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經過幾十年的努力,我國礦山機械行業得到大力發展,但與國外同行業產品的發展水平相比,有相當大的差距,尤其是在露天挖掘設備和井下運設備等方面差距尤其明顯,對礦山機械產品而言,在制造質量、外觀形狀可靠性、壽命、設計水平和試驗手段等方面與先進工業國家相比尚有一定的差距;我國加入WTO后,為了加快基礎工業的發展,必須加快礦山機械的開發與研究速度。
近年來,我國礦山機械行業通過對產品和技術的引進,或者與國外著名廠商的合作、合資,加速了產品的更新換代,礦山機械行業有了長足的進步,傳統產品的結構、性能和外觀有了提高和改進,制造工藝技術水平有了提升。
但是隨著社會的進步和科學技術的發展,生命的安全與財產安全問題越來越受到人們的重視,機械安全也逐漸形成了一門獨立的學科,并得到了社會的認同。首先,處在重載、高速等環境下工作的礦山機械如果存在隱患而不能及時發現,就可能導致如絞車損壞、鋼絲繩斷裂、跑車、皮帶機著火等惡性事故的發生;其次,隨著采礦工業機械化程度的提高,特別是大型和重型機械進入采礦場所,安全隱患對其操作和周圍人員傷害的可能性也在增大。
尤為重要的是,煤礦都不同程度地存在瓦斯、煤塵突出的危險,一旦遇到明火就會爆炸,引發重、特大安全事故,造成嚴重的人身傷害和財產損失,為了堅決消滅引爆火源,井下設備必須具有良好的防爆性能“每年由礦山機械設備隱患導致的安全事故都給煤炭企業造成巨大損失,也給煤炭從業人員的人身安全造成嚴重威脅,礦山機的安全問題越來越引起了人們的高度重視。
2礦山機械安全技術的現狀
2.1礦山機械設備的裝備水平參差不齊
我國礦山機械設備的裝備水平參差不齊,現役煤炭生產礦井大體可以分為4類:老礦及改擴建礦;現代化礦井;大型(超大型)現代礦井;鄉鎮中小型礦井。
(1)老礦及改擴建礦多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于資金和企業觀念上的問題,仍然保留著建井初期的裝備,設備非常落后,安全設計欠缺,雖然進行過一些技術改造仍無法滿足安全生產的要求;
(2)現代化礦井大多建于20世紀80年代中、后期,廣泛采用了當時較為先進的綜采機械,其中國產設備占了主導地位,完全采用國產裝備的高產高效工作面不斷涌現,機電一體化在礦山機械設備上逐步實現;
(3)大型、超大型礦井是近年來出現的,普遍引進了國外先進的綜采設備;
(4)在我國現有的2.5萬個煤礦中有2.3萬個是鄉鎮中,小型礦井,幾乎都由個人承包經營,生產條件簡陋,生產方式原始,普遍沒有綜采機械。
2.2礦山機械的研發和生產能力不斷增強
經過二十幾年的研究、開發,我國的交流電牽引采煤機已逐步走向成熟,掘進機從輕型發展到了中、重型,切割對象從煤拓展到了巖石,長距離的帶式輸送機的質量也有了很大的提高,多數國產設備也已經有了在線檢測和實時監控,安全性大為提高。
3存在的主要問題
3.1我國礦山機械的安全狀況不容樂觀
我國的現代化礦井裝備水平雖然有了很大提高,但同發達國家相比還有相當大的差距;現代化的綜采設備普及率還較低,有些礦井雖采用了引進的先進設備,但由于對其他國家技術的消化還不徹底,仍不能進行正常使用和維護,一些先進的功能沒有充分發揮出來,更有甚者,由于盲目追求生產,忽視安全,把安全監測裝置當成影響生產的累贅而拆除,造成很大安全隱患,設備故障不能及時發現和處理。為了追求利益的最大化,原有設備沒有淘汰,到了設計壽命仍在超期服役,大部分設備超負荷運轉,帶來很多安全隱患。井下惡劣的工作環境也是造成設備安全性降低的重要因素,潮濕、粉塵、輻射等因素的影響,導致安全監測設備的可靠性下降;部分管理人員盲目追求生產,存在僥幸心理,致使出現故障的安全監測系統得不到及時維護和更換,也是造成設備安全性降低,也是安全事故屢發的原因之一。
3.2礦山機械安全檢測技術需要完善
礦山機械設備長期處于重載和交變載荷狀態下工作,容易產生各種安全隱患,如果沒有及時發現,設備仍然處在重載、高速等環境下工作,就有可能導致惡性事故的發生。雖然現代化的測試技術與設備在不斷更新,但由于礦山機械設備本身的復雜性及其工作環境的復雜性和大量不可預測的偶發事件的存在,礦山機械安全檢測技術仍然需要不斷完善和提高,特別是在靈敏度和可靠性方面,許多復雜的難題有待進一步研究。
3.3機械安全設計方法不夠成熟
雖然目前許多機械在安全設計方面已有比較成熟的理論與方法,但是對于有些大型、復雜的關鍵礦山機械設備,目前安全設計只有理論,還沒有成熟的、理想的安全設計方法。如:迄今為止,我國的輸送機動特性研究僅停留于理論分析階段,急需相關的實驗研究和驗證;在掘進機的設計方面,現在還沒有適合我國地質條件的完整的截割、裝運及行走的載荷譜,這些都對安全設計產生了一定的制約。與國外的機械安全設計相比有較大的差距。
3.4礦山機械安全標準急需完善和嚴格執行
已經制定的礦山機械安全標準涉及礦用絞車、礦井提升機、礦用提升絞車、窄軌運輸車輛、地下鏟運機、礦用炮孔鉆機、礦用人車、液壓防爆提升機和液壓防爆提升絞車等,為設計、制造和使用部門提供了一個總體框架和指導原則,并使產品在預定使用范圍內得到安全保證。但礦山機械產品的品種達數百種,現有的標準僅涉及了礦山機械產品的一部分,遠不能滿足礦山機械產品的安全要求。雖然大家都知道安全質量標準化是煤礦安全的基本保證,但是在煤炭需求旺盛的情況下,人們容易對質量標準化工作產生松懈思想和厭倦情緒,加上不菲的投入,更會促使煤礦管理者在產量、進尺與質量標準化面前,忽視質量標準化,導致安全質量標準化的滑坡,埋下事故隱患。
3.5從業人員素質亟待提高
統計資料表明,80%以上的礦山傷亡事故是人為因素造成的,由于礦山工作的艱苦和危險性,礦山機械的從業人員的組成復雜,部分機械設備操作人員文化素質低,對設備的安全性能了解不夠,自我保護意識淡薄,習慣性野蠻操作等是造成礦山機械安全事故的重要因素。必須通過培訓、教育等手段,不斷強化操作人員的責任心和安全意識,掌握設備的安全操作要領,才能提高駕馭設備的能力;必須嚴格按規程操作,杜絕麻痹心理,才能減少或杜絕設備傷害事故的發生。另外,煤炭企業的管理人員過多地強調產量,追求經濟利益的最大化,安全觀念不強,對從業人員的上崗培訓不到位,致使部分操作人員不能很好地掌握先進設備的使用方法,導致現有的設備也不能發揮應有的技術優勢。
4解決措施
4.1建立礦山機械安全設計體系
礦山機械和大多數現代機械的發展方向一樣,趨向于大型、重載和高速化、智能化與微型化。由于涉及安全的問題很多,單一學科的理論與方法已經不能解決問題,要盡快建立一個適應我國國情的礦山機械安全設計體系,包括理論、原理和方法,為礦山機械安全設計提供方法論的指導;對礦山機械安全設計的共性、基礎性問題進行研究,特別是針對井下可燃性氣體的礦山機械本質安全性設計方面加大研究力度,并建立礦山機械安全行業數據庫;建立低成本、適用性強的礦山機械安全設計體系,通過設計消除已判定的危害或減少有關的風險,提高本質安全水平。
4.2轉變企業觀念
由于礦山機械安全問題的依附性、隱性和安全事故致因的復雜性,需要企業技術和管理人員轉變企業觀念,共同承擔安全責任,增強安全意識。
4.3加大安全資金投入,改善機械設備現狀
針對目前在礦山機械安全方面欠賬嚴重的狀況,國家應該在政策方面加強引導,在法規方面加大控制力度,在資金方面積極扶持國有重點煤礦和地方煤礦進行安全技術改造,企業在利用國家政策技改資金的同時,自身也應下大力氣,多方籌措資金,補足安全欠賬缺口,下決心報廢一切超期服役的設備,或進行必要的裝備技術改造,從而切實改善礦山機械設備安全現狀。
4.4進一步制定和完善礦山機械安全的法規和標準
我國礦山機械行業的標準化工作者應密切關注國際機械安全標準的發展動向,及時跟蹤各先進工業化國家的重型礦山機械及相關行業的安全技術法規與安全標準情況,加大安全標準的制定力度,積極制定與國際接軌的安全標準,使安全標準能覆蓋絕大多數礦山機械產品,監察機關也應加大執法力度,保證法規和標準的嚴格執行。
4.5加強對礦山機械安全技術人才的培養和從業人員培訓
隨著我國礦山機械設備和科學技術的不斷改進和發展,由機械化向半自動化和自動化的方向邁進,對人的智力和技術水平的要求也更高、更嚴格。為了在生產工作中做到安全、高效,促進我國機械安全體系的建立和貫徹落實,就必須從現在起加快對從事設計、科研等工作的礦山機械安全技術人才的培養,加強對作業人員和技術工人的選擇和培訓,全面提高礦山機械從業人員的技術水平和安全意識,繼續推進煤礦安全培訓標準化建設,更好地提高安全意識和安全設計的技術水平。
參考文獻
[1]煤炭工業部.煤炭工業設計規程[M].北京:煤炭工業出版社,1992.
[2]程居山.礦山機械[M].徐州:中國礦業大學出版社,1997.
[3]楊敬國,晉民杰.國外礦山機械的發展趨勢[J].山西機械,2000,增刊,23-241.
[4]管榮根,張瑞宏,顧玲.論我國礦山機械的創新與發展[J].礦山機械,2004,(9):22-231.
[5]禹金云.機械安全技術趨向分析[J].中國安全科學報,2004,14,(4):55-57.
[6]黃紅武,盛曉敏,劉健寧等.機械安全與現代企業戰略[J]中國機械工程,2001,12(增刊):53-54.
