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矿山机械行业趋势分析十篇

发布时间:2024-04-26 11:11:02

矿山机械行业趋势分析篇1

关键词:矿山机械;发展趋势

前言:我国近年来大力整合、改造现有大矿、关闭小矿、淘汰落后的生产能力,加快大型矿产基地和现代化大型矿企的建设,这为我国矿山机械设备企业的发展提供了良好的机遇。机遇就是挑战,如何抓住机遇是中国矿山机械设备行业给矿山机械设备企业的的挑战。才可以保护我国的资源能够长期稳定工业、国防等的需要个供应。

中国的经济发展太快,矿山资源的开采也是发展迅速,随着开采的深度也在逐渐加大,开采的环境也变得越来越复杂,由陆地到海洋,有浅层开发到深层开采,使得对矿山机械的要求变得越来越高。使得原来的单一型设备向着更精密,更先进的方向发展,

机械工程科学发展的总趋势将是数字化、智能化、精密化、微型化、生命化和生态化。矿山机械作为机械工程学科的一个分支,也遵循着这个发展的总趋势。同时,结合矿山行业的特点,其发展趋向是大型化、数字化、智能化、生态化、和国际化。矿山机械制造业应不断融入人类在各领域的优秀成果,面向国家经济建设重大需求,以科学发展观为指导,实现可持续发展。

1、大型化

一系列世界级矿产基地在西部地区陆续发现,我国重要矿产资源分布格局正在发生全面改变。矿山机械产品的大型化是现阶段的普遍需求,这不仅能保证稳定性,也能保证效率,更有利的节约成本。根据三个矿山分布密集地区分析,我国已经进入矿山机械生产大国、消费大国和进口大国的行列,但是大而不强。基于当今矿山机械行业的形势,中国矿山机械企业应进一步深化改革,积极调整产业和产品结构,转变经济增长方式,增强自主创新能力,加快高端矿山机械、选矿设备、破碎机设备及关键零件的研发和市场开拓,进一步提高产品质量和强化服务意识,提高全产业的综合竞争力,坚持走绿色创新大道,才能够实现又好又快地可持续发展,完成由大变强的目标。

2、数字化

机械制造业技术的融合在机械辊式破碎机制造业的许多领域,电子控制和软件技术变得同机械工程同等重要。产品开发数字化的一个重要特征是产品开发和产品性能的可预测性。矿山机械是技术含量和集成化很高的装备,新设备的开发中不断将人类在各领域成果融合进来,随着材料科学、制造工艺、信息技术、计算机技术的进步,每一轮产品都有新的技术注入,零部件的更新周期越来越短、新设备换代越来越快,尤其是大型矿山机械的开发,无成熟的经验可借鉴,而又不允许设计中出现任何失误,因此必须借助多学科技术的融合,提高设计效率和设计质量,提升企业自主创新能力和市场竞争力。矿山机械和计算机技术、网络技术综合的基础上形成了数字化发展趋势。

随着计算机技术的进步,推动了无人采矿技术,从传统采矿工艺的自动采矿或遥控采矿向智能采矿、数字通信等无人化矿山的方向发展。露天矿运输作业成本约占总成本60%,大型露天矿中电铲和汽车调度是矿山管理的重要内容,通过GpS卫星定位和多频道无线电通信,实现车-铲-调度室之间的信息传递。在软件上采用线性规划加动态规划的自动调度模式。首先在每班作业前用线性规划做出总体安排,然后随作业的进展在线及时地用动态规划予以修正,美国modular公司着名的DiSpatCH软件就是典型的示例,提高矿山企业的生产效率。

数字化给矿山描绘了新的远景,挖掘整合企业的信息资源,实现露天采矿工业流程的再造,完成矿床地质环境建模、生产计划制定执行、生产调度、产品质量监控、设备状况诊断、人员调配、物流、资金流以及工程灾害预警、局域环境监测、特殊工况条件下专家评估决策等子系统的构建、融合,使整个企业成为一个完整、流畅的管理系统,

3、智能化、

自动化无人工作面开采是井下或危险环境采矿的发展方向,也是保障工作面安全开采的有效途径。综合运用采矿学、自动化技术、通讯技术、计算机科学与技术等,进行自动化无人工作面开采的基础理论研究和开发新技术、新装备,使矿山机械将向着机器人化和智能化方向发展。矿山机械的结构健康直接影响矿山安全生产和矿工生命安全,矿山机械结构自检测及自诊断系统采用集成传感器、控制器及执行器为一体的智能结构,赋予结构健康自诊断、环境自适应,以及损伤自修复等某些智能功能与生命特征,达到增强结构安全,减轻质量,降低能耗,提高性能的目的,是未来重大矿山机械产品在线监测的方向。

4、生态化

矿山机械是消耗资源的大户、污染的源头。面向自然环境实现和谐发展,要求矿山机械“生态化”,借助各种先进技术对制造模式、制造资源、制造工艺制造组织进行不断创新,使产品在整个生命周期内不产生环境污染或环境污染最小化,资源利用率最高,能源消耗最低,最终实现企业经济效益与社会效益的协调化。高效、零污染的燃料电池矿山机械具有很好的发展前景。燃料电池是一种将蓄藏在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能的发电装置。由含催化剂的阳极、阴极和导电的电解质组成。燃料在阳极氧化,氧化剂在阳极还原。电子从阳极通过外部负载流向阴极,构成电路,产生电能而驱动负载工作。燃料电池与普通电池的不同在于,它工作时需要不断地向电池内输入燃料和氧化剂,通过化学反应而生成水,并释放出能。只要保持燃料供应,燃料电池就会不断工作,不断向负载供电。从而具有高效、清洁、运行安静、能量密度高的优点。

5、国际化

机械制造业全球产品开发企业的产品开发,不是在自禁的闭门造车,而是在面向开放的公共平台和社会资源。经济建设的需求也促进矿山机械的发展,矿山机械制造业经历了引进消化吸收国外先进技术、合作设计和合制造、自主设计的发展道路。同时在新工业、新装备、新技术原始性开发及工程化方面与发达国家的水平有一定距离。这一现象也促使国家出台了很多新政策:这不仅是从环保的角度提出的需求,且矿山机械行业的矿山机械设备大型化和高质量化的发展趋势。而如何按市场需求组织生产、配置资源,矿山机械行业应结合自身特点。国内的矿山机械行业的矿山设备主要分为破碎设备、磨粉设备和人工制砂设备等,其中人工制砂设备领域已经基本开始采用国内设备替代进口设备。且矿山机械行业的矿山机械设备大型化和高质量化的发展趋势,对于我国矿业矿山机械行业来说,对一些低附加值、高能耗和高污染的产品已经逐渐失去市场,甚至已经不在矿山里使用。

参考文献

[1]蔡宣全潘东李晨;非煤矿山机械设备大型化与智能化发展趋势研究《安全与健康》2012年第03期

[2]徐振普;我国煤矿机械设备的发展趋势研究;《科技创新导报》2008年第28期

矿山机械行业趋势分析篇2

关键词:矿山机械;制造技术;工艺特征

起重运输设备、农业生产设备、矿山冶炼设备、化工制造设备以及动力加工设备等机械的生产过程就是机械制造的全部内容。目前,在我国机械制造正处在一个高速发展的阶段,机械制造正逐步成为我国经济建设的中坚力量。机械制造水平所能达到的高度代表了一个国家工业加工水平的最高水准。目前我国加大对整个机械制造行业的研究力度,尤其是矿山机械方面,我国取得了前所未有的进步,矿山机械正逐渐成为整个机械行业的重中之重。因此在未来几年的发展当中,我国需要提高矿山机械在整个工业生产当中的比重,努力提高技术,开发出更加优秀的矿山机械。

1.矿山机械的技术特点

在矿山机械的整体制造过程中,不但需要将传统的机械设备的系统工程的制造技术运用在其中,而且还需要结合现代先进的计算机通信技术、传感器技术以及全自动化技术、还有新材料生产技术,从而保证生产出来的矿山机械可以从前期产品的设计及制造到后期产品的销售和售后服务整条体系当中都具备强有力的竞争力。

