罗双林
五矿二十三冶建设集团有限公司 湖南长沙 410016
摘要:随着社会经济飞速发展,科学技术不断进步,矿山行业的机电设备也得到了进一步完善和优化,促进矿山作业逐渐向机械化、自动化趋势发展,不仅提高了矿山作业安全性和可靠性,还在一定程度上减轻了人力劳动负担。可以看出,矿山机电设备在提高矿山作业效率和质量方面发挥重要作用。然而,在矿山机电设备安装过程中,由于设备种类较多,加上安装环境复杂,导致安装精度控制难度较大,一旦控制不当,会直接影响矿山机电设备自动化程度,无法充分发挥其作用和功能。基于此,本文将结合矿山机电设备安装特点进行分析,并结合矿山机电安装中常见的问题,提出针对性管理措施,旨在为提高机电设备安装精度奠定基础。
关键词:矿山;机电设备;安装管理;精度
引言:
我国是矿产资源第一生产大国,也是第一消费大国。自改革开放以来,我国矿山开采行业发展规模越来越大,开采作业强度也随之提升,为了提高开采质量和效率,矿山产业积极引进先进科学技术,在一定程度上优化了采掘技术和设备,促进矿山作业机械化水平显著提高。这也意味着当今社会,矿山机电设备已经在矿产资源开采中发挥不可替代的作用,只有提高其运行安全性,才能够保证各项作业稳定实施[1]。但是,在科技推动下,矿山机电设备发展日新月异,安装难度随之增加,安装精度逐渐提升。如何控制安装精度,成为机电工程师目前急需克服和解决的关键问题。另外,机电设备安装水平还关系到自身使用寿命的长短,由于矿山作业环境复杂,地质条件存在诸多不稳定因素,想要充分发挥矿山机电设备作用和功能,就要充分了解其安装特点,并强化管理力度,排除一切干扰因素,全面提高安装质量。
一、矿山机电设备安装特点
(一)复杂性特点
矿山机电设备安装涉及到多门学科,其中包括机电工程、机械自动化工程等。所以在安装过程中,需要安装人员全面掌握各学科理论知识和相关技术,保证在遵循科学规律基础上完成机电设备安装作业。这也充分体现了矿山机电安装工程的复杂性特点。一旦其中任何一个环节存在失误,都会直接影响安装精度,从而影响机电设备自动化水平,无法满足矿山作业需求。
(二)技术性特点
近年来,科学技术飞速发展,促进矿山机电设备不断升级和优化,并衍生出了大量新型设备。在提高矿产采掘质量和效率的同时,也有效降低了工作人员劳动强度。然而,新型设备相对于传统设备而言,其科技含量显著提高,对安装精度也提出更高要求,需要安装人员结合矿山机电设备安装需求和安装区域实际情况进行合理设计,从根源上减少不合理行为,保证安装精度准确无误。图1为多绳摩擦式提升机安装图,在安装过程中强调从细节入手,做好精细化管理工作。为了保证该机电设备安装质量,事先编写了安装专项方案;进行了安装技术交底、合理分工;指派高级技师负责整个设备的安装技术工作、统一协调指挥。为机械设备和电气设备安装质量验收奠定基础,为提高机电设备运行效率提供安全保障。
图1 矿山企业机电设备安装现场图
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(三)种类繁多特点
我国是矿产资源生产第一大国,新时期背景下,各行各业对矿产资源需求量不断上升,促进采矿企业生产规模逐渐扩大,在一定程度上加剧了企业间的竞争压力。在之一发展背景下,矿山机电设备也逐渐向多样化趋势发展,并且这些设备性能、结构存在较大差异,安装要求也不尽相同。在一定程度上增加了安装困难性[2]。另外,矿产采掘作业作为高危行业之一,其安全问题一直以来受到关注,尤其近年来,企业进一步强化了安全生产意识,为了降低安全事故,尽可能使用机电设备代替人力劳动,这也进一步增加了机电设备安装数量,同时提高了安装难度和工作强度。
二、矿山机电设备安装设计工作
