矿山机械的安全技术问题研究

【摘要】：矿山机械的发展现状分析目前矿山机械所面临的安全现状，提出目前我国矿山机械安全技术领域存在的主要问题，并针对这些问题作了具体的分析，同时提出加强高级技术人才培养、强化操作人员培训、建立矿山机械安全设计体系等有效的措施。

1、矿山机械的发展现状

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。

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2O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23万个是乡镇中，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。

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。

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。

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。

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。