朱育兵
甘肅靖遠煤電股份有限公司,甘肅白銀,730913
煤礦作為我國能源產業(yè)的重要組成部分,在經濟發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。然而,煤礦機電事故頻發(fā),給礦工的生命安全和財產造成了巨大威脅。因此,煤礦機電標準化和機電事故預防成為亟待解決的問題。本文旨在全面探討煤礦機電標準化的概述、現狀、意義與作用,同時提出相應的機電事故預防策略,為提高煤礦機電安全水平提供有益的參考。
煤礦機電系統是指在煤礦中應用的用于礦井開采和礦山生產過程中的機械設備和電氣設備的綜合系統。它是煤礦生產的重要組成部分,用于提供能源、動力和自動化控制,以確保礦井的安全、高效和穩(wěn)定運行。煤礦機電系統的組成可以包括以下幾個方面。
(1)電氣設備:包括發(fā)電機、變電設備、電纜、電動機、控制器等。發(fā)電機用于提供電力供應,變電設備用于電力的變壓、配電和保護。電纜用于輸送電能和信號傳輸。電動機用于驅動各種機械設備,如提升機、輸送帶、風機等。控制器用于對電氣設備進行控制和監(jiān)測。
(2)機械設備:包括煤礦開采和運輸所需的各種機械設備,如采煤機、掘進機、運輸設備、提升設備等。采煤機用于采煤作業(yè),掘進機用于隧道掘進和巷道開挖,運輸設備用于煤炭和巖石的運輸,提升設備用于礦工和物料的升降。
(3)通風設備:包括通風風機、通風管道、通風門等。通風設備用于煤礦井下空氣的流通和氣體排放,以保持礦井的適宜氣候條件和防止有害氣體積聚。
(4)水處理設備:包括水泵、水管、水池等。水處理設備用于煤礦中水的供應、排放和處理,確保礦井的正常排水和供水。
(5)自動化控制系統:包括計算機控制系統、傳感器、監(jiān)控設備等。自動化控制系統用于對煤礦機電系統進行實時監(jiān)測、控制和調度,提高生產效率和安全性。
煤礦機電標準化在煤礦行業(yè)中的重要性無法忽視。它對礦工安全、生產效率、技術創(chuàng)新和質量管理等方面都有著深遠影響。首先,煤礦機電標準化對于保障礦工安全至關重要。煤礦作為一個高風險行業(yè),礦工的安全是首要考慮的因素。通過標準化,可以確保煤礦機電設備的設計、制造、安裝、使用和維護符合規(guī)范要求。這樣可以降低設備故障率和事故發(fā)生率,提高礦工的工作安全性。其次,煤礦機電標準化能夠提高礦山的生產效率。通過標準化,可以優(yōu)化設備的性能和操作流程,提高生產效率和產能。標準化規(guī)范了設備的參數和規(guī)格,確保設備的相互兼容性,提高設備的運行穩(wěn)定性和可靠性,減少停機時間,增加生產時間,從而提高整個礦山的經濟效益。再次,煤礦機電標準化促進了技術進步和創(chuàng)新。制定和實施標準可以推動技術研發(fā)和應用,促進設備的升級和改進。標準化還有助于促進信息共享和合作,加強技術交流,推動行業(yè)的技術進步和創(chuàng)新能力的提升。最后,煤礦機電標準化有助于提升質量管理水平。通過標準化,可以建立完善的質量管理體系,規(guī)范產品的設計、生產、檢測和質量控制過程。這樣能夠確保產品符合質量要求,并提供可靠的性能。標準化還為煤礦企業(yè)提供質量認證和檢測手段,增強企業(yè)的競爭力和信譽度。
煤礦機電標準化的體系包括國家標準、行業(yè)標準和地方標準等多個層級。國家標準由國家市場監(jiān)督管理總局和國家標準化管理委員會制定,起到統一標準的作用。行業(yè)標準由煤礦機電設備行業(yè)協會或相關機構制定,側重于行業(yè)特定需求和技術標準。地方標準由地方政府或相關單位制定,根據地方特點和需求制定相應標準。