關鍵詞:礦山機械 安全 發展
目前我國礦山機械行業的科技基礎較薄弱,改革開放以來,礦山機械行業以市場換技術作為提高產品技術水平的主要途徑,同時還要面對國外競爭者在中國投資辦廠的嚴峻形勢。機械行業是一個國家的基礎性和支柱性產業,在國民經濟中占有極其重要的地位,它與上游產業(如鋼鐵、煤炭、有色等)和下游產業(如住房、日用消費品等)關系密切,具有很強的拉動能力。礦山機械是煤礦生產中的重要設備,其性能和質量直接影響到礦山的生產和安全,隨著社會的進步和科學技術的發展,人民群眾生命與財產安全問題越來越受到人們的重視,特別是近些年來,國家對礦山企業的安全監管力度非常大,機械安全也逐漸形成了一門獨立的學科,并得到了社會的認同。首先,處在重載、高速等環境下工作的礦山機械如果存在隱患而不能及時發現,就可能導致如撞車、絞車損壞、鋼絲繩斷裂、跑車、皮帶機著火等惡性事故的發生;其次,隨著采礦工業機械化程度的提高,特別是大型和重型機械進入采礦地點,安全隱患對其操作和周圍人員傷害的可能性也在增大。
礦山機械設備的裝備水平參差不齊,目前在產礦井大體可以分為3類:老礦及改擴建礦;現代化礦井;大型(超大型)現代礦井。
(1)老礦及改擴建礦多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于資金和企業觀念上的問題,仍然保留著建井初期的裝備,設備非常落后,安全設計欠缺,雖然進行過一些技術改造仍無法滿足安全生產的要求;
(2)現代化礦井大多建于20世紀 80年代中、后期,廣泛采用了當時較為先進的綜采機械, 國產設備在其中占據了主導地位,完全采用國產裝備的高產高效工作面不斷涌現,機電一體化在礦山機械設備上逐步實現;
(3)大型、超大型礦井是近年來出現的,普遍引進了國外先進的大型新型機械設備。
一、主要安全問題
1、我國的現代化礦井裝備水平雖然有了很大提高,但同發達國家相比還有相當大的差距; 現代化的礦山機械設備普及率還較低,有些礦井雖采用了引進進口的先進設備,但由于對先進技術的消化還不徹底,仍不能進行正常使用和維護,同時進口設備的備件上一系列問題,使得先進的功能沒有充分發揮出來,更有甚者,由于盲目追求生產,忽視安全,把安全監測裝置當成影響生產的累贅而拆除,造成很大安全隱患,設備故障不能及時發現和處理。為了追求利益的最大化,達到使用年限的設備沒有及時淘汰,仍在超期服役,大部分設備超負荷運轉,帶來很多安全隱患。井下惡劣的工作環境也是造成設備安全性降低的重要因素,潮濕、粉塵等因素的影響,導致先進設備的安全可靠性下降;部分管理人員盲目追求生產,存在僥幸心理,致使出現故障的設備得不到及時維護和更換,從而出現“帶病作業”的情況,造成設備安全性降低,也是安全事故屢發的原因之一。
2 、礦山工程機械設備工作環境惡劣,同時長期處于重載和交變載荷狀態下工作,容易產生各種安全隱患,如果沒有及時發現,及時處理,仍然處在重載、高速等環境下工作,就有可能導致惡性事故的發生。雖然現代化的測試技術與設備在不斷更新,但由于礦山機械設備本身的復雜性及其工作環境的復雜性和大量不可預測的偶發事件的存在,礦山機械安全檢測技術仍然需要不斷完善和提高。
3 、雖然目前許多礦山工程機械已在設計中考慮安全性能方面,并且也有比較成熟的理論與方法,但是對于有些大型、復雜的關鍵礦山機械設備,目前安全設計只有理論,還沒有成熟的、理想的安全設計方法。如:國產的鏟運設備在制動系統中仍然使用液壓制動方式,此種方式在油泵工作過程中比較穩定,在機械故障油泵停止工作時無法保障設備的制動性能。在掘進臺車及深孔臺車的設計方面,沒有考慮操作人員自身安全,沒有設計相應的頂棚支護措施,這些都對機械本身的安全產生了一定的制約。與國外的機械安全設計相比有較大的差距。
4、已經制定的礦山機械安全標準涉及礦用絞車、礦井提升機、礦用提升絞車、窄軌運輸車輛、地下鏟運機、礦用炮孔鉆機、膠輪車、液壓防爆提升機和液壓防爆提升絞車等,為設計、制造和使用部門提供了一個總體框架和指導原則,并使產品在預定使用范圍內得到安全保證。 同時提高從業人員的素質,必須通過培訓、教育等手段,不斷強化操作人員的責任心和安全意識,掌握設備的安全操作要領,才能提高駕馭設備的能力;必須嚴格按規程操作,杜絕麻痹僥幸心理,才能減少或杜絕設備傷害事故的發生。
二 、控制和防范
1.一些大型礦井已經建立了一套適合礦山機械安全運行的體系,包括理論、原理和方法,特別是針對作業在井下有可燃性氣體的礦山機械,在安全性設計方面加大研究力度,并建立礦山機械安全行業數據庫;建立低成本、適用性強的礦山機械安全體系,通過設計消除已判定的危害或減少有關的風險, 礦山機械不斷趨向于大型、重載和高速化、智能化與微型化從而提高礦井安全生產。
2 .大型企業不斷轉變觀念,加強企業技術和管理人員對礦山機械安全問題的安全責任意識,加大安全資金投入,改善機械設備現狀,通過安全技術改造,下決心報廢一切超期服役的設備,或進行必要的裝備技術改造,從而切實改善礦山機械設備安全現狀。
3.對礦山機械安全技術人才的培養和從業人員培訓,為了在生產工作中做到安全、高效,促進我國機械安全體系的建立和貫徹落實,就必須加快對從事設計、科研等工作的礦山機械安全技術人才的培養,加強對作業人員和技術工人的選擇和培訓,全面提高礦山機械從業人員的技術水平和安全意識,繼續推進煤礦安全培訓標準化建設,更好地提高安全意識和安全設計的技術水平。
參考文獻:
[1]王啟廣.現代設計理論.徐州:中國礦業大學出版社,2002.
[2]黃汝為.推行現代設計方法提高產品設計水平.電子機械工程,1996(2)
1 我國礦山機械的安全狀況不容樂觀
現代化的綜采設備普及率還較低,有些礦井雖采用了引進的先進設備,但由于對其他國家技術的消化還不徹底,仍不能進行正常使用和維護,一些先進的功能沒有充分發揮出來。更有甚者,由于盲目追求生產,忽視安全,把安全監測裝置當成影響生產的累贅而拆除,造成很大安全隱患,設備故障不能及時發現和處理。為了追求利益的最大化,原有設備沒有淘汰,到了設計壽命仍在超期服役,大部分設備超負荷運轉,帶來很多安全隱患。井下惡劣的工作環境也是造成設備安全性降低的重要因素,潮濕、粉塵、輻射等因素的影響,導致安全監測設備的可靠性下降;部分管理人員盲目追求生產,存在僥幸心理,致使出現故障的安全監測系統得不到及時維護和更換,造成設備安全性降低。
2 礦山機械安全檢測技術需要完善 礦山機械設備長期處于重載和交變載荷狀態下工作,容易產生各種安全隱患,如果沒有及時發現,設備仍然處在重載、高速等環境下工作,就有可能導致惡性事故的發生。雖然現代化的測試技術與設備在不斷更新,但由于礦山機械設備本身的復雜性及其工作環境的復雜性和大量不可預測的偶發事件的存在,礦山機械安全檢測技術仍然需要不斷完善和提高,特別是在靈敏度和可靠性方面,許多復雜的難題有待進一步研究。
3 機械安全設計方法不夠成熟
雖然目前許多機械在安全設計方面已有比較成熟的理論與方法,但是對于有些大型、復雜的關鍵礦山機械設備,目前安全設計只有理論,還沒有成熟的、理想的安全設計方法。如,迄今為止,我國的輸送機動特性研究僅停留于理論分析階段,急需相關的實驗研究和驗證;在掘進機的設計方面,現在還沒有適合我國地質條件的完整的截割、裝運及行走的載荷譜,這些都對安全設計產生了一定的制約。與國外的機械安全設計相比有較大的差距。
4 礦山機械安全標準急需完善和嚴格執行
已經制定的礦山機械安全標準為設計、制造和使用部門提供了一個總體框架和指導原則,并使產品在預定使用范圍內得到安全保證。但礦山機械產品的品種達數百種,現有的標準僅涉及了礦山機械產品的一部分,遠不能滿足礦山機械產品的安全要求。雖然大家都知道安全質量標準化是煤礦安全的基本保證,但是在煤炭需求旺盛的情況下,人們容易對質量標準化工作產生松懈思想和厭倦情緒,加上不菲的投入,更會促使煤礦管理者在產量、進尺與質量標準化面前,忽視質量標準化,導致安全質量標準化的滑坡,埋下事故隱患。
5 從業人員素質亟待提高
礦山機械的從業人員的組成復雜,部分機械設備操作人員文化素質低,對設備的安全性能了解不夠,自我保護意識淡薄,習慣性野蠻操作等是造成礦山機械安全事故的重要因素。另外,煤炭企業的管理人員過多地強調產量,追求經濟利益的最大化,安全觀念不強,對從業人員的上崗培訓不到位,致使部分操作人員不能很好地掌握先進設備的使用方法,導致現有的設備也不能發揮應有的技術優勢。
二 解決的措施
1 建立礦山機械安全設計體系
礦山機械和大多數現代機械的發展方向一樣,趨向于大型、重載和高速化、智能化與微型化。由于涉及安全的問題很多,單一學科的理論與方法已經不能解決問題,要盡快建立一個適應我國國情的礦山機械安全設計體系,包括理論、原理和方法,為礦山機械安全設計提供方法論的指導;對礦山機械安全設計的共性、基礎性問題進行研究,特別是針對井下可燃性氣體的礦山機械本質安全性設計方面加大研究力度,并建立礦山機械安全行業數據庫;建立低成本、適用性強的礦山機械安全設計體系,通過設計消除已判定的危害或減少有關的風險,提高本質安全水平。
2 轉變企業觀念
由于礦山機械安全問題的依附性、隱性和安全事故致因的復雜性,需要企業技術和管理人員轉變企業觀念,共同承擔安全責任,增強安全意識。
3 加大安全資金投入,改善機械設備現狀
針對目前在礦山機械安全方面欠賬嚴重的狀況,國家應該在政策方面加強引導,在法規方面加大控制力度,在資金方面積極扶持國有重點煤礦和地方煤礦進行安全技術改造,企業在利用國家政策技改資金的同時,自身也應下大力氣,多方籌措資金,補足安全欠賬缺口,下決心報廢一切超期服役的設備,或進行必要的裝備技術改造,從而切實改善礦山機械設備安全現狀。
4 進一步制定和完善礦山機械安全的法規和標準
我國礦山機械行業的標準化工作者應密切關注國際機械安全標準的發展動向,及時跟蹤各先進工業化國家的重型礦山機械及相關行業的安全技術法規與安全標準情況,加大安全標準的制定力度,積極制定與國際接軌的安全標準,使安全標準能覆蓋絕大多數礦山機械產品,監察機關也應加大執法力度,保證法規和標準的嚴格執行。
【關鍵詞】 機電一體化技術礦山機械煤礦計算機技術自動化技術應用
1 引言
隨著迅速發展的微傳感器技術、電子技術、自動化技術、軟件技術和計算機技術,在功能和性能方面智能化、數字化、自動化的煤礦機械產品逐步實現質的改變。機電一體化技術顯示了強大的生命力并且順應了科學技術發展的規律,經過長期實踐,在礦生產中安全監控系統得到了很好的應用,發揮了重要的作用在采煤安全方面。機電一體化技術在我國礦山機械行業中對開發新產品和改造舊設備方面做出了巨大的貢獻。
2 在煤礦開采中機電一體化技術的應用
在我國煤礦安全生產監控系統發展比較晚,它是充分表現了煤礦機電一體化的技術。例如KJ95、KJ90系統就是由煤炭科學總院開發研制的,進一步提升了監控智能水平。經過長期實踐,在礦生產中安全監控系統得到了很好的應用,發揮了重要的作用在采煤安全方面。
2.1 在采煤機方面機電一體化技術的應用
