规划法、分形理论方法、状态空间混合法、启发式知识推理法等

3、矿山机械配置优化的数学模型

优化配置矿山机械设备的时候,需建立系统数学模型,为了能够合理解决建立模问题,应该适当加入广义模型方法:例如,灵活运用结构模型、知识模型、数学模型等,并且有机进行结合,构建集成模型。有机集合图论方式、人工智能、系统识别等方式,形成集成模型,在系统识别中合理引入人工智能技术,建立智能识别技术模式下的自适应、自学习模型。

4、优化配置露天和地下矿山机械

充分考虑矿山模型组合和矿山机械之间关系,建立优化配置矿山机械配置的一般模型,以及相应软件来进行编制,以便于能够合理解决改进优化矿山机械设备的问题。

三、优化改进矿山机械配置的方法及应用

1、启发算法

有机结合定量与定性、算法和启发的方法,启发实际上就是在具备实际经验的前提下,归纳总结的相应方法、策略、技巧、如人工智能中存在的知识推理,上述方式最重要的优势就是能够具备一定灵活性和智能型,在不精确数据、不完整信息的基础上,使用尽可能少的验算或图例来得到符合条件的解。但是得到的不是唯一存在的最优解。算法就是说数学模型的基础上,依据数学推导、数学计算、数学论证来公式化求解。如,运筹学或者控制理论中存在的最优化算法。上述算法的基本优势就是具备完备性和严格性,保证解决的问题存在收敛性,具备唯一性和存在性的最优解。但是需要拥有相对精确的数据和完全的信息,会迅速增长工作的复杂性和工作量,促使形成组合或者维数。有机算法和启发、定量和定性,取长补短灵活运用,不断优化技术,为解决问题提供依据和保障。

2、合理应用机械设备

矿山采矿的过程中,经常变更和移动运输设备、采掘区域,因为不同的矿山生产区域存在不同的生产节奏,有效配合和运用机械设备,确保能够达入到最优化生产效益,规定任务中使用最合理数量机械设备,是优化配置矿山机械设备的重要条件。在实施的时候,依据实际情况需找最优的解决方案,促使企业能够得到最好的经济效益。因此,需要以先进科学现代的管理方式进行分析,如系统工程方式等,为矿山优化配置得到最好的选择。

3、人机方法

为了能够最合理、科学的控制和解决优化配置矿山机械设备的问题,应该及时采取有机结合人机的智能方式,分析复杂智能控制系统,形成一定的决策和管理的技术,建立自动化灵活系统。相互配合人和机器,取长补短。人的优势是创造性、灵活性、主动性,但是会在一定程度上受到心理、生理条件的影响,容易疲劳、有情绪、精度差、效率低、速度慢等缺陷,需要利用计算机进行互补。

4、提高设备运行效率

对于一些大型设备,如露天、矿井的主通风机等设备,依据实际性能特点,合理选择设备运行实际工况和参数,保证在高效区域内运行,适当增加系统效率,尽可能降低能源的消耗。对于运行时间长、功率大的设备来说,需要大量消耗系统能量,因此,提高系统运行效率具备一定意义和作用,应该加强设备的管理,定期对设备进行测试,保证能够及时发现和处理问题。

四、结束语

总之,本文主要分析了矿山机械设备配置的优化改进,为提高矿山机械设备整体工作效率提供依据。参考文献:

[1]任俊杰.矿山机械安全技术的现状分析与处理对策探讨[J].价值工程,2015(21):37-39.

[2]杨兆建,王学文.矿山机械装备云仿真CAE服务系统研究与应用[J].机械工程学报,2013,49(19):111-118.

[3]姜青锋.浅析我国矿山机械再制造现状[J].山东工业技术,2015(13):62-62.

矿山机械论文范文第9篇

关键词 矿山机械;优化配置;应用

中图分类号TD3 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)65-0031-02

在我国响应节能社会建设的推进下,作为耗能大户的矿上机械成为重点监督对象,如何通过管理手段,不断优化配置机械设备,降低矿山机械耗能,降低不必要的能量消耗,提高矿上设备的使用效率,延长矿山设备的使用寿命,从而提高企业的竞争力,矿山的机械设备优化配置实用就显得十分重要。矿山工作人员也更应正视其存在,向矿山机械设备的优化配置要效率。

1 矿上机械优化配置的重要性

采矿业是我国经济发展的基础,而矿上是采矿业的工作对象,矿上机械设备是进行采矿的主要工具,如何利用好这个工具,从而提高企业的采矿效率,成为当前一个重要的问题。如果矿山直接按的配置不是十分合理,就会造成一些设备的过量使用和一些设备的闲置。为了能够更好的配置矿上机械设备,我们应将矿山机械设备和矿山视为一个整体,从而将矿山设备进行合理的配置,为保证整体效率最高,必须对机械设备从数量、参数、机械性能等各个方面进行组合优化,从而降低机械设备的能耗,提高企业的开采效率和和利润。若做不到,则会让企业显得臃肿而无效率,降低企业竞争力,甚至被市场所淘汰。矿上和矿山机械组成的这个巨系统是一个非常复杂的系统,也是一门新兴学科,需要我们在日常的工作中,不断的对人、财、矿山机械和事进行不断地总结优化,以不断完善适应这个系统。

2 我国矿上优化配置的现状及其原因

我国矿山设备的维修水平和管理现状基本山相当于西方发达国家的上世纪七八十年代的水平,落后他们30多年。矿山设备普遍存在着工作效率低、装备数量多,故障率高等问题。这些设备的低效率,故障造成的损失、自然危害、能源消耗等问题给企业效益造成了极大地损害,据推算,矿上机械的维修费用就约占企业固定资产的6%~7%,机械备品和配件以及相关费用约占到企业全部流动资金的40%,再加上其他的设备管理费用,这样固定资产和价值较低的易消耗品的管理费用占到企业全部流动资金的80%,远远高于发达国家,针对上现状,笔者认为主要是因为以下原因造成:

第一,设备管理阶段不能贯穿于机械设备的整个生命周期,而是简单的停留在简单的有问题就维修上,没有问题就继续使用,这些简单的措施是不能解决根本问题的。有些则是矿上设备公司根据自身经验设计出来的,不一定对该矿场拥有很好的适用性,所以说常常出现一些问题,最好的办法就是让矿上机械的生产维修整合为一体,矿上机械设备生产公司和采矿企业共同管理企业的矿山设备。

第二,太过注重技术管理而忽略经济管理,矿场的机械设备同时存在着两种价值形态,一种是经济形态,另一种是实物形态。设备管理者往往只看到实物形态,而忽略了经济形态,只是简单的指导机械设备的数量和使用状态,却并不了解设备的折旧、维修费用等。

