金堆城钼业汝阳有限责任公司 河南洛阳 471200
摘要：露天矿山机械设备，是采矿工程中的重要装备，机械安全管理水平是制约高效生产的主要因素之一。一旦发生机械管理问题，可能造成整个生产中断，企业每年需花费高昂的设备维护费用。因此，保证矿山关键设备的安全及高效运行，是企业安全生产、提高效率、创造效益的关键，也是保证矿山安全生产的首要任务之一。本研究根据我国露天矿山机械设备的发展趋势，指出影响矿山机械设备安全管理方面的相关因素，并对这些因素提出改进意见，完善矿山机械设备的安全管理体系。
关键词：露天矿山；机械设备发展；安全管理
对采矿工程而言，露天矿山机械设备是其特别重要的工程装备之一，其安全管理工作的好坏、管理水平的高低对采矿工程的生产效率有着最为直接的影响。这些安全管理方面的问题，不仅会导致机械设备的维护成本增加，还有可能导致整个采矿工程的生产中断，使采矿工程进行的顺利性和高效性受到了极其严重的影响，最终给采矿企业造成了许多不必要的经济损失。因此，对露天矿山机械设备的发展及其安全管理的各方面进行分析至关重要，不仅能够促进露天矿山机械设备的进一步发展，还能够促进其安全管理技术和水平的进一步提高，对整个采矿企业矿石开采率和生产率的提升具有不可小觑的促进性作用，同时还具有十分深远的社会现实意义，我们必须给予高度的重视和广泛的关注。
1露天矿山机械设备的发展
因为随着社会生产发展水平的日益提高，人们对能源的需求正在日益增大，这对采矿工程及其企业生产也提出了更高的要求，这些使得我国采矿工程所使用到的机械设备不断地更新和扩大，在许多大型矿山企业的生产过程中，小型机械设备正在逐渐地被大型机械设备所取代，例如对大型露天穿孔机械设备所进行的使用等，都是露天矿山机械设备正在往日益大型化的方向发展的重要体现。这不仅在很大的程度上提高了采矿工程的开采效率和生产效率，还起到了节约矿山企业生产成本的重要作用。
1.1大型化
当前阶段，我国社会生产发展对矿产资源的需求量较过去出现了大幅度的提升，逐渐呈现出供不应求的情况。因此，为了提高露天采矿的效率，采矿机械设备也呈现出大型化的发展趋势。随着采矿行业以及相关领域额科学技术的发展，越来越多的先进设备投入到采矿作业中，如直径较大的穿孔设备，其优良的性能使得采矿穿孔的效率提升到过去的两倍以上。还有一些斗容较大的装载设备，在采矿作业效率和质量提升方面也发挥出了十分有效的作用。此外，采矿运输工作采用的运输设备的体形较过去也出现了提高。
1.2自动化、智能化发展
在采矿的过程中，每个设备都各尽其责，发挥不同的作用，卡车可以运输煤矿，轮斗系统可以除去黄土层，电铲可以进行采装，这样才能将整个采矿过程串联起来。对于采矿设备的控制大多数采取自动化。由于设备具有体型巨大、系统复杂、功能性多、操纵繁琐等特点，所以一般采取自动化控制，比如轮斗系统、电铲以及卡车都是属于自动化范畴。在矿山地表的测量、钻机精度定位、装载设备定位中都要用到GPS全球定位系统进行卫星定位，使测量达到准确的精度。
1.3绿色环保发展
露天采矿设备的绿色环保发展，主要体现在设备的设计和研发阶段。露天采矿设备在设计中贯彻“以人为本”的原则，充分考虑操作者、设备和环境的协调，采取先进有效的技术措施，增加设备操作的安全性，降低振动与噪声，改善作业环境，提高操纵的舒适性。露天采矿设备的安全性，主要体现在设备的安全功能和相应安全功能的可靠性，是露天矿山安全生产与工作人员生命安全的保证。只有露天采矿设备具有齐全的安全功能与较高的安全可靠性，才能确保矿山生产正常进行，避免安全事故的发生。露天采矿设备的生产单位，在设计研发阶段要运用人机工程学设计原理，改善司机的工作环境，注重驾驶员与操作界面的协调，缓解疲劳，提高作业效率。采用省力便捷的电子化控制技术，只需通过很少量的手臂的动作，就可以精确地操纵负载，用手指尖就可以操作所有重要的操作部件，减轻了司机的负担。驾驶室采用隔热、隔音全封闭结构，座椅采用可调节的油气悬架系统，引入电子监控仪表盘、声光信号报警等人性化的设计理念，为操纵人员创造安全舒适的作业环境。