对于矿山机械来说,其先进的技术不应该简单的局限于设备的制造这个单一的环节,还应该考虑在最初阶段对产品的调研以及在产品外观的开发设计,和对生产过程中工艺结构达到改进的目的等。矿山机械从最初的加工到最后的销售,所有的过程都是环环相扣,彼此联系的。任何一个过程和环节都不应该被忽略。

2.矿山机械制造技术的发展趋势

目前,矿山机械的制造加工技术取得了突飞猛进的进步,其发展趋势主要体现在两个方面:虚拟化和网络化。

第一、虚拟化。矿山机械在生产制造的过程中,不仅要对矿山机械的质量进行严格把控,而且还需要对矿山机械的产品质量进行检测,使矿山机械的加工方式和加工工艺更具合理性。除此之外还要不断的缩短矿山机械的生产周期,降低矿山机械的生产成本。因此需要对矿山机械的生产过程和组织管理方式以及矿山机械的物流设计和供应链管理进行建模和仿真。而整个过程则是虚拟化起着重要的作用。通过虚拟化技术,在电脑上面对矿山机械进行结构仿真和模拟真实系统的工作方式,使的加工出来的矿山机械更具合理性。

第二、网络化。随着科技技术和信息技术的不断进步,矿山机械的生产和企业的经营活动也正在发生翻天覆地的变化。目前,无论是矿山机械产品的设计还是矿山机械的物料的采购,或者是矿山机械零件的制造,亦或是矿山机械产品的市场开发、销售维护等这些过程都是跨地区进行的。因为网络技术的发展,矿山机械技术交流变得没有障碍,使得矿山机械产品的开发与合作变得容易。

3.矿山机械制造技术的主要种类

3.1.矿山机械的虚拟制造技术

虚拟制造技术目前被广泛的应用于矿山机械的制造过程当中。虚拟制造技术是指通过计算机模拟现场加工技术和多媒体技术,尽最大可能的实现矿山机械设备的结构建模与运动模拟,以检验矿山机械的设计的合理性。通过虚拟制造技术,设计者可以在设计之初就可以对矿山机械任何一个细节都有详细的观察和体验,并通过相关的验算部门对矿山机械结构的合理性、零部件的受力情况和运动情况做出最精确的分析。

3.2.矿山机械的敏捷制造技术

敏捷制造技术作为当前最新的矿山制造技术,需要以“虚拟企业”作为基础,以达到生产和销售矿山机械的目的。敏捷制造技术是通过把技术、人员和管理三种不同的东西协调在一起,使之实现最大化的效率。敏捷制造技术采用柔性化的技束和模块化的产品加工方法,是产品的功能可以根据客户的需求而改变。

3.3.矿山机械的并行设计制造技术

并行设计制造技术是指运用并行工程,对产品的开发、设计以及加工进行综合考虑的设计方式。并行设计制造技术可以使得产品的工艺、产品的制造、产品的装配以及产品的测试等环节都受到同等的关注。并行设计制造技术可以最大限度的缩短产品开发、设计、制造、加工的周期,减轻了企业生产产品的成本,提高产品的质量。

4.矿山机械的工业特征分析

4.1.矿山机械的纳米再制造工艺

与传统的再制造产品的加工工艺相比较,纳米再制造加工工艺具有很多别的工艺无法达到的优势。经过纳米再制造技术处理的机械表面的强度、韧性、以及热膨胀和抗疲劳能力都得到了明显的提高。纳米再制造技术通过在产品的表面添加纳米粉材料,明显的改善了产品表面的力学、化学以及物理性能,同时改善了机械产品材料性能。

4.2.矿山机械的表面损伤智能修复工艺

矿山机械表面损伤智能修复工艺是指在矿山机械在不停机、不拆卸的情况下,对矿山机械进行故障诊断,并修复矿山机械表面的加工工艺。矿山机械在进行表面损伤智能自修复的时候,可以自行感知工作环境的变化,对自身的一些故障和问题进行简单的自动优化。并通过连续不断的调整自身的一些结构,以达到最终自我修复的目的。矿山机械表面损伤智能修复工艺可以保证矿山机械持续高效的正常工作,矿山机械表面损伤智能修复工艺保证了矿山机械工作的可靠性。表面损伤智能修复工艺主要包括机械表面微纳米损伤自动修复工艺、矿山机械表面微粉摩擦自动修复工艺以及矿山机械埋伏型自动修复工艺。

4.3.矿山机械的表面再制造工艺

矿山机械在长期工作的情况下容易出现表面磨损以及腐蚀的情况,因此需要表面再制造工艺进行修复。不同种类的表面再制造工艺可以用来修复不同部位的废旧零部件的失效表面。通过不断的对再制造表面加工工艺进行创新,可以提高制造产品的表面质量,可以提高再制造产品的表面强度,且延长再制造产品的使用寿命。

5.结语

矿山机械现在已经日益成为机械行业中的重要组成部分。因为矿山机械的工作环境大都在野外,环境恶劣,导致矿上机械的表面磨损、腐蚀严重,因此,需要有关人员不断对矿山机械的再制造技术以及加工工艺进行探讨和研究。

参考文献:

[1]王栓柱.矿山机械安全技术的现状与对策探析[J].煤炭技术.2012(12)

[2]查森林,王东生.浅谈我国矿山机械再制造现状[J].矿山机械.2012(03)

矿山机械行业趋势分析篇3

1.矿山机械创新设计的必要性体现

1.1社会发展的必然要求

世界的未来发展趋势是节约资源、低碳环保、循环可持续发展。矿物资源在我国的经济发展中应用的时间最长,也最为传统,而且在以后的实践中还会获得更多的应用。我国矿山机械的整体水平相对域外先进发展水平来说还有很大的差距。改革开放以来,经过多年的发展,我国已经跻身于世界强国之列,但要想保证我国在国际上的地位,就应该保持各方面的实力与国际相适应。在矿山机械方面我国应当按照减量化、再利用、资源化原则,在资源开采、生产消耗、废物产生、消费等环节,逐步建立全社会的资源循环利用体系,设计出在功能、构造、时间、金钱等方面最完美的机械及零件。

1.2矿山机械的创新设计是企业进步的最终结果

现代社会的轻工业发展迅速,矿产能源的利用也随之频繁起来,其开发效率也亟需提高。矿业的开采程序错综复杂,步骤繁多,每个环节之间连接紧密,而矿山机械设计对开采整体和环节都影响甚大。为实现矿山企业的长远发展,处于新时期的矿山企业,必须要深入地开发矿山资源,提高资源利用率。矿山机械设备贯穿于整个矿山的开采过程,这就要求相关部门必须重视机械设计的研究,不断创新,将现代高新技术更好地应用于矿山机械设计中。然而,要想实现这一目的,首先要保证开发安全,完备实际中运用的施工设备,然后在安全的基础之上,进行科学合理的设计,并结合具体情况创新设计,解决我国企业面临的这一重大课题。

2.矿山机械创新设计的可行性建议

2.1以人为本的设计理念

在现代机械设计中,以人为本是众多设计理念中很重要的一个方面。这个设计理念包含了多方面的内容,包括噪音的消除、机械操作控制系统、机械的外在造型等。其中,消除噪音是一个非常重要的方面,工作人员在一个充满噪声的环境里,不可能全身心工作,无法保持一个良好的工作状态,工作效率也不会高,甚至可能引发安全事故。此外,我国机械设计都没有达到独立的自动化程度,很多工作都需要人为进行操作,所以这就急需一个方便、舒适的操作系统。

2.2可靠性、稳健性和智能性设计

矿山机械的设计要注重其可靠性、稳健性与智能性,可靠性是在一定条件下,单位时间内能够完成的工作的最大限度;稳健性是对影响机械运作的各种因素进行控制和优化;智能性是科技世界发展的趋势,可以保证矿山机械的环境适应力以及运作效能。这三个中最能衡量产品质量的就是机械的可靠性,因此,在矿山机械的创新设计方面,应当反复开展有效试验,对每次试验结果进行分析对比,以确保设计生产出来的矿山机械能够在实践中正常运作。最后根据分析结果对相对薄弱的地方进行严密的计算然后改进,总之,要利用各种技术与方式对矿山机械进行设计与改进,保证产品的质量与安全性。