第三,企业员工素质不高。机械设备的使用终究是要人来进行。只有培养出既有较好的专业设计研究知识,又有较宽的相关科学知识,懂得工程心理学和人机交互关系的人才,提高维修人员的技术水平和知识面也是提高企业工程机械使用效率的重要方面。

3 矿山优化配置工程

“矿上优化配置工程”是指采矿企业将矿上和矿山中的机械设备视为一个综合的巨系统,通过现代科学技术对矿山机械系统进行优化配置,以提高企业声场效率的一门边缘的交差性学科。它包括机械设计、运筹学、人机交互、管理学等学科。作为一门研究矿上及矿山机械设备的学科,他的研究内容主要包括一下几个方面:第一,矿上机械优化配置的目标,有的考虑的是如何分配国家利益和企业利益的重要性,有的是在企业效益与设备折旧之间如何分配的问题。第二,矿上机械优化配置的方法和理论,目前的主要方法有数学规划法,状态空间混合法,分型法等,主要的理论基础有数学,运筹学,系统论工程论等;第三,不同状态下的采矿工程的采矿机械的具体应用,这主要分为地上和地下两个方面。

4 矿山机械设备优化配置应用

在实际的采矿工作中,矿上机械设备的优化配置应用主要有以下几种方法。

4.1分解综合法

由于采矿工作是一个非常复杂的工程,在具体的工作中要用大许多的学科,很多的专业和技术,特别是系统科学与计算机科学相结合,控制理论和运筹学等方法,另外由于气的复杂性,人们又常常采用分解的方法,来降低工程复杂度和工程实施难度,通过科学的划分,将此巨系统划分成彼此较为独立的子系统,再把每一个子系统搞好的同时,注重整个系统的协调、集结和联合等方式,使整个系统最优。

4.2人机协调法

根据人与机械的特点而配置不同的任务,通过人机结合来实现矿山优化配置系统的控制、管理和决策等问题。实现人与机器之间的良性互补。从而提高整个矿上的开采效率。

4.3启发结合法

启发结合法师采用定性与定量相结合,启发与算法相结合的一种算法。它通过总结归纳以前工作经验的基础上,结合一些具体的策略和方法和数学来推导出问题的解决方案的一种方法,具有快速灵活的特点,补血药太多的计算,自然,他也有缺点就是不能保证解决方案要求拥有足够的信息和信息准确,并且计算量会随着问题的复杂性指数增长。

5结论

矿山机械设备的优化配置的研究与应用关系我国经济发展是否能够持续,关系到我国节能节约型社会建设能否顺利完成,更重要的是它关系到企业的自身经济利益,关系到自身能否持续健康发展,希望矿上的机械设备优化配置应用能引起大家的重视,以提高矿山企业的机械设备利用效率,增强自身竞争力。

参考文献

[1]涂序彦.大系统控制论[M].北京:国防工业出版社,2009.

[2]王成端.矿山机械设备资源优化配置系统研究[J].矿山机械,2010(1).

矿山机械论文范文第10篇

关键词:现代设计方法;矿山机械设计;CAD技术;有限元法

前言

随着我国工业发展速度的加快,矿产资源的消耗量不断增加,这就对矿山机械设备提出了更高的要求。在矿山开采过程中,机械设备具有极为重要的作用,不仅与矿产开采的安全息息相关,而且直接关系到矿山开采的效率,因此矿山机械的设计至关重要。在当前矿产资源消耗量不断增加的情况下,更应该充分的利用现代化的设计方法,在确保安全的基础上,努力提高设计质量,加快对老旧矿山机械的改造,遵循低碳环保的理念,降低设计成本,以最小的投入,确保设计出来的矿山机械设备性能的最优化。

1 现代设计方法概述

从传统设计方法与现代设计方法相比较来讲,传统设计方法更注重于直觉和大量实践经验,而现代设计方法则是以现论和相应的逻辑分析等学科知识为主,实现了充分的利用计算机等先进技术来进行具体的规划和设计,确保所设计出来的产品具有较好的质量和经济性,能够更好的满足社会和经济发展的需求。目前设计方法在科学技术及学科理论、技术等不断发展的基础上得以不断优化。随着计算机技术的发展,在设计中充分的利用计算机技术,不仅设计效率得以大幅度的提升,而且设计技术和设计质量也得以提升。同时在当前多门学科理论的融合下,无论是设计技术、设计方法等都取得了较快的发展,使设计方法更具有现代化的特点,其不仅具有先进性和智能性的特点,而且还开始向动态性、系统性和综合性的方向发展,已开始逐渐取代传统的设计方法,这些现代化设计方法的应用,有效的提高了矿山机械设计的水平,确保了矿山机械设备水平的提升,对加快推动矿山行业的发展发挥了极为关键的作用。

2 现代设计方法在矿山机械设计中的应用

2.1 可靠性设计

在进行矿山机械设计时,衡量产品质量的最重要一项指标是可靠性。要想做到可靠性设计,则需要通过试验及统计分析对矿山机械的载荷、工况、长度及材料机械性能等数据进行计算,并作为可靠性的重要依据。根据具体的分析和计算,建立可靠性模型,确定设备的使用寿命,对其可靠性进行全面的掌握,对于一些可靠性较为薄弱的环节则可以加以进一步改进,以便于更好的提高矿山机械设备的质量,提升设备的安全可靠性,以便于确保矿山机械设备在生产过程中的安全能够得到较好的保障。

2.2 CAD技术

目前在设计人员进行矿山机械设计时,必不可少的会使用到CAD技术。这是充分的利用计算机软、硬件来实现对产品进行设计的一种技术,利用CAD技术可以实现进行设计、工程分析、绘画及文档制作,为设计带来了很大的便利。不仅可以确保模块和一体化设计的实现,而且直接导入计算机内的产品模型,在加工中心直接利用传入的加工代码进行机械的加工。应用CAD技术,有效的将设计和制造两个环节更好的衔接起来,对矿山机械产品的设计效率和加工效率都有较明显的改善。

2.3 有限元法

矿山作业时环境较为复杂,机械作业时受力情况也无法进行准确的计算和分析,在结构和载荷上都具有复杂性。在传统设计中通常都是通过几个截面来进行简化计算,这不仅无论确保计算结果的准确性,而且仅仅通过对几个截面的设计校核,无法对每个部件的应力分布情况进行准确的确定。所以在现代设计方法,往往利用有限元法,通过计算机来对每个部件的应力情况及薄弱点进行分析,这样能够更好的对设计产品进行改进,确保设计出来的产品质量能够更好的满足矿山开采的要求。

