煤礦機電設備故障分析與維修方法

李文初++李原

摘 要：現在全國的煤礦，特別是大型煤礦，機械化程度已經達到95%以上，機電設備的管理成為了煤礦企業最基本的管理工作，保證機電設備的正常運轉不僅關系到企業煤炭產量高低，還關系到生產的成本和效益，更是安全生產的基礎。因此，探討在日常管理中，如何對煤礦機電設備進行故障分析和排除，具有較大的現實意義。

關鍵詞：煤礦；機電設備；故障；維修

隨著煤礦機械化程度的不斷提高，各種機電設備被廣泛的應用于煤炭生產當中，一方面極大地提高了生產效率，增加了煤炭的產量，另一方面也使得機電設備的維護工作面臨巨大的壓力。

一、煤礦機電設備故障分析

（一）煤礦機電設備故障的三個階段

煤礦機電設備出現故障主要可以分為三個階段，早期運行階段故障、運行中期偶發故障以及后期磨損故障。以下就這三個階段進行詳細的分析。

1.早期運行階段故障

早期煤礦機電設備開始運行的時候，因為新機器需要磨合，所以就會出現一些故障，不同的煤炭機電設備磨合期的長短是不一致的，一般情況下經過一段時間，這種故障的發生概率就會降低。這一時期的故障主要由設備本身設計的缺陷、質量問題以及使用的環境不協調等要素引起。

2.運行中期偶發故障

運行中期是煤礦機電設備運行最為穩定的時期，此時的設備處于最佳運轉狀態，因此這一時期的故障較少，發生概率最低。在該階段發生的故障是偶爾出現的沒有規律可循。這一時期設備出現故障的原因主要有設備的不合理利用、設備本身的設計失誤以及使用錯誤的維修方式等。因此要避免這一時期的故障，就需要對煤礦機電設備的質量進行提升、及時的對設備進行檢測和保養，同時也要嚴格使用正確的操作方法。

3.后期磨損故障

后期故障主要是因為機電設備使用時間過久導致了一些零部件出現了磨損、老化、腐蝕、疲勞等現象，造成機電設備運行失靈。對于這種故障，就需要及時的對設備進行零件的更換，在運行階段對機電設備進行良好的保養。

（二）煤礦機電設備故障類型

根據上述的分析可知，煤礦機電設備發生故障的主要類型有五種，分別為：機電設備老化性故障，主要現象為機電設備內部零部件出現變質、老化、剝落及異常磨損等情況；機電設備松脫性故障，主要表現為機電設備內部零部件的脫落或者松動等；機電設備堵塞或者滲漏性故障，主要表現為機電設備出現漏水、漏氣及漏油的情況出現，或者為發生設備堵塞的情況；機電設備損壞性故障，主要表現為機電設備出現變形、斷裂、龜裂及拉傷等情況；機電設備功能性故障，主要表現為機電設備相關功能的減退及不同程度的失常等。

（三）煤礦機電設備故障分析流程

1.現場調查。通過對故障出現的時間、現場狀態、先后步驟等背景數據和設備運行狀況的了解；拍照固定故障實況；查找故障件的出廠圖紙、使用說明、檢測資料等原始資料，以及設備運行中的保養記錄等；還要對故障件經過處理后開展先期的勘驗、測量，并妥善保管。

2.判斷原因。收集到足夠的故障資料后，維修人員便可對設備故障原因進行詳細分析。為了保證原因判斷的準確性，維修人員可以結合多方面的試驗或測試進行，如故障設備構件的無損檢驗、性能試驗、斷口的宏觀與微觀檢查、設備的強度、疲勞、斷裂力學檢查等，這些都是設備故障判斷的參考指標。此外，還需注意與操作人員交流，以便對人為因素造成的故障及時作出判斷。

3.分析結論。任何故障分析行為進行至特定時間或者相應的鑒定活動完成后，工作中收集的各類信息、分析過程書面材料、人員操作行為調查材料以及檢測結果等，依據產品設計、使用材質、生產工藝、設備運行等不同分類，將發生的問題匯總、全面解析并辨識解決，最后形成有清楚觀點和可行性意見的結論材料。形成的結論既可以指導今后作業、保存信息、分享成果，同時也是對可能出現的索賠和法律仲裁保存證據資料。

二、煤礦機電設備常見的故障維修方法

目前，我國煤礦企業使用到的設備種類復雜多樣，特別是礦井開采區域設備尤其多。煤礦機電設備一般可劃分為采掘機械、電氣設備、運輸設備、通風設備等主要類別，具體來說包括采煤機、掘進機、運輸機、絞車、風機、水泵、電動機、開關、電纜等。這些設備的主要維修方法如下：

（一）事后維修

這種維修又稱故障維修，是指機電設備在使用過程中發生故障后才進行維修。這是一種無計劃事后被動的維修。也是非預防性維修。對于主要機電設備，事后維修往往會給生產造成很大損失。因為需要突擊維修，并因零、配件準備不及時而延誤或勉強使用舊配件修復而不能保證維修質量將會使設備故障增加、維修時間長、維修費用高，是很不經濟的。對于備用量較多的簡單或不重要的設備，雖然發生故障，但對于生產沒有較大的影響或較容易修復的設備，可以采用這種維修方式。

（二）定期維修

定期維修屬于預見性故障維修方法，即在故障末出現之前就進行定期檢查、性能分析等。隨著煤礦生產產量的提高，企業機電設備的運行負荷也在持續上漲。定期維修模式的推廣可及時發現設備的超負荷狀態，引導操作人員調整作業方式，避免設備故障的發生。如：對掘進機定期維修，可弄清設備零件的磨損狀況，及時更換零件或調試設備。

（三）改善維修（技術改造）

在設備進行正常維修不能根本上改善其運行性能時，為避免經常性事故的發生，可對故障的部位進行改進，在較大程度上消除故障發生的因素。這種維修制度就稱為改善維修。改善維修（技術改造） 是不斷利用先進的工藝方法和技術，對設備進行技術改造，改正設備的某些缺陷和先天不足，提高其先進性、可靠性及維修性，提高設備的運轉率。任何先進的設備是相對的，總有某些不足之處和可以改進的地方，通過維修同時對設備進行技術改造，使設備更趨于完善。

（四）在線維修

科學技術的進步促進了機電設備維修方法的更新，在線維修技術的運用解決了煤礦設備維修造成生產中斷的難題。在線維修是參照設備在線監測以及診斷裝置預報的狀態，把維修的最佳時間報告給技術人員的維修方式。如：在機電設備上安裝電子監測儀，它可根據設備在生產運行期間的溫度進行報警控制，把可能發生的故障信息傳遞給維修人員，使其做好緊急處理的準備。