2.3CaD技术

CaD是计算机辅助设计的简称,也可以说是计算机技术在机械方面的运用表现。现阶段,在矿山机械创新设计中,必不可少的会应用CaD技术。该技术包含设计操作、工程分析、文档制作和绘图等功能,为设计带来了很大的便利。在机械方面使用CaD技术具有直接建立产品模型、实现一体化设计等优点,对矿山机械产品的设计效率和加工效率的改善有着较为明显的作用。

2.4绿色设计

绿色设计随着当今世界对环境保护的重视,大家也开始提倡机械设计对绿色环保的关注。一方面,应当保证设计过程的绿色环保,主要是多次利用、经济并便于维护;另一方面是在实际施工运作中,应当减少污染,节约资源,争取用最小的成本获得最佳的效益。同时在满足使用性能和安全性能的同时,设计出来的产品也要具有优质的环境属性。在绿色设计中,要关注数据的管理,因为它在矿山机械的绿色设计起着至关重要的作用,其概括了对绿色资源和工程规范的管理技术,可以通过事先的规划将档案发送给相应岗位的工作人员。

2.5优化设计

优化设计一般是指将设计中遇到的问题利用数学模型进行转化,通过现代计算机技术的精确计算,取得最佳的有效性方案。当前,优化设计在矿山机械设计中运用已经较为普遍了。在设计过程中,设计问题越复杂,越能体现出优化设计对产品设计的优势,这在一定程度上分担了设计工作者的负担。优化设计不仅仅推动了计算机辅助功能的进程,也提高了产品的性能。优化设计技术在推进计算机辅助设计、改进产品质量和提高产品设计水平等方面都具有重要作用。

2.6有限元方法

矿山作业时环境一般比较复杂,机械作业时受力分布状况也不可能进行非常准确的预测和分析,在结构和载荷上都具有复杂性。在传统设计中,主要是通过借助多个截面开展简化计算,此种计算模式不仅不能保障计算结果的真实性,还不能确认每个部件的受力情况。因此,在现代设计方法,往往利用有限元法,通过计算机来对每个部件的应力情况及薄弱点进行分析,这样有利于设计产品的改造,能够更好的对设计产品进行改进,确保设计出来的产品质量能够更好的满足矿山开采的要求和标准。

矿山机械行业趋势分析篇4

关键词:煤矿机械;发展现状;趋势

前言:经过几十年的发展,我国煤炭产业取得了长足进步,但是,我国的煤矿机械设备仍处在低水平、粗放性的阶段,限制着我国经济的发展。“集约、高效、绿色、安全”已成为我国煤炭产业发展的关键词【1】。作者将以我国煤矿机械设备为分析、研究对象,通过分析、研究使用中存在的问题,指出煤矿机械的发展趋势。

1.发展现状

根据煤炭开采的现代化、智能化、大型化、高效化的要求,煤矿工业对机械设备也有了越来越高的要求。李有忠研究指出,我国煤矿机械装备主要的性能指标落后发达国家约l5年,共性差距明显,并指出,主要体现在:产品技术标准差距较大;产品设计理论落后;主要产品的核心技术并没有完全掌握;产品使用寿命短、可靠性差;产品制造工艺、检测手段落后,加工设备落后;缺乏产品可靠性研究和工艺研究【2】。但是,随着社会经济的发展、煤炭需求量的增加,许多不尽人意的煤矿机械设备问题逐渐暴露出来。

1.1数字化、智能化低

科学技术是第一生产力,当今世界是一个数字化、智能化的世界,科技的竞争,促使着各行业的数字化、智能化、现代化的水平不断提高。虽然,我国的煤矿机械设备的产量、煤炭的产量位居世界第一,但是,我国煤炭行业的数字化、现代化水平,明显落后于世界先进水平,滞后于时代的发展,尤其是煤矿机械,大部分机械设备仍以机械动力或机械控制为主,仅有少数的小型设备实现了现代化、数字化、智能化,煤矿机械设备现代化、数字化、智能化低的现状,已成为制约提高我国煤矿生产能力的主要因素。

1.2设备体积大而笨重

体积大、重量大仍然是我国煤矿机械设备的最大特点。例如:每根单体液压支柱重量就在60~80Kg;液压支架、采煤机等设备的重量达到了在数吨。体积大而笨重的煤矿机械设备重,不仅使设备搬迁受到了限制,而且导致了设备运转不灵活,限制了生产能力的发挥。

1.3适应性差

现今,世界其他国家采煤主要采用机械化的煤矿设备,但是,在我国,部分矿井实现了机械化采煤,部分矿井仍采用放炮落煤。放炮落煤不仅不利于保持煤炭块度,而且容易引发瓦斯、顶板事故,对井下工人的生命安全造成严重危害。纠其原因是因为煤矿机械对地质条件的适应性很差,地质条件稍有变化,现有机械化设备就无法展开使用,从而造成煤矿机械化水平的落后,制约煤矿生产能力的提高【3】。

此外,煤矿机械设备还存在着能耗大、寿命短、国产化低等问题。

2.发展趋势

2.1主动预防性维护【4】

长期以来,我国所采用的对,煤矿机械事后维修与定期检修的预防性维修、预知性制度,已不能适应现代化、智能化生产的需要。主动预防性维护,是在预防性维修的基础上发展起来的一种新技术。主动预防性维护、预知性维修,都是以对系统的工况监测为依据,但它们所监测的对象又有所不同。预知性维修是监测材料磨损、性能下降的早期的失效征兆,根据监测的失效征兆对失效的程度以及发生故障的部位进行判断,如:油液中的铅含量、磨粒特性,振动噪声等等。而主动预防性维护,则着重于监测导致材料磨损、性能下降的系统的根源性参数,如:油液理化性能、工作温度、机械的对中和动平衡等,并通过维护或维修保持其在容许范围值内,以达到防止失效、延长设备及其元部件使用寿命的目的。

2.2机电液一体化技术

提高机电液一体化设备的自动化、智能化的程度,代表着未来煤矿机械发展的方向。机电液一体化作为一门新兴的综合性复合高新技术,是在控制论、信息论、系统论的基础之上,将机械、电子信息和液压系统等相关技术有机的组合在一起,形成的一个最优、最佳的系统,实现了机械、电气元器件的集成化,并使机械动作能自感应与自调整,最终,实现煤矿机械设备无人操作化的新技术【5】。

2.3煤矿机械工况监控技术【3】

根据设备运行时振动信号的时域或频域特性或其特征值的变化规律,来判断机器的运行状态是否出现异常,实现煤矿机械振动监测。利用工况在线监测、故障自诊断,来实现人机对话、记忆、报警和自动控制功能。从机械的液压和系统申提取抽样,利用铁谱分析技术,研究油样中的磨屑,确定机器零部件的磨损状态,从而判断机器的运行状况。利用超声方法或磁粉方法检测机器零部件中是否存在裂纹或其它损伤,进行无损检测。检测电气设备的电压、电流、电气绝缘等以及乳化液的浓度、粘度、液温、液位等,进行电气、乳化液监测。

2.4功能综合化及设备现代化、智能化、灵活化国产化【6】

实现煤矿机械设备功能综合化,节约人力资源,提高设备的效率,发挥机械设备生产能力。煤矿机械向着现代化、数字化、智能化、高效化的方向发展,紧跟时代潮流,尽快解决制约我国煤炭行业生产能力提高的瓶颈,提高整个煤炭行业的生产能力。提高煤矿机械适应多种复杂地质及矿井生产的条件,从而增加其使用的灵活性。

结束语:

煤矿机械的发展,肩负着提高整个煤矿行业的现代化水平的重任,我国煤炭资源供应相对不足,煤矿机械能力的限制是最为重要的因素之一。本文分析研究了煤矿机械的发展现状,并结合实际讨论了其发展趋势,对解决我国煤矿机械存在的问题,具有一定的积极意义。

参考文献

[1]苗旺元.我国露天煤矿机械施工设备的发展限制与选用分析[J].中国高新技术企业,2010,12:30-31.

