煤礦機(jī)電設(shè)備常見的技術(shù)故障、診斷及維修技術(shù)

鄧懷勇

川煤集團(tuán)華榮能源公司李子埡煤礦南二井 四川 廣安 638500

1 引言

在目前我國經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的新時(shí)代下,我國社會對煤炭資源的需求量在持續(xù)增長,與此同時(shí),不斷有先進(jìn)機(jī)電設(shè)備應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)環(huán)節(jié),推進(jìn)煤礦開采生產(chǎn)現(xiàn)代化和機(jī)械化水平的提升,進(jìn)而可以提升煤礦開采生產(chǎn)效率和增加煤炭開采量。但是由于煤礦設(shè)備運(yùn)行環(huán)境較為惡劣,加之使用、管理維護(hù)等原因,容易出現(xiàn)磨損、功能失效等故障而影響生產(chǎn)效率,甚至?xí)l(fā)安全事故,威脅作業(yè)人員安全。這就需要總結(jié)常見故障并做好故障診斷和維修工作。

2 煤礦機(jī)電設(shè)備常見故障及原因

隨著煤礦開采作業(yè)的持續(xù)推進(jìn),礦井的深度和長度都會不斷增加,所需供電系統(tǒng)的線路也需要隨之不斷延長,同時(shí)也增加了供電網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度。針對上述問題,需要安全檢測系統(tǒng)的應(yīng)用來保障供電安全,避免礦難事故的發(fā)生。與此同時(shí),在開采作業(yè)中為了預(yù)防地下水從礦井中涌出,還要設(shè)置排水系統(tǒng)來預(yù)防上述問題。但是如果此系統(tǒng)中的機(jī)電設(shè)備過于陳舊、技術(shù)落后或年久失修等,不僅會增加設(shè)備故障概率以及后期維修管理難度,也會造成煤礦開采資源浪費(fèi)問題。針對隨著礦井開采活動而不斷深入的通風(fēng)系統(tǒng),不僅通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)變長,且負(fù)荷壓力增加,總體回風(fēng)斷面變小,增加了此系統(tǒng)中通風(fēng)設(shè)備的故障概率。如果在設(shè)備運(yùn)行管理中忽視保護(hù)設(shè)置或者設(shè)置不科學(xué)而造成保護(hù)失效,會出現(xiàn)設(shè)備系統(tǒng)性能升級時(shí)沒有按照規(guī)定做好設(shè)備維護(hù)的問題。

基于上述問題和原因,導(dǎo)致煤礦機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中容易出現(xiàn)零部件的磨損、變形和斷裂等問題,或者是出現(xiàn)非正常磨損而造成設(shè)備老化或功能退化,還可能由于負(fù)荷壓力大而導(dǎo)致設(shè)備功能失效,以及出現(xiàn)設(shè)備零部件的松動、脫落等問題,以及由于零件堵塞而出現(xiàn)設(shè)備功能失效等問題。

3 煤礦機(jī)電設(shè)備故障診斷方法及常見技術(shù)

總結(jié)目前常用的煤礦機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)。一是數(shù)字模型技術(shù)。通過此技術(shù)可以檢測設(shè)備運(yùn)行參數(shù)并與歷史參數(shù)數(shù)據(jù)對比,分析是否出現(xiàn)異常且確定出現(xiàn)異?；蚬收系牟课?結(jié)合故障特點(diǎn)以及事先制定的維修策略選擇最佳的故障診斷技術(shù)加以診斷、分析、快速定位和維修處理。

二是主觀診斷技術(shù)。此技術(shù)主要通過人工方式開展信息采集、處理和主觀診斷、識別等工作,也就是結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)以及采取觸摸、觀察、耳聽、鼻聞等簡單手段,同時(shí)調(diào)閱維修記錄,使用簡單儀器配合檢查工作,確定故障部位和原因并加以故障維修處理。

三是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。此技術(shù)是一種將模糊數(shù)學(xué)概念和設(shè)備復(fù)雜映射關(guān)系結(jié)合為一體的診斷技術(shù),在具體應(yīng)用時(shí)需要結(jié)合機(jī)電設(shè)備構(gòu)建診斷數(shù)學(xué)模型,結(jié)合利用此模型所形成的可以顯示機(jī)電設(shè)備故障原因的矩陣關(guān)系來開展故障診斷并提升故障診斷準(zhǔn)確率,作為工作人員開展檢修工作的數(shù)據(jù)依據(jù)。