2.4 优化设计

目前数学专业也随着时代前进而向前发展,比如最优化设计数学模型。矿山机械设计中的优化设计就是将设计中遇到的问题转化为数学模型,然后应用数学优化技术和计算机计算技术,从可行域中找出最优解。在设计过程中,设计问题越复杂,越能体现出优化设计对产品设计的优势,它大大减轻了设计工作者的负担。优化设计技术在推进计算机辅助设计、改进产品质量和提高产品设计水平等方面都具有重要作用。

2.5 绿色设计

随着当今世界对环境保护的重视,大家也开始呼唤设计界的绿色环保。绿色设计,不仅是指在设计过程中整个机械设备要经济环保,做到可回收、可维护、可拆卸、可重复利用等,而且在机械施工过程中,要做到减少噪声污染,提高工作效率,最大限度地节约能源。在满足使用性能和安全性能的同时,设计的产品也要具有良好的环境属性,这是现代设计中必要的一个环节。

2.6 人机工程设计技术

矿山机械运行的环境比较恶劣,操作机器人员需要集中精神进行细心操作,一个简单的失误有可能造成安全事故。所以在设计中有了人机工程设计技术,它的目标就在考虑施工环境的前提下,怎么样将机械产品最合乎人的操作习惯,尽量满足人的舒适度,减少人的劳动强度,保证生产安全。比如合理的档位高度和位置设计可以减少操作人员的强度以及避免操作失误,保证操作人员的安全。

3 矿山机械设计过程中应注意的几个方面

首先,要强调以人为本的设计理念。以人为本是现代机械设计理念中很重要的一个方面。以人为本涉及到很多方面,例如噪音的消除、机械形态的柔和型、操作控制系统的安全性和操作起来的简便性和舒适度。消除噪音是一个非常重要的方面,工作人员在一个充满噪声的环境里,不可能保持一个良好的工作状态。操作工人极易出现错误操作而导致事故发生。因此在机械设计过程中,必须找到最合适的工作频率,降低噪声对工作人员的影响。除此之外,我国机械设计自动化程度比较低,很多都需要人工操作,因此有一个方便舒适的的操作系统很重要。

其次,现代机械设计方法集先进性、智能性、系统性、动态性和综合性等特点于一身。矿山机械的设计人员一定要清楚的掌握几个数据,例如人体的一些生理指标,各个部位的尺寸等,还要了解矿山的一些基本知识等情况,设计出来的工作界面要简洁大方,让工作人员很好的操作,又能保持一种良好的情绪和工作状态。

4 结束语

随着科学技术的快速发展,现代设计方法层出不穷,其种类越来越多,这就需要矿山机械设计中,设计人员需要根据企业的实际生产情况,充分的应用适宜的现代设计方法来进行矿山机械的设计,确保设计出来的产品性能上的最优化,具有良好的经济性,这对于矿山企业生产效率提高及企业竞争力的提升都具有极为重要的意义,也必将对矿山企业的可持续发展奠定良好的基础。

参考文献

[1]钟志华,周彦伟.现代设计方法[M].武汉:武汉理工大学出版社,2001.

矿山机械论文范文第11篇

关键词:矿山机械;安全技术;概况;现状;措施;故障诊断技术

一、矿山机械安全技术概况

机械安全技术的发展历史较短,世界上一些国家才将其作为一门技术或一门学科来对待。机械安全技术源于机械故障诊断技术。世界各国通过对传统安全工程设计方法的反思,在常规的机械设计基础上提出了机械安全设计的概念。机械安全设计的思想是在设计时尽量采用当代最先进的机械安全技术,事先对机械系统内部可能发生的安全隐患及危险进行识别、分析和评价,然后再根据其评价结果来进行具体结构的设计。该设计力图保证所设计的机械能安全地度过整个生命周期,最大限度地降低机械在安全方面的风险。

煤炭资源多深埋于地下,绝大部分要利用掘进机、采煤机、刨煤机、液压支架、刮板运输机、皮带运输机、提升机、冲击钻等矿山机械设备进行开采和运输。矿山机械的主要特点是工作负荷大,工作环境恶劣,工作对象有很大的不确定性,这给安全生产带来很大的难度。

二、矿山机械安全技术现状

在我国,矿山机械装备条件存在很大区别,当前,我国生产煤炭的矿井初步可以分为四种,第一,比较旧的老矿井或者改造后的矿井。这些矿井大部分在解放前或者解放初期就建立了,后来因为企业观念和资金的缘故,还是保留着建矿时的设备,条件非常落后不说,还存在着安全隐患,虽然后来有经过一些技术改造,却仍然没办法满足安全顺利生产的需要。

第二,指现代化的矿井。二十世纪八十年代,是现代化矿井建立的一个时期。现代化矿井的建立,采用了比较先进的机械设备,这些机械设备中,我国生产的设备占很大部分,通过这些设备,取得了高效率的收益,到了后期,矿山机械设备实现了机电一体化。

第三,是指较大型的现代矿井。这些年来,出现了个别大型的矿井,和小矿井不同的是,这些大矿井大部分采用国外的综采设备进行开矿。

第四,指中小型矿井。这些矿井一般分布在乡镇,在我国,小型矿井占着主导地位,我国大约有32万个矿井,其中小型矿井就占有28万个,这些小型矿井大部分由个人进行承包,承包商为了追求利益,大部分没有机械设备进行采矿,生产方式非常落后,条件也非常简陋。首先,处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如绞车损坏、钢丝绳断裂、跑车、皮带机着火等恶性事故的发生。其次,随着采矿工业机械化程度的提高,特别是大型和重型机械进入采矿场所,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大;尤为重要的是,煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险,一旦遇到明火就会爆炸,引发重、特大安全事故,造成严重的人身伤害和财产损失,为了坚决消灭引爆火源,井下设备必须具有良好的防爆性能。

三、提升矿山机械安全技术水平的措施

1、大力推广机械故障诊断技术

随着电子计算机以及通讯技术的不断发展,矿山机械设备也在朝着大型化和自动化的方向发展。在煤矿大规模生产的同时,机械设备的故障诊断技术也逐渐应用到各种高精尖的矿山机械设备中。如开采、挖掘与运输设备都完成了微机监控;新型的电牵引采煤机具备智能监控、监测与保护体系,能够实现远近控制、工况检测及状态显示、故障识别及分析;新型的掘进机能够实现进行方向检测、电动功率自动调节、切割断面监测、工况监测与故障诊断与识别。

2、加强对矿山机械安全技术人才的培养

当前,随着我国矿山机械设备与科学技术的进一步改进与发展,逐步实现了由机械化向半自动化与自动化的方向转变,对人的智力与技术水平的要求也变得更高与更加严格。为了在矿山生产工作中做到安全与高效,使我国机械安全体系能够贯彻落实,就一定要从当前起,注重与加快矿山机械安全技术人才的培养,进一步增强作业人员与技术工人的选取与培训,全面提升矿山机械从业人员的技术水平与安全观念,不断推进矿山安全培训标准化进程,更好地提升安全意识与安全设计的技术能力。