[2]李有忠.浅谈我国煤矿机械的技术创新与可靠性提高[J].机械工程与自动化,2008,6(3):199.

[3]刘文辉.我国煤矿机械设备的发展趋势简析[J].今日财富,2010,06:152-153.

[4]康建安.我国煤矿机械发展现状及发展趋势[J].山西煤炭,2005,25(2):32-33.

[5]徐振普.我国煤矿机械设备的发展趋势研究[J].科技创新导报,2008,(28):117.

矿山机械行业趋势分析篇5

关键词:矿山机械;机械安全

1矿山机械的发展现状

经过几十年的努力,我国矿山机械行业得到大力发展,但与国外同行业产品的发展水平相比,有相当大的差距,尤其是在露天挖掘设备和井下运设备等方面差距尤其明显,对矿山机械产品而言,在制造质量、外观形状可靠性、寿命、设计水平和试验手段等方面与先进工业国家相比尚有一定的差距;我国加入wto后,为了加快基础工业的发展,必须加快矿山机械的开发与研究速度。

近年来,我国矿山机械行业通过对产品和技术的引进,或者与国外著名厂商的合作、合资,加速了产品的更新换代,矿山机械行业有了长足的进步,传统产品的结构、性能和外观有了提高和改进,制造工艺技术水平有了提升。

但是随着社会的进步和科学技术的发展,生命的安全与财产安全问题越来越受到人们的重视,机械安全也逐渐形成了一门独立的学科,并得到了社会的认同。首先,处在重载、高速等环境下工作的矿山机械如果存在隐患而不能及时发现,就可能导致如绞车损坏、钢丝绳断裂、跑车、皮带机着火等恶性事故的发生;其次,随着采矿工业机械化程度的提高,特别是大型和重型机械进入采矿场所,安全隐患对其操作和周围人员伤害的可能性也在增大。

尤为重要的是,煤矿都不同程度地存在瓦斯、煤尘突出的危险,一旦遇到明火就会爆炸,引发重、特大安全事故,造成严重的人身伤害和财产损失,为了坚决消灭引爆火源,井下设备必须具有良好的防爆性能“每年由矿山机械设备隐患导致的安全事故都给煤炭企业造成巨大损失,也给煤炭从业人员的人身安全造成严重威胁,矿山机的安全问题越来越引起了人们的高度重视。

2矿山机械安全技术的现状

2.1矿山机械设备的装备水平参差不齐

我国矿山机械设备的装备水平参差不齐,现役煤炭生产矿井大体可以分为4类:老矿及改扩建矿;现代化矿井;大型(超大型)现代矿井;乡镇中小型矿井。

(1)老矿及改扩建矿多建于解放初期,有的甚至是解放前期,由于资金和企业观念上的问题,仍然保留着建井初期的装备,设备非常落后,安全设计欠缺,虽然进行过一些技术改造仍无法满足安全生产的要求;

(2)现代化矿井大多建于20世纪80年代中、后期,广泛采用了当时较为先进的综采机械,其中国产设备占了主导地位,完全采用国产装备的高产高效工作面不断涌现,机电一体化在矿山机械设备上逐步实现;

(3)大型、超大型矿井是近年来出现的,普遍引进了国外先进的综采设备;

(4)在我国现有的2.5万个煤矿中有2.3万个是乡镇中,小型矿井,几乎都由个人承包经营,生产条件简陋,生产方式原始,普遍没有综采机械。

2.2矿山机械的研发和生产能力不断增强

经过二十几年的研究、开发,我国的交流电牵引采煤机已逐步走向成熟,掘进机从轻型发展到了中、重型,切割对象从煤拓展到了岩石,长距离的带式输送机的质量也有了很大的提高,多数国产设备也已经有了在线检测和实时监控,安全性大为提高。

3存在的主要问题

3.1我国矿山机械的安全状况不容乐观

我国的现代化矿井装备水平虽然有了很大提高,但同发达国家相比还有相当大的差距;现代化的综采设备普及率还较低,有些矿井虽采用了引进的先进设备,但由于对其他国家技术的消化还不彻底,仍不能进行正常使用和维护,一些先进的功能没有充分发挥出来,更有甚者,由于盲目追求生产,忽视安全,把安全监测装置当成影响生产的累赘而拆除,造成很大安全隐患,设备故障不能及时发现和处理。为了追求利益的最大化,原有设备没有淘汰,到了设计寿命仍在超期服役,大部分设备超负荷运转,带来很多安全隐患。井下恶劣的工作环境也是造成设备安全性降低的重要因素,潮湿、粉尘、辐射等因素的影响,导致安全监测设备的可靠性下降;部分管理人员盲目追求生产,存在侥幸心理,致使出现故障的安全监测系统得不到及时维护和更换,也是造成设备安全性降低,也是安全事故屡发的原因之一。

3.2矿山机械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。

3.3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,但是对于有些大型、复杂的关键矿山机械设备,目前安全设计只有理论,还没有成熟的、理想的安全设计方法。如:迄今为止,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;在掘进机的设计方面,现在还没有适合我国地质条件的完整的截割、装运及行走的载荷谱,这些都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。

3.4矿山机械安全标准急需完善和严格执行

已经制定的矿山机械安全标准涉及矿用绞车、矿井提升机、矿用提升绞车、窄轨运输车辆、地下铲运机、矿用炮孔钻机、矿用人车、液压防爆提升机和液压防爆提升绞车等,为设计、制造和使用部门提供了一个总体框架和指导原则,并使产品在预定使用范围内得到安全保证。但矿山机械产品的品种达数百种,现有的标准仅涉及了矿山机械产品的一部分,远不能满足矿山机械产品的安全要求。虽然大家都知道安全质量标准化是煤矿安全的基本保证,但是在煤炭需求旺盛的情况下,人们容易对质量标准化工作产生松懈思想和厌倦情绪,加上不菲的投入,更会促使煤矿管理者在产量、进尺与质量标准化面前,忽视质量标准化,导致安全质量标准化的滑坡,埋下事故隐患。

3.5从业人员素质亟待提高

统计资料表明,80%以上的矿山伤亡事故是人为因素造成的,由于矿山工作的艰苦和危险性,矿山机械的从业人员的组成复杂,部分机械设备操作人员文化素质低,对设备的安全性能了解不够,自我保护意识淡薄,习惯性野蛮操作等是造成矿山机械安全事故的重要因素。必须通过培训、教育等手段,不断强化操作人员的责任心和安全意识,掌握设备的安全操作要领,才能提高驾驭设备的能力;必须严格按规程操作,杜绝麻痹心理,才能减少或杜绝设备伤害事故的发生。另外,煤炭企业的管理人员过多地强调产量,追求经济利益的最大化,安全观念不强,对从业人员的上岗培训不到位,致使部分操作人员不能很好地掌握先进设备的使用方法,导致现有的设备也不能发挥应有的技术优势。

4解决措施

4.1建立矿山机械安全设计体系

矿山机械和大多数现代机械的发展方向一样,趋向于大型、重载和高速化、智能化与微型化。由于涉及安全的问题很多,单一学科的理论与方法已经不能解决问题,要尽快建立一个适应我国国情的矿山机械安全设计体系,包括理论、原理和方法,为矿山机械安全设计提供方法论的指导;对矿山机械安全设计的共性、基础性问题进行研究,特别是针对井下可燃性气体的矿山机械本质安全性设计方面加大研究力度,并建立矿山机械安全行业数据库;建立低成本、适用性强的矿山机械安全设计体系,通过设计消除已判定的危害或减少有关的风险,提高本质安全水平。

