煤礦機(jī)電設(shè)備故障診斷及維修對(duì)策探析

崔志強(qiáng) 潘海江 郭洋洋 王建斌

摘要：隨著社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)的煤礦工程建設(shè)的發(fā)展也有了進(jìn)步。煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，機(jī)電設(shè)備應(yīng)用廣泛，為提高煤礦生產(chǎn)效益提供了保障。而煤礦機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行中，會(huì)出現(xiàn)一些故障，直接影響煤礦生產(chǎn)效益的同時(shí)，會(huì)危及工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。而故障診斷技術(shù)應(yīng)用在煤礦機(jī)電設(shè)備維修中，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械故障，并在第一時(shí)間內(nèi)消除故障，確保機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行，為煤礦行業(yè)安全、長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供保障。本課題在簡(jiǎn)要介紹煤礦機(jī)電設(shè)備維修重要性的基礎(chǔ)上，分析了常見(jiàn)故障診斷技術(shù)，進(jìn)一步探討了故障診斷技術(shù)在煤礦機(jī)電設(shè)備維修中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)電設(shè)備故障診斷;維修對(duì)策;探析

引言

現(xiàn)代化煤礦的高效生產(chǎn)嚴(yán)重依賴(lài)于煤礦機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行。由于煤礦井下惡劣的作業(yè)環(huán)境以及機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)期處于高負(fù)荷狀態(tài)，機(jī)電設(shè)備會(huì)經(jīng)常發(fā)生各種故障，嚴(yán)重威脅煤礦的高產(chǎn)高效。因此，在機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障后，要采取合適的方法診斷發(fā)生的故障，并快速維修。為了提高設(shè)備的診斷效率，很多煤礦多采用機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)。與人工診斷方法相比，故障診斷技術(shù)更加靈敏。故障診斷技術(shù)是利用設(shè)備故障時(shí)發(fā)出的聲、電以及熱等異常來(lái)進(jìn)行故障診斷的。除此之外，故障診斷技術(shù)更加有利于設(shè)備的維護(hù)，大大延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命，提高了煤礦的經(jīng)濟(jì)效益。下面將圍繞煤礦機(jī)電設(shè)備的故障診斷技術(shù)以及故障維修方法展開(kāi)論述。

1煤礦機(jī)電設(shè)備維修的重要性概述

（1）延長(zhǎng)機(jī)電設(shè)備使用年限煤礦機(jī)電設(shè)備故障發(fā)生前后，都需要做好及時(shí)維修工作，目的在于及時(shí)消除機(jī)電設(shè)備的故障，延長(zhǎng)機(jī)電設(shè)備的使用年限，并保證機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行。機(jī)電設(shè)備故障診斷中應(yīng)用故障診斷技術(shù)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備潛在安全隱患，便于及時(shí)采取應(yīng)對(duì)之策，即可規(guī)避或者降低機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)故障發(fā)生幾率，這對(duì)機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行具有深遠(yuǎn)影響。（2）提高煤礦設(shè)備生產(chǎn)效率利益最大化是企業(yè)經(jīng)營(yíng)發(fā)展的最終目標(biāo)，對(duì)于煤礦企業(yè)而言亦是如此。近些年來(lái)，煤礦企業(yè)發(fā)展迅速，機(jī)電設(shè)備應(yīng)用廣泛，如何對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行故障診斷，明確故障發(fā)生原因，并對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備進(jìn)行定期的故障檢測(cè)，是當(dāng)下煤礦企業(yè)故障維修人員的重要工作任務(wù)。因此，維修人員利用故障診斷技術(shù)診斷煤礦機(jī)電設(shè)備故障，便于及時(shí)處理機(jī)電設(shè)備的故障，一方面可以規(guī)避因機(jī)電設(shè)備故障而引起的損失;另一方面可以保證煤礦機(jī)電設(shè)備持續(xù)安全運(yùn)行，從而有助于提高煤礦設(shè)備生產(chǎn)效率。（3）確保煤礦生產(chǎn)工作安全順利進(jìn)行煤礦生產(chǎn)管理中，管理人員要加強(qiáng)作業(yè)全過(guò)程管理，尤其是機(jī)電設(shè)備管理中，要組織專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力強(qiáng)的維修工作人員，定期做好機(jī)電設(shè)備維修工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備故障，并及時(shí)予以有效措施解決故障，以此保證機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行，為煤礦生產(chǎn)工作安全順利進(jìn)行提供設(shè)備保障。由此可見(jiàn)，煤礦機(jī)電設(shè)備維修工作的落實(shí)，可以保證煤礦生產(chǎn)工作安全順利進(jìn)行。

