石凱,尹方洲,賈傳席
(兗礦能源集團(tuán)股份有限公司濟(jì)寧二號煤礦,山東 濟(jì)寧 272072)
煤礦“一通三防”中的“通”指的是礦井通風(fēng),礦井通風(fēng)工作主要包括通風(fēng)設(shè)備的管理、通風(fēng)方式的選擇以及與煤礦通風(fēng)相關(guān)聯(lián)的各種管理制度的制定,井下通風(fēng)也是煤礦安全管理重要組成部分。煤礦井下通風(fēng)設(shè)備不僅是井下作業(yè)人員和井下機(jī)械設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的基礎(chǔ)保障設(shè)施,也是煤礦安全生產(chǎn)管理基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)。隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)腳步的不斷加快,無論是工業(yè)建設(shè)還是民生保障,對煤炭資源的需求量越來越大,也增加了煤炭資源開采的難度和深度,對煤礦井下通風(fēng)設(shè)備性能要求也越來越高。基于此,做好煤礦井下通風(fēng)相關(guān)管理工作,對煤礦安全生產(chǎn)起到了至關(guān)重要的作用。
通風(fēng)設(shè)備是保障煤礦井下施工環(huán)境安全的基石。煤礦井下生產(chǎn)作業(yè)過程中無法避免地會產(chǎn)生對人體有害的氣體和灰塵,這些氣體加劇了井下作業(yè)環(huán)境的惡劣程度,嚴(yán)重?fù)p害了井下作業(yè)人員的身體健康。特別是煤礦井下的深處開挖,涉及的機(jī)械化程度較高,各類機(jī)械設(shè)備運(yùn)行所散發(fā)出的熱量也對井下作業(yè)環(huán)境造成了嚴(yán)重的安全風(fēng)險。為了有效提升煤礦井下作業(yè)人員的工作環(huán)境,盡最大努力保障作業(yè)人員的身體健康,運(yùn)行可靠的煤礦井下通風(fēng)設(shè)備是必不可少的。通風(fēng)設(shè)備主要作用是及時排除煤礦井下有毒有害氣體的同時為井下提供新鮮空氣,將井下溫度和濕度調(diào)節(jié)到人體較為舒服的范圍,總而言之,就是要為井下作業(yè)人員提供一個相對舒服且安全可靠的作業(yè)環(huán)境。此外,當(dāng)煤礦井下運(yùn)行出現(xiàn)危險時,通風(fēng)設(shè)備可以為煤礦井下作業(yè)人員成功升井爭取寶貴時間。業(yè)內(nèi)通常將煤礦井下通風(fēng)設(shè)備稱為礦井的“肺”,它不但為井下作業(yè)人員提供了足夠的新鮮的空氣,還較好地稀釋了井下作業(yè)過程中所產(chǎn)生的一氧化碳等有害氣體,還能夠提供輸送新鮮空氣和稀釋有害氣體所需要的風(fēng)量,也有效地降低了井下機(jī)械設(shè)備運(yùn)行所散發(fā)的熱量。
煤礦井下作業(yè)環(huán)境濕度大且灰塵多,通風(fēng)設(shè)備長期處于這種作業(yè)環(huán)境極易出現(xiàn)損傷和腐蝕。如果不對煤礦通風(fēng)設(shè)備制定嚴(yán)格的維護(hù)管理制度并監(jiān)督執(zhí)行,那么,如此惡劣的作業(yè)環(huán)境會讓通風(fēng)設(shè)備的有效使用年限大大降低,并且通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行一定年限就會毛病不斷,影響了通風(fēng)設(shè)備的正常運(yùn)行,對井下生產(chǎn)作業(yè)造成了一定的安全隱患。此外,通風(fēng)設(shè)備自身也容易出現(xiàn)一些故障,最常見的故障有通風(fēng)設(shè)備的通風(fēng)量無法準(zhǔn)確控制,還有就是通風(fēng)設(shè)備的通風(fēng)壓力穩(wěn)定性較差。主要原因是由于設(shè)備進(jìn)氣或者出氣管道發(fā)生破裂或堵塞情況、管道連接處的法蘭安裝松動或者密封圈長時間磨損變形引起的通風(fēng)機(jī)葉輪損壞,通風(fēng)設(shè)備的調(diào)節(jié)系統(tǒng)失穩(wěn)。主要原因是:通風(fēng)設(shè)備壓力表失靈或者壓力閥門發(fā)生損壞;通風(fēng)機(jī)在不穩(wěn)定狀態(tài)下連續(xù)工作致使逆流損傷風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子。通風(fēng)設(shè)備葉輪損傷。主要原因是:風(fēng)機(jī)葉片表面受到堅硬物體沖擊或者葉片長時間在高濕環(huán)境下作業(yè)受到了腐蝕;風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的離心力造成葉片松動;通風(fēng)設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。