3、建立矿山机械安全设计体系

矿山机械与大部分现代机械的发展方向相差不大,正在趋向于大型、重载与高速化、智能化和微型化。因为涉及安全的问题很多,单一学科的理论和方法已经不能解决问题,所以要在最短时间内建立一个符合我国国情的矿山机械安全设计系统,这个系统要包括理论、原理以及方法,能够为矿山机械安全设计提供方法论的引导;能够对矿山机械安全设计的共性与基础性问题展开研究,尤其是涉及那些井下可燃性气体的矿山机械本质安全性的设计层面,要加快研究步伐,同时要建立矿山机械的相关安全行业数据库;要建立成本较低、适用性较强的矿山机械安全设计体系,能够通过设计从根本上消除已判定的危害或者降低有关的风险,提升本质安全水平与能力。

4、加大资金的投入,改造机械设备现状

目前,矿山机械安全方面欠账严重,根据这一点,国家可以在政策上进行必要的引导,比如可以增加资金的投入,健全法律法规,对一些乡镇煤矿进行安全技术方面的改造等等,而企业,依靠国家优惠政策,更要自立自足,花大力气筹集资金,把欠账的缺口补齐,把一些超期服役的机械设备进行报废,对一些装备进行必要的改造,从实际出发,对矿山的机械设备的安全现状进行改善。

四、结束语

综上所述,为保证我国矿山机械设备安全技术的快速发展,尽量减少矿井安全事故的发生。本文结合作者多年工作经验,对我国矿山机械设备安全技术的现状及技术应用措施进行了深入分析,在建立矿山机械安全设计体系、加强对矿山机械安全技术人才培养中不断提升矿山机械安全技术水平。

参考文献

[1] 王大志. 矿山机械安全技术分析[J]. 中国新技术新产品. 2011(18)

矿山机械论文范文第12篇

[关键词]矿山机械;机械技术;发展

中图分类号:TD823.8 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)10-0237-01

1.矿山机械技术安全总述

机械安全技术的发展历史较短,世界上一些国家才将其作为一门技术或一门学科来对待。机械安全技术源于机械故障诊断技术。世界各国通过对传统安全工程设计方法的反思,在常规的机械设计基础上提出了机械安全设计的概念。机械安全设计的思想是在设计时尽量采用当代最先进的机械安全技术,事先对机械系统内部可能发生的安全隐患及危险进行识别、分析和评价,然后再根据其评价结果来进行具体结构的设计。该设计力图保证所设计的机械能安全地度过整个生命周期,最大限度地降低机械在安全方面的风险。

煤炭资源多深埋于地下,绝大部分要利用掘进机、采煤机、刨煤机、液压支架、刮板运输机、皮带运输机、提升机、冲击钻等矿山机械设备进行开采和运输。矿山机械的主要特点是工作负荷大,工作环境恶劣,工作对象有很大的不确定性,这给安全生产带来很大的难度。

首先,处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如绞车损坏、钢丝绳断裂、跑车、皮带机着火等恶性事故的发生。

其次,随着采矿工业机械化程度的提高,特别是大型和重型机械进入采矿场所,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大;尤为重要的是,煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险,一旦遇到明火就会爆炸,引发重、特大安全事故,造成严重的人身伤害和财产损失,为了坚决消灭引爆火源,井下设备必须具有良好的防爆性能。

2.矿山机械安全技术的现状、趋势及存在的主要问题

我国是煤炭生产大国,我国矿山机械安全技术无论在理论体系方面,还是在应用技术方面都取得了很大的进展,但同发达的工业化国家相比还存在许多问题和不足,需要人们努力去完善和解决。

2.1 我国矿山机械安全技术的发展趋势

2.1.1大力推广机械故障诊断技术

①在线监测技术的应用。新型的大型矿山机械,如开采、掘进和运输设备均实现了微机监控。新型的电牵引采煤机具有了建立在微处理机基础上的智能监控、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。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,并且使得实时诊断成为可能。

②引入新的故障诊断方法。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、油样分析技术等。20多年来,机械故障诊断专家系统研究一直比较活跃,其原因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,需要利用人工智能,将专家知识系统地存入计算机内以提供诊断支援。

2.1.2更多地采用机械安全设计技术

矿山机械设计过程中会更多地采用机械安全设计技术,特别针对井下瓦斯和煤尘的爆炸危险,加强了矿山机械高防爆性能的本质安全设计,将矿山机械的隐患与危险消除在设计过程的每一环节上,从而保证机械的安全。

矿山机械安全设计的主要内容由危险识别、风险评价与安全设计组成。危险识别包括机械危险与非机械危险两方面内容。

风险评价即安全评价,它建立在危险识别分析的基上,根据现有的工艺水平对机械在每一种危险状态下可能产生的伤害的概率与严重程度进行全面评估。安全设计一方面将风险评估的结果作为设计依据,另一方面从具体结构、安全防护措施与安全使用信息方面来进行。

2.1.3严格执行煤矿安全认证

国家煤矿安全监察局和国家煤炭工业局在煤技装字[2000]第15号文件中确定,煤炭工业安全标志办公室在国家煤矿安全监察局技术装备保障司的领导下,负责煤矿矿用产品的具体认证工作。国家煤矿安全监察局授权国家煤矿防爆安全产品监督检验中心等14个单位具体开展煤矿矿用产品的监测检验工作。值得一提的是由国家煤矿安全生产监察局组织修订的《煤矿安全规程》于2011年11月1日正式实施,它的颁布和实施,对于防止煤矿机械设备灾害性事故的发生,提高矿山机械安全水平,保证从业人员的人身安全和健康,提供了法律保证。

2.2 存在的主要问题

我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高,但同发达国家相比还有相当大的差距;现代化的综采设备普及率还较低,有些矿井虽采用了引进的先进设备,但由于对其他国家技术的消化还不彻底,仍不能进行正常使用和维护,一些先进的功能没有充分发挥出来,更有甚者,由于盲目追求生产,忽视安全,把安全监测装置当成影响生产的累赘而拆除,造成很大安全隐患,设备故障不能及时发现和处理。

井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要因素,潮湿、粉尘、辐射等因素的影响,导致安全监测设备的可靠性下降;部分管理人员盲目追求生产,存在侥幸心理,致使出现故障的安全监测系统得不到及时维护和更换,也是造成设备安全性降低安全事故屡发的原因。