4.2转变企业观念

由于矿山机械安全问题的依附性、隐性和安全事故致因的复杂性,需要企业技术和管理人员转变企业观念,共同承担安全责任,增强安全意识。

4.3加大安全资金投入,改善机械设备现状

针对目前在矿山机械安全方面欠账严重的状况,国家应该在政策方面加强引导,在法规方面加大控制力度,在资金方面积极扶持国有重点煤矿和地方煤矿进行安全技术改造,企业在利用国家政策技改资金的同时,自身也应下大力气,多方筹措资金,补足安全欠账缺口,下决心报废一切超期服役的设备,或进行必要的装备技术改造,从而切实改善矿山机械设备安全现状。

4.4进一步制定和完善矿山机械安全的法规和标准

我国矿山机械行业的标准化工作者应密切关注国际机械安全标准的发展动向,及时跟踪各先进工业化国家的重型矿山机械及相关行业的安全技术法规与安全标准情况,加大安全标准的制定力度,积极制定与国际接轨的安全标准,使安全标准能覆盖绝大多数矿山机械产品,监察机关也应加大执法力度,保证法规和标准的严格执行。

4.5加强对矿山机械安全技术人才的培养和从业人员培训

随着我国矿山机械设备和科学技术的不断改进和发展,由机械化向半自动化和自动化的方向迈进,对人的智力和技术水平的要求也更高、更严格。为了在生产工作中做到安全、高效,促进我国机械安全体系的建立和贯彻落实,就必须从现在起加快对从事设计、科研等工作的矿山机械安全技术人才的培养,加强对作业人员和技术工人的选择和培训,全面提高矿山机械从业人员的技术水平和安全意识,继续推进煤矿安全培训标准化建设,更好地提高安全意识和安全设计的技术水平。

参考文献

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[2]程居山.矿山机械[m].徐州:中国矿业大学出版社,1997.

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[4]管荣根,张瑞宏,顾玲.论我国矿山机械的创新与发展[j].矿山机械,2004,(9):22-231.

矿山机械行业趋势分析篇6

【关键词】合成酯油煤矿安全

1矿用油现状

近年来,煤炭行业迅速发展,机械化程度持续提高,液压系统不断改进,煤矿井下用油的需求逐步扩大,其性能也直接影响着煤矿井下安全生产和正常运行[1]。据统计,一个中型煤矿每年使用齿轮油、液压油、支架液等油品的量约3000吨,全国大、中、小型煤矿有27000多个,年销耗量8000万吨左右。

随着井下矿用油品种类和用量的日益增加,潜伏的危险越来越严重,形势也更加严峻,煤矿生产中存在着较多的安全隐患[2]。为了应对井下设备用矿物油可燃的威胁,很多国家采取了多种安全措施,对于煤矿井下用油的安全性能给予了极大的重视,矿用油品的研究和开发越来越受到煤炭行业安全生产部门的高度重视。

2合成酯的性质

合成酯是在20世纪30年代中期发展起来的,它是采用有机合成方法制备的,具有一定化学结构和特殊性能的油。合成酯闪点、燃点高,蒸发损失小,粘度指数高,抗腐蚀性强、性好、与非金属材料适应性优异[3],有机生物降解率为80%~100%(按照CeC-L-33-aa)方法,毒性极小,替换传统矿物油型油品时不必对系统的材质进行更换,对人体无害,不污染环境,是符合环保要求的绿色油[4]。与矿物油相比,它的使用范围宽,可以适应现代各种机械设备对良好性、长换油期和低能耗等方面日益苛刻的要求,其价格比矿物油高,但性能优良、使用寿命长、机械磨损小。因此,合成酯作为矿用油的基础油最具优势。

3合成酯在矿用油中的应用

以合成酯为主要成分的矿用油品,其安使用全性受到极大的关注。目前市场上已有部分合成酯型难燃油的品牌,但难燃油抗燃效果并不理想,在高温工作状况下不能起到良好的抗燃效果。此外,诸多产品还存在着对性、安定性、橡胶相容性、水解性等等问题需要解决。为适应现代工业发展对工作介质的要求,以及满足高温、高速、高负荷、抗燃、环保等性能要求,研制开发新一代适合国情的合成酯型矿用油品显得尤其重要。在合成酯型难燃油的研究过程中,如何进一步提高其闪点、燃点及高温抗燃性能是矿用油品研究工作者共同关注的一个话题。此外,随着油的广泛使用,人们会越来越关注它对环境产生的影响,研究环境友好型合成酯型矿用油将成为一个重要的发展趋势。

近年,国外研究人员针对煤矿机械和使用特点,已经率先着手合成酯型矿用油品的研制和开发工作。我们应加强对这方面的研究,使国产矿用油品的总体水平迈上一新的台阶。

4结论

为了消除隐患、确保煤矿生产的安全,迫切需要研制适合煤矿机械设备,尤其是井下作业设备使用的安全、环保的合成酯型油。合成酯型矿用油的研究工作对保证井下作业安全,促进煤矿安全生产具有重要意义,并将使我国在矿用机械油品的研制方面向国际水平靠拢,促进我国矿用机械油品技术与国际先进水平接轨。合成酯型矿用油的研制将在发展难燃型煤矿用油产品方面有所创新,同时,促使我国在高性能矿用油品上也拥有自主知识产权,对我国的煤矿安全生产具有重要的实用价值和理论意义。

参考文献

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[2]耿东锋,王启广,李琳.我国综合机械化采煤装备的现状与发展趋势[J].矿山机械,2008,36:1-6

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[4]金志刚,等.污染物生物降解[m].上海:华东理工大学出版社,1997.

矿山机械行业趋势分析篇7

关键词:采矿设备;开采技术;机械化

中图分类号:tD43文献标识码:a

采矿设备是开采有用矿物和开采准备工作所用的机械设备,主要有开采金属矿石和非金属矿石的采掘机械;开采煤炭用的采煤机械;开采石油用的石油钻采机械等。无论是哪一种的开采,都离不开采矿设备,而为了提高生产效率,改善生产条件,现代采矿设备正逐渐由机械化向智能化方向发展。

采矿工业是国民经济发展的基础,也是我国重要的经济支柱产业,在工业社会中扮演着重要的角色,采矿工业所开采出来的矿产品是发展和建设社会主义物质文明的基础和关键,而采掘机械则是采矿工业的主要设备。采掘机械是主要用于井下和露天矿山开采的机械,包括钻炮孔用的钻孔机械;挖装矿岩用的挖掘机械和装卸机械;钻凿天井、竖井和平巷用的掘进机械等。矿业资源的开发利用依赖于采矿工业的科技进步,采矿工业的科技进步又主要取决于采矿装备的发展[1]。

一、科技加速采矿工业向智能化方向发展

随着经济与科技的飞速发展,采矿工业的机械化已被公认为可显著提高采矿的生产效率,但是不能简单地认为机械化就可以改变采矿工业在实际生产中的安全条件。在有些情况下,许多安全生产事故就是由取代人工作业的机械设备所引起的,当然,这里面也存在着除机械设备以外的环境因素。因此,为了提高采矿的生产效率,以及改善采矿的安全生产条件,催促着采矿工业向智能化方向发展。

采矿工业的智能化就是加速采矿工业由机械化向半自动化和全自动化方向发展,在一些高危作业中,采用自动化的“机器人”来操作,操作者可遥控指挥,这就要求操作者必须严格正确掌握现代采矿设备的使用知识与维修技术。

二、现代采矿设备发展的特点

在采矿工业由机械化向智能化发展的过程中,为了提高生产率,降低安全事故,产生更多的效益,其采矿设备正逐渐向大型化、专业化、自动化、灵活化等方向发展。

(一)大型化

采矿设备大型化、超大型化发展已经成为矿山机械行业的最新发展方向,因为大型机械化一般具有挖掘及破碎能力强、生产能力和自动化程度高、简化工艺流程和管理方便等特点,因而能够满足工厂生产规模日益扩大、降低生产成本、减少能耗、提高劳动生产效率和经济效益,所以,近年来矿山机械设备一直在向大型化方向发展。

而随着经济全球化的进一步发展,工厂对矿山资源的垄断日益加强,传统的小型机械设备很难满足企业生产的需求,必将导致采矿机械设备向大型化方向发展。如采剥设备电铲,引进的电铲常见的有395Bi、Xp2800等,它们的斗容为32m3,而发展中的495B斗容为36m3,现在准格尔正在组装的拉斗铲,其单斗斗容为85m3,单台年生产能力为6000万m3[2]。

