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机电技术管理在煤矿安全生产中应用

2021-06-25 10:48 来源:安全生产管理论文 人参与在线咨询

摘要:随着社会经济的快速发展,煤矿行业发展势头逐渐猛烈。为了保证持续性与稳定性,实现安全生产,煤矿企业应综合使用机电技术。本文据此分析了煤矿机电技术管理在煤矿安全生产中的应用情况,以期为此后煤矿安全生产工作提供借鉴。

关键词:煤矿;机电技术;安全生产

前言

当前煤矿供电电压等级不断提高,机电系统应用范围也在不断扩大,以往设备无法满足煤矿开采要求。为了实现长远发展,提高经济效益,煤矿开采企业应引入先进的技术管理理念,消除不安全行为与影响因素,保证煤矿行业健康稳定发展。

1.煤矿机电技术运用特点

煤矿机电技术运用期间融入多种前沿技术,在联动作业的基础上,提高了开采效率,实现了自动化发展,具体包括以下几种特征。一是开放式。随着自动化技术的快速发展,煤矿开采技术也实现自动化与通讯技术存在密切的联系,以中央处理设备与其他通讯模块为基础,形成了通讯联网系统。煤矿设备运行期间可以提供多种不同通信接口,在连接设备与系统的同时,实现了信息交换与集中控制。由此,煤矿开采期间应有效应用大量新型煤矿机电自动化设备,积极优化通讯技术,打造性能优良的设备产品,为控制系统探索可靠的连接方式。二是集成式。煤矿机电技术开发与应用期间应用了多种先进技术,包括计算机、单片机以及编程控制器等核心硬件。高精度传感器完成信息采集与处理工作,将其应用至人机交互界面,监测系统的运行过程,采集数据反馈系统运行情况,以此实现安全防护。三是智能化。煤矿机电开采过程中开始使用较为成熟的微型控制器,具备较大集成选择余量与信息处理速度,可以有效控制机电设备。加速传感器、压力传感器、移位传感器以及温度传感器等均属于煤矿机电技术应用期间的传感器形式,可以保证开采作业的顺利进行,满足各种系统设备通信接口需求。

2.煤矿安全生产中存在的安全隐患问题

(1)开采过程。煤矿开采过程中的安全隐患部分来自于外部环境,部分来自于内部环境,包括人员管理技术落后、现场设备缺陷以及工作人员不规范操作等。我国煤矿开采环境复杂,大多位于地表下很深的地方,经常发生瓦斯、冲击地压、火、水以及顶板等事故问题,尤其增大了瓦斯开采风险,引发各种开采事故。

(2)设备老化。煤矿开采工作存在较多危险因素,要求操作人员具备较高专业水准,并在工作中不断完善。但当前开采岗位人员流动性较大,企业无法完善落实井下责任制度,项目实施缺乏完整性。同时,机电设备存在老化问题,旧设备无法满足开采要求,必须及时更换,此时需要工作人员不断学习新设备的操作方法。但大多操作人员无法跟上时展脚步,对新知识的接受能力较差,无法发挥设备预期效能。

(3)机电运输环节。受机器性能与作业环境等因素的影响,煤矿运输环节也存在较多安全隐患。整个运输过程中,煤矿机电设备必须保持高质量运行,控制难度较大,一旦设备之间出现较大摩擦或突然变更运输频率,均会产生电火花,造成瓦斯爆炸。平稳供电属于机电设备稳定运行的基础,但部分企业为了降低运行成本,不断压缩机电设备供电量,以致运输动力不足,造成较大运输隐患问题。同时,部分煤矿企业并未采购完善的应急与安全设备,发生瓦斯爆炸问题时无法及时应对。且供电回路中并未设置专门的检漏继电器设备,整个作业系统处于危险环境,开采面临严峻形势。

3.煤矿安全生产中的机电技术

(1)自动化安全支撑技术。煤矿开采作业一般由四连杆式液压支架完成,虽然可以发挥良好的支撑作用,但其自身重力较大,薄煤层开采中不可选择此种支架。对此,工作人员应改良设计传统液压支架,增加支撑底座、油缸以及油缸两端交接顶梁的结构,保证理想的支撑效果。相较传统支架,此种支架结构可以自动化控制油缸位置与顶梁,且适当增加支撑荷载,可以增强支撑稳固性。但需要注意的是,为了安全监测煤矿生产过程,应根据煤矿开采情况,安装支撑结构,设置精密摄像头。

(2)电控自动化技术。相较中间矿层与厚煤层,薄煤层的开采难度较大,开采空间较小,顶层较薄,无法保证开采作业的高效安全进行。因此,开采薄煤层时应选择电控自动化技术,智能化重叠安装电源箱、耦合器等设备,创造安全可靠的开采环境。当自动化开采设备稳定性与可靠性达到标准后,应采用分散监控模式合理监测开采进度,充分降低开采风险。