2煤礦機(jī)電設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題

1）礦井供電問(wèn)題。礦產(chǎn)在長(zhǎng)時(shí)間的開(kāi)采中，礦井具有的深度也會(huì)變得更深，在礦井中的供電系統(tǒng)，其供電線(xiàn)路也會(huì)伴隨礦井深度持續(xù)加長(zhǎng)，使供電網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越復(fù)雜化，如此一來(lái)瓦斯的等級(jí)就應(yīng)該持續(xù)地增加，以便于更好適應(yīng)礦井現(xiàn)下的深度。這致使礦井中的安全檢測(cè)系統(tǒng)難以滿(mǎn)足持續(xù)深入的礦井開(kāi)采需要。在這一情況之下應(yīng)該加大對(duì)礦井中供電系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的優(yōu)化與投入力度，不然有可能導(dǎo)致礦難事故的出現(xiàn)。2）礦井中排水系統(tǒng)的問(wèn)題。礦井在開(kāi)采期間會(huì)有很多的地下水從礦井涌出，因此科學(xué)實(shí)用的排水系統(tǒng)可以給礦井的安全保駕護(hù)航。然而國(guó)家大部分礦井所用的排水設(shè)施過(guò)于陳舊，沒(méi)有及時(shí)做好設(shè)備的更新?lián)Q代，導(dǎo)致設(shè)備需要進(jìn)行維修的部件變得更多，造成后面的維修具有更大的難度，同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致礦產(chǎn)開(kāi)采造成過(guò)度浪費(fèi)。3）礦井中通風(fēng)系統(tǒng)的問(wèn)題。伴隨礦井所開(kāi)采深度的不斷加深，礦井需要的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)也會(huì)變得更長(zhǎng)，所需要負(fù)荷的壓力也隨之增加，總體的回風(fēng)斷面變小，進(jìn)而造成通風(fēng)設(shè)備在日常運(yùn)行中出現(xiàn)問(wèn)題。4）系統(tǒng)升級(jí)環(huán)節(jié)的問(wèn)題。在對(duì)各種設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)的性能升級(jí)時(shí)，對(duì)于原來(lái)設(shè)置的保護(hù)不夠、保護(hù)的負(fù)荷太大以及深度指示器的失效保護(hù)這些主觀原因，導(dǎo)致對(duì)于設(shè)備的維護(hù)并未達(dá)到國(guó)家的相關(guān)規(guī)定。

3改善煤礦機(jī)電設(shè)備故障維修率的措施

3.1建立信息化設(shè)備管理系統(tǒng)加強(qiáng)維護(hù)

