煤礦機(jī)電設(shè)備管理中機(jī)械故障檢測(cè)診斷技術(shù)的應(yīng)用探討

文/胡毅志，安陽(yáng)永安賀駝煤礦有限公司

1 引言

煤礦生產(chǎn)作業(yè)對(duì)機(jī)電設(shè)備依賴(lài)性較強(qiáng)，因此說(shuō)煤礦機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行情況煤礦企業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量直接相關(guān)，基于此做好設(shè)備運(yùn)營(yíng)的保養(yǎng)和維修工作是十分重要的。機(jī)械故障的產(chǎn)生和維修工作都是有規(guī)律可循的，結(jié)合實(shí)踐生產(chǎn)需求，機(jī)電設(shè)備維護(hù)和管理工作者要做好故障分類(lèi)和維修對(duì)策分析，提升檢測(cè)診斷工作的技術(shù)水平，充實(shí)機(jī)電設(shè)備管理實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，有效的完善機(jī)電設(shè)備工程的故障檢測(cè)技術(shù)體系構(gòu)建，并且不斷更新其體系。

2 故障檢測(cè)技術(shù)概述

故障檢測(cè)技術(shù)的主要應(yīng)用對(duì)象就是針對(duì)生產(chǎn)活動(dòng)中使用的設(shè)備，包括錯(cuò)誤檢查、日常維護(hù)等等，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況的監(jiān)督和設(shè)備質(zhì)量管理目標(biāo)。故障檢測(cè)技術(shù)最早期的應(yīng)用方面是對(duì)于機(jī)械類(lèi)設(shè)備的檢測(cè)，針對(duì)運(yùn)行工作中出現(xiàn)故障的機(jī)械設(shè)備采用不間斷監(jiān)控，方便工作人員掌握機(jī)械的工作狀態(tài)，出現(xiàn)問(wèn)題之后實(shí)時(shí)報(bào)告，提升問(wèn)題處理效率。我國(guó)最早開(kāi)始使用這種檢測(cè)技術(shù)是在上世紀(jì)八十年代，由于在早期時(shí)候我國(guó)生產(chǎn)技術(shù)影響下，我國(guó)的故障檢測(cè)設(shè)備制造能力不足，因此故障檢測(cè)技術(shù)都是引自海外，造價(jià)昂貴，很多企業(yè)無(wú)法負(fù)擔(dān)。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展，故障檢測(cè)技術(shù)研究有所進(jìn)步，取得了一些可觀(guān)的成就，目前我國(guó)的故障檢測(cè)技術(shù)在國(guó)際上也處于較為領(lǐng)先的水平，在行業(yè)發(fā)展中開(kāi)始得到普遍應(yīng)用。

煤礦機(jī)械故障檢測(cè)診斷技術(shù)是診斷技術(shù)發(fā)展中的重要一步，該技術(shù)的主要工作目標(biāo)是檢測(cè)煤礦機(jī)械設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的各類(lèi)異常情況，及時(shí)記錄并報(bào)告相關(guān)問(wèn)題及簡(jiǎn)介結(jié)果，保證機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行及管理，方便工作人員及時(shí)對(duì)機(jī)械設(shè)備中出現(xiàn)的故障情況進(jìn)行維修管理。故障檢測(cè)診斷技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備管理中的廣泛應(yīng)用，能夠有效的提高對(duì)于煤礦機(jī)械設(shè)備的管理效率，提升機(jī)械運(yùn)行質(zhì)量，進(jìn)而促進(jìn)煤炭行業(yè)的整體發(fā)展。

3 煤礦機(jī)電設(shè)備管理中故障檢測(cè)診斷技術(shù)的應(yīng)用

3.1 礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)的診斷和檢測(cè)技術(shù)

在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)具有十分重要的作用和地位，其一旦出現(xiàn)故障，就會(huì)對(duì)煤礦的日常生產(chǎn)過(guò)程造成不良影響，并會(huì)對(duì)煤礦企業(yè)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。隨著人工智能技術(shù)和現(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)的應(yīng)用和出現(xiàn)，異步電動(dòng)機(jī)設(shè)備的故障檢測(cè)也變得更加簡(jiǎn)單，且應(yīng)用效果較為理想。異步電動(dòng)機(jī)常用的故障診斷和檢測(cè)技術(shù)包括磁通檢測(cè)、電流高次諧波檢測(cè)和局部放點(diǎn)檢測(cè)3種。其中，磁通檢測(cè)能方便檢測(cè)出高壓電器故障，但對(duì)于檢測(cè)技術(shù)要求較高，若信號(hào)較弱則檢測(cè)效果不理想；電流高次諧波檢測(cè)技術(shù)雖不會(huì)受到高低壓的限制，但操作要求具有專(zhuān)業(yè)的檢測(cè)知識(shí)，且方法較為復(fù)雜；局部放電檢測(cè)能方便檢測(cè)出高壓電器故障，但對(duì)于低壓電機(jī)設(shè)備故障的檢測(cè)效果則不甚理想。