2影响安全管理的主要因素
露天矿山生产中，由于设备故障因素引发的安全事故较多，这类事故在矿山机械安全事故中也占有很大比例，可以说矿山机械设备不但是矿山机械生产的支柱，其安全运行对矿山安全生产起着决定作用。影响露天矿山机械安全管理的主要因素有：
2.1润滑管理
设备润滑管理是设备管理工作的一个重要组成部分，应当设置有专职润滑管理人员和一套行之有效的管理制度。润滑人员在长期的工作学习中积累的丰富润滑知识和经验，能有效合理地选择润滑油，使设备处于良好的润滑状态，保证生产正常运行和延长设备寿命。但在多数的矿山企业中，设备管理侧重于维修，忽视设备的润滑管理工作，润滑是兼职管理或使用部门管理，造成润滑使用混乱，不能够严格执行润滑工作的制度。
2.2偏重于技术管理，忽视经济管理
一般情况下，矿山机械设备报废后，只回收了少量的零部件，如电动机，减速箱等，对报废的零部件很少加以分类，许多可利用的零部件及可修复的零部件被浪费掉，因此设备的残值往往被忽视而得不到充分利用，没有使设备残值得到综合利用，损失了部分经济效益。
2.3人员安全管理有待加强
矿山大量使用各种机械设备，一方面大大提高了劳动生产率，降低了劳动强度，但人员操作不注意规范，使得意外遭受机械伤害的概率增加。机械伤害类型包括碰伤、压伤、绞伤等。常见的因素有违章操作，穿戴不符合安全规定的服装进行作业，机械设备安全防护装置缺乏或损坏、被拆除等，操作人员疏忽大意，身体进入机械危险部位，在检修和正常工作时，机器突然被别人随意启动，导致事故发生。车辆运输引起的事故主要表现为撞车、撞人、挤压行人、翻车坠落等，多为人为过失。
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2.4安全检测技术需要完善
矿山机械设备长期处于重载和交变载荷状态下工作，容易产生各种安全隐患，如果没有及时发现，设备仍然处在重载、高速等环境下工作，就有可能导致恶性事故的发生。虽然现代化的测试技术与设备在不断更新，但由于矿山机械设备本身的复杂性及其工作环境的复杂性和大量不可预测的偶发事件的存在，矿山机械安全检测技术仍然需要不断完善和提高，特别是在灵敏度和可靠性方面，许多复杂的难题有待进一步研究。
2.5机械安全设计方法不够成熟
虽然目前许多机械在安全设计方面，已有比较成熟的理论与方法，但是对于有些关键矿山机械设备，目前国内的安全设计只有理论，还没有成熟的、理想的安全设计方法。我国的输送机动特性研究，仅停留于理论分析阶段，急需相关的实验研究和验证；对安全设计产生了一定的制约，与国外的机械安全设计相比，有较大的差距。
3露天矿山机械设备安全管理问题对策与建议
3.1制定相应的管理对策