在煤礦生產(chǎn)過(guò)程中，很多設(shè)備故障的發(fā)生并不是偶然的，而是設(shè)備使用過(guò)程中必然會(huì)出現(xiàn)的。一般來(lái)說(shuō)，機(jī)電設(shè)備的故障不僅與設(shè)備的生產(chǎn)質(zhì)量和使用時(shí)間有關(guān)，還與設(shè)備的使用環(huán)境和人員操作有關(guān)。為了更好地快速維修設(shè)備故障，應(yīng)該建立完善的機(jī)電設(shè)備信息化管理系統(tǒng)。與紙質(zhì)化的維修記錄相比，機(jī)電設(shè)備的信息化管理系統(tǒng)更加方便，無(wú)論是對(duì)于設(shè)備管理人員還是對(duì)于機(jī)電設(shè)備的維修人員。經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)可以發(fā)現(xiàn)，很多設(shè)備故障發(fā)生多是由操作不當(dāng)以及井下生產(chǎn)環(huán)境惡劣引起的。對(duì)于這種故障，只能是在設(shè)備發(fā)生故障后才能進(jìn)行維修。一般情況下，設(shè)備的使用時(shí)期可以分為磨合期、有效壽命期和耗損期（俗稱(chēng)“報(bào)廢期”），每個(gè)時(shí)期故障率不同，呈現(xiàn)出了不同的故障澡盆曲線(xiàn)。這就要求根據(jù)設(shè)備使用時(shí)期，為設(shè)備制訂合理的維護(hù)計(jì)劃，從而減小故障所帶來(lái)的危害。值得注意的是，對(duì)設(shè)備進(jìn)行合理的維護(hù)，有助于延長(zhǎng)設(shè)備的有效壽命期，減少更換設(shè)備所增加的成本。λ*.設(shè)備生命周期的平均故障率;λ.設(shè)備有用壽命期的故障率。

3.2定期更換易磨損的零部件

在機(jī)電設(shè)備中，有一些零件使用時(shí)會(huì)被嚴(yán)重磨損，當(dāng)磨損比較嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起機(jī)電設(shè)備故障。因此，應(yīng)該定期更換這部分易磨損的零件，從而降低機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障的可能性。更換零部件時(shí)，一定要采用同一批廠家生產(chǎn)的零件，從而保證與設(shè)備具有良好的兼容性。最典型的易磨損的零件就是液壓支架上的密封圈，密封圈為橡膠制品，在油及高溫作用下很容易損壞。若密封圈損壞，則會(huì)引發(fā)一系列故障———液壓支架會(huì)出現(xiàn)漏油的情況，漏油量很大時(shí)會(huì)影響液壓支架的工作阻力。由此可見(jiàn)，機(jī)電設(shè)備中易磨損器件要定期更換，更換周期根據(jù)使用條件來(lái)確定。如果液壓支架的工作阻力較大，則密封圈的更換周期應(yīng)該短一些，相反則延長(zhǎng)。

3.3提高機(jī)電維修人員的素質(zhì)

采用故障診斷技術(shù)后，雖然機(jī)電設(shè)備故障的維修方便了很多，但還需要維修人員具有較高的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，煤礦機(jī)電設(shè)備中采用了更多精密的傳感器和儀表，這對(duì)機(jī)電設(shè)備維修人員提出了更高的要求。為此，應(yīng)該提高機(jī)電維修人員的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)，保證故障的維修質(zhì)量和效率。在維修機(jī)電設(shè)備時(shí)，很多情況下需要拆解機(jī)電設(shè)備，若不了解設(shè)備的內(nèi)部構(gòu)造，則很難保證拆解效率。一些煤礦在維修機(jī)電設(shè)備時(shí)存在著暴力拆解的問(wèn)題，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)了不可逆轉(zhuǎn)的破壞，甚至報(bào)廢，這種做法是不值得提倡的。為了提高維修人員的維修水平，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行專(zhuān)業(yè)的培訓(xùn)或者從社會(huì)上招聘一些有能力的維修工人。與此同時(shí)，應(yīng)該嚴(yán)格執(zhí)行持證上崗制度，從而最大程度上保證維修效率。對(duì)于維修人員最好的培訓(xùn)方式是讓其與設(shè)備生產(chǎn)廠家的工程師進(jìn)行交流，從而獲得理論上和實(shí)踐上的指導(dǎo)，例如：如何拆解這種機(jī)電設(shè)備，如何對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效的維修等。

結(jié)語(yǔ)

總之，應(yīng)該借助科學(xué)技術(shù)對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備的使用情況展開(kāi)監(jiān)測(cè)，快速發(fā)現(xiàn)其在運(yùn)行中的故障問(wèn)題，同時(shí)對(duì)于故障的原因和程度展開(kāi)分析，具有針對(duì)性地開(kāi)展故障排除和設(shè)備維修工作，這樣才能做好礦井開(kāi)采中的預(yù)防工作。

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