煤礦機電故障預防及診斷措施*

吳文斌

(山西西山煤電股份有限公司，山西 古交 030203)

0 引 言

當前，機電設備在煤礦行業(yè)受到廣泛的應用，但由于煤礦生產(chǎn)環(huán)境的特殊性，機電故障發(fā)生的頻率越來越高，使煤礦企業(yè)的生產(chǎn)與經(jīng)營受到嚴重影響，給員工的生命安全帶來威脅。為確保機電設備正常運行，煤礦企業(yè)應加強做好故障預防措施及故障診斷，進而提高機電設備的可靠性和穩(wěn)定性，提高企業(yè)的社會經(jīng)濟效益。

1 煤礦機電故障原因

根據(jù)機電設備類型、工作環(huán)境、故障形式的不同，將機電故障分為：損壞性故障、退化性故障、松脫型故障、失調(diào)型故障等，其中損壞性故障指機電設備出現(xiàn)燒油、壓痕、斷裂和變形等現(xiàn)象；退化型故障指機電設備出現(xiàn)老化、剝落、異常磨損等現(xiàn)象；松脫型故障指機電設備出現(xiàn)脫落、松動等現(xiàn)象；失調(diào)型故障指機電設備由于受到過低或者過高的壓力而造成功能失效。根據(jù)機電設備的結(jié)構(gòu)及運行狀態(tài)等，機電故障分為：機電設備的性能參數(shù)異常、振動異常、磨損屑急劇增多、排氣成分變化、形成裂紋、裂紋擴大、設備過熱、電流和電壓異常等[1]。

此外，由于機電設備零部件的尺寸、設計、形態(tài)出現(xiàn)偏差，將造成機電設備故障，進而使煤礦企業(yè)生產(chǎn)工作無法開展；另一方面，由于對機電設備的操作存在不規(guī)范與不合理現(xiàn)象，從而造成機電設備超負荷運行，進而降低煤礦生產(chǎn)效率。

2 煤礦機電故障診斷

2.1 振動檢測

震動檢測是最常見的機電設備故障檢測方法，其檢測設備有精密診斷系統(tǒng)和建議診斷儀。精密診斷系統(tǒng)先將檢測到的數(shù)據(jù)記錄到磁帶或檢波器中，在通過磁帶顯示出來；同時，精密診斷系統(tǒng)所獲取的震動信號較為準確，而且其主要是利用計算機系統(tǒng)對振動信號進行處理，進而更準確的判斷機電設備是否存在故障。簡易診斷儀器的工作原理如圖1所示，先利用測量放大器對測震傳感器接收到的振動信號進行放大，再利用檢波器顯示振動峰值和有效值，從而檢測機電設備是否存在故障。

圖1 簡易診斷儀器的工作原理結(jié)構(gòu)圖

2.2 鐵譜檢測

鐵譜檢測的常見儀器有旋轉(zhuǎn)式鐵普儀、顆粒定量儀等，其原理如圖2所示，帶有鐵磁屑的潤滑油通過具有較高強度和梯度的磁場時，磁場中的分離功能能夠?qū)櫥椭械蔫F磁屑分離出來，再結(jié)合基片上鐵磁屑的顆粒大小對機電故障進行分析和觀測。在對機

電設備故障進行診斷時，應用鐵譜檢測能夠獲得較好的效果，其主要檢測內(nèi)容是磨損顆粒的大小和密度等，根據(jù)檢測結(jié)果確定機電設備的磨損程度；根據(jù)磨損顆粒的外形和大小對機電設備故障的原因與類型進行判斷；再根據(jù)磨損顆粒的成分對機電故障發(fā)生的位置進行確定。由此可見，鐵譜檢測方法能夠?qū)C電設備故障發(fā)生點進行快速及準確地判斷，及時檢修機電設備，保證煤礦企業(yè)的生產(chǎn)能夠穩(wěn)定的開展，最終進一步提高企業(yè)的經(jīng)濟效益[2]。

圖2 鐵譜檢測工作原理圖 1.微量空氣泵 2.試管 3.分析油樣 4.導油管 5.磁塊 6.鐵譜基片 7.排油管 8.廢油杯

2.3 溫度檢測

溫度檢測指通過對機電設備運行前后溫度的變化進行監(jiān)測，推斷出機電設備運行過程中溫度的最高點，從而在故障發(fā)生前及時控制故障，并采取有效措施對故障進行處理，保證煤礦生產(chǎn)工作順利進行。

3 故障維修注意事項

3.1 設備故障預防與計劃檢修

為了確保機電設備的正常運行，煤礦企業(yè)應做好設備的檢測與維修工作，要求相關工作人員實時監(jiān)控機電設備的運行，及時獲取其各方面的具體情況，對設備磨損及其他情況進行判斷，及時保養(yǎng)和維護設備。此外，一旦機電設備出現(xiàn)嚴重磨損情況時，這就需要相關技術(shù)人員及時對其開展計劃檢修。因此，做好設備故障預防與計劃檢修工作，能夠進一步提高機電設備的效率。

