礦山機(jī)電設(shè)備管理與診斷研究

田春月

摘要：經(jīng)濟(jì)在不斷發(fā)展，社會(huì)在不斷進(jìn)步，礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行環(huán)境條件相對(duì)惡劣，加之近年來設(shè)備的原理、功能與結(jié)構(gòu)漸趨復(fù)雜，因此運(yùn)用故障診斷技術(shù)對(duì)其狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測、分析，優(yōu)化管理與維護(hù)工作，并預(yù)防礦山機(jī)電設(shè)備故障的發(fā)生，才能最大限度挖掘設(shè)備的產(chǎn)能，保持生產(chǎn)過程的連續(xù)性與作業(yè)安全。本文闡述了礦山機(jī)電設(shè)備故障的特點(diǎn)及運(yùn)維檢修方法，進(jìn)而分析實(shí)施在線檢測、故障預(yù)測以及故障診斷的關(guān)鍵技術(shù)，探討如何在礦山機(jī)電設(shè)備的管理中合理運(yùn)用相關(guān)技術(shù)，完善日常與定期保養(yǎng)、維護(hù)制度，提升現(xiàn)場操作與運(yùn)維檢修人員的技術(shù)水平與安全意識(shí)，保障礦山機(jī)電設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：管理措施;故障診斷;關(guān)鍵技術(shù);礦山機(jī)電設(shè)備

礦產(chǎn)資源的開采與利用是我國眾多工業(yè)的基礎(chǔ)，隨著自動(dòng)化和機(jī)械化技術(shù)的進(jìn)步機(jī)電設(shè)備成為了礦山開發(fā)的主要工具，但是隨著礦山機(jī)電設(shè)備種類的增加以及使用的工作環(huán)境更加復(fù)雜在機(jī)電設(shè)備上也出現(xiàn)了種種故障，要想確保礦山的高效率生產(chǎn)就必須做好機(jī)電設(shè)備的故障診斷與維修工作，要盡量避免因?yàn)闄C(jī)電設(shè)備故障而帶來的經(jīng)濟(jì)方面的損失。

一、故障診斷技術(shù)的發(fā)展

19世紀(jì)60年代，美國在宇航局的倡導(dǎo)下率先著手對(duì)機(jī)械設(shè)備的故障診斷技術(shù)進(jìn)行開發(fā)，隨后英國和日本也加入了故障診斷技術(shù)開發(fā)的行列，并取得了世界機(jī)電設(shè)備故障診斷的世界領(lǐng)先地位。我國初步接觸機(jī)電設(shè)備診斷技術(shù)是從1979年開始，截至目前已經(jīng)經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，故障診斷技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用在航空航天、汽車、機(jī)床和礦山設(shè)備等領(lǐng)域。我國雖然在故障診斷技術(shù)開發(fā)中起步較晚，但是進(jìn)步的速度較快，在一些特定設(shè)備的故障診斷研究方面發(fā)揮了我國的技術(shù)特色，形成了我國特有的監(jiān)測技術(shù)，甚至已經(jīng)趕超了其他技術(shù)先進(jìn)國家。

二、礦山機(jī)電設(shè)備過程中產(chǎn)生故障的常見原因

1.選型設(shè)計(jì)不合理

某礦有兩個(gè)典型的例子，能足以說明選型不當(dāng)所造成的嚴(yán)重后果。某礦東三區(qū)綜采放頂煤工作面安裝完成后，正式生產(chǎn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)煤質(zhì)松軟，煤炭遇防塵水后發(fā)粘，并附著在溜槽表面，使得運(yùn)煤過程中摩擦阻力很大，電機(jī)過負(fù)荷，經(jīng)常出現(xiàn)拉不動(dòng)的現(xiàn)象，生產(chǎn)任務(wù)急，一時(shí)又沒有較好的解決辦法，那么，頻繁燒壞電機(jī)也就不足為奇了，雖然后來采取了一系列措施，如刮板上焊結(jié)小刮刀，減少防塵量等，但收效甚微，據(jù)統(tǒng)計(jì)，此工作面從回采到煤炭自燃發(fā)火封面，僅半年多的時(shí)間，共燒壞刮板輸送機(jī)電機(jī)十幾臺(tái)，由于回采緩慢，造成煤炭自燃，危急情況下，最后不得不封面，刮板輸送機(jī)、煤機(jī)等重要設(shè)備未能回收，從而造成了較為嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。某礦東四采區(qū)綜采放頂煤工作面傾角比較大，最陡處38度多，由于設(shè)計(jì)成拉上山回采，加上延面等原因，造成刮板輸送機(jī)嚴(yán)重過負(fù)荷，因而燒壞電機(jī)的情況時(shí)有發(fā)生，生產(chǎn)也因此十分被動(dòng)。可見，選型設(shè)計(jì)是一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)，有一個(gè)因素考慮不到，就會(huì)陷入生產(chǎn)的被動(dòng)。

2.供電設(shè)計(jì)不合理

設(shè)備選型后，必須要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際、設(shè)計(jì)出相適應(yīng)的供電方案。如果采取電纜選擇不當(dāng)，供電距離遠(yuǎn)而載面選擇小，造成線路壓降大。對(duì)于電動(dòng)機(jī)而言，M=KU電機(jī)的轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比。因此，電源電壓的降低，可能造成電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)困難或不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，或滿載運(yùn)行時(shí)電流量增大而造成電機(jī)過熱燒壞。