研制成功的電牽引采煤機是應用機電一體化技術的很好例子,它具有更強的牽引力,并且不同于傳統液壓牽引采煤機,具體特點如下:牽引特性良好,夠進行發電制動在采煤機下滑時,電能被反饋向電網,能源得到了有效的節約,也夠提供牽引力在采煤機前進時,使其移動中克服;在大傾角可以進行牽引,停機時防止機器下滑的制動器裝置在牽引電動機軸端,電牽引采煤機不需要其他防滑裝置,可用在可用在40°~50°傾角的煤層,這是因為相對于電動機額定轉矩,它的設計制動力矩為其1.6~2.0倍;較長的使用壽命,可靠的運行,不同于液壓牽引,電牽引的元件一半不會出現磨損,除了電動機的整流子和電刷在電牽引會有磨損以外,所以,維護工作量小,壽命長,故障少,工作可靠;動態特性好,反應靈敏,超載運行在采煤機得以避免,這是因為各種參數在電控系統中能夠被即時的調整;高效率、簡單的結構,重量輕、尺寸小、結構簡單這些機械轉動的特點是電牽引采煤機特有的,只經過一次轉換電能就能夠轉換為機械能,效率為99%,而這個效率只有65%-70%左右在液壓采煤機中。因為它的設計制動力矩為電動機額定轉矩的,所以電牽引采煤機,而不需要其它防滑裝置。
2.2 應用在帶式傳送方面
使用大型綜采設備,帶式傳送機得到了很好的發展。在研究長間隔、大功率帶式輸送機的樞紐技術以及新產品方面有了很大的提高,如工作面順槽可伸縮帶式輸送機具有高產高效性,而且成功研制成了以PLC為核心和制動裝置以及多種軟啟動的可編程電控裝置,行星齒輪減速器和調速型液力耦合器被應用于驅動系統中。多種類型的帶式輸送機在我國已經自行生產制造出來。
3 在礦山機械中機電一體化技術的應用
3.1 在礦井提升機中的應用
礦山大型設備中全數字化、交、直流提升機、機電一體化在礦井提升機中得到了較好的實現。其中將驅動和滾筒從結構上由內裝式提升機合為一個整體,機械結構得到了很大程度的簡化,充分體現了綜合體的計算機-電力電子-機械。全數字提升機具有高度可靠的性,擁有自診斷功能、完整的診斷舉措措施、可重復性故障尋址,并且通訊功能具有快速和簡樸的特點;電氣安裝在很大程度上得到了簡化,這是因為總線方式被應用于其中;零備件少,簡樸的硬件配置,互相兼容;能夠很便利的改變瞬間加速度、實現軟件控制和軟啟動。各煤礦提升機的首選機型是直流提升機,該機型具有全數字化,在我國雙CPU構成的計算機系統成為該機型的核心部件ASCS。在我國采用S7和SIMADYND研制而成研制成的交流提升機是由交-交變頻器供電。計算機技術使提升機中安全保護系統更為完善,主要特點有:在其中兩臺計算機裝置被應用,獨立的數據處理、傳感和監測裝置存在于每臺設備中,并且兩者同步工作,互為備用,互相監測,提升行程采用對容器位置間接監測和直接監測相結合的方式,行程自動控制通過兩者校正和比較得以實現。對驅動和電源回路、制動回路、安全回路由算機進行實時檢測,故障記憶得以實現,提升機的安全性能得到了極大地提高。
3.2 在支護設備中的應用
在采煤工作面中液壓支架被作為支架設備,并且煤礦綜合機械化目前發展的方向是電液控制,有機的結合液壓控制和計算機技術,成組自動移架或定壓雙向鄰架得以實現,支架的工作狀態在電液控制裝置中可以被檢測出來,并且防止支架和頂板受到沖擊負載。高壓液體裝置由乳化液泵站提供給液壓支護設備,其供液能力要求具有大流量和高壓性,液壓支護設備的用液量能夠根據工工作面自動調節供液量。在我國該系統能夠自動配液,自動控制高低液位,對乳化液濃度實行在線檢測。在設定值范圍內濃度達不到時,定時自動反沖洗,擁有遠距離傳輸功能,對實際用液量能夠實時監控。對乳化液油位、液位、自動配液、流量計量狀態功能通過液晶顯示器進行實時顯示。
4 結語
綜上所述,在礦山機械中應用機電一體化是一種新興的綜合技術,融合信息技術、機械工程、計算機技術、電氣工程等為一體,在傳統機械工程中滲透微電子技術而形成的。機電一體化技術顯示了強大的生命力并且順應了科學技術發展的規律,經過長期實踐,在礦生產中安全監控系統得到了很好的應用,發揮了重要的作用在采煤安全方面。
參考文獻:
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關鍵詞:礦山機電;發展現狀;煤礦開采;發展趨勢
中圖分類號:TD63 文獻標識碼:A
0.引言
礦山機電技術為我國礦山機電業的持續發展提供了強勁的技術支持,同時也正是因為礦山機電技術的出現與發展,促進我國的礦山機電業實現了現代化的生產過程。礦山開采工藝發展至今,原來許多需要人工直接操作的工作內容,都進行了機械化的轉變,現階段的生產過程離不開大型的機械設備(電動機、提升機、采煤機等等),機械設備在礦山開采施工中已經占有主導地位,礦山機電技術在生產用的機械設備的操作使用、故障診斷和排除、新型技術的應用等方面有重要作用,因此,礦山機電業的發展狀況直接影響著礦山的生產效率,制約著整個礦山事業的發展速度。近年來,國家對于礦山開采和礦山機電技術的投入力度不斷加大,礦山機電業的發展取得了相當可觀的成果,但受我國礦山機電業起步時間晚、發展時間短的影響,礦山機電業在發展過程中暴露出的一些問題,亟待解決。
1.我國礦山機電業的現狀分析
我國礦產資源儲備豐富,礦產行業自建立以來蓬勃發展儼然已經成為國民經濟發展的支柱產業,現階段我國的礦山機電業同世界同等地位國家相比較處于落后地位,主要體現在機電創新性和礦山機電行業的市場動態分析兩個方面。我國的應試教育模式,嚴重影響和制約了創新性人才的培養,導致各個行業中的創新性偏低,礦山機電業也不例外,同樣存在創新性低下的狀況。我國經濟體制由計劃經濟向市場經濟轉變,雖然市場經濟體制已經初具規模,但計劃經濟遺留下的影響仍未完全祛除,我國加入世界經濟貿易組織之后,給我國礦山機電企業的管理機制帶來巨大的壓力,現階段的礦山機電業必須做出相應的機制調整,完善現有的管理體制,制定出科學、合理的發展方針,帶領作為我國國民經濟支柱產業的礦山機電業做出新的突破,以“飽滿”的狀態迎接挑戰,促進我國經濟蓬勃發展。
2.現階段我國礦山機電業中存在的問題
(1)資金投入力度不足
首先,我國礦山機電企業受規模化經營起步晚的影響,礦山機電企業出產的產品單價較世界其他國家比較偏低,祛除成本后利潤空間相對較小,企業的經濟效益受到影響,嚴重的甚至出現經濟虧損的現象,這樣就導致礦山機電企業沒有充足的流動資金投入到企業擴張發展中去,嚴重影響了礦山機電企業規模化發展進程,此現象現階段在個別礦山機電企業中已經出現惡性循環,與世界先進國家的差距越來越大。
其次,我國礦山企業外部融資(外部融資主要是指吸收吞并其他經濟主體的資金,為自己所用的一種融資形式,主要有:與銀行貸款、股權買賣融資、商業信貸等幾種形式)方面存在問題,加之產品的生產原料價格和人工費單價的不斷上漲,給礦山機電企業又增加了不小的壓力。
(2)企業發展缺乏創新研發能力
礦山機電企業的發展速度直接受到企業創新研發能力高低的影響。我國礦山機電技術人員的來源面相對較窄,加之礦山機電技術知識體系不是十分完善,機電技術人員的培訓存在很大困難,許多在崗技術人員都是憑借多年的生產經驗任職,沒有正規的機電技術知識基礎,這些人創新科研意識相對薄弱,導致整個企業創新研發能力比較薄弱。創新是一個企業生命力的來源,礦山機電企業薄弱的創新研發能力,決定了其市場競爭力低下,從而導致了我國礦山機電行業發展緩慢,而且在發展中缺乏可持續發展的動力。
(3)整體市場競爭力低下
我國礦山機電企業與國際先進國家比較,處于落后位置,具體表現在技術先進程度、設備配備完整度、經營管理模式、新技術的研發能力、產品的創新水平等方面。導致我國礦山機電企業市場競爭力低下的原因主要有兩方面,一方面就是新產品研發能力弱(第2條已做論述,此處不再贅述),導致新市場的開拓困難;另一方面原因就是礦山企業的產業鏈過短,(所謂的產業鏈,是指有一定的經濟關聯的若干經濟主體以特定的邏輯關系和時空布局形成的鏈條式的關聯形態),降低了我國礦山機電企業在國際市場中的競爭力,影響礦山機電企業的進一步發展。
(4)礦山機電企業規模小,管理型人才匱乏
當下,我國礦山機電企業的現代化企業制度還不夠完善,管理體制中存在著諸多弊端,管理觀念陳舊,與世界先進國家比較,缺少參與國際市場的競爭管理人才和運作機制。伴隨我國市場經濟競爭體制的改革和國家對金融政策的調整,我國礦山機電企業出現市場需求量下降、企業運轉資金不流暢、企業整體效益下降,甚至出現個別企業負效益等現象,機電企業從1996年以來,整體效益呈現下滑趨勢,礦山機電企業的根基動搖,嚴重影響了礦山機電企業的發展。
(5)產品的品種規格不全
我國國內生產和制造的礦山機電產品技術水平落后,嚴重影響生產進度,并且機電產品的種類不夠齊全,機電設備等尤其是重型機械設備的產品和小型機械產品供不應求,不能滿足實際生產的需求。隨著大型礦山項目的展開,大型和小型機電設備需求量快速增長,供不應求的程度更加嚴重,導致現階段大型礦山機電設備很多還依賴于進口,致使國內礦山生產速率會受到機械進口國家的制約。
3.我國礦山機電業的發展趨勢
礦山機電行業的發展和現代化科學技術的進步有著緊密的聯系,現代化科學技術的飛速發展促進礦山機電技術的發展,同時礦山機電技術的發展又能帶動現代化科學技術的進一步提升,兩者相互促進共同發展。當下礦山機電設備的發展呈現以下趨勢。
(1)礦山機電數字化
礦山機電數字化有兩方面的含義:管理數字化和機械數字化發展。數字化管理是指利用計算機、通信、網絡等技術,通過統計技術量化管理對象與管理行為,實現研發、計劃、組織、生產、協調、銷售、服務、創新等職能的管理活動和方法;機械數字化是指將原來由操作人員直接憑借生產經驗進行控制的生產活動,轉變成數字顯示的形式,例如:原來憑借經驗判斷裝載重量,轉變后在控制室通過顯示屏顯示能夠直觀地看到載重量的大小;還有就是對機械設備本身的各項參數(溫度、濕度、運轉速率等)的了解,均能夠通過傳感裝置將數據先呆在顯示屏上。礦山機電數字化能夠為礦山的開采生產活動的定時定量提供可靠的數據依據。
(2)開采趨于智能化
開采智能化發展是礦山機電業的重要發展趨勢。智能化發展能夠實現礦山開采過程的實時控制和遠距離控制,其中綜合了傳感技術、通信技術、信息處理技術和人工智能技術等分項技術。智能技術中涉及到智能控制技術、智能故障診斷技術和智能故障解除技術三方面。該智能化的開采系統中運用集成傳感器、控制器以及執行器等零部件的智能化性能,在設備出現程序中已設定的狀況時(某一項或幾項參數出現異常),智能化系統會按照設定好的故障診斷程序對設備故障進行診斷、分析,并按照設定程序采取相對應的故障排除措施,將故障解決,保證礦山生產的順利進行。同時,智能化技術的應用,能夠大量的減少工作人員的投入,節約勞動力。人工智能機器人技術代替工作人員去從事一些危險系數比較高的工作,避免了人員對環境(溫度、濕度等)的適應過程,減少人員安全事故的發生,提高生產效率。
(3)強化開采技術創新
現階段我國的礦山開采技術水平處于落后狀態,已經不能滿足我國現階段經濟發展的需求,比如:煤礦的開采過程中,往往因為深度、溫度或其他外界因素,受到現有技術水平的限制,不能對地下煤礦完成開采工作;再如:石油的開采過程,我國受開采技術的限制,開采出的石油的數量和質量照先進國家技術生產出的大打折扣,造成了不可再生資源的浪費。我國在強化開采技術創新方面的上升空間還很大,在未來的發展過程中,必然會加強新技術的研發與應用的力度,以滿足我國國民經濟的發展需求。
