論煤礦機電設備故障檢測技術應用

史修彬

摘 要：我國是煤礦資源的生產大國，隨著經濟和科技的不斷發展，工業生產和人們生活對煤礦資源的需求量也越來越大，這為煤礦開采的效率提出了更高要求。在當前煤礦開采過程中，煤礦機電設備的應用越來越廣泛，其能有效提升煤礦開采的效率和作業安全，但運行當中也伴隨各種設備故障，嚴重影響其工作的順利進行。本文就煤礦機電設備故障檢測技術相關介紹入手，重點闡述煤礦機電設備故障檢測技術的應用。

關鍵詞：煤礦機電設備；故障檢測技術；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.086

隨著煤礦行業的快速發展，煤礦機電設備的應用越來越廣泛，不僅能夠有效提升煤礦開采效率，還能有效保障工作人員的作業安全，但設備運行中也常發生機械故障，嚴重影響煤礦開采工作的正常運行，如未及時處理或處理不當，對工作人員生命安全和項目建設均存在嚴重威脅。所以煤礦機電設備故障的檢測和檢修至關重要，常見的設備故障檢測技術包括主觀診斷技術、儀器診斷技術、數據診斷技術和智能診斷技術，以下為對各項診斷技術的詳細介紹及具體應用概述。

1 煤礦機電設備故障檢測診斷技術概述

檢測技術是指對煤礦機電設備故障檢測的各種手段，主要是針對煤礦生產過程中產生的設備故障采取的操作，及時有效的檢測診斷能夠實現機電設備的維護和故障解決，除設備使用中的檢測診斷，還需定時停工檢測和診斷，以全面了解設備實際運行情況。常見的機電設備故障診斷技術類型包括：主觀診斷技術、儀器診斷技術、數據診斷技術和智能診斷技術。檢測人員通過個人經驗和分析，確定機電設備或部件故障，并給予相應措施處理維修的方法為主觀診斷技術，此技術的應用要求檢修人員具備較高的專業知識和維修技能[1]；儀器診斷技術以機電設備自身量表顯現的數據來確定是否存在故障，但這種方法局限于新型機械設備，無法得到廣泛應用；在機電設備正常運行過程中，以測量機測量設備的不同特征值為數據診斷技術，智能診斷技術是以自動化的方式進行設備正常運行數據采集，并輸入計算機進行分析處理，從而確定設備故障的檢測診斷技術。

2 煤礦機電設備故障檢測技術應用

2.1 檢測技術在電動機中的應用

煤礦機電設備中，礦用高壓異步電動機在煤礦生產過程中發揮重要作用，可以不斷提升煤礦開采的工作效率，一旦這一部位出現故障會直接影響煤礦的正常運行和導致嚴重的經濟損失。振動、掃膛、損壞、軸承過熱是礦用高壓異步電動機故障的主要表現，而其檢測隨著信號處理技術和人工智能技術的不斷發展而提升，主要包括三種技術檢測，電流高次諧波檢測，能夠避免高低壓影響，對檢測人員的要求也比較高，需具備較高的專業檢測知識，能應對較為復雜的操作步驟；磁通檢測和局部放電檢測是針對高壓電器故障而采用的有效和準確檢測技術，兩者分別對弱信號和低電壓電機設備故障的檢測效果不佳[2]。

2.2 檢測技術在礦井提升機中的應用

作為煤礦開采中煤炭運輸主要設備的礦井提升機，其主要工作包括人員升降、運煤矸石運輸及材料下放三個方面，是影響煤礦生產效率的直接因素，礦井提升機表現的故障包括軟、硬故障兩種，前者是指工況參數，一旦這些控制參數發生變化，則會使提升機的運行工作發生偏差，所以需要在科學分析和合理處理后進行有效控制，而硬故障一般是軟故障未合理有效處理后的結果，體現為工況參數遠遠超出運行的正常水平，所以對礦井提升機的故障檢測需明確軟障礙情況，以降低硬故障的發生頻率，從而保證礦井提升機的正常工作。

2.3 檢測技術在采煤機中的應用

礦井環境惡劣，在其中長期工作的采煤機容易發生故障，故障原因主要包括采煤機使用不合標準以及檢修不及時不到位，再加上我國采煤機設備發展時間相對較短、技術薄弱，在煤礦運行過程中，采煤機故障普遍存在，在具體檢測中，首先需確定和記錄采煤機在正常運行過程中的工況參數數據；其次，以數據為依據定位采煤機會發生故障的位置，以及分析故障發生時間；第三，工作人員故障發生前，對確定故障位置進行檢查，發現不正常情況時及時維修，從而實現采煤機維修效率和煤礦生產效率的提高。

2.4 檢測技術在通風機中的應用

FJZ型礦井主風機在線故障檢測與診斷儀和FBCDZ型通風機檢測儀是市場上常見的兩種通風機故障檢測設備，設備部件主要包括16位監視定時器、16位中央處理器、2個16位定時器、8個中斷源、10位四通道A/D轉換器，以及高效指令系統、多功能接口、高速輸出/輸入接口等。

2.5 提升煤礦機電設備故障檢測的方法

（1）提高煤礦機電設備維修管理水平。首先，煤礦企業需給予相應重視，并制定科學有效的管理計劃；其次，就機電設備主提升和主排水的兩大效用，在維修計劃中需重點強調對相關部位的維護和檢修，礦井提升機、采煤機以及煤礦地下排水設備是重要內容；第三，安裝一定的質量監控設施，保證維護工作和檢測工作按要求完成，從而有效降低機電設備故障的發生頻率。

（2）加大資金投入，合理增設煤礦機電設備。針對設備落后導致故障頻發情況，需加大先進煤礦機電設備的投入，并進行定期維護和更新，從根本上降低設備故障發生率；其次，還需加大相應專業維修人員的投入，為維修人員提供外出學習和實訓的機會，不斷提升維修技能，保障設備的日常維護和檢修工作正常進行。

（3）建立質量監督體制，完善設備的維護和檢修工作。監督機制主要運用現代信息技術，首先將機電設備數據輸入管理信息系統中，通過系統自動化功能完成自動監視和故障時間、位置的預測，而操作人員則利用這些信息進行及時檢查和維修；其次，在維修工作進行時，利用信息技術密切監視設備，在故障發生時提前設置的報警機制就會警示維修人員，從而加快故障診斷和維修時間，有效減少企業的經濟損失。

3 結束語

煤礦機電設備在煤礦開采過程中起到至關重要的作用，能夠不斷提升煤礦開采工作效率和提升操作人員作業安全系數，但因設備落后、維修管理水平低等因素影響常出現設備故障，嚴重影響煤礦的正常運行，所以需注重檢測技術在礦用高壓異步電動機、采煤機、礦井提升機、通風機的合理有效運用，只有保證各機電設備都正常運行，才能保證煤礦企業和行業的進一步發展。

參考文獻：

[1]冷云凱.論礦山機電設備維修中故障診斷技術的運用[J].資源信息與工程，2016，31（04）：87-88.

[2]朱子敬.論礦山機電設備維修中故障診斷技術的運用之我見[J]. 科技創新導報，2017（11）：127-128.