(二)专业化

不同的采矿设备具有不同的结构和特点,因而在实际采矿作业中发挥着各自的不同作用。如破碎机主要用来破碎坚硬的石块,而卡车主要承担矿石的运输,电铲则担负着矿石的采掘。不同的设备,在采矿作业中承担着不同的作用,他们很难用于其它方面。

(三)自动化

在现代的采矿作业中,为了减少安全事故的发生,各企业在运用机械化的同时,逐步提高机械设备的自动化。自动化是指机器设备、系统或过程在没有人或较少人的直接参与下,按照人的要求,经过自动检测、信息处理、分析判断、操纵控制,实现预期的目标的过程。如在采矿中,电铲、轮斗、破碎机等均采用计算机来控制,在未来的发展中,承担运输功能的卡车也有可能采用计算机来操作。

(四)灵活化

采矿设备在进行作业时,其作业面会不断的发生变化,这就需要采矿设备要能灵活的移动,特别是露天采矿设备。在露天开采生产中,工作面在不断的变化,要求设备位置也要随之改变,因此用于露天煤矿的生产设备,必须具有随时可以移动的功能[2]。

三、我国现代采矿设备取得了巨大进展,整体与国外存在一定差距

经过几十年的发展,我国的采矿设备取得了巨大成就。2012年,由徐工集团制造的徐工De400电传动自卸卡车亮相上海宝马展。De400具有容积大、负荷重、自重轻等特点,载重量可达400吨,相当于装卸六节火车皮标准总重。虽然体积庞大,但De400行动却轻松自如,最高行驶速度50km/h,举升时间只需24s。而目前国外载重量最大的卡车卡特彼勒797型自卸载重车的额定载质量才只有360吨。在挖掘机方面,目前国外最大斗容的挖掘机为智力邱吉卡玛达矿山的p&H4100挖掘机,其斗容为43m3。而由我国太重集团研制生产的首台55立方米超大型挖掘机,其斗容可达56m3,它不仅是当今国内最大的挖掘机,同时也是当今世界上最大的挖掘机。

在大型采矿设备方面,我国虽然取得了长足进展,在某些方面领先于世界,但总体来说,我国采矿设备与国外相比还存在一定差距。要达到世界先进水平,第一,国家要政策扶持,采取倾斜政策;第二,国有大中型企业要抓住国企改革的机遇,立足高起点,掌握高科技,把我国大型采矿设备搞上去[3]。

四、我国现代采矿设备整体较差,开采技术有待提高

采矿工业是全球经济发展的支柱产业,我国矿产资源丰富,是世界采矿大国之一。矿业资源的开发利用依赖于采矿工业的科技进步,采矿工业的科技进步又主要取决于采矿装备的发展。而目前,我国金属矿产资源贫矿多、富矿少;小矿多,大型、特大型矿少,矿产资源缺口严重,[4]总体来说,我国现代采矿设备整体较差。

从装备水平来看,我国现代矿山装备大致可分为三种类型:(l)小型矿山装备水平低,多数工序为笨重体力劳动;(2)中型及部分大型矿山机械化程度较高,但设备落后,基本是60年代国产设备;(3)少数大型矿山采用70年代以来研制的设备,如牙轮钻机、电动轮汽车、大斗容挖掘机、大功率推土机等[5]。

近年来,随着我加大国对科学技术的投入,我国矿山开采技术有了较大发展,主要体现在以下几个方面:

(一)爆破技术

目前我国露天矿主要采用牙轮钻钻凿炮孔和潜孔钻进行爆破。应用挤压爆破、微差爆破、孔内微差爆破、大爆区微差爆破等技术,解决了难爆矿岩的破碎块度问题和爆破减振问题[4]。

(二)无废开采技术

无废开采就是在矿山的开采中不产生废弃物,达到对矿产资源的充分利用,提高工厂的生产效益,而且由于这种开采技术避免了废弃物给环境带来的危害和污染,在我国矿山开采工业中,越来越受到工厂或企业的重视。

(三)矿山开采中的连续开采技术

矿山连续开采是以间断-连续崩矿为基础,以连续出矿、运矿设备为主体的连续开采作业线[4]。随着地下矿山开采规模的逐渐加大,这个矿山开采带来了一些技术难题,而连续开采技术是解决这些难题的有效途径之一。我国在“七五”、“八五”、“九五”期间,在铜陵研究探索区域连续大量采矿工艺技术,提出以矿段为回采单元的连续大量采矿工艺模式,即“无间柱连续大量采矿”技术。[4]

五、结语

当今世界矿业技术发展的总趋势是以新技术、新工艺、新材料、新设备装备矿山,同时将自控技术、传感技术、计算机技术等应用于大型设备[5]。此外,建立完善的操作系统、熟练的作业团队,是提高生产效率的重要保障。

参考文献:

[1]卜必明.浅议国内采矿设备发展现状及趋势,工程建设.2009年第04期.

[2]屈建清.对露天采矿设备进行状态评价的探析、露天采矿技术.2007年第S1期.

[3]冯发喜,郑建清.国外大型露天矿山主要采矿设备的发展趋势、江西铜业工程.1999年第03期.

矿山机械行业趋势分析篇8

关键词:煤矿机械存在问题发展趋势

0、引言

煤炭工业是我国重要的基础产业,近年来,随着我国工业经济的持续快速发展,我国煤炭供应严重不足,煤炭供给能力远远不能满足国民经济发展对煤炭的迫切需求,全国各地大型煤矿纷纷加大了开采力度,由于技术落后、设备陈旧,导致了许多大中型煤矿出现大面积冒顶、透水、瓦斯爆炸等多起大型伤亡事故,引起了国家领导人及相关部委的高度重视,煤矿安全形势严峻,直接威胁煤炭市场的正常运行,制约着我国经济的飞速发展,煤矿作业的安全生产已刻不容缓。

一、我国煤矿机械设备存在的问题

经过几十年的发展,我国煤炭工业取得了长足的进步,且煤矿机械的制造、使用也取得了较大的成绩。但是,随着经济的发展和对煤炭资源的需求的增加,我国的煤矿机械逐渐暴露出很多不尽如人意的问题,主要包括:

⑴矿山机械设备的生产能力明显不足。目前,我国煤炭产量已经达到了25.23亿吨,但与满足国民经济发展需要的煤炭资源还有很大差距,而其中部分煤炭资源是矿井超产增加的产量;如按正常煤矿机械生产能力定产生产,则年煤炭产量将远远小于这一值。同时,在我国煤矿生产现场,单工作面产量500万吨/年的矿井仍为数不多,这也多受煤矿机械设备生产能力的束缚所致。

⑵矿山机械设备的智能化明显不足。当今世界是一个智能化的世界,各个行业的现代化、智能化都在不断提高。但是,我国煤炭行业的现代化水平明显滞后于时代的发展,特别是煤矿机械更是可怜,大部分机械设备仍是机械动力或机械控制,仅有少数小型设备实现了数字化和智能化,这必定成为制约我国煤矿生产能力提高的瓶颈。

⑶矿山机械设备的适应差。在我国矿山中,部分矿井实现了机械化采煤,但部分矿井仍采用放炮落煤,这不仅不利于煤炭块度的保持且容易导致瓦斯、顶板事故的发生,对井下工人的生命安全也造成严重危害。纠其原因是因为我国煤矿机械对地质条件的适应性很差,地质条件稍有变化,现有机械化设备就无法展开使用,从而造成煤矿机械化水平的落后,制约煤矿生产能力的提高。

⑷矿山机械设备体积过大、笨重。体积大、重量大是煤矿机械设备最大的特点。以单体液压支柱为例,每根重量在60~80Kg,体质稍差的工人单独根本无法处理;而液压支架、采煤机等大型设备更是在数十吨以上。设备过于笨重,不但导致运转不灵活,而且使设备的搬迁受到限制,从而限制生产能力的发挥。