通常情况下，露天矿山机械设备的结构十分复杂，因此，当对其故障进行诊断时，我们可以引进比较先进的故障诊断技术和方法、通过新型的机械故障诊断系统，不仅可以使机械设备故障诊断的误差得到切实有效的降低，还可以使机械设备的故障诊断和监管更加具有科学性、合理性、系统性以及高效性，使机械设备出现故障的位置能够得到及时的发现和掌握，并且进一步明确其产生故障的具体原因。由于我国现如今关于露天矿山机械设备的管理体系还不够健全和完善，没有制定出相应的管理对策，所以，我们要结合我国露天矿山的实际开采情况、发展需要以及我国的基本国情来建立和健全符合我国露天矿山机械设备特点和需求的安全管理制度体系，制定出相应的管理对策，例如对相关的安全管理方面的问题进行分类总结和建立相应的数据库等，为日后的方案制定和问题解决提供重要的依据和参考。
3.2大力推广矿山机械故障诊断技术
基于露天矿山机械的大型化、智能化发展趋势，有必要建立以中央计算机为基础的矿山机械故障智能监控、监测、诊断技术，通过对矿山机械设备工作状态的远程监控与控制、对工况的实时监测及对故障的诊断与预警等，从故障诊断源头加大对矿山机械设备安全管理力度，提高矿山机械设备安全管理水平。
3.3应用控制理论更新故障诊断方法
目前灰色分析、故障诊断、人工智能专家系统、人工神经网络系统等技术，被广泛的应用于露天矿山机械设备故障诊断之中，并且技术也越来越成熟；这些技术之所以应用，主要源于露天矿山机械设备结构、性能、功能等的日益复杂化、高级化、复杂化，凭传统的、人为的工作经验很难解决问题，必须对传统的矿山机械设备故障诊断方法进行更新。
3.4应用设计理论发展机械安全设计技术
露天矿山机械安全设计在于将露天矿山机械工作过程中可能产生的隐患、危险消除在设计环节，旨在保证矿山机械的安全运行。就露天矿山机械安全设计内容而言，其主要包括隐患与危险的识别、风险的评价和安全防范设计几部分。对于隐患和危险识的别，主要包括机械危险与非机械危险两方面内容；对于风险的评价，也可以称为安全评价，是在对隐患和危险进行识别分析基础上，依据现有工艺水平全面评估机械在每一种危险状态下可能产生伤害的概率和严重程度；而安全防范设计是以风险评价、评估结果为依据从矿山机械具体的结构、工作原理上设计必要的防护措施。对未来露天矿山机械安全的设计必须结合现代设计理论进行。
3.5建立科学的矿山机械安全管理体系
由于露天矿山机械涉及的安全问题较多，单的设计理论、方法不可能解决所有的问题，有必要建立一套适应我国露天矿山开采实际的机械安全管理体系，从理论、原理、方法多个方面指导矿山机械安全管理工作；对于露天矿山机械安全管理过程中存在的共性、基础性问题建立安全数据库，为露天矿山机械安全管理工作的科学开展打下坚实基础。
3.6对机械设备安全标准和法规进行完善
为了保障安全管理工作的有效落实，应该对机械设备安全作业标准以及相关法律法规进行完善，对此，我国可以适当的借鉴国外相关领域的规定和准则，结合我国国情进行改进、调整和补充，形成与我国露天采矿作业相适应的标准体系，为露天采矿工作的安全有序开展提供坚实保障
4结束语
为了满足露天矿不断增加的生产需求，大型露天采矿设备正朝着大型化、智能化、绿色环保等方向发展。由于润滑管理、忽视经济管理、人员安全管理不充分、安全检测技术不完善、不成熟的机械安全设计方法等原因，设备故障因素引发的安全事故较多，需要加强安全管理，采取的主要措施包括机械故障诊断技术、引入新的故障诊断方法、发展矿山机械安全设计技术、建立机械安全管理体系、制定和完善安全法规和标准。
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论文作者:文小虎
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/20
标签：露天论文; 设备论文; 矿山机械论文; 机械设备论文; 矿山论文; 安全管理论文; 机械论文; 《基层建设》2019年第8期论文;