標準的制定和修訂過程相對復雜,需要經過專家評審、公開征求意見等程序。在制定和修訂過程中,通常會參考國內外相關標準,吸收先進技術和經驗,同時充分考慮煤礦特殊的工作環(huán)境和安全要求。標準的制定和修訂涉及多個領域,如煤礦機械設備、電氣設備、安全管理等。
標準的執(zhí)行和監(jiān)管是保障標準有效性和實施的關鍵。國家相關部門負責對標準的執(zhí)行和監(jiān)督,包括檢查、抽查、執(zhí)法和處罰等措施。煤礦企業(yè)需要自覺遵守標準要求,建立健全內部管理體系,加強對機電設備的日常檢查和維護。此外,相關部門還會組織專項檢查和評估,對不符合標準要求的企業(yè)進行整改和處罰[1]。
為提高煤礦從業(yè)人員對標準的理解和應用水平,相關部門和機構定期組織標準培訓和宣傳活動。培訓內容包括標準的解讀、應用實踐和技術指導等。通過培訓,礦工能夠增強對標準的認知和遵守意識,提高技能水平,確保標準的有效推廣和實施[2]。
3.1.1 常見原因
(1)設備故障:煤礦機電設備長期運行、工作環(huán)境惡劣以及設備維護不及時等因素容易導致設備故障。例如,電氣線路老化、電動機失效、傳動系統故障等。這些故障可能會導致設備突然停止工作或產生危險,從而引發(fā)事故。
(2)人為因素:操作人員的操作不當、維修不當或疏忽大意等人為因素是煤礦機電事故的常見原因。操作人員可能會違反操作規(guī)程、忽視設備維護、使用不當工具等。這些錯誤行為增加了事故發(fā)生的風險[3]。
(3)設備設計缺陷:一些煤礦機電設備在設計過程中存在缺陷,這可能導致設備在使用過程中出現故障或事故。例如,設計不合理的電路、材料使用不當或零部件質量問題等。這些設計缺陷可能會導致設備失效、過載或引發(fā)火災等事故。
3.1.2 危害
(1)人身傷害:煤礦機電事故可能導致人員受傷甚至死亡。當機械設備突然停止運行時,操作人員可能會被夾、被砸或被撞擊。電氣事故可能導致電擊傷害?;馂氖鹿士赡芤l(fā)爆炸,造成嚴重的傷害。這些事故可能導致永久性傷殘或喪失生命。
(2)生產中斷:機電事故可能導致煤礦生產中斷,造成生產損失和經濟損失。設備故障或事故發(fā)生后,需要停機檢修,這會導致生產線停工,影響煤礦的正常運營。生產中斷不僅會帶來直接的損失,還可能影響煤礦在市場競爭中的地位。
(3)環(huán)境污染:機電事故可能導致環(huán)境污染。例如,設備燃燒引發(fā)的火災可能釋放出大量煙霧、有害氣體和化學物質,對空氣和水源造成污染。這些污染物對生態(tài)環(huán)境和人類健康都帶來潛在的危害。
(4)安全隱患擴大:機電事故可能導致安全隱患擴大。一旦事故發(fā)生,可能會引發(fā)連鎖反應,導致更嚴重的事故或災難。例如,一次設備故障引發(fā)的火災可能引發(fā)煤塵爆炸,進一步加劇事故的影響范圍和危害程度。
3.2.1 概述
在煤礦中,機電設備是關鍵的生產裝備。然而,由于煤礦工作環(huán)境的復雜性和機電設備的高負荷運行,機電事故時有發(fā)生。本案例將分析一起煤礦機電事故,探討其原因和相關教訓。
3.2.2 案例描述
該事故發(fā)生在一座位于中國某地的大型煤礦。在事故中,一臺采煤機發(fā)生了機械故障,導致了一系列連鎖反應。事故發(fā)生時,煤礦工人正在進行采煤作業(yè),機械故障突然發(fā)生并造成了嚴重的后果。
3.2.3 事故原因分析
(1)設備維護不到位:機械故障可能是設備維護不到位導致的。煤礦機械設備處于高負荷運行狀態(tài),如果缺乏定期的檢修和維護,就容易發(fā)生故障。這可能是因為煤礦管理層忽視了設備維護的重要性,或者由于缺乏足夠的維護人員。
(2)設備老化和磨損:機械設備的老化和磨損也是機電事故的常見原因之一。長時間使用和高負荷運行會導致設備部件磨損,從而增加了故障的風險。如果煤礦沒有及時更換老化的設備部件或更新設備,就可能發(fā)生機械故障。