結語
我國礦山機電行業發展時間相對較短,技術根基和人才儲備相對薄弱,在面對國家市場經濟競爭機制改革和金融政策的調整,礦山機電業在整體資金的投入、開采技術的研發、配套設備的制造、市場競爭力、企業收益等方面都承受著巨大的壓力,只有對國內礦山機電業各方面的發展狀態以及存在的問題進行全面而透徹地了解和分析,結合我國礦山機電業基礎薄弱的特點,加大科研技術創新的資金投入力度,努力培養出優秀的礦山機電行業的精英人才,增強礦山機電技術方面的創新能力,積極引進國際上先進的礦上機電技術,全面增強我國礦上機電業在國際經濟市場上的競爭力,進而加快我國社會主義現代化建設的步伐。
參考文獻
【關鍵詞】煤炭機械;設備故障;檢修;技術應用
中圖分類號:TH 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914x(2014)05-01-01
一、煤炭機械行業的現狀
煤炭機械設備包括:采掘機、采煤機、刮板輸送機、帶式輸送機,各種液壓支架、轉載機、以及各種配件。近年來,我國煤炭機械設備行業保持了良好的發展趨勢,各種機械設備在煤炭生產中得到了普及應用。2008年,我國煤炭綜采機械設備產值達到268億元,占煤炭機械行業產值的比重已超過75%,2001至2008年期間復合年均增長率達到47.1%,增速超出煤炭機械行業平均增速5.8個百分點[1]。預計至2015年,整個煤炭機械行業產值將達到1,499億元,復合年均增長率達到22.8%。
二、引用機械設備的生產優勢
煤炭是自然界大量存儲的資源之一,也是現代工業化生產必備的物質原料。就中國經濟發展來說,為了緩解國內能源供應的種種壓力,國家頒布了相關政策以指導企業適當地開采煤炭資源。能源礦產資源的高效利用,既能使大自然的資源價值得以體現,更多的是推動了社會經濟的快速發展,滿足了行業生產所需的資源需求。相比過期的采礦生產方案,新煤炭采掘體系中引用了大量的機械設備,其作為煤炭生產工具具有多方面的優勢。
1、效率優勢。人工采煤生產不僅耗時多,且容易造成現場作業流程的混亂,不利于煤炭企業的現場管理工作。其中,最為關鍵的一點,傳統人工采掘的效率十分低下,一個小型煤礦區采煤生需要很長的周期,給經營者的生產規劃造成了很大的阻礙。引用機械設備取代人工操作,首先提高了煤礦區采掘的作業效率,加快了礦物資源的開采速度,帶動了煤炭資源開采水平的優化升級。
2、2、產量優勢。機械設備推動了煤炭生產的自動化,人工操作在項目生產中僅占30%左右,顯然有助于煤炭開采產量的提升。資料顯示,早期手工采煤的產煤率僅40%左右,而機械設備指導生產的產煤率高達90%以上,平均多開采煤礦數量達數百噸。機械采煤提高了礦區作業的產量,這也是自然資源利用效率提升的主要凡是,幫助企業實現了經營模式的創新。
三、液壓設備常見故障的檢修處理
液壓設備是煤炭機械化生產的動力部分,其通過液壓系統調控為其它設備提供足夠的作用力,如圖1,實現了機械設備的穩定運行。面對日趨上升的產量指標,液壓設備在工作過程中也承受著諸多故障風險,特別是24h持續供壓狀態下,液壓系統的故障率更好。液壓設備在煤礦中得到了普遍性的應用,由于液壓系統的元件和油液都處于密封的殼體和管道內,其發生故障后無法直觀地察覺異常,常會影響采礦區生產的安全系數。當前,液壓設備常見故障包括:漏油、供油、失壓等三個方面。
1、泄漏故障。泄漏是井下液壓機械系統最常見的故障,主要是由于液體在液壓元件和管路中流動時產生壓力差及各元件存在間隙或者惡劣工況條件引起的。漏油故障主要表現為液壓油外流,從設備零配件縫隙中間泄漏出來,從而造成內部油量不足的局面。處理泄漏故障應遵循針對性原則,如果是閥的表面幾何精度不夠,閥的同心度不夠引起的,此時應對閥進行研磨或更換[2]。如果鑄造的零件有砂眼、氣孔、裂縫,密封件老化或損壞,都應予以更換;若是由于相對運動產生表面嚴重磨損情況的,應研磨修復或更換。
2、供油故障。供油不足是由于液壓系統配件功能缺失所致,液壓系統失去了原有的動力供應功能。此類故障常見的表現:油量供應不足,油箱內液壓油無法及時輸送給應用設備。當液壓系統發生不能供油故障時,為盡快找出故障部位,加以維修。若檢查發現油箱油位過低,可能是有泄漏,要及時查找油箱泄漏處并修補,隨后加油到規定位置;也有可能是吸油管路堵塞造成的,要檢查吸油管路及濾油器,并排除阻管路堵塞物;如果是油液粘度過高的問題,必須排空油箱,更換低粘度油。
3、失壓故障。因煤炭機械設備控制不當,液壓系統提供壓力耗損偏大,通常作用力耗損在20%-30%左右,影響了機械設備運轉的靈活性。處理失壓故障要考慮整個系統的控制要求,若液壓系統沒有壓力,應先對照液壓系統不能供油的情況進行分析與處理。系統沒有壓力主要是安全閥的原因,若是安全閥的誤動作,應檢查壓力調定值并進行調整,如安全閥彈簧失效,則需更換彈簧。由于存在雜質使得閥不能打開的,拆開并清洗;若存在閥漏油現象,要查找出失效的密封,更換或修理。
三、電氣控制系統常見故障的檢修方法
煤炭機械設備自動化控制模式的實現,不僅要有足夠的采煤設備組成,還要為其配備專業的控制系統,這樣才能使機械設備正常地運轉起來。電氣控制系統是采煤區一體化生產的控制中心,搞好電氣模塊功能的優化設置,對電氣控制系統的功能發揮有較好的保護作用。現實生產作業流程里,電氣控制系統在安裝與操作時常出現“誤操作、拒動作”等故障問題,導致電氣設備與機械設備功能難以正常發揮,阻礙了煤炭開采效率的提升。
1、斷電故障。電源是煤炭機械正常運轉的基本條件,任何設備在現場作業中都要有充足的電量供應,才能執行人員發出的作業指令。這是由于煤炭機械設備本質上是電氣系統與機械系統的組合體,機械動作必須由電氣控制完成,而電氣控制要有電能供應作為支撐。生產記錄顯示,煤炭開采期間常會發生斷電故障,持續斷電時間達1-24h不等,嚴重干擾了正常的煤炭開采秩序。分析斷電故障的成因,多數是由于采礦區處于外界環境中,常受到自然環境干擾而發生多種故障,破壞了正常的電能供應秩序。為了解決斷電故障造成的不便,現場需設置備用電源作為補充,斷電后自動轉接到備用電源以維持生產秩序。
2、線路故障。根據現有的技術條件,國內煤炭開采常用的機械設備包括:采掘機、采煤機、刮板輸送機、帶式輸送機,各種液壓支架、轉載機等。不同規模的采煤區由不同數量的設備組建使用,共同創建了一體化生產體系,保障了原煤采掘質量的提升。線路是連接機械設備及零配件的主要載體,特別是電氣控制系統均是由線路連接而成。煤礦產量指標提高之后,采礦機械系統承當的作業荷載越來越大,電氣線路在傳輸電能時承載的電力載荷更高,持續作業易發生過載、過熱等供電事故。檢修人員需詳細地排查線路故障的原因、位置,制定針對性的故障處理方式,實現電能資源正常供應后推動機械設備的持續作業。
3、保護故障。繼電裝置是電氣控制系統的安全保護措施,繼電器能夠在電氣故障發生前輸出報警信號,提醒值班人員及時采取方案處理。繼電系統重點保護對象包括:變壓器、輸電線路、母線等,對電氣控制系統安全運行有決定性作用。伴隨著采煤生產任務的持續增加,煤炭機械設備日常操作的故障率也相對較高,繼電保護器易出現回路故障,造成測量、邏輯、執行等模塊功能受限,阻礙了機械自動化作業流程的順利實施。繼電器不僅保障了電氣設備的安全狀態,也間接性地維持了機械設備及零配件的持久應用。
【參考文獻】
一、全省機械工業發展現狀
經過幾十年的發展,特別是改革開放以來,我省機械工業取得了穩步、快速的發展,已形成了門類較為齊全、具有一定規模和較雄厚基礎的技術不斷進步的工業體系,至2004年底,全省機械行業擁有職工人數128390人;其中工程技術人員12300人,擁有固定資產(凈值)949083萬元。
據統計,2004年江西省機械工業總產值(現價)319億元;銷售收入280億元;實現利潤97263萬元;稅金98057萬元;新產品產值616970萬元;利稅227009萬元。年產值超過500萬元以上的企業有76家,其中年產值超過1億元以上企業30家;利潤超過500萬元以上的企業26家。出貨額30.7億美元,招商引資55.07億元,實際利用23.09億元,引進外資6.29億美元,實際利用3.7億美元。
“十五”期間,全省機械行業以市場為導向,繼續加大產品結構調整力度,擴大產品的市場占有率,提高產品技術含量。五年來共開發新產品600余項,使機械產品總數達到7600余種,并開發出一批具有科技含量高、市場潛力大、在技術上達到或接近國際先進水平的優秀新產品。如全順輕型系列客車、智能組合式系列電站、螺桿膨脹動力機、三維立體D形卷鐵芯干式變壓器、四開單色膠印機、鍋爐袋式自動除塵器和鐵路輪對加工專用數控機床等。企業從這些適應市場需求的產品中得到了良好的經濟效益。“十五”期間,共安排科技攻關和技術開發項目250余項,完成鑒定項目160余項,50余項成果獲國家部省級科技進步獎,如江西省機械科學研究所,開發的“高密度多孔蜂窩陶瓷擠壓成型模具”,達到國際先進水平,不僅為行業提供了優質高效的催化載體,還為有效解決內燃機尾氣污染問題作出了貢獻。一批先進實用新技術得到較好的推廣,并取得了明顯成效。CAD、CAM、CIMS等先進技術正逐步推廣應用,全省機械行業重點骨干企業基本實現了甩圖板。“十五”期間,企業技術中心的建設步伐不斷加快,提高了企業技術開發能力,從而掌握占領市場的主動權。已有江鈴、江光、江化聯等19家企業通過了省級企業技術中心驗收。
“十五”期間,全省機械行業的質量工作扎實漸進,并卓有成效。在實施名牌戰略中,在以前取得29項省名牌的基礎上,又有19項省名牌產品獲得省名推委重新認定。江光的鳳凰照相機、華意的壓縮機榮獲國家名牌產品稱號。主要產品采用國際標準和國外先進標準的達標率達到60%。重點骨干企業均達到ISO9000標準要求,有120個企業通過了質量體系認證。
“十五”期間,全省機械行業通過引進技術的消化吸收和自主開發的提升,對傳統產品的技術改造和新技術的推廣應用等多種途徑,促使全省機械行業制造技術水平有了較大的提高。數控加工精密成型、少無切屑加工、可控氣氛熱處理、氣體保護焊、材料改性、表面功能覆蓋等一大批先進、高效的制造技術在生產中得到了應用,有力地促進了產品質量和企業效益的提高。
二、存在的主要問題
“十五”期間,全省機械行業在科技進步方面所取得的成績是顯而易見的。但是,我們更要清醒的認識到,與國內發達省份相比,尤其是與工業發達國家相比,我們的差距仍是相當明顯,突出表現在許多企業市場觀念淡薄,改革改組、機制轉換滯后;企業包袱重,解負能力差,競爭能力不強。主要表現在如下幾個方面:
1、從整體上看,我省機械工業的發展還沒有完全轉移到依靠科技進步的軌道上來,機械工業的生產值的增長仍然是依賴宏觀經濟的快速發展而帶來的市場需求和資本金、勞動力的投入,技術進步所占的比重仍然較小。
2、自主開發能力不強,產品品種少,技術水平低的格局仍未能有效改觀。全省機械行業的技術來源主要依賴國內外引進,自主開發能力比較弱。具有自主知識產權和技術含量高的產品依然不多。