密封圈磨損或不緊密。主要原因是通風(fēng)設(shè)備外殼變形,變形過程中產(chǎn)生的外力導(dǎo)致密封圈受到磨損,繼而導(dǎo)致密封效果大打折扣;通風(fēng)設(shè)備中的轉(zhuǎn)子振動幅度過大造成了密封圈密封不嚴(yán)密。齒輪油泵的外殼溫度過高。主要原因是齒輪油泵軸承孔同齒輪軸之間的間隔距離太?。积X輪端面同側(cè)蓋端面之間的間隙過小或者是出油槽被雜物堵塞。軸襯磨損。主要原因是通風(fēng)機(jī)主軸和電動機(jī)不同心或者止推軸承和支撐軸承不在一條垂線上,繼而導(dǎo)致通風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)軸襯磨損現(xiàn)象。也可能是軸襯表面在運(yùn)行過程中受到了其他物體撞擊而發(fā)生裂紋,最后導(dǎo)致軸襯出現(xiàn)磨損。
一小部分礦井管理人員對風(fēng)機(jī)的日常維修保養(yǎng)工作不重視,通風(fēng)設(shè)備維護(hù)管理確實(shí)是一筆不小的開支,部分管理人員為了追求經(jīng)濟(jì)利益最大化,認(rèn)為只要通風(fēng)設(shè)備正常運(yùn)行,就沒有必要投入人力物力去對通風(fēng)設(shè)備就行維護(hù)保養(yǎng)。因?yàn)楣芾砣藛T從主觀層面上不認(rèn)可通風(fēng)設(shè)備維護(hù)管理的重要性,所以與煤礦通風(fēng)設(shè)備維護(hù)管理相關(guān)的管理體系架構(gòu)也不健全,導(dǎo)致煤礦通風(fēng)設(shè)備定期維護(hù)管理工作沒有可遵循的指導(dǎo)性文件,繼而造成走馬觀花式的通風(fēng)設(shè)備維護(hù)管理,形式大于實(shí)質(zhì)。煤礦井下通風(fēng)設(shè)備的操作屬于熟練工作,不但要具備完善的專業(yè)管理知識,還要有多年的從業(yè)經(jīng)驗(yàn)。但由于井下作業(yè)環(huán)境和作業(yè)危險性的影響,井下一線操作人員的流動性比較大,有些人員剛熟悉了操作流程就調(diào)崗了,新來的管理人員還要繼續(xù)熟悉各類機(jī)電設(shè)備的操作規(guī)范,導(dǎo)致煤礦井下通風(fēng)設(shè)備管理工作始終有一段交接期,這給通風(fēng)設(shè)備安全管理帶來了一定的安全隱患。
煤礦井下的安全也離不開科學(xué)合理的通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計。煤礦通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計的合理,可以確保通風(fēng)設(shè)備處于高效運(yùn)行狀態(tài),繼而有效地提升煤礦井下施工環(huán)境的安全性。通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計中的通風(fēng)巷道設(shè)計是最關(guān)鍵一環(huán),巷道橫截面設(shè)計的合理,可以確保通風(fēng)路徑的順暢。通風(fēng)巷道橫截面設(shè)計的重要內(nèi)容有兩點(diǎn):(1)通風(fēng)巷道的橫截面積設(shè)計;(2)通風(fēng)巷道的線路設(shè)計。通風(fēng)巷道的橫截面積越大,對通風(fēng)越有利。通風(fēng)巷道的線路設(shè)計應(yīng)避免各個線路的交叉,保證線路之間有一定錯開量。除此以外,要定期對通風(fēng)線路進(jìn)行檢查,對出現(xiàn)漏風(fēng)或倒風(fēng)的巷道及時更換。
煤礦井下通風(fēng)設(shè)備的運(yùn)行周期一直在為煤礦企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益,科學(xué)合理的通風(fēng)設(shè)備維護(hù)管理,可以有效降低通風(fēng)設(shè)備發(fā)生故障的概率。
通風(fēng)設(shè)備主電動機(jī)是通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行的核心,要時刻保持電動機(jī)的清潔,確保運(yùn)行過程中不會有油污或者灰塵進(jìn)入電動機(jī)內(nèi),如果通風(fēng)設(shè)備主電動機(jī)在運(yùn)行過程中不慎進(jìn)入雜質(zhì)、灰塵或者油污,應(yīng)立即用壓縮空氣進(jìn)行清潔,壓縮空氣的壓力值通常設(shè)定范圍為0.1 ~0.2MPa。通風(fēng)設(shè)備電機(jī)運(yùn)行過程中要進(jìn)行溫度的動態(tài)實(shí)時監(jiān)測,煤礦井下較為適宜的環(huán)境溫度應(yīng)控制在30℃以下,為了達(dá)到這個適合的控制溫度,應(yīng)保證電機(jī)鐵芯與繞組滿足A 級絕緣≤60℃、B 級絕緣≤70℃的基本條件。除此之外,對電機(jī)溫度進(jìn)行實(shí)時動態(tài)測算和記錄仍然是必不可少的工作。