3.機(jī)電設(shè)備運(yùn)行能力下降

機(jī)電設(shè)備在工作時(shí)很有可能出現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行能力下降的故障，引起這種故障的原因有多種，但究其主要原因主要有以下幾點(diǎn)：

（1）設(shè)備使用時(shí)間過長造成的過熱情況，這種情況在生產(chǎn)中比較常見，因?yàn)榈V山環(huán)境的影響機(jī)電設(shè)備的散熱會(huì)受到很大程度的影響，如果對(duì)其散熱工作做得不到位就很有可能造成機(jī)電設(shè)備的部分過熱而影響工作效率，嚴(yán)重還會(huì)損壞機(jī)器。

（2）機(jī)電設(shè)備安裝時(shí)不合理：機(jī)電設(shè)備有很多情況是需要現(xiàn)場進(jìn)行組裝的，有時(shí)出現(xiàn)零件缺乏或者其他情況時(shí)工作人員可能會(huì)找出其替代零件來使用，這樣就有可能造成零件間的連接和咬合不合理而影響設(shè)備的工作效率。

三、煤礦礦山機(jī)電機(jī)電設(shè)備維修措施

1.引進(jìn)煤礦礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)

故障診斷技術(shù)可以及時(shí)的反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，通過對(duì)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、整理，根據(jù)識(shí)別技術(shù)，做出相應(yīng)的故障預(yù)測，通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，最直觀的反省出機(jī)電設(shè)備故障的種類和故障的位置，并通過分析提出最可行的故障處理方案。通過引入故障診斷技術(shù)可以為維修人員提供最可靠的設(shè)備參數(shù)，加大了維修時(shí)的準(zhǔn)確程度，節(jié)省了故障排除時(shí)間，最大程度的提高設(shè)備維修工作的工作效率。

2.完善機(jī)電設(shè)備的養(yǎng)護(hù)與管理制度體系

健全的管理體系是保障礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行安全、使用效率的根本，所以首先應(yīng)制定所有崗位的設(shè)備操作與日常保養(yǎng)技術(shù)規(guī)范，由工程技術(shù)人員根據(jù)設(shè)備原理、生產(chǎn)工藝要求，編制標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)備操作和保養(yǎng)工作流程，以防因操作不當(dāng)或養(yǎng)護(hù)措施不合理導(dǎo)致設(shè)備零部件過早出現(xiàn)故障或磨損等。其次，制定完善的監(jiān)督考評(píng)機(jī)制，基于設(shè)備運(yùn)行、維修記錄以及生產(chǎn)效率等各方面的數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)各個(gè)崗位人員在機(jī)電設(shè)備的操作、運(yùn)維等工作中的表現(xiàn)，并按照相應(yīng)的激勵(lì)機(jī)制給予不同的獎(jiǎng)勵(lì)。最后，設(shè)備管理部門應(yīng)基于運(yùn)維檢修與企業(yè)運(yùn)營的數(shù)據(jù)庫定期組織專業(yè)技術(shù)人員對(duì)關(guān)鍵設(shè)備的工況、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性等進(jìn)行評(píng)估，以便就設(shè)備報(bào)廢、維修等工作計(jì)劃做出科學(xué)的決策。

3.強(qiáng)化機(jī)電設(shè)備維護(hù)、檢修制度

礦山生產(chǎn)工作中不確定因素較多，加之機(jī)電設(shè)備基本處于高強(qiáng)度運(yùn)行狀態(tài)，因此必須對(duì)設(shè)備維修保養(yǎng)工作進(jìn)行強(qiáng)化;實(shí)際管理中根據(jù)設(shè)備不同特性而制定針對(duì)性的維護(hù)流程，確保礦山機(jī)電設(shè)施長期安全運(yùn)行。提前對(duì)機(jī)電設(shè)備檢修制定計(jì)劃和具體措施，充分明確檢修范圍以及實(shí)際任務(wù)，做好數(shù)據(jù)記錄，安排檢查人員定期檢查驗(yàn)收。設(shè)備檢修現(xiàn)場管理必須規(guī)范，便于提高設(shè)備運(yùn)行周期。

四、結(jié)論

基于現(xiàn)代礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的應(yīng)用，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際需要優(yōu)化設(shè)備管理體系，能夠掌握設(shè)備故障診斷和維修的主動(dòng)權(quán)。利用自動(dòng)化的在線監(jiān)測裝置或?qū)I(yè)儀器跟蹤分析設(shè)備各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)的變化，對(duì)設(shè)備整體工況以及關(guān)鍵部件的剩余壽命實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)預(yù)測，在故障發(fā)生或生產(chǎn)效益出現(xiàn)拐點(diǎn)前制定好設(shè)備維修或換代計(jì)劃，在保障礦企生產(chǎn)安全的前提下挖掘所有設(shè)備的最大使用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]李貴.淺談礦山機(jī)電設(shè)備的故障診斷與維護(hù)管理[J].科學(xué)與財(cái)富，2017（19）：144-144.

[2]聶少莉.礦山機(jī)電設(shè)備故障的診斷技術(shù)與管理措施探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2018，No.221（01）：145-146+148.