煤矿设备维修与管理技术探讨

陈强

摘 要：为了满足机械设备正常运行要求，开展煤矿机械设备的维修与管理不可少，同时，也是避免出现恶性事故，提高工作效率的根本性因素。本文站在煤矿机械设备的维修分类基础上，探讨了在维修与管理上面临的困难，从而提出改善措施，再通过煤矿采煤机的具体维修与管理，希望对今后的煤矿设备的维修与管理提供一点浅薄建议，满足煤矿企业的生产效率以及质量的需求。

关键词：煤矿设备；维修；管理

目前，对于煤矿行业内部设备的处理都是在其有效寿命周期内，进行全过程的维护与管理，确保煤矿设备能够处于最佳的状态，即满足煤矿设备最佳性价比的要求。在维修其设备是，需要做好相应技术的相关调整，其中包含了维修管理操作是否完善、维修技术的改进以及信息及时更新等方面的内容。通过现代化维修与管理理念的融入，再配合上现代化的人工智能与信息化网络技术，就能实现最佳的煤矿设备维修与管理。

1.煤矿机械设备的维修分类

目前，煤矿设备维修主要包含事后维修、预知性维修、预防性维修以及主动预防性维修四个方面。

第一，事后维修指的是当煤矿设备发生故障之后，无法正常运行，被迫停机维修的方法，这一类维修需要较长的时间，会面临较大的停产损失。第二，预知性维修指的是在设备正常运行工作状态下，对设备是否工作正常加以判断。如果发现设备出现异常，可以根据判断，寻找设备的故障点，并且及时通知维修人员，以满足设备及时维修的要求。第三，预防性维修指的是针对事后维修存在明显的确定，然后制定出维修制度，并以时间为周期开展维修工作，这样的操作可以满足设备一定程度上的正常运行，但是由于增加维修次数，会出现设备频繁停机的状况，增加维修费用，且降低设备的使用效率。第四，主动预防性维修指的是通过监测系统的工况作为依据，主要是对材料的实际磨损度以及性能下降的根源性参数进行监测，属于一种避免材料出现失效情况的措施[1]。

2.煤矿设备维修与管理面临的困难

2.1维修中

过去，在很长一段时间内，煤矿都采取的自主设备维修方式，机械制造商提出技术服务上的支持。但是由于制造厂商技术方面存在迷你光纤的差异，就算设备用途一样，由于型号标准不一，也难以统一维修标准，所以在煤矿企业内部很难形成具备较高专业化的维修队伍。

在维修煤矿设备时，还存在一个现象：绝大部分煤矿企业对煤矿设备进行维修时，都是采取定期的简册与维修，对维修计划的制定通常都是根据机械设备的磨损规律来进行的，但是机械设备每一次的磨损度不可能保持完全的一致，它是根据实际的负载情况、生产环境的改变等，出现不同的变化，所以，将周期性的维修监测计划制定出来，往往会延误维修的最佳时间，导致过度维修或者是维修不及时等情况出现。如果出现过度维修，会严重影响到煤矿的正常生产，直接损害煤矿企业的经济利益[2]。

另外，由于维修人员经济与技术的限制，在煤矿设备维修时，很难让每一位维修人员都具备等同的技术经验与技术水平，使得煤矿设备所制定的检测标准也是含糊不清，这样很容易出现维修失误的现象。传统模式下，需要将设备完全停止，才能进行维修，但是部分设备故障只有在机械正常运行过程中才能检测出来，这样对维修人员的安全会产生影响。所以，传统的机械维修监测无法满足动态诊断以及早期预测的要求，这也是维修环节最容易出现的问题之一。

2.2管理中

第一，煤矿设备过于陈旧，大部分煤矿企业为了节约成本开支，不愿意更换设备，就算设备超出使用寿命年限，依旧继续使用，甚至带故障开工，而井筒设备出现锈蚀，也没有定期做好防腐处理；为了追赶生产周期，让机械设备超负荷运转，但是却无法将定时检测工作跟进，这样也容易频频出现电流表爆炸或者是电压表爆炸等事故。第二，对人员的管理出现错位。由于部分地方煤矿技术人员的缺失，无法通过技术来指导生产，使得生产中常常出现不规范、无设计约束的现象；再加上地质条件过于复杂，由于资金的约束，导致设备数量跟不上生产要求，再加上“搬家”，增加了机械设备的安装、维修与检测费用，虽然工作人员的工作量增大，但是待遇却得不到等比例的提升，导致高技术水平的人员纷纷跳槽，将煤矿安全生产工作陷入被动局面。

3.煤矿设备维修与管理面临困难的解决途径

在解决过程中，主要是参照了TPM的基本理念，即现场现物管理、全过程管理、全效率管理、更新理念、全员参与。

3.1利用TPM，强化员工整体意识

通过针对性的培训与不间断的小组活动，TPM可以提高设备操作与维修人员的技术水平。为了提高煤矿企业的整体素质，TPM的实现是通过人与设备的素质改善来得以实现的。通过全员意识的改善，让全员拥有敬业思想，才能让员工达到岗位所需求的技术与知识水平，即设备的自我维修与保养能力[3]。

3.2利用TPM，改善并提高设备效率

TPM的核心理念是“自主维护”，认为设备操作人员天天接触设备，对设备的工作特性以及技术性能状态了解的非常熟悉。所以，让设备操作人员掌握维修与保养技术，并致力于这一方面的培训，必定能减少设备故障，提升设备生产效率。