加強(qiáng)對軸承的養(yǎng)護(hù)。與軸承相關(guān)的檢測有兩點(diǎn),一個是軸承的溫度,另一個是軸承油位。對這兩個參數(shù)進(jìn)行檢測的目的是要保證通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行過程中軸承油位始終處于油標(biāo)之上。此外,軸承油環(huán)不能存在搖擺或者被卡死情況。軸承養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)還應(yīng)包括定期更換軸承內(nèi)的油液,更換油液前,要對軸承進(jìn)行全面徹底的清洗。定期給軸承上潤滑油,確保軸承在規(guī)定的油位以上工作,確保軸承潤滑過程中不會出現(xiàn)漏油情況。油泵電動機(jī)的溫度不能太高,也不能發(fā)出較大噪音,嚴(yán)禁不同品牌的潤換油在滑動軸承上混合使用。
時刻保持油環(huán)表面清潔無雜物,目的是防止表層通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行時因摩擦嚴(yán)重產(chǎn)生火花。要定期檢查電刷的運(yùn)行狀態(tài)是否有不妥之處,如果出現(xiàn)問題要及時檢查電刷的磨損情況,情況嚴(yán)重的電刷應(yīng)立即更換。電刷壓力要符合工作標(biāo)準(zhǔn),即同一個刷架上壓力值不得超出12%。
定期在通電狀態(tài)下檢測高壓開關(guān)柜是否處于正常運(yùn)行狀態(tài),檢查高壓開關(guān)柜螺栓數(shù)量是否完整,檢查螺栓外面是否完整,確保所有套管完整且無漏電現(xiàn)象。定期校正高壓開關(guān)柜上儀表,確保儀表靈敏度符合規(guī)范要求,此外,還要對信號裝置和指示燈進(jìn)行檢查,確保其顯示狀態(tài)與實(shí)際情況吻合。
根據(jù)通風(fēng)設(shè)備的基本特性,要對通風(fēng)設(shè)備的聯(lián)軸器和通風(fēng)葉片進(jìn)行定期檢查,特別是這兩個部分的螺栓松緊程度要給予足夠的關(guān)注,確保螺栓緊固無松動情形。定期優(yōu)化通風(fēng)系統(tǒng)。煤礦井下生產(chǎn)作業(yè)過程所處的環(huán)境在動態(tài)變化,對煤礦井下通風(fēng)設(shè)備具有較高要求,要求通風(fēng)設(shè)備有根據(jù)井下環(huán)境變化情況做出及時反映的能力,繼而滿足煤礦井下生產(chǎn)作業(yè)的要求?;诖?,需要相關(guān)人員實(shí)時掌握通風(fēng)系統(tǒng)現(xiàn)狀,定期進(jìn)行分析與評估。對于不合理或出現(xiàn)問題的地方擬定優(yōu)化方案,并進(jìn)行改造。
隨著電子信息技術(shù)的不斷進(jìn)步,煤礦通風(fēng)設(shè)備的檢測手段和檢測技術(shù)也逐步完善。煤礦井下通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行情況可以通過計算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,對通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行過程中表現(xiàn)出的安全隱患問題可以第一時間發(fā)現(xiàn),并第一時間采取解決措施?,F(xiàn)代化監(jiān)測系統(tǒng)不但釋放了原本繁重且危險的煤礦井下人力作業(yè)內(nèi)容,而且還可以提前解除或者提前排除故障隱患。
煤礦通風(fēng)設(shè)備維護(hù)常用的方法是定期檢修,定期檢修過程中需要通風(fēng)設(shè)備停機(jī)才能檢修,不但維修費(fèi)用高而停機(jī)重啟對設(shè)備的傷害也比較大。而通過現(xiàn)代化監(jiān)測體系的診斷技術(shù)對通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行故障診斷,是不需要停機(jī)操作的,通過檢測結(jié)果便可以知道通風(fēng)設(shè)備在運(yùn)行過程中各個部件的運(yùn)行狀態(tài),哪個設(shè)備哪個環(huán)節(jié)出了問題一目了然,繼而可以采取性質(zhì)有效的維護(hù)方案,有針對性地對通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。通過現(xiàn)代化監(jiān)測診斷體系,可以有效延長通風(fēng)機(jī)械的使用年限,減少傳統(tǒng)維修過程中不必要的成本支出。此外,現(xiàn)代化監(jiān)測體系還可以對設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障進(jìn)行同步監(jiān)測,進(jìn)一步保障了井下設(shè)備運(yùn)行的安全性。