通过上文分析可以看出,矿山机电设备在安装过程中具有技术难、种类多等特点,所以在安装前,需要设计人员提前做好设计、规划工作,为安装施工提供准确依据和指导。具体来说,在矿山机电设备安装前,安装人员需要充分了解安装场地实际情况,同时对设备结构、设备性能进行具体分析,为绘制机电设备安装图奠定基础,保证设计图科学、合理、安全、可行。另外,安装设计图还要明确标出矿山机电设备安装位置、工艺技术以及安装过程中所需的工具。如果没有做好前期设计工作,会导致设计图纸与实际情况不符,导致安装过程发生图纸变更情况,从而耽误安装进度,加剧安全事故发生率[3]。可以看出,提高矿山机电设备安装综合水平是矿山企业发展的重要保障。在完成设计工作基础上,专业部门还应对设计图纸进行严格审核,及时发现其中存在的不足之处,并针对性采取措施调整。
由于矿山机电设备在安装过程中具有复杂性、系统性特点,其中任何一个环节存在问题,都会直接影响安装精度,所以需要技术人员充分掌握安装技术要点和难点,将安全问题和质量问题扼杀在摇篮中。结合以往机电设备安装工程经验来看,变频器安装属于技术难点之一,如果在安装过程中没有对变频器位置进行合理规划,会直接影响电网供电质量和供电效率,从而导致矿山机电设备运行产生异常。主要原因在于变频器在运行过程中,会产生大量谐波,一旦谐波进入电网,会导致电网中的正弦交流电波产生毛刺,长此以往会干扰机电设备正常运行,导致机电设备温度不断提高,从而产生故障。严重甚至会影响电子设备仪器仪表显示精度,无法为矿山作业顺利实施提供保障。针对之一问题,需要设计人员提前对变频器安装位置进行规划,保证其安装位置准确无误,能够充分满足电网供电需求。
众所周知,矿山机电设备具有大型化、复杂化特点,由于矿区环境复杂,地质条件多变,所以在一定程度上增加了安装难度,需要安装人员具备丰富的现场经验和专业水平,不仅要充分了解矿山机电设备特点,还要全面掌握各类设备的安装难点与安装要点。现阶段,虽然我国采矿行业发展势头迅猛,但相对于发达国家而言仍然存在一定差距,一些先进矿山机电设备也需要依赖进口,由于部分安装人员不了解机电设备特征和结构,导致其在安装过程中存在违规行为,不仅无法保证安装质量,还为自身生命安全造成巨大威胁。所以在机电设备安装前,安装人员应对设计图纸充分掌握,了解图纸意图,提高安装精度和质量。
三、矿山机电设备安装常见的问题
(一)矿山机电设备匹配不当
矿产资源在采掘过程中,需要应用多种类型机电设备协调作业,共同完成开采项目,这就需要在机电设备安装过程中,做好设备之间的匹配工作,保证所有设备生产能力、功率指标相适应。然而,新时期背景下,由于机电设备种类众多,加上安装人员技术水平有限,导致机电设备在匹配方面存在不合理问题[4]。例如:近年来,随着我国矿产资源需求量日益增多,矿山开采规模逐渐扩大,在一定程度上增加了机电设备运行时间和效率。在以往矿产资源采掘过程中,液压站选择的液压泵大多在流量方面存在一定限制,这种液压泵已经无法充分满足先进设备运行需求,如果强行配,会导致设备在运行过程中出现供应不足等问题,使得液压执行单元支架和运输设备动作缓慢,严重影响了矿山作业质量和效率。另外,矿山机电设备匹配不当,还容易引发各种安全事故,会为现场工作人员人身安全造成巨大威胁。
(二)安装过程中存在的问题
在矿山机电设备安装过程中,隔离开关安装作业至关重要,其安装效果直接影响机电设备运行水平。隔离开关在安装过程中涉及到动触头和静触头两方面内容,如果安装人员没有控制好动触头和静触头的接触压力,会导致其在投入运行后的一段时间出现氧化现象,如果没有及时处理,会导致矿山机电设备发生故障,从而影响矿山机电设备作业效率。
在矿山机电设备断路器安装过程中,需要重视触头安装工作,如果安装人员没有严格按照安装规范安装触头,导致触头插入行程短,或者分合闸速度与标准需求不符,会导致断路器在投入使用后绝缘介质被逐步分解,如果没有及时处理会导致断路器爆炸,从而引发火灾等事故[5]。
在矿山机电设备电流互感器安装过程中,需要安装人员在安装完毕后做好验收工作和试验工作。如果没有对其进行检修和试验,很可能导致其中存在的潜在隐患无法及时发现,使得电流互感器投入运行后一次绕组变为开路,并产生较强的电压,不仅影响机电设备稳定运行,还会为现场工作人员带来安全隐患。