3.安全对策与措施

3.1 加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训

随着我国矿山机械设备和科学技术的不断改进和发展,由机械化向半自动化和自动化的方向迈进,对人的智力和技术水平的要求也更高、更严格。为了在生产工作中做到安全、高效,促进我国机械安全体系的建立和贯彻落实,就必须从现在起加快对从事设计、科研等工作的矿山机械安全技术人才的培养,加强对作业人员和技术工人的选择和培训,全面提高矿山机械从业人员的技术水平和安全意识。要以培训机构、师资和教材“三项建设”为重点,继续推进煤矿安全培训标准化建设,更好地提高安全意识和安全设计的技术水平。

3.2 进一步研究和发展矿山机械安全技术

加速研究和完善矿山机械安全检测和故障诊断的理论与方法目前许多机械工程专家正在研究一些新的机械故障诊断理论与方法,如小波包变换诊断的理论与方法、人工神经网络模型方法、虚拟现实技术、非线性模型理论与技术等。加强对理论的研究和应用,必将大大提高矿山机械的安全性。

4.矿山机械安全科学的发展

为了促进我国矿山机械安全科学的发展,尽快改善矿山机械装备的安全状况,减少与矿山机械设备有关的事故的发生,应该着重做好下列工作:

①加强高级技术人才培养、强化操作人员培训、提高技术人员设计能力、保障作业人员基本素质。

②进一步开展机械故障诊断技术的研究,消化吸收国外先进的安全设计理论,建立矿山机械安全设计体系,进行矿山机械本质安全化设计,逐步提高矿山机械安全技术水平。

③加大资金投入进行必要的装备技术改造,坚决淘汰超期服役设备,消除事故隐患。

④制定和完善机械安全法规及标准、落实煤矿安全资质认证、加大安全监察力度。

5.结语

矿山机械技术不断的发展下,改变了现有的问题,实现矿山业整体快速的发展。全面促进机械安全体系的建立和落实,改进矿山机械制造业的工艺水平,更好的为矿山开采服务。

参考文献

矿山机械论文范文第13篇

关键词:煤矿机电安装;问题;解决措施

随着工业的快速发展,对煤炭的需求不断增加。机电安装是煤矿生产的基础,因此,为了满足对煤炭和社会发展的需求,提高煤炭生产的煤炭生产,人们对机械和电气安装的技术要求越来越多,从而增加了装煤技术难度。到目前为止,中国的煤矿在安装过程中仍然有很多的机械和电气问题。基于此,下面笔者针对自己的工作,对主要发生在煤矿在安装过程中的机械和电气问题进行了讨论,并提出了解决矿山机械和电气安装技术问题的优化措施。

首先,创新矿山机械安装的重要性

坚持矿山机械和电气安装创新对矿山机电安装公司,煤炭公司,对使用的能源的用户都具有重要的现实意义。

(一)坚持以创新为煤矿机电安装机电设备安装特异性和精确度的安装要求的内在品质,只有坚持矿山机械和电气安装方面的创新,才能将科学的手段在煤矿机械安装和电气安装方面落实下去。煤矿企业确保对产品的质量产生积极的影响,煤炭产能,安全生产,开采成本的落实情况是机电设备安装煤矿企业是否进步的标志。

(二)坚持有利于机电安装创新的经营理念和不断更新的安装和安装方法,与时俱进,适应能源工业的新形势,正视机械和电气安装探测地雷的问题和不足,结合企业的实际纠正实际行为。

(三)坚持有利于机械和电气安装创新的机械和电气安装,以满足矿山机电安装公司的经济需要,社会和公众意识,从社会获得广泛支持,为以后打好煤矿机电安装和扩展企业的发展提供了坚实的社会基础。

二,机电安装煤矿问题

由于矿山机械和电气安装的有关煤炭生产有直接影响,因此,需要对中国的煤矿机电安装问题进行全面分析,才能找到有效的解决方案,以提高生产的煤炭。根据我的工作与自己的经验,对在机械和电气安装的矿井方面目前存在的问题做了如下分析。

(一)低质量煤矿采用机械和电气安装,安装技术相对薄弱

随着电子时代,机电安装矿井机械化和现代化的逐步来临,矿山机电设备安装施工人员需要有更高水平的知识。然而,中国的煤矿机电文化工作者目前的整体水平不高,整个安装队伍在技术力量方面相对较弱,不能完全掌握矿山机械和电气安装技术及操作现代技术,保障矿井机电安装质量,从而降低了煤矿生产效益有何直接影响。此外,煤矿企业缺乏机械和电气安装的专业技术人员,没有注意引进高学历,经验丰富的技术人员。

(二)在矿山机电安装之前,没有合理的规划和调度

我国要求机械和电气安装高科技,安装工作精细,但由于目前缺乏机械和电气安装在煤矿煤机电安装方面的专业人才,安装施工人员完全凭个人经验,缺乏一个分支学习计划和合理的规章制度来指导。矿山机械和电气安装队机械化,煤矿机械和电气安装技术和产品说明目前对现代化高水平的低级别不能完全掌握和理解,导致在安装过程中的失误,直接影响到矿井机电的正常运行。同时,机械和电气设备在矿山的安装过程中,除了合理的规章制度,科学调度管理人员也是非常重要的。在中国,由于调度问题,忽略了管理人员地雷机电安装,安装不协调,合作不团结问题也存在,减少建筑工人建造和安装工作的效率和积极性。

(三)机械和电气安装部门和民间煤炭部门之间缺乏沟通

机电安装是煤矿生产的基础,我的是民用机械和电气安装的基础。机械和电气安装部门和民间煤炭板块之间的有效沟通,有利于提高煤矿机电安装,机电安装的技术水平,确保矿井的进度。但是,目前在中国的煤矿机械和电气安装的过程中,最严重的问题是缺乏机械和电气安装部门和民间煤炭部门之间的沟通。

其次,煤炭的机械和电气安装施工常用技巧

通过上面的分析,我们了解到,现有在我国矿山机械和电气安装上存在问题,在此基础上,为了有效解决上述问题,了解自身的工作实践,结合相关分析和研究技巧,笔者在机械和电气安装矿井方面建设如下讨论与分析。

(一)加强建筑工人的职业技能培训,加大引进专业技术人才

矿山机械和电气安装技术施工队伍的水平决定机械和电气安装防雷效果的好坏。煤矿机电安装是一个专业水平高,工作运转强烈,因此,对于它的建筑工人的要求很高,机械和电气施工人员地雷诱导前,需要接受职业技能培训,掌握各种电器和煤炭,熟悉机电设备的产品说明和性能要求和核心技术,安装机电设备,在正式安装前,所有操作的每一个环节都知道,以确保煤炭的影响矿山机械和电气安装。此外,矿山机械和电气安装,除了注重专业人才的培养,同时也加大了引进专业技术人才,提高整个施工队伍的质量,以确保矿山机械和电气安装工作圆满完成。