3.2 通風(fēng)機(jī)的故障檢測(cè)診斷技術(shù)

研究發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段的通風(fēng)機(jī)械故障檢測(cè)產(chǎn)品較少，主要包括FJZ型礦井主風(fēng)機(jī)在線(xiàn)故障診斷與檢測(cè)儀和KFCA型通風(fēng)機(jī)集中檢測(cè)儀。通風(fēng)機(jī)故障檢測(cè)設(shè)備的主要特征表現(xiàn)為：多功能接口、16位監(jiān)視定時(shí)器、16位定時(shí)器2個(gè)、8個(gè)中斷源、高速輸出／輸入接口、10位四通道A／D轉(zhuǎn)換器、高效的指令系統(tǒng)以及16位中央處理器。因?yàn)楝F(xiàn)階段國(guó)內(nèi)對(duì)相關(guān)的通風(fēng)機(jī)故障檢測(cè)診斷技術(shù)的研究較少，因而可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)較少。

3.3 礦井提升機(jī)故障檢測(cè)與診斷

提升機(jī)是礦井運(yùn)輸和生產(chǎn)過(guò)程中最主要的一種基礎(chǔ)設(shè)備，該設(shè)備的正常運(yùn)行能夠?yàn)槊旱V的正常生產(chǎn)提供保證，并擔(dān)負(fù)著日常矸石和原煤的運(yùn)輸以及升降人員和下放材料的任務(wù)。提升機(jī)的安全運(yùn)行會(huì)為煤礦的安全生產(chǎn)提供保證，進(jìn)而對(duì)煤礦工作人員的安全工作產(chǎn)生直接的影響。通常認(rèn)為，提升機(jī)故障主要包括“硬故障”和“軟故障”2種,其中，“軟故障”主要涉及工況參數(shù),因此在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)對(duì)工況參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定，并進(jìn)行相關(guān)的處理和分析?！坝补收稀敝饕憩F(xiàn)為部分參數(shù)超過(guò)了正常水平，“軟故障”的發(fā)生通常是“硬故障”的前兆。由此看來(lái)，及時(shí)定位檢修和預(yù)診“軟故障”，具有十分重要的作用，有助于降低“硬故障”的發(fā)生率。由于這一故障的發(fā)生會(huì)對(duì)煤礦的安全運(yùn)行產(chǎn)生直接影響，因而各個(gè)煤礦企業(yè)應(yīng)該加強(qiáng)礦井提升機(jī)故障的檢測(cè)和診斷，從而保證其安全有效運(yùn)行。

3.4 采煤機(jī)故障檢測(cè)和診斷

與國(guó)外較為先進(jìn)的采煤機(jī)相比，國(guó)產(chǎn)采煤機(jī)整體技術(shù)水平仍然較低，主要體現(xiàn)為檢測(cè)參數(shù)無(wú)法滿(mǎn)足相關(guān)要求、檢測(cè)范圍有限等，因而整體檢測(cè)功能較差。為了進(jìn)一步提高我國(guó)采煤機(jī)的整體技術(shù)水平，煤炭部已經(jīng)將“電牽引采煤機(jī)故障診斷與檢測(cè)系統(tǒng)”納入了“九五”重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目之中?，F(xiàn)階段，常用的采煤機(jī)故障檢測(cè)診斷系統(tǒng)包括152.4mm檢測(cè)顯示單元、工況故障及檢測(cè)診斷單元、變頻器通信單元等。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，煤礦企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)電設(shè)備發(fā)揮著主導(dǎo)作用，因此結(jié)合技術(shù)手段做好設(shè)備故障檢測(cè)診斷工作是十分必要的?；诖?，上文重點(diǎn)分析煤礦機(jī)電設(shè)備管理中機(jī)械設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)應(yīng)用方法，旨在促進(jìn)煤礦生產(chǎn)效率提升。