(3)人為因素:在煤礦機電事故中,人為因素也是一個重要的因素。例如,操作員的錯誤操作、忽視安全規(guī)程、對設備不當使用等行為都可能導致事故的發(fā)生。在這個案例中,操作員可能沒有正確執(zhí)行操作程序或忽視了設備的警示信號。
3.2.4 教訓與改進
(1)加強設備維護管理:煤礦管理層應該重視設備維護,制定完善的設備維護計劃,并確保定期進行設備檢修和保養(yǎng)。這樣可以降低設備故障的概率,提高生產安全性。
(2)更新設備和部件:及時更新老化和磨損的設備部件,并對設備進行升級,以適應煤礦生產的需求。定期進行設備檢查,發(fā)現問題及時更換,以確保設備的正常運行。
(3)增強培訓:提供必要的培訓和教育,確保煤礦工人了解正確的操作程序和安全規(guī)程。加強對操作員的培訓,使其能夠正確操作和維護設備,并重視設備的警示信號。
(4)強化監(jiān)督和管理:加強對煤礦工作的監(jiān)督和管理,確保工作人員按照規(guī)定的程序進行操作。建立健全監(jiān)測系統,及時發(fā)現設備故障和操作失誤,并采取相應的糾正措施[4]。
定期維護和檢修機電設備是預防煤礦機電事故的重要措施之一。這包括對設備進行潤滑、清潔、緊固螺栓、更換磨損部件等常規(guī)維護工作。同時,需要制定維護計劃,按照計劃進行設備巡檢和測試,及時發(fā)現并修復潛在的故障。維護和檢修工作應由專業(yè)技術人員進行,并建立相關記錄和檔案,以便追蹤設備的維護情況和歷史故障。
制定明確的操作規(guī)程是確保機電設備安全運行的重要措施。操作規(guī)程應包括設備的正確使用方法、注意事項、緊急情況下的應對措施等內容。同時,需要對煤礦工人進行全面培訓,使其熟悉設備的使用和維護,并提高其操作技能和安全意識。培訓內容可以包括設備操作技術、安全操作規(guī)程、事故應急處置等,培訓形式可以采用課堂培訓、現場指導和模擬演練等方式。
安裝必要的安全設備和保護裝置是預防煤礦機電事故的關鍵措施之一。這些設備和裝置包括防爆開關、過載保護裝置、斷路器、接地保護裝置等。防爆開關用于避免設備因電器故障引起的火災和爆炸,過載保護裝置和斷路器用于在設備超載或電流異常時切斷電源,接地保護裝置用于消除設備的電氣接觸。這些安全設備和保護裝置應按照標準和規(guī)范要求進行安裝和調試,并定期進行檢測和維護。
建立機電設備運行環(huán)境的監(jiān)測和預警系統可以及時發(fā)現設備異常情況,預防煤礦機電事故的發(fā)生。監(jiān)測系統可以包括溫度、壓力、振動等參數的實時監(jiān)測,并通過傳感器、數據采集和分析系統進行數據處理和預警。當監(jiān)測數據超過設定的安全范圍時,系統會發(fā)出警報并采取相應的措施,如停機、報警等。這樣可以在設備故障發(fā)生之前提前采取措施,防止事故的發(fā)生[5]。
建立健全安全管理體系是預防煤礦機電事故的基礎。安全管理應包括責任分工、制度建設、安全培訓、安全檢查和評估等方面。各級管理人員應明確安全責任,確保安全管理措施的落實。制定安全操作規(guī)程和標準,明確安全要求和禁止行為,加強對機電設備的監(jiān)督和管理,定期進行安全檢查和評估,發(fā)現問題及時整改。此外,還需要建立安全事件報告和處理機制,及時記錄和處理安全事故和事故隱患。
煤礦機電標準化和機電事故預防是保障煤礦安全生產的重要環(huán)節(jié)。通過加強煤礦機電標準化的工作,建立完善的標準體系,可以提高煤礦機電設備的安全性和可靠性。同時,制定科學的預防策略,加強機電安全管理和培訓教育,可以有效降低煤礦機電事故的發(fā)生率,保障礦工的生命安全和健康。