(二)在矿山机械和电气安装上合理规划和调度,促进施工人员发展

通过上面的分析,我们知道,中国的煤矿机电安装机电施工人员在安装过程中主要依靠个人的经验,专业知识和缺乏指导合理的施工方案。为了避免缺乏专业的指导和方案指导,造成经济损失,机电安装前煤矿,煤炭企业对机电设备的各种参数进行综合分析,以证明其合理性,制定科学合理的施工方案,要求施工人员操作严格按照施工方案,以提高机电设备运行的安全性。此外,煤矿企业的管理,做到矿井机电安装进度,使每个施工人员充分发挥其作用,提高机械和电气安装的效率。

(3)通信煤矿机电安装部门和民间部门

矿山机械和电气安装的是机械和电气安装通信煤炭板块和民间部门之间的土建工作和矿山生产之间的联系直接影响到机械和电气安装的效果,因此,矿山机械和电气安装工作,土木工程部门必须做通信,这样才能达到同样的信息,以确保矿山机电工作的顺利进行。

第四,做矿山机械和电气安装的创新工作

(一)提高施工和施工技术人员的素质

提高施工和施工工艺的整体素质是首要的路径,有利于矿山机械和电气安装的创新。创新需要矿山机械和电气安装施工人员,以支持高质量的技术人员的努力。施工人员和施工技术人员地雷的整体素质决定了机械和电气安装业务创新的成败。很难想象,一个组的安装方法和工艺技术落后,在建设和施工技术水平低的队伍能够安装新的技术创新来安装新技术。因此,有深厚的专业知识的文物建筑工人和建筑工人是矿山机械和电气安装技术创新动力的源泉。只有建设完善的质量标准,人员和施工工艺才可在煤矿机械和电气安装在创新过程中发挥着巨大的潜力。因此,提高施工人员的整体素质和施工技术人员地雷已成为创新的机械和电气安装的主要路径。在招聘和培训煤矿机电安装公司必须向专业人士做出巨大的努力,充分激发创新潜能施工人员和施工技术人员,机电安装了煤炭企业赢得更多的发展空间,实现更高的经济效益。

(二)机械和电气安装技术

采用先进的机械和电气安装技术是矿山机械和电气安装创新的第二个路径。矿山机械和电气安装创新是煤机电安装的一个重要发展方向。“科学技术是第一生产力”的发展理念和科学技术的进步可以为整个社会的发展提供了无穷的动力。在大量新的煤炭技术,新工艺和新材料的前提下,矿山机械和电气安装的创新势必采用先进的机械和电气安装技术,与安装为一体的高科技现代化的手段,而不是使用机械和电气设备落后的传统的安装方法。

(3)煤矿在机械和电气安装创新上的具体措施

3.1矿山机械安装管理创新

煤矿管理创新是机电安装公司为适应政策和法律环境,市场的变化,新技术的采用,新设备的大量应用,新材料更换的客观现实。在质量管理和控制方面,煤矿机电安装,安全管理和控制,成本管理和控制,管理和工期控制等全过程。为了实现全面创新,管理创新,必须根据实际煤矿机械和电气安装公司,建立和完善科学的现代企业制度。在煤矿机电安装,矿山机械和电气安装方面,需要在企业财务,人力资源,企业的技术资源方面的潜力,提高外矿机械和电气安装企业的协调,创新落实各部门,创新制度化的责任。在机械和电气安装方面,煤矿企业需要大力营造创新的管理氛围,增加矿山机械和电气安装业务的活力。

3.2加强复合型技术人才储备

复合型技术人才储备多少决定了机械和电气安装业务创新的成败。丰富的实践经验和扎实的机械和电气专业知识,与自然科学知识,是矿山机械和电气安装的复合型人才的重要标志。只有充分发挥专业技术人员的积极性,激发他们的创新意识,掌握了技术专长的技术人员才能够机电安装防雷创新发挥积极作用。然而,在安装创新的机械和电气安装上,年轻而充满活力的复合型专业技术人才严重缺乏这些高素质,成为煤炭企业的瓶颈。因此,加强对复杂的技术人才储备,准备足够的天赋,成为创新的机械和电气安装必须的事情。煤矿机电安装公司应该高度重视技术人才的培养,制定切实可行的技能发展培训课程,既注重理论研究,也重视实用性,理论学习与机会结合机械和电气安装,以技术人员政策倾斜,奖励有杰出贡献的创新技术人才,作为典型,掀起员工驱动创新的高潮。

3.3提高煤矿机电安装技术水平

安装技术水平的高低,决定着煤矿机电安装企业的未来发展趋势,安装技术水平是煤矿机电安装企业发展的基础和归宿。从技术层面上讲,煤矿机电安装企业的安装技术水平决定着企业的创新水平,如果没有高超的安装技术水平,煤矿机电安装创新就是无源之水、无本之木,注定是没有生命力的,因此,必须在不断提高煤矿机电安装技术水平上狠下功夫,采取得力措施,建立激励机制,不断提高煤矿机电安装技术水平,只有煤矿机电安装技术水平的不断提高,才能保持煤矿机电安装企业的核心竞争力,将创新进行到底。

综上所述,二十一世纪是我国经济高速发展的一个时代,随着经济的快速发展,对能源的需求量越来越大,尤其是对煤炭资源的需求。煤矿机电安装在我国煤矿生产中占有重要的地位,其安装技术水平直接影响着煤矿的产量。煤矿机电设备能否正常运营是煤矿企业的生产能力高低和生产质量好坏的决定因素。本文探讨了煤矿机电安装中存在的问题,然后提出了煤矿机电安装施工常用的解决措施。旨在与同行进行业务交流,以不断提高煤矿机电安装质量,为煤矿的安全高效生产运行奠定坚实基础的同时促进企业的可持续发展。

参考文献:

[1]郭建,纪辉.试论煤矿机电安装中存在的问题和对策[J].科技风.2012,(01):156

矿山机械论文范文第14篇

关键词 矿山机械;实践教学;教师建设

中图分类号:G645 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2013)30-0032-02

随着我国矿产行业的不断进步与发展,矿山机械装备的设计与制造水平也不断提升。培养实践能力强、科技水平高的高等教育人才是煤炭类高校人才培养的重要教学目标。矿山机械的理论教学部分诸如其工作原理及选型计算等,就目前来讲,课堂教学问题并不是很突出,学生基本都能很好地掌握其知识要点,然而教师如何将课本知识有效地映射到实践教学环节,却是一个很重要的师资教学改革问题。