在矿山机电设备安装过程中,如果安装人员没有严格按照安装规范对高压管和主变吊芯进行操作,容易导致主变设备绝缘层受到破坏,严重影响机电设备绝缘性能,从而使设备在运行过程中发生安全事故。
(三)安装过程管理工作不到位
由上文分析可以看出,矿山机电设备安装过程复杂、多变,其中存在诸多不稳定因素,需要专业管理人员做到全过程监督、管理,从根源上避免质量问题和安全问题产生。然而,在矿山机电设备安装作业中,由于现场管理人员专业水平参差不齐,无法全面掌握机电设备安装流程及安装重点难点,导致其在管理工作中无法及时发现潜在问题和隐患,最终不仅影响机电设备安装质量,还增加了安全事故发生率,会为企业造成不可挽回的人员和经济损失。
四、矿山机电设备安装管理工作的精度控制
(一)构建健全、完善的安装监督管理体系
矿山机电设备安装作业具有量多、面广、难度大等特点,并且安装环境复杂,其中存在诸多不稳定因素,其中任何一个环节出现问题,都会影响机电设备安装精度。为了保证安装质量和安装效率,同时减少质量隐患和安全隐患的产生,需要管理部门构建健全、完善的机电设备安装管理体系。具体可以从以下几个方面进行分析:第一,组建专业的机电设备安装管理队伍,明确安装管理职责,保证管理工作做到各司其职,一旦发生问题可以及时追责到个人,如此可以提高管理人员管理意识,使其能够将管理制度严格落实到实际工作中[6]。第二,健全和优化安全管理制度。保证机电设备各个安装环节做到有据可依,以此来规范安装人员行为。第三,落实奖惩机制,针对矿山机电安装作业中存在违规行为的人员,需要及时纠正,并结合实际情况给予相应处罚,同时针对不断完善自我,表现良好的安装人员,需要给予相应奖励。如此既能够调动安装人员工作积极性,又能能提高机电设备安装精度。
(二)做好矿山机电设备设计管理工作
上文提到,在矿山机电设备安装工程中,为了保证安装质量,减少质量隐患和安全隐患发生率,通常需要设计人员提前做好机电设备设计工作,从而为安装人员开展各项工作提供依据。由此可见,做好设计管理工作至关重要。需要设计人员在开展设计工作前,到机电安装区域进行勘察,全面了解区域地质、环境等要素,而后结合勘察结果进行设计,保证设计内容与实际情况相符,尽可能避免安装过程存在设计图纸变更情况,从而影响安装效率和质量。另外,设计人员在完成机电设备安装设计工作后,还应将图纸上报给相关部门进行审核,专业人员通过严格验收,对图纸科学性、可行性进行分析,并及时发现其中存在的问题,同时与设计部门沟通进行及时修改。在条件允许情况下,设计部门可以采用现代化技术进行设计,例如:通过BIM技术进行设计,将勘察结果转换为数据形式,并构建三维立体模型,通过模拟机电设备安装现场,对安装要点、安装难点以及相关数据进行确认,从而提高安装精度[7]。图2为矿山机电设备安装流程。
图2 机电设备安装流程
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(三)科学处理变频器干扰问题
变频器是矿山机电设备安装中的重要内容。如果变频器电压值过大,需要安装人员通过单独安装方式进行布置,避免变频器在运行过程中对其他设备造成干扰,从而影响设备精度。另外,在变频器布局设计过程中,设计人员需要在保证供电稳定、可靠的基础上,尽可能简化线路连接。简单来说,就是在保留变频器与控制系统必要线路外,结合实际情况,尽量将多余线路去除或隔离,如此能够有效避免变频器谐波对电网造成的影响,从而保证供电系统稳定运行,为矿山机电设备稳定运行提供保障。
结束语:
综上所述,矿山机电设备安装精度关系到矿产采掘质量和效率,直接影响矿山工程发展进程。想要提高矿山机电设备安装精度,就要强化管理力度,从根源控制常见问题,减少质量事故和安全事故发生率。
参考文献:
[1]李修明. 矿山机电设备安装与施工的安全管理研究[J]. 写真地理,2021,21(12):265.
[2]李修明. 矿山机电设备安装与施工的安全管理研究[J]. 写真地理,2021,18(12):265.
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