3、分散重復性嚴重,生產集中度不高,尚未形成具有較強競爭力的大型企業和企業集團;企業內部組織結構不盡合理,專業化協作水平低,優勢特色不夠突出。
4、產品質量上的問題仍很突出,相當一部分產品性能、可靠性、耐用性、精度保持性等質量指標低于國內先進水平。就我省實際情況而言,主要原因是裝備落后,制造工藝水平低和專業化程度不高的因素造成。
上述這些主要問題嚴重制約了我省機械工業健康穩定發展,也直接影響了全省國民經濟的技術進步和產業升級。
三、機械工業的發展趨勢
進入新世紀以來,世界機械工業進入了前所未有的高速發展階段,對比其他行業,機械工業發展趨勢有以下七大特征:
第一、地位基礎化。發達國家重視裝備制造業的發展,不僅在本國工業中所占比重、積累、就業、貢獻均占前列,更在于裝備制造業為新技術、新產品的開發和生產提供重要的物質基礎,是現代經濟不可缺少的戰略產業,即使是邁進“信息化社會”的工業化國家,也無不高度重視機械制造業的發展。
第二、經濟規模化。全球化的規模生產已經成為各大跨國公司發展的主流。在不斷聯合重組,擴大競爭實力的同時,各大企業紛紛加強對其主干業務的投資與研發,不斷提高系統成套能力和個性化、多樣化市場適應能力。
第三、發展不平衡。以2004年為例,銷售名列世界前500位的企業幾乎來自北美洲、亞洲、歐洲,所占比例高于99%,顯示了在三大洲世界機械工業發展中的絕對統治地位。
第四、結構調整深化。發達國家加大了產業轉移力度,機械產品中附加值低的產品被安排到市場潛在需求發展中國家生產。為適應市場需求的變化,各大生產商紛紛采取專業化生產,“單品種,大批量”已成為很多500強企業生產方式的新特色。同時,以生產者為主導的生產方式逐步向消費者為主導的定制方式轉變。服務的個性化成為競爭成敗的重要因素。
第五、全球化生產方式發生新變化。隨著信息技術革命,管理思想方法的根本性變化,企業組成形式發生了變化,這些變化發生在跨國公司,并將成為新型全球化方式而發展下去。這種變化的主要特征是:廣泛利用別國的生產設施與技術力量,在自己可以不擁有生產設施與制造技術所有權的情況,制造出最終產品,并進行全球銷售。機械制造業公司在全球范圍建立零部件加工網絡,自己負責產品總裝與營銷、原材料調配、零部件采購全球化已成為世界機械制造工業的發展趨勢。
第六、跨國并購加劇。現代并購不再一味強調對抗競爭,強強聯合成立企業獲得競爭優勢的主要手段。這是機械制造業全球化過程中大公司謀求生存發展的一大特點。在建廠的前提下,優化企業產品結構,以達到提高生產能力,擴大市場份額,獲取規模效益的目的。以高技術為內涵的行業來自技術創新的威脅,使跨國公司走上了聯合之路,以形成強大的技術創新能力。機械制造業大企業間的戰略并購,導致了機械工業資源的重新配置,使得世界機械工業的競爭格局出現了協作型的局面。
第七、產品高技術化。以信息技術為代表的現代科學技術發展,對機械制造業提出了更高、更新要求的各國家和地區,特別是發達國家更重視發展機械制造業,充分體現了機械制造業作為高新技術產業化推動整個社會進步和產業升級中不可替代的基礎作用。高技術的迅猛發展起到了推動、提升和改造的作用。信息裝備技術、工業自動化技術、數控加工技術、機器人技術、先進的發電和輸配電技術、電力電子技術、新材料技術和新型生物、環保裝備技術等當代高新技術成果開始廣泛應用于機械工業,其高技術含量已成為市場競爭的勝利關鍵。
四、發展方針
“十一五”是機械工業發展的重要時期,中國加入世貿組織后,經濟發展越來越趨向開放,貿易和投資政策日趨自由化。全球性產業結構調整步伐明顯加快,企業重組、強強聯合、購并愈演愈烈。隨著國民經濟戰略性結構調整與產業升級的步伐加快,裝備制造業發展前景廣闊。針對全省機械工業發展存在的主要矛盾和突出的薄弱環節,要全面貫徹中央提出的科學發展觀,按照提高技術創新能力,發展高科技,實現產業化的發展方針,遵循社會主義市場規律和科技自身發展的規律,緊緊圍繞產業及產品結構的優化調整,全面推進技術創新體系建設,以技術創新和高技術產業化為主線,加強集成,重點突破,為實現我省在中部地區崛起提供先進的技術裝備。
五、發展目標
“十一五”期間,全省機械行業科技發展的總體目標是:全面貫徹落實科學發展觀,科技興贛戰略,深化科技體制改革,全面建立適應社會主義市場經濟體制和科技自身發展規律的技術創新體系,提高科技對經濟增長的貢獻份額,力爭使技術創新和高技術產業化在省優勢和特色的領域,達到國內先進水平。
1、行業綜合水平
較“十五”期間相比,到2020年末,全行業人均裝備占有率提高80%;全員勞動生產率達到80000元/人;企業工程技術人員占職工總數的比例達到25%;重點骨干企業達到30~35%。
2、產品品種
到2020年,產品品種數達到12000種,主要產品的水平與國際先進水平的差距縮短20年左右;大型骨干企業的產品要普遍實現更換代;主要產品品種的80%達到國際九十年代末的先進水平;15%產品進入世界先進行列。
3、產品質量
產品質量可靠性和耐用性要有大幅度提高,到2020年省名牌產品數達到120項產品。其中國家名牌產品數達到30項;主要產品均能達到國際或國外先進的標準。
六、主要任務
根據機械行業產品結構調整的指導意見,結合我省機械行業的實際情況,按照有所為有所不為的原則,確定我省機械行業“十一五”產品發展的主要任務如下:
1、汽車產品
堅持引進技術和自主開發相結合的原則,進一步加大產品結構調整力度,根據市場的需求,重點發展安全、節能、排放符合國家環保法規的經濟型家用多功能汽車、適用高速公路安全、舒適的輕型客車、中型客車、專用汽車、摩托車以及環保、節能的車用柴油發動機、汽油發動機(電噴)和變速箱、車燈、減震器、濾清器、板簧、制動軟管等汽車零部件。提高汽車產品自主開發能力和汽車零部件配套水平,力爭在轎車產品上有所突破。
2、農機產品
穩定和發展面向農業、農村、農民的“三農”產品,特別是適應南方地區使用的中小型農田耕作、田間管理、收獲等機械以及農產品深度加工、水產品加工機械產品、糧食烘干及倉儲機械新型農業環保及作物病蟲害防治機械、節水節能排灌機械等。要不斷提高產品質量、水平和可靠性,滿足市場需求。力爭在中小型農田耕作、田間管理、收獲機械等產品上有較大發展。
3、工程、礦山機械
根據國家能源、交通運輸、礦山及水利工程建設的需要,“十一五”期間,工程機械要大力開發具有當代技術水平的機電一體化產品,同時還要開發簡易多功能的工程機械產品,以適應鄉鎮農村經濟發展的需要。“十一五”期間,工程機械產品發展重點是:大功率裝載機、自行式平地機、機電一體化的液壓挖掘機、內燃機叉車、雙鋼軌串聯振動壓路機、組合式振動壓路機和高沖擊能的壓實機械;發展多功能鉆機、深基礎處理等施工機械、隧道開挖施工機械、瀝青混凝土強制式攪拌設備。
“十一五”期間,礦山機械發展重點是:大功率內燃鑿巖機、液壓鑿巖機、大規格牙輪鉆機及輔助設備,新一代井下內燃無軌及電動鏟運機、重支架搬運車、大中型多功能車、高機動輕型運輸車及礦山的全防護設備、防漏電設備、防雷設備、梭式礦車等。
4、電力設備
隨著我國發電工業向高效率、低能耗、低污染、低成本方向發展,要大力發展大型、高效、節能、新型的電力設備。在發電設備領域重點開發中小型發電成套設備和智能型柴油發電機組;循環流化床系列鍋爐要在鞏固現有優勢的基礎上,產品向大型化發展。用電設備重點發展節能、緊湊型等新型產品。電動機產品要實現更新換代并向中型高壓方向發展,并注重開發特殊用途的專用電機、永磁電機及變頻電機。輸變電設備產品應向大容量、高電壓方向發展,繼續鞏固和發展我省整流變壓器的技術優勢,電力變壓器要向高效、節能、大容量方向發展。
5、家用耐用消費品
瞄準國內外兩個市場,大力發展高技術含量、高附加值的家用耐用消費品,重點開發數碼相機、R600a工質無氟壓縮機產品,同時完善家用空調、冰箱、望遠鏡等產品系列。
6、基礎機械
機床是最重要的基礎機械,是裝備工業的重要組成部分,我省機床行業基礎比較薄弱,產品品種較少、檔次低,市場需求的、有特色的、技術含量高的產品短缺,缺乏市場競爭力。“十一五”期間,我省機床行業要以信息化帶動工業化,要用高新技術改造傳統設備提高產品技術含量和大力開發數控機床,實現產品結構調整;通過技術引進、合作生產、合資經營等手段促進產業升級,要優先發展普及型數控機床和專用機床,并以此帶動高檔型數控機床的發展。
7、石化通用機械
“十一五”期間,石油化工機械重點發展,空氣壓縮機、印刷機械等主要產品,以重點發展產品為龍頭,通過結構調整等改革措施,大力發展高效節能產品。
8、環保機械
當前,我國將進一步加大環境執法、環境建設和環境投資力度,為環保機械行業的發展帶來契機,我們要不失時機的開發市場需求的環保機械,主要開發的領域是空氣污染治理設備、水污染治理設備、噪聲與振動控制設備、環境監測儀器儀表。具體是重點開發中小城市垃圾處理成套設備、高濃度有機廢水處理及成套設備、煙氣脫硫成套設備、汽車尾氣凈化和餐飲業油煙凈化設備等環保機械產品。
七、重大項目
1、軌道車輛制造維修系列數控裝備。
項目承擔單位:江西中機科技產業有限公司。
該項目為適時滿足鐵路提速,制造維修、高速、重載列車新形勢需要而研發的軌道車輛制造維修系列數控設備,它包括有車輛輪對數控動平衡去重機床、車輛自動檢測數控加工機床、車輛輪對數控車床、車輛輪對落輪數控車床、車輛中梁組合鉆生產線、車輛上下盤型面數控加工機床、車軸銑端面、打中心孔數控機床及車軸加工生產線,車輛構架各梁端頭數控銑床、客車鉤體扁銷孔臥式雙面銑床、數控龍門銑邊機等40余種機床設備。該設備采用國內外成熟技術生產制造的傳動系統、數控滑臺、數控回轉工作臺、自動定心裝置、液壓系統及防護系統等組成,綜合運用數控技術、計算機控制技術、現場總線技術、通訊技術、四摩擦輪驅動技術、無間隙傳動技術、激光檢測技術等高新技術產品。該設備獨創了車輛輪對制造中精密動平衡測量與精確銑削去重于一體的先進工藝、精密動平衡測量方式和適應多種速度級別輪對去重加工的復雜三維動態數學模型,該項目處于國際領先水平。主要技術指標有:最小剩余不平衡偏心emar≤8um,不平衡量一次性減低率uRR≥90%,它解決了現代鐵路提速和制造高速列車時輪對制造精密動平衡測量與精確去重的關鍵工藝難題,為發展高速列車、城市軌道交通提供了可靠的工藝技術儲備,是保證列車和運網安全不可缺少的關鍵設備。
2、組合式機電一體化蓄冷中央空調機組。
項目承擔單位:江西集佳科技有限公司。
該項目為自行研發、具有自主知識產權的產品,是利用廉價低谷電力將制冷機制取的冷貯存起來,在電網高峰電價時段將機組貯存的冷量釋放出來供為空調使用。它具有卓越的“移峰填谷、平衡電力負荷、節約能源、極大降低運行成本”功能。與傳統中央空調相比,當峰谷的電價比達3︰1或4︰1每年節省的運行電費相當可觀。該機組產品“組合式”使產品首創工業化批量生產;“模塊化”的靈活配置構成了機組適應不同用戶需求的系列產品線;“機電一體化”的現場控制器(PLC)和嵌入式軟件實現系統的最優化運行;接入網絡平臺的上位機、遠程監控計算機和系統管理軟件所構成“系統集成”是信息化技術改造傳統產業的完美實現。該產品主要技術指標:蓄冷量以1500kwh模塊為基本組合單位,充冷速率:≥375kw;放冷速率:≥375kw;融水率:≥94%。該項目適用于機關、大專院校、銀行、科研院所、賓館、體育場館等中央空調系統。市場前景廣闊。