3.3利用TPM，建立专业维护体系

建立专业的维护体系，即实现设备的维修、加检修一体化，降低使用成本。TPM通过信息共享机制的合理设计，可以让维修人员与操作人员相互沟通，避免盲目、过渡的维修带来损失。另外，通过材料、工具以及能源等多个方面消耗的降低，减少事故发生的可能性，将环境加以改善都是TPM推行的标准，所以，通过TPM的推进，就能增强煤矿企业的市场竞争力，降低其生产成本。

3.4利用TPM，提高设备工作可靠性及安全性

开展TPM的自主维护活动，需要一线的生产人员做好设备的整理与清扫工作，进而通过触觉、听觉、视觉的信息处理，发现设备可能存在的异常，及时处理，避免生产事故的发生，这样就能降低煤矿设备的故障率，帮助一线矿工养成自觉维护的习惯，通过设备性能的提升以及素质的改善，就能够将人为的不安全行为以及设备的故障率降低，满足设备对安全系数提出的要求。

4.煤矿采煤机维修管理中TPM的应用

4.1方案设计

4.1.1维修与管理中TPM应用的目标

为了满足煤矿先进采煤技术的要求，在某煤矿的3#中配备了先进的综采设备，为了满足综合机械化放顶煤开采技术要求，在该采煤工程中利用了MG160/375-W采煤机以及相关的设备。将TPM推行出来，满足了战略目标的根本要求，也是实现全面生产提升的必然趋势，同时也满足了“跟设备要效益”的需求。所以，在维修与管理中应用TPM的核心目标在于提高设备效率，改善设备管理方式[4]。

4.1.2维修与管理中TPM应用体系设计

在综合机械化的开采过程中，采煤机是主要的开采设备，并配置通风、运输以及支护等辅助性设备，每一个设备之间都需要相互协调，保持连续一致性的生产。为了让制定出的TPM方案满足实际的生产要求，在开采之前，需要对综采工作面所有的设备进行一次全面调查，并且做好股东一一记录分析。

通过将近两个月的记录与分析，导致综采工作面停机最关键因素就是MG160/375-W采煤机出现故障。MG160/375-W采煤机由于井下条件以及自身特点的限制，很容易发生故障，使得其可靠性偏低，在综采工作面的开机率仅仅只有55%左右，成为影响整个煤矿生产的“瓶颈”，所以，为了满足设备高效率要求，采煤机故障频发是首先需要解决的问题之一。所以，在煤矿的TPM推行小组中决定采煤机作为示范设备以及TPM的推行关键，在采煤机维修与管理工作中添加TPM，以其实际的应用情况作为全矿TPM推行的基础与试验。

4.1.3维修与管理中TPM推行的计划

为了满足TPM的推行，需要制定具体、切实、有效的推行计划，共分为三阶段：

第一，以1-3个月作为期限，做好前期的准备，主要是开展TPM知识培训，让全员对TPM有一个了解，充分地调动全员积极性。针对TPM的具体实施过程，通过合理化建议、现场改善实施流程、6S内容培训等，强化全员的意识。

第二，以6个月为期限，将6S活动、现场合理化的建议与改善措施作为基础，根据自主维修的实施流程，开展采煤机的自主维护活动。

第三，全面实施采煤机TPM活动。以前两个阶段作为基础，开展采煤机故障管理与检测活动，并以此为基础，制定出更符合生产需要、更科学、更合理的维修策略。再配合实时的跟踪，发现问题，做好相应的改进。再以制度化和活动规范作为要求，建立出一体化的维修与管理体系。

4.2实施采煤机TPM自主维护活动

4.2.1分析采煤机故障，制定相应对策

分析并记录煤矿采煤机的故障，通过鱼骨分析法对其进行分析，具体如下图1所示。

图1 MG160/375-W采煤机故障频发的鱼骨示意图

首先，从设备本身而言，由于电器、机械以及液压等方面的原因，导致不牵引、漏油以及断齿等现象频繁，迫使采煤机必须停机维修。其次，人员与干礼上的原因。在分析采煤机故障后，可以清晰地了解到，降低采煤机故障必须从三个方面入手：第一，改善现行的管理制度，制定维修制度。第二，做好操作人员以及维修人员的培训工作。第三，提升维修与管理水平，满足才媒体正常工作需要。

因此，作为采煤机操作人员，首先需要完善自我维护意识；其次，通过维修管理来提高其维修的效率与维修质量水平；再次，制定合理的维修策略与维修计划，以预防为主，提高采煤机的开机率，降低其事故发生率[5]。

4.2.2采煤现场改善活动

由于该采煤机属于滚筒式采煤机，所以，故障是对其综采产生影响的关键因素。通过采煤机的现场改善，即清扫困难、短板问题点、安全问题点等问题，就能取得明显的效果，具体的改善实施如下表2所示。

通过现场实际问题的处理，降低了采煤机的小故障频率，减少故障等待时间，提高了开机率，延长有效生产时间，为煤矿企业赢得了高产高效的机会。

5.结语

时代在进步，社会在发展，人们对于煤矿设备的维修与管理水平的重视度也在迅速提高。面对当前形势，只有对煤矿设备的维修与管理技术加以强度，才能改善现状，确保煤矿生产得以顺利进行，为煤矿企业带来直接的经济效益，推动煤矿企业可持续发展。

参考文献：

[1]黄修强.煤矿设备维修技术的现状与发展趋势探讨[J].科技致富向导，2011，27：311+284.

[2]陈渝.煤矿设备维修管理研究[J].科技致富向导，2011，29：315+344.

[3]刘春立.基于Web的煤矿设备维修管理系统的实现[J].煤矿机械，2012，08：292-294.

[4]轩庆明.煤矿设备维修管理系统的设计与实现[D].山东大学，2009.

[5]郑来伟.基于状态监测的煤矿设备维修管理[D].西安科技大学，2009.