此外,我国煤矿机械还存在着能耗大、使用寿命短、系列化低等诸多问题。

二、我国煤矿机械设备的发展方向

提高煤炭产量,是我国国民经济持续发展的需要;尽快实现煤矿现代化,是社会发展的需要;实现煤矿机械设备现代化、智能化是煤矿企业的热切需要。因此,煤矿机械设备如何发展,成为事关煤炭行业兴衰成败的重中之重。分析煤矿机械的实际,煤矿机械应向以下方向发展:

⑴矿山机械设备功能综合化

这里的综合化是指机械设备功能的综合化,即实现一台设备多项功能的综合。如煤电钻功能与凿岩机械功能的综合、单体液压支柱与顶梁功能的综合等。实现机械设备功能综合化,有利于节约人力资源、有利于提高设备的利用效率、有利于煤矿机械设备生产能力的发挥。

⑵矿山机械设备的现代化、智能化

现阶段,社会在飞速发展;各行各业都在迅速的实现现代化、智能化。煤炭机械也不例外,也应该紧跟时代潮流,尽快实现现代化、智能化,解决制约我国煤炭行业生产能力发展的瓶颈。

⑶矿山机械设备的使用灵活化

矿山机械设备的灵活化是指机械设备的适应性强,一台机械设备可以适应多种复杂的地质条件和矿井生产条件。如能够实现矿山机械设备的灵活化,则赋存条件较差的煤矿的生产能力也将被极大挖掘,从而提高整个煤炭行业的生产能力。

⑷矿山机械设备的系列化

我国煤矿机械经过几十年的发展,取得了相当大的成绩,常用设备基本实现了现代化。但是一个高精度、大能力、高技术的设备仍不能实现系列化,从而制约我国煤矿机械的发展。因此实现矿山设备的全部系列化也将是我国煤矿行业的发展趋势之一。

此外,我国煤矿机械设备在发展的过程中还应注意与煤矿生产实际的结合、机械设备的人性化设计、机械设备的环保节能性及机械设备的可持续使用等方面的需求,及时调整机械设备发展的方向,以适应各个不同的需求。

三、煤矿机械的发展与未来

为了提高整个煤矿行业现代化水平,我国煤矿机械设备应不断发展,从各个方面探寻发展之路。

1、机—电—液一体化技术的发展

机—电—液一体化设备自动化、智能化程度高,代表着未来机械发展的方向。机—电—液一体化是一门新兴的综合性复合高新技术,是在信息论、控制论和系统论的基础上将机械、电子信息和液压系统等相关技术进行有机的组合,形成一个最优化、最佳化的系统,实现机械、电气元器件的集成化,使机械动作自感应与自调整,最终实现煤矿机械无人操作化的新技术。

2、采用CaD等现代设计技术、和Cae加工制造技术

采用现代设计方法和CaD技术,才能实现结构的最优化、成本的最低化、寿命的可预知化。众所周之,设计决定了产品的质量,设计决定了产品成本的80%,因此机械关键在于设计。而我国的煤矿机械基本上是类比的设计结果,虽然有些科研成果有技术创新,但是这些科研成果极少被应用。因此,必须充分认识到设计对于发展我国煤矿机械的重大意义,普及设计方法学知识和采用现代设计方法是我国煤矿机械发展的必由之路。只有采用最先进的加工制造技术,才能大大提高机械零件的加工质量、加工速度和加工自动化程度,并能实现设计、制造并行化,缩短煤矿机械产品的开发周期。

3、将材料科学的最新研究成果用于煤矿机械

机械可靠性设计理论指出,材料决定产品可靠性的30%。在造成煤矿机械失效的诸因素中,除去设计原因造成强度不够而失效外,多数在于磨蚀失效、锈蚀失效或疲劳失效,其中磨蚀是采掘机械切削刀具最主要的失效原因。材料科学的最新研究成果已经展示了新材料的强大生命力。把陶瓷材料、碳纤维复合材料、超强度聚合材料以及金属基复合材料等有针对性地选用到各种煤矿机械的关键零部件上,不仅可以大幅度提高煤矿机械的可靠性,减轻其重量,甚至还可以改变煤矿机械的形体设计。

四、结语

我国煤矿机械设备的发展,肩负着提高整个煤矿行业现代化水平的重任,发展之路任重道远,需要克服的苦难还较多。但是,相信随着科学技术水平的进步和国家对煤矿机械设备研发能力的投入的增大,我国煤矿机械设备的发展必将走上科学化的发展之路。

参考文献:

[1]赵月罗,高志强,卢兰萍等.矿山机械设备选型的灰色分析方法[J].煤矿机械,2006,27(8):66-68.

矿山机械行业趋势分析篇9

关键词国产煤矿机械;现状;技术;趋势

中图分类号F426文献标识码a文章编号1673-9671-(2012)101-0212-01

我国作为煤炭能源大国,煤炭已成为稳定国民经济发展的重要基础,在煤炭事业不断发展的同时,对煤矿机械的研发与使用提出了更多要求。以当前国内煤矿机械研发与使用情况来看,在提高煤炭生产率、控制生产成本方面起到积极作用,进一步稳定了煤炭供应的基础,但是也要意识到,由于我国煤炭机械设备的起步晚、基础薄弱,因此与国际化发展水平相比仍存在一定差距,这是今后努力的方向

1国产煤矿机械的发展状况概述

近年来,我国煤炭工业飞速发展起来,煤矿机械的研发工作也取得一定成果。但是随着经济发展速度的进一步加快以及煤炭资源需求量的大幅增加,国产煤矿机械使用中暴露了诸多问题与缺陷:

1.1生产效率难以提高

当前,我国煤炭产量位居世界前列,但是在经济高速发展的背景下,各个行业的能源消耗量增加,煤炭作为重要的化工原料与能源,其供应量每年以10%以上的速度增长。因此,很多煤矿设备长期处于超负荷运转状态,给安全生产带来极大威胁;虽然我国大多煤矿实现了机械化生产,但是国产煤矿机械的单位产量相对滞后,煤矿机械生产能力令人堪忧,极大制约了我国煤炭生产效率的提高。

1.2机械设备的体积过大

以当前大多煤矿使用的国产机械设备来看,普遍具有体积大、重量大的特征,在生产作业过程中表现出种种不便。例如,单体液压支柱的单根重量达到60kg-80kg,一个工人很难独自处理,加大了人工操作的繁琐性;还有一些采煤机、液压支架等,重量更是达到数吨级。笨重的设备不但不便于运输、移动,也对灵活运转带来阻碍,在一定程度上影响了煤矿的生产能力。另外,国产煤矿机械设备的耗能大、环境污染严重、使用寿命短,也是值得关注的问题。

1.3机械的智能化水平滞后

在当前计算机技术飞速发展的背景下,人类已经进入到信息化时代,并且计算机技术广泛应用于各个行业中,取得一定进展和成效,带动了相关产业的智能化发展水平。通过应用智能化设备,可将工作人员从繁琐的操作中解脱出来,既可提高工作效率,也可控制生产成本与管理成本,更好地满足现代化生产要求。但是以煤炭企业的机械化生产作业来看,现代化程度远远不足,很多国产的煤炭机械设备仍保留在传统的机械控制模式,没能实现数字化、智能化操控,对煤炭作业的生产效率产生制约作用;不利于煤炭行业的健康、持续性发展,也增大了煤矿事故的可能性。

2国产煤矿机械的发展趋势展望

2.1采取主动预防性维护策略

一直以来,在我国煤矿生产作业中,往往机械设备发生故障之后才采取维修或保养措施,缺乏预知性,与现代设备高效、稳定运行的发展需求不一致。如果采取主动预防维护策略,虽然表面上增加了一定的人工和成本,但是可以及时掌握设备运行的工况,避免由于设备严重故障而造成长时间停工,也可节约设备大修的成本。

通过预知性维修策略,可对设备的材料磨损、性能下降等问题做到及早发现、及早解决,客观判断设备可能发生失效的部位和失效程度,精准确定故障隐患点。例如,在油液中的含铅量、振动噪声、动平衡、运行温度等都可实时掌握,并通过采取主动维护的方法,将运行参数控制在允许的范围内,避免零部件失效或者设备窝工现象,延长设备的使用效率与寿命。