1 实践教学前务实理论基础知识

矿山机械装备主要包括掘进装载机械、采煤机械、液压支护设备、运输与提升设备、矿山通风、排水与压气设备及辅助机械设备等。教师在带领学生到厂矿学习之前,务必将此类设备的工作原理、结构及性能、配套原则及使用和故障维护等基础性知识稳打稳扎。另外为了更好地配合实践教学,丰富教学内容,针对机械类实习,教师最好多专业多学科学习相关基础知识,如采煤概论、矿井通风、矿山压力及岩层控制与矿山电工学等。虽然煤矿开采涉及的范围很广,知识面很宽,但毕竟不是矿山机械装备实习的重点,作为旁枝内容可以选择性地去学习与理解。

2 增强厂矿现场实践经验的储备

实践教师在掌握理论基础知识后,还需要亲临厂矿现场,这里所说的“亲临”是指亲自操作与体会的意思。实践过程中仍离不开教师的讲学与指导,比方说学生在煤矿装备机械厂看到掘进机、采煤机、刮板输送机和液压支架的时候,带队教师掌握好基础知识后当然能对它们的结构、功能和配套工作方式等进行详细讲述,对学生提出的一些问题也能较好地解决,然而当一些学生问到带队教师是否下过矿井时,一些未曾有过井下经验的教师此时可能会“招架不住”,尤其体现在一些女教师上,因为一般矿井是不允许女同志下去的。再者学生问到没有现场经历的一些教师,那么接下来该教师的实践教学说服力就会迅速减弱,哪怕是非常拿准的知识,学生认为的可信度也会降低,从而影响到教学的效果与教师个人的威信。

另外,没有实践经验的支持,现场教学也会显得苍白无力,丰富程度比较差。没有“故事”的渲染,一些设备的运转和配套工作只能通过自己的臆想得到,没有眼见为实来得坚定。

3 教学资源的协作建设

教学的资料来自课本和其他一些纸质或电子资源,实践教学的目的在于从直观上让学生能够更深入地了解、掌握和运用书本知识,培养学生的实际生产技能与解决问题技能。实践教学可以说是知识传授的延伸,也可以说是知识的丰富化。理论上来讲,教学知识点越多越好,面越大越细越显著,然而实践教学的时间毕竟有限,要做好这一点很难。目前可参考的矿山机械装备实践类教材市面上并不多,内容更新速度甚为缓慢,跟不上科技进步的发展。有很多陈旧的设备已然淘汰很多年了,但一些课本上仍是以著者的年代来写作或再版;相反,一些新的设备却只字未提,课堂教学与实践教学有脱钩迹象。如今这种状况有愈演愈烈的趋势,非常希望有关部门得以关注。

针对这种现象,若要完备与更新教学资源,理论教学教师与实践教学教师就要通力协作,要不断进厂矿采集矿山机械装备的最新信息数据,然后整合加工,编制内部实习教材,内容要与时俱进。另外补充一点,编制实习教材时要尽量多采集现场实物照片,这样有助于学生重现现场情景,增强学习兴趣和学习效果。随着日常生活的科技进步,学生大都使用智能手机,为方便更新及图片查看,也可逐步将纸质材料过渡到电子格式,增强多媒体的感染力。

4 科学研究的补充效应

为做好矿山机械的实践教学工作,实践教师还需尽可能地与厂矿合作,不论是横、纵向项目,只要付出真实的劳动,参与厂矿的装备的设计、制作、试验、验证等工作,每一次的合作都将有所收获,而且得到的通常是第一线资料和第一手资料。如此一来,教师个体的科研能力、素质大大提升,同时为承担的实践教学任务工作起来也会游刃有余。与厂矿合作的同时亦可熟悉厂矿技术人员,人际关系得以升华,在实际的带队教学中会得到很多的便利和通融。

现在提倡的“2011计划”,也就是深层次的产学研合作路线,与厂矿合作建设也将是一些工科类院校的主流。作为矿山机械装备这一块,结合《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》及能源和煤炭行业“十二五”规划的要求,加大矿山机械装备行业科研力度的投入必将是时代的主题,实践教师若能抓住好这一契机,在矿山技术装备突破上定会有所成效与业绩。而且在进行厂矿科研工作的同时,也可以带领一些学生参与进来,尤其是硕导类及以上的实践教师在科研与教学方面兴许会渔利双收。

5 提议学校与学院加强后盾支持

矿山机械专业比较特殊,并不是每所高等院校都能很好地去开设,对于临近矿产资源的一些国家及省属地方院校比较有利,所谓“近水楼台先得月,向阳花木易为春”,“靠山吃山”这句俗语意义还是很大的。但是随着高校师资队伍人才的不断流动,进进出出,反而将一些煤炭特色院校的色彩淡化了。科研基金支持热点方向不断变动,现在煤炭院校仿佛在慢慢蜕化,教职人员随波逐流,不再拥有学科特色优势了。老一辈起家的矿山机械装备的专家教授岁数较大,新一批的青年教师由于硕博专业研究领域问题又“青黄不接”,如此“传帮带”的效果并不好,造成了巨大的知识资源的浪费,很多院校现在都是“啃老本”,实验教学设备严重落后。

因此,为做好矿山机械的教学与科研工作,学校应该给予相关支持,加大对特色学科的支持力度,重新梳理学院专业的前进方向。得天独厚的资源优势如若丧失,学校培养特色人才方面与科研方面都会深受影响。只有学校得以重视,教师才会重下功夫,在理论教学、实践教学方面才不会仅仅停留在表层研究与计划教学任务上。同时在学校尚未有大政策的指引的背景下,实践教师仍要努力和艰苦开拓,不忘“特色”二字的教学责任。

6 总结

综上所述,矿山机械是我国重要的能源产业装备,提高其设计、制造与技术水平需要不断引进高层次的专业人才。在社会体系中,高校将承担起培养专业人才的角色,在提高基础理论研究的同时,如何更好地提升学生的专业素质技能是目前一些高校不断思考的问题。抓住特色行业,培养实践经验,加大学科与科研资源的联系,优化高校矿山师资队伍的培养,应该是解决实践教学改革问题的指南。

参考文献

[1]钟玉海,王守恒,朱家存.高等教育学[M].合肥:合肥工业大学出版社,2005.

[2]谢锡纯,李晓豁.矿山机械与设备[M].江苏:中国矿业大学出版社,2005.

[3]胡坤.《矿山机械》课程教学研究[J].中国科技信息,

2010(24):201-211.