3、年產80萬千瓦大中型水輪機發電機組。
項目承擔單位:贛州發電設備成套制造有限公司。
水力發電屬于環保型可再生能源,目前已得到世界各國的廣泛關注,我國也以立法的形式,將中小型水力發電例入可再生能源之列。該公司在原有年產20萬千瓦中小水輪發電機組的基礎上新增60萬千瓦,形成年產80萬千瓦大中型水輪發電機的制造能力。同時,進一步提高企業管理水平和技術創新能力,大力開發技術含量高、適銷對路的新產品,如低水頭、大流量的大中型軸流式、貫流式發電機組,中小型風力發電機組,高效、節能大泵、特種泵類產品,不斷提高產品檔次,形成單機容量5萬千瓦、轉輪直徑5.5米的水力發電設備生產能力,產品質量水平進入國家行業先進行列,企業年銷售收入和利稅兩項指標爭取進入全國水電設備行列前五名。
4、大光學產業
承擔單位:江西鳳凰光學儀器(集團)有限公司。
該企業是中國光學行業中大型的綜合性光學儀器企業。目前擁有總資產14.5億元,2004年實現銷售收入13億元,進出口額1億美元,員工總數6200余人。多年來該公司緊跟世界經濟與產業技術分工、發展步伐,不斷分析面臨的宏觀與微觀形勢,提出了“占領兩廂,融入大道”的大光學發展戰略,將產業調整、投資發展的重點轉移到大光學產業,通過業務合作與世界高科技光電子產業巨頭結成戰略聯盟,相互依存,融為一體。將該公司產業的主業逐步調整成為與當代數字技術相結合的大光學產業、醫教產業、房地產建設產業的事業架構,以大光學為主題,以光學制造業為基礎,迅速發展大光學事業。
總體目標:到2010年實現銷售收入23億元,光學鏡片產能全國第一,努力打造世界一流光學制造企業,進入世界前5強,新增主導產品銷售收入5.8億元,光學儀器市場占有率名列前茅。
主要經濟指標:到2010年,光學鏡片1.32億片;光學鏡頭500萬只;照相機3萬臺;金屬零件5000萬元;顯微鏡10萬臺;測繪儀器6萬臺;光學設備1000臺;光引擎10萬臺;望遠鏡16萬臺。
技術創新與研發計劃重點是圍繞大光學事業的核心技術升級工作,著力推進產業鏈產品與主機產品的技術轉型,全面實現向電子數字化技術產品調整升級。未來幾年的重點是:非球面(塑料、復合、玻璃)技術、多層膜技術、微球面技術、定變焦鏡頭、照相機鏡頭模組、正投光引擎、數字光學儀器、光學影視設備、銀鹽相機低成本化等。
5、引進和開發VM汽車柴油發動機
承擔單位:江鈴汽車集團公司
目前,VM發動機,在發達國家,重型車100%使用柴油機,歐洲約30%的轎車和90%的商用車使用柴油機。國內對小型、高速柴油綜合技術的研究還非常缺乏,因此,引進開發生產技術領先、節能環保的車用柴油機是汽車生產企業生存與發展的重要條件。
意大利戴—克VM公司是一個有著較強實力,主要生產車用柴油機公司。產品與戴姆勒—克萊斯勒、福特,通用歐寶、道奇等大公司配套。且于2000年并入戴姆勒—克萊斯勒公司,目前戴姆勒—克萊斯勒公司占49%股份。R425/428DOHC柴油機是該公司2001年推出的新產品,該系列產品采用了德國博世高壓軌燃油噴射系統,運用了增壓中冷、EGR、VGT雙軸平衡、四氣門、雙頂置凸輪軸等多項先進技術,排放已達歐Ⅲ(具有歐V潛力),產品性能達到世界先進水平。
該公司引進生產意大利戴—克VM公司R425/428DOHC柴油機,并可跳躍式地提高江鈴柴油機產品的開發制造水平。為國內中輕型客車、SUV、MPV、商務車及至轎車產品提供更好的“心臟”。由于R425/428DOHC柴油機較4JB1柴油機體積小,動力經濟性好,轉速高、振動小、噪聲低,所以用其配套動力必將使整車性能得到極大改善,使江鈴汽車更具有市場競爭力。
6、農村供凈水設備
承擔單位:江西水易科技有限公司。
該公司為解決農村喝上放心水而成立的高科技公司,其宗旨是:“為政府分憂,百姓造福,讓農民同享水的甘甜”,該公司從事“供凈水設備”的開發生產和推廣應用,在贛州、南昌等地建有生產基地。開發這種設備,該設備集中采用于污水預處理技術、超濾膜分離和PLC恒壓自動控制等高新技術,經過和省內外著名大專院校和科研院所的技術攻關和市場驗證,其品質與性能都得到了用戶的充分肯定。該設備以毛細管式超濾膜為核心,應用垂直交叉流過濾方式,大大提高了凈水器的出水量和使用壽命,可廣泛應用在農村和中小型的工業企業、醫院、學校等。該設備的技術參數:功率:≤1千瓦,供水量:4噸∕小時;供水高度:12~20米,供水半徑:500米,出水質量符合國家標準。
7、年產量1600萬KVA變壓器
承擔單位:江西變壓器科技股份有限公司。
該企業過去是國內整流變壓器生產企業中的龍頭大戶,鑒于國家宏觀調控、產品結構調整,現已轉向主攻電力變壓器。三年內,電力變壓器要占江變產量的60%以上。由于電力變壓器市場合同交貨期短,單臺相對容量小,生產程序工作量加大,所以要提高產量,設計及生環節的軟硬件必須保證,這樣就必須加大技改投資力度。國內輸變電行業對變壓器平均需求量約為3.63億KVA,其中220KV級變壓器約為7260萬KVA,根據江變的現有條件,立足做精220KV級,年產能增幅10%~12%,即三年內產量1000萬KVA~1200萬KVA,五年內達1600萬KVA。變壓器生產技術突飛猛進,500KV級變壓器國內已有八家企業生產,所以江變壓器做精220KV級的基礎上,必須發展500KV級,這需要大規模的技改投資和高端人才的引進。江變在3~5年的發展原則是:做精220KV級,發展500KV級;鞏固整流、發展電力,開拓海外市場。
具體的規劃是:
①在6000萬技改完成后追加3000萬技改投入。到2010年,產值60000萬元,銷售收入46000萬元,利潤5000萬元。
②2005年可轉債資金新投入技改1.5億~1.9億元并竣工后。到2010年,產值100000萬元,銷售收入:78000萬元,利潤:12000~15000萬元。
8、600~2000KW無刷同步發電機
承擔單位:泰豪集團有限公司
該項目是與世界500強的企業、著名ABB公司合作經營的600~2000KW中大型湝波勵磁無刷同步發動機。通過技術改造,保證產品出品質量、提升產品機械加工水平和檔次,降低成本,使發動機性能達到國際先進水平。
本項目技改總投入14158.5萬元,其中新增固定資產投資12895.1萬元(含外匯53萬美元),鋪底流動資金1263.4萬元,項目實施完成后,可實現年產量3000臺∕296.4萬KW的生產能力,可新增銷售收入27000萬元,年利潤總額5896萬元;產品全部出口,可創匯3265萬美元。本項目可利用世界500強,著名跨國ABB公司的國際品牌效應,以泰豪公司自主產權的優勢,充分提高“三波電機技術”在國際電機電站行業的知名度,使湝波勵磁無刷同步發電機的研發與制造技術融入“國際大道”,打破國外智能電站對國內市場的新局面。發展民族工業品牌。
本項目一期技改工作已經完成,二、三期正在緊張籌劃設計中。
八、規劃實施的保障措施
1、堅持改革、擴大開放,轉變觀念,確立企業是機械工業科技工作的主戰場的基本觀點,從根本上把機械工業的發展真正轉移到依靠科技進步的軌道上來。
2、積極利用科研院所和大專院校的技術力量,建立和完善為廣大中小企業技術服務的中介機構,促進官、產、學、研的結合,推進科技成果產業化。
3、加大多渠道的科技投入,推動行業技術進步。一方面作為科技工作主體的企業,要建立自我激勵的發展技術創新體制,年科技開發費用不能少于年產品銷售收入的1%~3%,有條件的企業還可逐步提高這個比例;另一方面,爭取列入國家或省重點項目,得到國家和省在政策上給予相應支持。
目前,隨著我國社會經濟的不斷發展,煤礦機械設備發生故障的頻率越來越高,成為了我國煤礦行業事故發生的主要原因之一。因此,文章針對我國目前煤炭企業機械的故障診斷技術做了相關的闡述,并分析我國煤炭行業的現狀,根據所存在的問題制定出相應的策略,探討了提高煤礦機械設備的故障診斷技術和維修技術的途徑與方法,希望能對我國煤礦機械的故障診斷和維修問題有一定的參考價值。
關鍵詞:
煤礦機械;故障診斷;維修;對策
煤炭是中國最大的消耗型資源,煤炭安全生產和正常運作直接關系到社會的主要能源供給和經濟發展。因此對于煤炭的安全生產問題必須加以重視。隨著現代化科學技術的提升,我國的煤礦機械化程度也在不斷提高,在日常的生產中,機械設備發生故障會直接影響煤炭的有效和安全生產,因此本文對煤礦行業機械設備的故障原因和診斷維修技術做了相應的闡述。
1煤礦機械的特點
根據我國煤礦資源分布特點來看,我國大多數煤礦基本都是井下作業,煤礦機械設備和一般機械設備有很大區別,其顯著特點如下:首先是作業環境較為惡劣。井下照明條件差,礦井內粉塵多,噪音大,還有有害氣體等。從煤礦機械設備的運行特點來看,長期的摩擦、沖擊、振動、高速運轉對于機械設備的磨損很大,對設備的性能和壽命都產生了巨大的影響,長期的運轉,機械設備一直不分晝夜的高負荷運行,也對機械設備的性能有很大的負面作用。從煤礦機械設備所處的環境和運行特點來看,煤礦機械設備故障的頻繁發生是受很多條件因素影響的。因此加強對煤礦機械設備的故障診斷和維修工作,是提升我國煤炭行業工作效率,創造經濟產值的重中之重。然而也面臨著巨大的困難和重重阻礙。
2煤礦機械維修維護的種類
針對煤礦機械的維修方式,主要分為事后維修、預防性維修、預知性維修、主動防護維修四種類型。
2.1事后維修
事后維修主要指的是等機械設備發生故障或已經損壞后采取的維修方式,屬于被迫停止作業而進行的毫無計劃的應急維修,這種毫無計劃的應急維修由于事發突然,所以維修時間會相對比較長,對于產量上的損失將較為巨大。
2.2預防性維修
預防性維修主要是針對事情發生前所進行的維修,通過對事后維修明顯存在的問題和缺點進行相應的總結,提前有預見性的進行預防性維修,避免因為易損件或部分需經常更換的零部件的問題造成不必要的機械故障,以致提升維修費用,增加維修成本。
2.3預知性維修
預知性維修就是當機器設備在正常工作時對機械設備的實時工作狀態進行相應的診斷,判斷設備是否正常運作,對早期可以觀察出的零件失效征兆要保持敏感,及時對設備狀態進行研究,并在穩定的情況下及時聯系維修人員進行及時維修。
2.4主動預防性維修
主動預防性維修,對系統的實時工作狀況進行監測,及時對目標體系進行更深一步的研究,同時借鑒先進理論與實踐方法,主動對設備進行防護。
3煤礦機械的故障診斷和維修技術
3.1振動檢測診斷技術
其主要是根據機械設備在運行過程中,由于相對應的變化而發出的振動信號,并以此來判斷機械設備的運行狀態并進行故障診斷,它能夠實時且直接的對故障進行排除。現如今,震動檢測診斷技術是在對煤礦機械故障進行診斷時技術人員的首選檢測手段,之所以會出現這樣的情況主要有以下兩點原因:第一,多維性以及廣泛性是機械設備震動參數的主要特點,對故障診斷的精準程度有著比較高的要求;第二,對震動檢測診斷技術進行應用,并不需要專門停機檢測,可以在機械運行過程當中進行故障診斷,這也能夠使得診斷的結果更加直觀。震動檢測診斷技術的優點是能夠在無損的情況下對機械進行內、外部檢測,這也使其成為了一種十分常用的機械故障診斷技術。這種技術能夠利用超聲波、磁粉等技術來實現對機械表面的故障檢測,而利用中子檢測、微波等技術則能夠實現對機械內部故障的診斷以及檢測。