2.2融入机电液一体化技术

在国产煤矿机械中,实现机电液一体化技术发展,可有效增强设备的智能化、自动化程度,必将成为煤矿机械的未来发展方向。作为一门新兴技术,机电液一体化奠定在信息理论、控制理论及系统理论的前提下,实现了机械设备、液压系统与电子新兴技术的有机融合,确保系统始终处于高效、稳定的最佳运行状态,促进电气元器件的集成应用,机械设备能够根据工况进行自感应、自调整,支持无人化操作,节约人力与时间。

2.3智能化与集成化发展

当前,随着社会的发展与科技的进步,各行业已进入现代化、高速化、智能化发展阶段,对于煤矿产业也是如此。国产煤矿机械应紧跟时展潮流,通过智能化发展改善煤炭生产能力,确保煤矿生产的安全性。采用机电集成驱动技术,实现电动机、执行机构和高速机械的高密度集成,可确保设备的尺寸适当、结构紧凑、便于运输和操作,同时也可降低制造成本。在煤矿生产作业中运用机电集成驱动技术,提高机械系统的适应性和灵活性,通过新技术、新材料,保障功能性、可靠性,支持煤矿产业的高效率发展。

2.4实时工况监控技术

通过设备运行中发出的振动信号,结合时域特征或者频域特征等变化规律,对机器运行状况进行分析,及时发现可能存在的异常,监测设备运行状况。通过故障自诊断系统、工况在线监测系统等,可实现人机对话、记忆功能与自动报警、自动控制;在机械设备的系统和液压系统中提取样本,通过铁谱分析技术,对油样中形成的磨削进行研究,以此正确判断机械零部件磨损情况,分析运行性能;通过磁粉技术或者超声技术,对机器零部件是否存在裂纹、损伤等实行检测;通过无损检测技术,对机械设备的电流、电压以及电气绝缘、稳定、湿度、液位等实施监测,以便及时发现异常,有针对性地采取解决措施。

由上可见,我国煤矿机械设备的发展面临诸多机遇和挑战,今后还有更多改进与发展的空间,应继续展开研发工作,积极运用高新技术和原材料,增加机械设备的投入水平,推动国产煤矿机械设备的科学化、技术化发展,更具现实意义和应用价值。

参考文献

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[4]尉朝闻,田方.提高国产采煤机可靠性的措施和途径[J].煤矿机械,2007,6.

矿山机械行业趋势分析篇10

[关键词]煤矿开采技术现状发展趋势

[中图分类号]tD82[文献码]B[文章编号]1000-405X(2014)-4-342-1

0前言

每一种经济行为的实施质量都与其技术相关,对于煤矿开采工作来讲也是一样,煤矿开采技术的提高对于煤矿开采质量与水平的提升有着重要的促进作用。采煤的技术是煤矿开采率的决定性因素,经济的发展对于煤矿开采工作提出了更高的要求。特别是对于煤矿开采的安全性,效率性以及高产生提出了新的要求。煤矿开采技术的发展,需要将采煤技术与现代化科技成果进行有效的结合,从而使煤矿开采者的经济效益得到提高,满足社会经济发展与环境和谐进步的要求。

因此,笔者选择煤矿开采技术的发展趋势作为研究对象是有一定的社会现实意义的。

1我国煤矿开采技术现状分析

我国是一个煤炭大国,在煤矿开采方面也有一定的实践经验。随着社会对于煤炭资源的需求越来越大,煤矿开采技术的发展已经成为煤炭行业的重点研究对象。这就使得我国的煤矿开采技术在近些年来取得了长足性的进步。下面,我们就来对我国煤矿开采技术的现状进行分析:

1.1煤矿开采技术日益多元化

自从改革开放之后,我国的经济市场发生的体制上的大变革,许多企业的体制也发展了变化。越来越多的公有制、私有制以及集体制的煤矿企业出现在社会市场当中。受到煤矿企业本身性质的影响,其资金投资水平不同,科学技术水平也有所差异。这就使得我国的每一个煤矿所利用的煤矿开采技术不尽相同。从其机械化程度上来讲,煤矿开采技术一般为机械化开采技术、半机械化开采技术以及手工化的开采技术。煤矿开采技术的多元化,更加确定科学技术与煤矿开采技术整合的重要性,这也是煤矿技术发展的重要方向。

1.2煤矿开采技术发展速度提高

煤矿行业的发展,使得我国的煤矿开采技术也在不断发展与进步。随着我国科学技术的快速发展,越来越多的科学技术成果与互联网因素融入到煤矿开采技术当中,使煤矿开采技术的发展越来越快,突破性越来越大。比如说煤矿行业中的综合放顶技术以及大型的综合开采技术等等,都是煤矿开采技术的重大冲突,促进煤矿开采技术的快速发展。

1.3煤矿开采技术的环保性提高

煤矿行业是重要的能源行业,但是,许多煤矿开采技术方面的问题,使得大量的煤炭资源被浪费,造成了环境污染等重要的社会问题。因此,许多煤矿开采技术人员都在进行煤矿开采技术的节能化与环保化研究,希望以此业解决煤矿开采过程中存在的资源浪费问题。目前,我国的煤炭开采技术已经取得了一定的进步。

2煤矿开采技术的发展趋势分析

2.1煤矿开采技术中方法与工艺紧密结合

在煤矿开采行业与技术发展的同时,我国的煤矿行业不再以煤炭开采数量作为成功的标准,而是将煤炭开采的质量与安全性作为重要的衡量指标。因此,在进行煤矿开采之时,将开采的方法与工艺进行结合是非常重要的,只有煤矿开采方法与工艺结合起来,才能大大提高煤炭开采的质量与安全。在进行煤矿开采之时,利用全机械化与智能化的机械设备与监控设备已经成为我国煤矿开采技术的重要发展趋势。

2.2煤炭开采技术更加高效与集约

煤矿行业要实现自身的快速发展,就必须朝着高效高产与集约的方向发展。而这就需要对煤炭开采设备的性能进行提高,对煤炭开采技术进行优化与升级。只有这样,才能对储量比较丰富的煤矿进行高效的开采。要实现我国煤炭行业的集约型生产,就要实现机电一体化,将科学技术成果与计算机技术融入到煤矿机电设备的使用与运行之中,促进其高效与安全运用。因此,开采技术的高效与集约将是煤矿开采技术的重要发展趋势,也是煤矿行业发展多年来的重要追求目标。

2.3煤矿开采设备的质量大幅度提高

煤矿开采设备是进行煤矿开采工作的重要凭借,也是提高煤矿开采效率的重要资源。煤矿开采技术的发展,必然要依附于煤矿开采设备的发展。就目前煤矿行业的发展来讲,煤矿开采技术正向着高能效的方向发展,开采技术的耐久性与自动化性能提高已经成为必然。这就使得煤矿开采工作需要更多规格与品种设备来支持。因此,在煤矿开采技术不断优化的现在,煤矿开采设备的丰富化也是其发展的必然。

2.4煤矿开采技术的绿色化

国家提出了可持续发展的重要战略,对经济发展进行明确的规划,对环境保护工作提出了新的要求。煤矿开采技术也正是因为如此正在向着绿色与环保的方向发展。传统的煤矿开采技术具有高污染地,有着较大的废物排放量,更会有较高的能耗值。这样的煤矿开采技术正在被淘汰与替代,开采技术的绿色化正成为煤矿开采技术的重要发展趋势。

3结语

综上所述,煤矿开采技术对于煤矿开采行业有着重要的影响。其发展趋势受到整个行业发展趋势的影响,更对于行业未来的发展有重要作用。希望煤矿开采工作人员不断优化开采技术,促进煤矿开采行业的高效化、节能化与安全化。

参考文献

[1].任万友.浅析煤矿开采技术的现状及发展趋势[J].科技创业家.2013(18).

[2].刘风山.我国煤矿开采技术发展方向的探讨[J].黑龙江科技信息.2007(17).