矿山机械论文范文第15篇

关键词:矿山机械;机械设备;故障养护

中图分类号: TD4 文献标识码: A

引言

文章主要分析了矿山机械设备常见的一些管理漏洞和存在的问题,阐述了在当前形势下,加强对矿山机械设备安全运行的重要性,针对目前矿山机械设备安全工作中存在的问题进行研究。希望通过文章的分析,能够帮助相关采矿单位提高矿山机械设备安全高效运行工作的水平和质量,能更好地应对工作中存在的问题。

一、矿山机械设备存在的安全问题

1、矿山机械设备质量存在差异

目前,从全国的范围来说,整体的矿山装备整体存在着差异,并且矿型主要以中小型矿井为主。例如,存在乡镇中的小型矿、年代久远的老矿以及在原有的老矿、旧矿的基础上进行修建的新矿,同样还有近现代建造的新矿、大型矿,因此,我们可以看出,我国的矿山机械设备存在明显的差异。早期建立的老矿,由于年代相隔久远,当时资金、技术、管理水平不到位,仍然沿用老式的机械设备,存在一些安全隐患。而乡镇中存在的小型矿,主要是由私人承包的模式,因此,存在着矿井采矿条件简陋、采矿方法原始并且大部分都是进行单一的机械开采方式。而近现代建立的大型矿井,其主要的机械设备大多都是国产,近些年才开始使用有国外引进的机械设备和开采技术。因此,这些问题充分地体现了我国在矿山机械设备配置水平存在明显的差别,从而存在不同的安全问题。

2、不注重维护保养机械设备

根据相关规定和技术标准,定期检查维护修养矿山机械设备。大多数矿山企业中只关注机械设备的维修,往往忽略了保养设备和润滑系统。矿山企业的润滑工作大部分由使用部门管理,造成胡乱使用润滑油。润滑工作制度相当于摆设,不能付诸于行动。润滑人员应经过严格的培训,积累丰富的专业知识和经验教训,使得能够合理的使用有效地使用润滑油,避免使用不当造成设备的磨损、增大摩擦阻力和加快损耗。为了确保设备正常运行和延长使用寿命,应正规使用润滑油。

3、矿山机械安全标准有待完善

为了给相关部门在设计、制造和使用机械设备方面提供指导,矿山企业制定了矿山机械安全标准。但是由于机械设备繁多,安全标准只能涉及到一部分。因此,矿山企业应完善补充机械安全标准。如今的部分从业人员存在着侥幸的心理或者企业对安全标准化存在松懈,只知道提高产量,而忽略安全问题,不按照规定执行机械安全标准,为安全埋下了隐患。

4、从业人员的素质低

如今,随着时代的发展,大多数矿山企业采用现代化的设备来提高生产效率。运用现代设备的同时就要求从业人员具有较高的知识水平和熟练的技术。现实中,矿山企业的从业人员的文化水平和专业素质参差不齐。绝大多数没有经过严格的培训就直接上岗工作,缺乏专业的理论知识。上岗前,都需要进行三级安全教育工作,但工作过于形式化,不具备真实性。负责操作的工作人员没有牢记岗位的操作流程和设备维护使用检修规程。

二、矿山机械设备加强安全运行的策略

1、建立矿山机械安全设计体系

矿山机械和大多数现代机械的发展方向一样,趋向于大型、重载和高速化、智能化与微型化。由于涉及安全的问题很多,单一学科的理论与方法已经不能解决问题,要尽快建立一个适应我国国情的矿山机械安全设计体系,包括理论、原理和方法,为矿山机械安全设计提供方法论的指导;对矿山机械安全设计的共性、基础性问题进行研究,特别是针对井下可燃性气体的矿山机械本质安全性设计方面加大研究力度,并建立矿山机械安全行业数据库;建立低成本、适用性强的矿山机械安全设计体系,通过设计消除已判定的危害或减少有关的风险,提高本质安全水平。

2、提高机械设备的质量

造成我国矿山机械水平落后的主要原因之一就是缺乏足够的资金,针对这一问题,国家应该推行相应的扶持政策,让需要进行整改的矿山机械设备能够有足够的资金进行设备更新和技术的提高,进而改善整个矿山机械的运行效率。并且还要加大对矿山机械设备安全运行政策的推广和实施,加大对机械设备检测、控制力度。企业在进行自身的改革时,不仅要对国家的政策有效利用,提高自身的管理水平,而且在科学、合理地利用国家给的相关资金补贴的同时,还要自己拓宽对矿山机械设备维修、更新渠道,提高矿山机械安全运行质量和水平。

3、加强机械设备的数字化

在数字化技术以及计算机技术快速发展的条件下,矿山机械设备的数字化发展显得尤为重要,能够有效实现产品的功能开发。制造工艺、信息技术以及计算机技术的发展,大大缩短了设备的更新时间,由于我国大型矿山机械设备的研究以及应用并不是特别成熟,在开发的过程中更需要借助先进的数字化技术,将计算机技术和网络技术融入到设备的开发设计中,更快实现机械设备的数字化。传统开采技术危险系数较高,生产效率低下,智能开采不仅能够保证生产的质量和效率,还能提高安全系数。露天工作占到整个矿山行业的60%左右,可以利用GPS定位系统来实现信息的传递和分享。实行自动调节的方式,每项作业会随着开采的进度不断做出调整,提高矿山企业的工作效率。

4、加强工作人员的专业水平

随着矿山机械设备运行技术不断的更新和发展,就需要相关的工作人员提高自己的专业知识和操作水平。由于矿山机械设备逐渐向自动化方向发展,相应的对从业人员操作技能和对新技术的应用水平要求也更加重视起来。因此,在不断提高操作人员的技术水平和专业素养的同时,还要加强对其安全意识的培训,增强其安全操作技能。并且定期对矿山机械设备操作、检修人员进行培训,培养自己的专业人才。这样才能提高整个矿山机械设备的应用水平,提高矿山作业的效率。

5、设备生态化

实现矿山机械设备的生态化,就需要我们对于矿山设备的机械构造进行不断改进与更新,使得产品从使用到废弃都不会存在环境污染或是小范围的污染,合理利用有效资源,降低生产成本。例如,我们可以在矿山机械设备内采用燃料电池,该产品主要是将储藏在里面的化学能转变为电能,与传统的电池相比,该电池只需要保证拥有充足的燃料,就可以一直不间断地工作,保证电量的供应,并且该电池还具有科学、高效等优点。

6、建立相应的激励机制

经济社会、信息社会的发展,使人们的思维模式发生了质的变化,过去的干多干少一个产、干好干坏一个样的旧观念已经被人们所摒弃,因此奖励机制、良性的竞争机制涉及到每个员工的切身利益。无论管理层还是一线基层,都建立起相应的激励机制进行经济的“软约束”。激励机制所涉及到的方面可以包括设备的操作、维修和保养,也可以包括对新设备性能、质量的掌握等,让每个员工在激励机制的约束中逐渐形成矿山机械设备安全管理的意识。