四是信息采集技術(shù)。機(jī)電設(shè)備在云翔中會產(chǎn)生熱、力、振動等方面的大量數(shù)據(jù)信息,因此可以應(yīng)用信息采集技術(shù),比如通過相應(yīng)傳感器的應(yīng)用收集上述參數(shù)數(shù)據(jù)并分析其變化趨勢,但是在此技術(shù)應(yīng)用時(shí)需要保證所采集數(shù)據(jù)信息的真實(shí)性與準(zhǔn)確性,作為后續(xù)開展故障診斷和維修工作的準(zhǔn)確依據(jù)。

五是紅外熱成像技術(shù)。煤礦機(jī)電設(shè)備運(yùn)行時(shí)由于轉(zhuǎn)動和摩擦等原因會產(chǎn)生熱量,熱量在設(shè)備內(nèi)部急劇會使得內(nèi)部溫度升高。尤其是在故障發(fā)生時(shí),更會導(dǎo)致溫度出現(xiàn)異常。針對這一點(diǎn),可以通過紅外熱成像技術(shù)的應(yīng)用,將采集到的紅外信號轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)視頻信號,維修人員通過對此信號的分析來判斷出現(xiàn)故障的部位。

4 煤礦機(jī)電設(shè)備維修技術(shù)要點(diǎn)

針對已經(jīng)發(fā)生的機(jī)電設(shè)備故障,需要結(jié)合故障診斷結(jié)果合理選擇和應(yīng)用維修技術(shù)加以快速排除,加快恢復(fù)正常生產(chǎn)。在設(shè)備維修技術(shù)應(yīng)用中,首先應(yīng)結(jié)合多種診斷技術(shù)方法,準(zhǔn)確判斷設(shè)備故障。對設(shè)備故障的判斷主要是判斷故障引發(fā)原因以及判斷故障位置。這就需要結(jié)合人工經(jīng)驗(yàn)和不同故障診斷方法,查閱相關(guān)維修記錄等,初步判斷故障原因,然后逐一排查,確定故障位置,并總結(jié)可能引發(fā)此故障的原因,在排查中確定故障原因,保證判斷的準(zhǔn)確性。

其次是確定故障位置和原因之后,開展設(shè)備的拆解和故障排除工作。由于煤礦機(jī)電設(shè)備通常具有較大的體積,因此要結(jié)合其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)行原理,根據(jù)安裝圖紙做好拆解部位的標(biāo)號,保證在故障排除之后可以快速和準(zhǔn)確復(fù)原。在此過程中還要做好重要部件和部位的防塵保護(hù)工作,避免粉塵等進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部而引發(fā)更為嚴(yán)重的故障,保證拆解下來的部件放置在規(guī)定位置,避免對其造成碰撞損壞。

最后是加強(qiáng)設(shè)備管理工作,通過設(shè)備管理臺賬的建立,明確設(shè)備的采購和投入運(yùn)行的時(shí)間,結(jié)合廠家給出的建議以及實(shí)際使用頻率、故障表現(xiàn)等確定設(shè)備的使用壽命,定期檢查設(shè)備是否處于使用周期內(nèi)。針對達(dá)到報(bào)廢標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備應(yīng)及時(shí)申請報(bào)廢,不應(yīng)再浪費(fèi)資源開展維修工作。同時(shí)針對出現(xiàn)嚴(yán)重老化而沒有維修價(jià)值的設(shè)備或部件也應(yīng)及時(shí)更換。針對常用的易損件或者難以隨時(shí)買到的部件,應(yīng)提前做好備件的準(zhǔn)備工作,確保設(shè)備維修工作的順利開展。

5 結(jié)語

現(xiàn)階段,煤礦機(jī)電設(shè)備在不斷更新發(fā)展,有助于提升煤礦生產(chǎn)效率,同時(shí)也增加了設(shè)備診斷和維修工作量。這是由于在惡劣的環(huán)境和狹小的空間中,設(shè)備故障概率較高且維修難度較高。需要采取科學(xué)的方法加以故障診斷和原因判斷,及時(shí)開展故障排查和處理工作,快速恢復(fù)正常生產(chǎn)。