煤礦井下設(shè)備通風(fēng)維護(hù)體系的建立要以設(shè)備操作說明書為依據(jù),參照設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際數(shù)據(jù)對通風(fēng)系統(tǒng)的各個組成部件進(jìn)行定期檢測。以此同時,要制定詳盡周密且易操作的檢修計劃,將檢修計劃層層分解,做到年度、季度以及月度檢修計劃之間的緊密銜接,有了科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)可行的檢修計劃,還要派專人對檢修計劃的執(zhí)行情況進(jìn)行監(jiān)督,在監(jiān)督管理過程中發(fā)現(xiàn)檢修計劃確實(shí)有不合理的地方,應(yīng)立即上報主管領(lǐng)導(dǎo)并進(jìn)行動態(tài)調(diào)整,繼而達(dá)到有效避免通風(fēng)設(shè)備運(yùn)行故障發(fā)生的最初目的。
煤礦井下作業(yè)環(huán)境相對惡劣,必須保證通風(fēng)設(shè)備在規(guī)定的使用年限內(nèi)服役,才能確保煤礦井下作業(yè)環(huán)境的安全。但是,個別煤礦企業(yè)為了節(jié)約運(yùn)行成本,將已經(jīng)超過有效運(yùn)行年限的通風(fēng)設(shè)備繼續(xù)使用,對于超期服役的通風(fēng)設(shè)備來說,出現(xiàn)故障甚至發(fā)生安全事故的概率是比較大的。所以,煤礦井下管理者應(yīng)對通風(fēng)設(shè)備的更新?lián)Q代設(shè)立專項(xiàng)審批資金,對已經(jīng)超過服役年限的通風(fēng)設(shè)備立即更換,對那些雖然沒有達(dá)到服役年限,但是,技術(shù)水平已經(jīng)無法滿足煤礦井下通風(fēng)要求的設(shè)備也要立即申請更換。此外,還可對部分較新的通風(fēng)設(shè)備依據(jù)實(shí)際使用需求進(jìn)行改造,以確保煤礦井下通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行的安全、可靠。
煤礦井下包括通風(fēng)設(shè)備在內(nèi)的機(jī)電設(shè)備專業(yè)的技術(shù)性人才較為匱乏,對煤礦井下通風(fēng)設(shè)備的安全運(yùn)行管理造成了相當(dāng)不利的局面,解決人才匱乏的問題已經(jīng)迫在眉睫。解決此問題應(yīng)從兩方面入手,一方面是加大現(xiàn)有人才的培訓(xùn)力度,另一方面是提高福利待遇,吸引更多機(jī)電設(shè)備方面的人才加入煤礦企業(yè)?,F(xiàn)有人才培訓(xùn)要定期組織與機(jī)電設(shè)備相關(guān)專業(yè)的講座,對煤礦井下運(yùn)行過程中遇到的機(jī)械設(shè)備方面的問題進(jìn)行系統(tǒng)性的講解,讓相關(guān)從業(yè)人員的專業(yè)技能有較大的提升,而培訓(xùn)不能流于形式,要做好獎罰制度,培訓(xùn)內(nèi)容結(jié)束后,要有針對性的進(jìn)行現(xiàn)場測試,檢測培訓(xùn)效果,對培訓(xùn)成績較好的員工給予獎勵,對參加培訓(xùn)后毫無提升的員工要給予處罰。目的就是通過獎罰制度來鼓勵員工積極參與培訓(xùn)活動,并認(rèn)真聽取培訓(xùn)的內(nèi)容,學(xué)到真本領(lǐng)。在人才引進(jìn)方面,要提高員工福利待遇,為員工提供一個可持續(xù)發(fā)展的大舞臺以及較好的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃,吸引更多的機(jī)械設(shè)備人才加入煤礦企業(yè)中。
無論是對煤礦企業(yè)來講,還是對煤礦企業(yè)從業(yè)人員來講,煤礦通風(fēng)設(shè)備的存在并且有效運(yùn)行都具有實(shí)際意義?;诖耍旱V井下通風(fēng)系統(tǒng)和通風(fēng)設(shè)備都必須相對完善,才能保證煤礦井下作業(yè)的安全。煤礦井下通風(fēng)設(shè)備管理人員要對通風(fēng)設(shè)備維護(hù)給予足夠的關(guān)注,要積極構(gòu)建通風(fēng)設(shè)備檢修制度,根據(jù)通風(fēng)設(shè)備特點(diǎn)采取切實(shí)可行的檢修措施,為煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)打下基礎(chǔ)。