(3)安全综采技术。薄煤层开采作业中应有效采用安全综采技术,薄煤层开采技术难度较大,转机滚筒的纵深度、横截面积超出正常标准,为了保证安全开采,应结合薄煤层的分布情况,架设安全支护结构,发挥支撑作用。采煤期间,随着机电设备位置的变化,支护结构也会发生一定变动。开采薄煤层时,受空间等因素的影响,应采用电液集中控制的方法解决电机故障问题,降低维修难度。

(4)采煤自动化技术。煤矿安全开采过程中,应保证各项机电设备符合煤矿现场实际情况,保持高效安全运行模式。薄煤层开采作业中,由于空间条件有限,为了保证机电设备顺利进入巷道,应选择机身较小的设备类型。因此,应引入采煤自动化技术,集中采集、处理、分析采煤过程信息,以保证工作人员及时发现安全故障,采用可行解决策略,保证开采作业的安全性与高效性。

4.煤矿机电技术管理在安全生产中的应用对策

(1)加大资金投入力度。当前煤矿开采事故发生的主要原因在于机电安全管理水平较低,因此煤矿企业应设置专项技术管理资金,在资金、物力、人力等方面加大投入力度,以煤矿机电安全为目的,设置完善可行的决策、计划、组织以及控制等方面的活动方案。同时,政府机构也应认识到机电技术管理的重要性,简化审批流程,并设置专项灾害治理资金,保证边远地区在煤矿开采期间,可以就近拨款,及时购买安全与防护用品,及时解决开采问题,确保各项技术管理工作的有序开展,降低开采事故的发生几率。

(2)做好作业人员培训工作。开采人员应充分熟悉煤矿开采操作规范,并严格执行。为了提高作业人员的安全意识与操作专业化,煤矿企业应大力开展培训活动,周期性灌输国家的指导思想,定期对井下工作人员进行安全教育,使其在熟悉机电设备操作规范的基础上,顺利通过安全生产知识考核,掌握更多专业开采技能。为了防患于未然,煤矿企业还可以对机电设备可能发生的故障问题进行模拟演练,全体开采人员参与其中,针对突发情况制定解决方案,以便此后从容应对。除此之外,专项管理小组应娴熟掌握各种机电设备操作技术,在增强安全意识的基础上,更新现代管理知识,由自身做起,强化机电安全技术管理力度。

(3)制定监督管理制度。煤矿企业在开展机电安全管理工作的基础上,也应全面落实监督管理工作,真正将机电设备安全责任落实至个人,一旦出现问题可以追责至个人,调动工作人员的积极性,使其高效完成开采作业。开采作业期间也应规范工作人员的操作行为,遵循安全原则,严格控制开采地点参数等核心数据,整体提高安全施工质量,维护开采人员的人身安全。除此之外,还应强化开采项目各个开采及测试环节的监控工作,设置合理的评判手段,及时警告或处罚不规范行为,保证开采质量。

(4)确定机电设备安全制度。供电、排水、通风、提升以及运输等均属于煤矿开采系统,为了实现安全生产,应围绕其制定可行的规章制度,充分统筹规划,确保管理者认识到机电设备运行安全检查的重要性。期间还应安排专业人员及时检测运行设备,排查问题消除安全隐患。开采人员应端正自身态度,保证开采环境的稳定性,注重做好机电设备现场管理工作,严格制定干部跟班上岗与设备维修制度。同时,还应定期检测作业人员技术水平,保证操作机器方式的合理性,促使煤矿机电运输工作的高效稳定进行。

(5)推行运输质量标准。煤矿企业应在日常开采工作中制定具体的生产标准,确立开采指标,保证企业的经济效益。实际开采期间,应在每个流程中实施标准,贯彻至每个生产环节,由达标的静态性向动态性转变,摒弃结果为主的管理模式,实行过程为主的管理方案。管理人员应结合煤矿井面实际开采情况,设定设备入井检验、设备停电检修挂牌、设备包机以及设备点检查等标准化制度。

(6)保证设备自动化智能化运行。为了联合控制采煤机,煤矿企业还应引入电子信息技术,在工作面运输与支护方面实现综合自动化运行。比如可以利用地质雷达技术准确识别煤层位置与厚度,或者利用视频成像技术实物监控煤矿设备运行情况,以便开采期间遇到突发情况及时作出决策。必要时还可以引入设备故障诊断技术,发生故障后及时报警,明确故障位置,简化维修流程。

5.结束语

煤矿安全生产效果决定于机电设备运行情况,加强机电设备的日常维护与安全隐患排查力度,引入先进的机电技术,可以加快安全生产进程,实现可持续发展,为煤矿企业赢得更多的经济效益。

参文文献

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作者:霍超 单位:山西焦煤集团介休正益煤业有限公司

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