3.2紅外測溫分析診斷技術
由于材料的局部溫度升高,其他方面出現新的變化,通過紅外測溫傳感器來監測機械設備不同地方的溫度,并將溫度的變化作為分析依據,能夠對設備的運行裝填進行明確,從而有針對性的對維修手段進行提出,對機械設備的問題進行有效的改善,使得機械設備的運行狀態得到保障,并延長機械設備的使用壽命。
3.3無損檢測技術
無損檢測技術是目前廣泛應用在各個領域的一種故障檢測維修技術,是指在不損害或不影響被檢測對象使用性能,不傷害被檢測對象內部組織的前提下,利用材料內部結構異常或缺陷存在引起的熱、聲、光、電、磁等反應的變化,以物理或化學方法為手段,借助現代化的技術和設備器材,進行檢查和測試的方法。進行無損檢測前首先要確定被檢測對象的類型,從而選擇合適的檢測方法對機械設備進行更好的檢測,從而提升機械設備的使用壽命。
3.4油液磨屑分析檢測診斷技術
現如今,在煤礦機械故障診斷當中,油液磨屑分析檢測診斷技術也是一種十分常用的技術,這種技術的基本原理是對機械的油液進行樣本提取,并利用光譜分析儀對提取的樣本進行分析,其主要對象為油液樣本當中的鐵譜以及光譜。最后,根據分析的結果進行相應的分析,能夠對機械的磨損程度以及磨損的部位進行明確。
4提高可維修性的措施
4.1從機械設備的設計角度
機械設備的維修性很大程度上取決于其設計與制造,因此提高設備的維修性,首先必須從根源設計上著手,例如簡化煤礦機械的結構設計,綜合環境因素來對這些設備的功能進行分析,在盡可能完成所有工作要求的情況下,考慮關于維修性在機械設備的生命周期環節內容,減少周期性重復工作量。此外,在平時的設計中盡可能滿足人機工程學原理,設計人機友好交互的良好界面。除了在部分模塊中使用標準化設計,在需要特殊注意的部位,可以采用易識別新設計,采用統一鮮明的標記形式來對易發生故障的區域進行重點標記,更加方便工作人員對相關零部件的更換和注意。
4.2采用現代技術
煤礦機械故障的原因很多都是因為零部件的磨損及失效,在零部件磨損和失效數據中大部分是由于液壓系統和系統中油液遭受嚴重污染所造成的。因此,系統是影響煤礦機械設備正常運轉非常重要的因素之一,將優化理論應用到煤礦機械的保養是非常有必要的,不僅可以減少零部件的磨損失效情況,而且還能降低設備的故障發生率,從而提升相應的生產效率。
4.3建立失效模型,采用可靠方法
如果想對煤礦機械設備有更進一步的了解,需要對煤礦機械設備的日常工作狀態進行觀察分析,并在觀察分析的基礎上總結并建立實效模型,對于失效模型曲線區域進行分析計算弄清楚機械設備的工作規律和工作周期,從而根據相關數據確定維修的時間,找出最佳維修周期,避免維修的盲目性。
4.4提高技術人員的專業水平
在現代煤礦企業當中,員工的分工正在變得越來越精細,這使得企業的工作效率得到了提高,也能夠對責任更好地進行落實。但是,這也使得相關工作人員的知識范圍受到了一定的限制,例如,皮帶機司機只需要對皮帶運輸機的操作進行負責,并不需要對其他專業的知識進行學習,但是作為皮帶機司機還需要對其他一些設備的原理進行了解。所以,企業應加強對相關操作人員進行設備維護知識的培訓和提高,使得設備在產生故障之前,責任人員就能夠對故障進行判斷并采取相應的措施。
4.5積極采用材料科學的最新研究成果
煤礦機械設備之所以會出現故障,機械本身缺乏需要的強度、超負荷運轉都是主要的原因。而現如今,科學技術正在飛快的發展,全新的材料有著十分優越的性能,因此在對機械進行維修的過程當中,也應該對材料科學的最新成果進行積極的運用,從而使得機械設備的強度能夠得到有效的提高,而對熱處理工藝進行合理的采用,也能夠使得材質滿足設備的需要。通過以上幾點,能夠使得機械設備的穩定性和可靠性得到有效的保障。
5結束語
鑒于煤礦機械設備在煤礦行業的生產作業中占有非常大的比重,因此,我們要對煤礦機械的故障診斷和維修加以重視,先進的技術和專業的人員對煤礦企業工作效率的提升、工作質量的保證和正常的生產是大有裨益的,也能使得企業獲得最大的經濟利潤和價值。希望本文能對我國煤礦機械行業的故障診斷技術和維修技術有一定的參考借鑒價值,為我國煤礦機械行業貢獻出自己的綿薄之力。
參考文獻:
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促進信息化和工業化深度融合專題調研組
【內容摘要】本文就如何促進信息化與工業化深度融合進行了探討。文章分析了我市信息化和工業化融合的現狀,針對我市信息化與工業化融合存在的問題,提出了推進信息化和工業化深度融合的對策建議:一是分層次、分類推進信息化和工業化深度融合;二是全面運用信息技術改造傳統產業,提升傳統產業競爭能力;三是著力推進信息技術在節能減排中的應用,發展低碳經濟;四是以信息化創新研發設計手段,促進產業自主創新能力提升;五是深化信息技術在服務業中的應用,促進現代服務業發展;六是抓好示范工程,穩步推進信息化與工業化深度融合;七是全面實施裝備制造業信息化提升工程,提升工業產品信息化含量;八是加強信息技術公共服務平臺建設,幫助中小企業降本增效創新發展;九是大力推進電子商務發展;十是建立完善推進信息化和工業化深度融合政策和引導體系。
【關鍵詞】信息化 工業化 深度融合
為貫徹落實市第十一次黨代會和市人大十三屆一次會議關于“振興工業經濟”、實施“工業強市”的戰略部署,按照局的統一安排,本調研組圍繞“促進信息化和工業化深度融合”專題進行了深入研究探討。現將調研情況報告如下:
一、我市信息化和工業化融合現狀
(一)工業領域信息化加快推進。CAD/CAM技術在制造業企業得到廣泛應用,90%的工程技術人員掌握了CAD的應用技術。全市建立了80多個工業企業網站。100%高新技術企業和90%以上民營科技企業擁有自己的網站。***機械行業協會建立了***機械網,為40多戶企業建立了網頁。機械制造企業購置了大量數控機床等數字化智能化生產設備。麗珠集團利民制藥廠2007年獲準成立了廣東省數字化中藥工程技術研究開發中心。***鋼、宏大齒輪、新宇建機被列入全省制造業信息化示范企業。廣東鴻源眾力發電設備有限公司被選入廣東省中小企業信息化示范單位。《軸承行業數字化綜合集成平臺建設與應用》、《南雄精細化工產業園化工產品安全監管綜合信息服務平臺》等7個廣東省現代信息服務業發展專項資金扶持項目,取得明顯成效。
(二)制造業與信息化結合穩步推進。制造業企業將信息化與傳統產業相融合,加強技術創新,不斷研發和改進自動化、智能化、機電一體化的機械部件和整機,如帶傳感器自動增益伺服油缸、水平定向非開挖鉆機、電腦控制自動配料混凝土攪拌站、可控硅微機勵磁裝置系統、高低壓配電柜、水力發電機組、智能培養箱、養豬養雞成套自動化設備、虛擬結直腸鏡、電爐專家節電系統、氣密檢漏儀、稅控收款機、智能線路板制作機、智能鎖、電子衡、數控電火花小孔機等。
(三)電子信息產業快速發展。鋁箔、電容器、磁性材料、積層板、電路板、高能電池材料、銦鎵鍺等半導體材料、ITO納米粉末、微型馬達、數據線、傳感器、絕緣膠帶、液晶顯示器、變壓器、電感、光盤、音像設備、電子鐘表等電子原材料、元器件產業快速發展,有的成為當地支柱產業。***西格瑪技術有限公司的“ITO大尺寸靶材”項目獲得廣東省發展平板顯示產業財政扶持資金500萬元,目前該項目已進入驗收階段。
目前,我市擁有通過認定的軟件企業3家(友迪資訊、微智科技、極速資訊),軟件登記產品14個。擁有至卓飛高線路板(曲江)有限公司等規模以上電子信息制造業企業11家,2010年規模以上通訊設備、計算機及其他電子設備制造業總產值22.67億元,增加值3.33億元;電信企業營業收入15.79億元,廣電業務收入4600萬元。
(四)信息化和工業化融合示范工程初見成效。***鋼精益生產制造執行系統、麗珠集團利民制藥廠生產流程數字化改造、***鑄電爐控制系統的改造與自制、***液壓件廠有限公司液壓油缸制造數字化改造、***東陽光精箔有限公司高精鋁生產流程信息化改造示范工程等5個項目被列入2010年廣東省信息化與工業化融合“4個100”示范工程。***鋼榮獲2010年廣東省信息化與工業化融合“4個100”示范工程行業標桿企業稱號。高安全性數字化協同開發和管理平臺建設、宏大齒輪SG-CIMS系統等2個項目被列入2011年廣東省信息化與工業化融合“4個100”示范工程候選項目。
二、推進信息化和工業化融合過程中存在的問題
我市推進信息化和工業化融合工作取得明顯成效,但仍存在亟待解決的問題,主要表現在:
(一)信息化與工業化融合的深度和廣度不夠。大型企業信息集成與共享水平不高,離信息化和工業化融合的要求仍有差距。中小企業信息技術應用水平參差不齊,信息技術公共服務支撐體系建設有待加強。
(二)電子商務發展不快。電子商務與企業的經營管理融合程度較低。推進企業上網工作亟待加強。通過對我市150家工業企業電子商務應用情況進行調查,調查結果表明,只有42家工業企業已經應用了電子商務,占被調查工業企業總數的28%,對開設電子商務講座感興趣的企業只有106家。
(三)信息化和工業化融合人才缺乏。尤其是缺乏既懂工業生產技術和管理又懂信息技術的復合型人才。
(四)政策配套有待落實。扶持信息化和工業化融合的資金有較大的缺口。
三、推進信息化和工業化深度融合的對策建議
(一)分層次、分類推進信息化和工業化深度融合。
1、按照行業推進
電子信息產業。以突破核心關鍵技術,提高自主創新能力為重點,推進電子信息產業優化升級,形成工業化強大的支柱產業,同時為信息化與工業化融合提供堅實的技術基礎。
機械產業。重點是提升產品信息技術含量,推動裝備制造數字化,發展工業數控、激光加工、智能化工程機械等技術和設備。
鋼鐵、電力、有色金屬、化工、建材產業。重點推進信息技術在節能降耗和污染減排的應用,改造優化傳統工藝和生產流程,推廣應用節能控制和污染治理信息技術和設備。
玩具、紡織產業。重點是提升玩具、服裝設計生產能力,推廣應用三維測量、玩具、服裝設計和裁剪縫紉自動組合技術及設備,實現玩具、服裝設計和制造的集成。
食品產業。以推進產品質量控制為重點,在食品加工各環節推廣生產過程狀態監視、質量控制、快速檢測和計算機輔助制造技術,提高食品生產效率和產品質量。
制藥產業。大力推動制藥產品創新,融合運用化學、生物信息、計算機輔助藥物設計等技術對新產品進行分析篩選,促進自主知識產權新藥的研發。
2、按照企業大中小規模推進
信息化基礎比較薄弱的小型企業。重點引導企業在公共服務平臺上收集、產品信息和宣傳企業形象,開展企業會計財務和辦公自動化應用,鼓勵企業利用互聯網逐步開展網上客戶服務和網上貿易洽談等商務活動。
處于單項信息技術應用階段的中型企業。重點推動企業運用信息技術提高產品設計、開發的能力,提高生產過程控制水平,推動業務集成與應用集成,進行資源優化配置和監控,建立企業預算控制系統、企業資源計劃(ERP)等。對處于集成應用階段的中型企業,重點推動企業業務流程進行再造,實現企業業務的統一集成,開展網上詢價、網上采購、網上營銷等非支付型電子商務。