3.2 生產(chǎn)與檢修

煤礦企業(yè)在檢修機電設備時，需要付出一定的人力、物力及時間，同時還需停止生產(chǎn)，這就影響了企業(yè)的正常運轉(zhuǎn)，但檢修工作是必不可少的，只有定期對機電設備進行檢修，才能避免安全事故的發(fā)生。因此，煤礦企業(yè)應調(diào)節(jié)好生產(chǎn)與檢修之間的關系，從而保障其生產(chǎn)與安全。

3.3 日常保養(yǎng)與定期維修

為確保機電設備工作效益，煤礦企業(yè)在對機電設備進行定期維修時，還應注意對機電設備的日常保養(yǎng)；因此，相關部門應做到：第一，要求工作人員將日常保養(yǎng)工作做到位，相關負責人做好監(jiān)督工作；第二，聘請專業(yè)維修與保養(yǎng)團隊對機電設備進行日常保養(yǎng)與定期維修。煤礦企業(yè)將兩者相結(jié)合，能夠有效的提高機電設備的穩(wěn)定性。

4 煤礦機電故障預防措施

4.1 提高工作人員業(yè)務能力和責任意識

機電設備要充分發(fā)揮自身性能優(yōu)勢，必須確保相關工作人員具有專業(yè)的業(yè)務技能。在工作人員上崗前，企業(yè)需要對其進行機電設備操作培訓和考核，只有通過考核的工作人員才能夠正式上崗；同時，煤礦企業(yè)需加強工作人員對機電設備操作理論知識體系的構(gòu)建，要求工作人員全面了解并掌握機電設備的具體結(jié)構(gòu)和使用性能，具備有獨立操作、維修、檢測的能力。此外，在日常工作中，工作人員應養(yǎng)成良好的工作習慣，做到愛護機電設備，確保機電設備的正常運行；尤其是大型的機電設備，煤礦企業(yè)需將設備維護責任落實到每個工作人員身上，強化煤礦機電設備的維護和保養(yǎng)意識。

4.2 加大機電設備的日常維護力度

煤礦企業(yè)使用機電設備時，應重視設備技術(shù)的規(guī)程規(guī)范。使用前，相關工作人員應對機電設備進行嚴格的檢查，使用過程中，相關工作人員對機電設備要仔細的觀察；同時，煤礦企業(yè)應定期維護機電設備，并做詳細記錄，使用后，相關工作人員應及時維護和清理機電設備，并對機電設備的耗損情況進行全面觀察和實時監(jiān)控，進而在故障發(fā)生時能夠及時采取對應措施，避免機電故障進一步惡化。

4.3 及時處理機電故障

一旦機電設備發(fā)生故障，需立即組織相關技術(shù)人員和操作人員到現(xiàn)場進行搶修，全面詳細的對機電故障因素進行排查，快速找出故障的位置與原因，制定科學合理地故障維修方案。此外，在機電故障處理結(jié)束后，應對相關負責人強化專業(yè)的機電設備操作知識培訓，進一步強化提高其機電設備的操作能力和水平，進而避免發(fā)生類似的機電故障[3]。

4.4 煤礦機電設備技術(shù)改造

煤礦企業(yè)在其經(jīng)濟條件允許范圍內(nèi)，可引進先進的機電設備；相關技術(shù)人員應不斷技術(shù)創(chuàng)新，改進和完善原有的機電設備，對用電量大或噪音污染較重的機電設備，要進行優(yōu)化和技術(shù)改造從而節(jié)約用電量和減小污染，使機電設備的功效和性能進一步提高，在一定程度上節(jié)約機電設備運行及維護的成本，進而提高煤礦企業(yè)的社會經(jīng)濟效益。

5 結(jié) 語

為提高機電設備的工作效益，煤礦企業(yè)需要充分了解機電設備故障存在的各種原因，有效的做好機電

故障預防措施及故障診斷工作。企業(yè)通過提高員工素質(zhì)、加強日常維修、完善機電設備管理等措施，進一步提高機電設備的性能與功效；通過充分掌握故障診斷方法，在機電設備發(fā)生故障時，確保及時找出故障原因及快速制定處理措施，最大程度上減小企業(yè)損失。煤礦企業(yè)通過做好這兩方面的工作，能夠有效地提高其社會經(jīng)濟效益，促進企業(yè)的長遠發(fā)展。

[1] 化澤建.煤礦機電設備故障分析與防治措施[J].江西煤炭科技,2016(2): 51-52.

[2] 張玉峰.煤礦機電設備故障診斷研究[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟,2015(4):145-146.

[3] 劉文利.煤礦機械設備的故障維修及預防措施研究[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā), 2016(2):103-126.

doi:10.16576/j.cnki.1007-4414.2018.01.062