處于集成應用階段的大型企業。重點推動企業建立信息共享的集團財務管理、集團控制、結算中心、分銷管理、決策分析等系統。對處于信息融合階段的大型企業,重點推動企業以優化價值鏈為核心,開展協同設計與制造和支付型電子商務應用,實現商務運營的電子化和管理決策的智能化。
處于信息融合階段的龍頭企業。鼓勵企業以自身為龍頭,實現價值鏈的全面優化,建立基于標準化的信息開放系統,實現產業鏈的信息流通和共享,帶動中小企業的信息化。對處于國際性應用階段的龍頭企業,鼓勵企業建立全球供應鏈管理、企業戰略管理、商業智能、電子商務等系統,以帶動產業整體信息化。
(二)全面運用信息技術改造傳統產業,提升傳統產業競爭能力。
1、推進產品開發、設計與創新的信息化。深化信息技術在機床、汽車、機械設備等產品上的滲透融合,提高產品信息技術含量和附加值,提升企業技術創新能力。
2、推進生產裝備過程的信息化與自動化。推廣綜合集成制造、敏捷制造、柔性制造、精密制造等先進制造技術,優化生產過程,實現管理信息化和智能化,推進以數控機床、光機電一體化產品為代表的現代裝備制造業發展。
3、推進物流與供應鏈管理的信息化。以信息技術提高企業的生產能力和物流效率,大力推進企業管理信息化,提高企業的業務管理能力和參與市場競爭的能力。
4、利用信息化手段促進傳統產業整合和產業集群的優化升級。通過融合互動,推動制造業從簡單加工裝配為主向深度加工和全過程設計制造方向升級,推動傳統產業從數量主導型向品牌效益型轉變,提升我市經濟總量、質量和效益。
(三)著力推進信息技術在節能減排中的應用,發展低碳經濟。
抓好面向高耗能行業的節能降耗信息技術應用。重點推進我市鋼鐵、電力、有色金屬、化工、建材、紡織等高耗能行業生產設備數字化和智能化,生產過程自動化和智能化,引導構建企業能源消耗信息中心,實時監測和控制,優化配置,提高生產精度、工作效率和資源利用率。
抓好面向高污染行業的綠色生產信息技術應用。重點針對電力、化工、建材等高污染行業提供生產工藝流程信息技術改造,減少污染物排放。充分利用信息化手段,加強對鋼鐵、有色金屬、建材、電力、化工、建筑等重點行業的污染排放自動監控,并按有關要求聯網遠程監控。
加強環境保護信息技術應用。對經濟運行中資源、能源和環境成本進行信息監測與分析,提高資源、能源利用效率和環保綜合效益。加強信息化在節能環保行業的準入、管理和行政執法監督等方面的應用,支持以無線城市為載體的環保信息服務平臺建設,加大視頻監控點建設,實現對重點企業、重點地區的遠程環境監控。通過推廣手機支付、電子門票、手機報、數字音樂等無線城市應用,提供綠色產品,減少碳使用和碳排放,促進低碳性經濟社會的建設。
(四)以信息化創新研發設計手段,促進產業自主創新能力提升。
充分利用信息化對產業技術創新、擴散、傳播的優勢,加快新技術、新產品、新工藝、新知識的學習、消化、吸收,利用信息網絡平臺開展研究與開發合作,縮短創新周期,加快技術創新步伐,降低創新成本。面向市場需求,加強產學研結合,堅持引進消化吸收再創新,構建產業自主創新體系。發展關鍵信息技術,為信息化和工業化融合提供技術保障。
發展基于信息技術的集成創新。發展信息技術和傳統產業技術相結合的集成創新,利用信息技術手段擴大社會知識開發和應用能力,支撐面向產業技術創新,推動產品數字化、智能化、網絡化,提高產品信息技術含量和附加值,推動工業產品向價值鏈高端跨越。
(五)深化信息技術在服務業中的應用,促進現代服務業發展。
推進信息技術在生產消費中的應用。加快信息化與生產、消費服務的融合,增強現代服務業發展能力,促進現代產業體系的構建。充分利用信息化條件下強大的信息處理能力,提升金融保險、現代物流、工業設計和管理咨詢等現代服務業發展水平。
加快現代信息服務業發展。依托信息通信技術,大力發展涵蓋信息通信服務、信息技術服務和數字內容創意服務的現代信息服務業,以信息服務業促進現代服務業的發展,形成現代工業的有力支撐。
積極推動云計算和物聯網應用。盡快制定出臺《關于加快發展物聯網建設智慧廣東的實施方案(2011-2015年)》(粵經信信息【2011】900號)的實施意見。積極發展面向服務、支持制造資源按需使用、制造能力動態協同的云制造服務平臺。切實抓好《基于云計算的數字化***高新技術產業開發區建設》等項目的可行性研究和論證。圍繞基礎設施、工業控制、現代物流等重點應用領域開展物聯網應用示范。加快推進RFID的大規模應用。從生產管理與控制、現代物流與供應鏈等方面著手,大力普及應用RFID標簽。加快建設智慧城市。
加快發展信息網絡產業新業態。支持我市電信運營商發展第三代移動通信(3G)、下一代網絡(NGN)、數字電視等新型網絡增值服務。支持基于電信、廣播電視和互聯網“三網融合”的內容增值服務發展以及基礎軟件和嵌入式軟件研發。支持制造企業圍繞推動產品的智能化、高端化和服務化,創新商業模式,積極發展在線檢測、實時監控、遠程診斷、在線維護、位置服務等新業態。
(六)抓好 “4個100”示范工程,穩步推進信息化和工業化深度融合。
1、實施工業生產數字化改造示范工程。圍繞工業主導產業,改造優化生產流程、提高設計能力、改進管理模式。重點抓好***鋼、麗珠集團利民制藥廠、東南軸承公司等企業的生產流程數字化改造示范工程。
2、實施裝備制造數字化示范工程。組織實施裝備制造數字化示范工程,以裝備制造數字化為信息化和工業化融合的核心和突破口,帶動工業產品的信息化、生產過程與管理控制的智能化。重點抓好***液壓件廠有限公司、宏大齒輪公司等企業的裝備制造數字化示范工程。
3、實施清潔生產信息技術應用項目示范工程。組織實施清潔生產示范項目,帶動工業企業清潔生產信息技術普及應用。重點抓好***東陽光公司等企業的清潔生產信息技術應用示范工程。
4、實施節能減排信息技術應用項目示范工程。在我市高耗能高污染行業組織節能降耗信息技術應用示范項目,帶動高耗能行業節能減排信息技術應用。重點抓好***鑄等企業的節能減排信息技術應用示范工程。
(七)全面實施裝備制造業信息化提升工程,提升工業產品信息化含量。
有計劃、有步驟地在我市裝備制造業中全面實施信息化提升工程,提升生產裝備的信息化水平。工業信息化的最核心內容就是裝備制造業的信息化,先進的成套裝備制造業的建立是工業化完成的標志。十二五期間,我市要加大引導和扶持力度,抓好裝備制造業兩化融合,要在產品與裝備中融入信息技術,要在設計、制造過程實現數字化,加快從生產型制造向服務型制造轉變,推進集成化的生產執行系統(I-MES)的普及應用,推動數字控制系統(NC)、柔性制造系統(FMS)、計算機輔助質量管理(CAQ)等生產自動化技術應用,重點推動嵌入式軟件在裝備制造業中的應用,加快發展鑄鍛件、工程機械、礦山機械、冶金機械、農用機械、建筑機械、發配電成套設備、汽車零配件、液壓油缸等產品,大副提升裝備制造業的產品數字化水平。運用信息化手段推動裝備制造業上下游產業鏈的整合,帶動產業配套和產業集群發展,提高產業核心競爭力。
(八)加強信息技術公共服務平臺建設,幫助中小企業降本增效創新發展。
推動軟件公共技術服務、服務外包公共支撐服務和嵌入式軟件公共服務等軟件公共服務平臺建設。加強產學研合作,依托暨南大學***研究院、廣州大學***綜合發展研究院、華南理工大學***高新技術產業研究院等基地、園區、中介機構和龍頭企業,面向軟件和信息服務等戰略性新興產業,建設一批公共技術服務平臺。重點抓好節能降耗和清潔生產信息技術服務平臺、面向行業領域和產業集群的公共技術信息服務體系、工業園區的信息技術公共服務平臺等建設,為企業提供共性信息技術服務,增強企業自主創新能力,提高產業發展整體水平。
加快構建支撐兩化融合的工業行業軟件產業鏈。結合從***制造走向***創造和***服務的戰略要求,突出加快發展工業設計和行業應用軟件。推動行業應用軟件和解決方案企業以及中間件企業、系統集成企業合作,面向行業應用,提出優秀的整體解決方案,并與行業企業形成產業聯盟,使符合市場需求的軟件產品迅速大規模部署,提升傳統產業核心競爭力。
落實《廣東省信息化與工業化融合牽手工程“百場千企”巡回交流系列活動實施方案》,組織、引導省內優秀的軟件和信息服務企業,面向我市傳統產業開展兩化融合宣傳推廣和合作對接活動,實現軟件和信息服務業與傳統產業的融合提升。
(九)大力推進電子商務發展。
推動大型企業電子商務應用深入發展,在提高網絡采購和銷售水平、擴大網絡營銷覆蓋率基礎上,向網上交易、物流配送、信用支付集成方向升級。支持制造業企業以電子商務為手段提高供應鏈協同和商務協同水平,帶動產業鏈上下游企業發展。積極推動行業第三方電子商務服務平臺誠信發展,支持提高面向產業集群和專業市場的電子商務技術支撐和公共服務水平。深化移動電子商務在工業和生產業領域的應用。著力推進工業電子商務,促進工業從生產型制造向服務型制造轉變。
加大招商引資力度,學習借鑒惠州、佛山、廣州等地經驗,積極引進阿里巴巴等電子商務龍頭企業落戶我市,推進“企業上網工程”。加強鼓勵扶持,培育本地電子商務企業。鼓勵、支持***移動、***電信、***聯通等電信運營商與各類信息服務提供商合作,開拓和推廣移動電子商務特色應用。引導消費者關注并登陸***移動公司推出的“***旅游通”平臺。進一步打造***商家聯盟平臺“移動商惠”網。加強***電信公司號碼百事通網上應用宣傳,進一步完善網上預訂等商旅服務功能,推進網上購物。切實提升***鋼港務、億華、***峰、***雪印、樂昌粵湘、南雄粵贛、始興交通物流中心等物流龍頭企業的信息化水平。
(十)建立完善推進信息化和工業化深度融合政策和引導體系。
推進信息化和工業化深度融合是一項戰略性、全局性、開創性工作,營造信息化和工業化融合良好環境是一項長期而艱巨的任務,要求我們創新推進機制,創新工作手段,加強協調合作,不斷優化信息化和工業化融合的政策和引導體系,努力開創信息化和工業化深度融合的新局面。
1、加強組織領導。成立市信息化和工業化融合推進領導小組,部署全市推動信息化和工業化融合工作,市發改、經信、外經、財政、科技等部門按職責分工負責具體組織實施。各級政府和各有關部門建立健全分工合理、責任明確的工作機制,明確工作目標和重點。統籌規劃,整合資源,充分發揮各方面積極性,引導行業協會、中介組織、高校科研院所和各行業企業廣泛參與,努力形成全社會共同推進信息化和工業化融合發展的新格局。
2、加大政策和資金支持力度。強化投融資激勵和約束機制,形成以政府投入為引導、企業投入為主體、其他投入為補充的長效投融資機制。積極探索更有效的財政支持方式,設立信息化和工業化融合專項資金。市發改、經信、外經、財政、科技等部門要合理調配現有各項扶持資金,充分利用市現代產業發展引導資金、科技三項資金、省市共建先進制造業基地專項資金、市直中小企業發展專項資金、全民創業專項資金等現有設置的市級各項專項資金,重點支持有關信息化和工業化融合項目的發展,扶持先進適用信息技術在工業領域的普及應用。各有關部門積極運用政府采購政策支持我市工業和信息化領域相關自主知識產權技術發展。同時,積極爭取省、中央財政有關資金的支持。