煤化工機電設備故障分析與控制分析

王鵬

摘要：時代在發展， 人們為了追求更好的生活質量， 對能源的需求就變得愈來愈高， 因此 煤化工業也在不斷的發展。但是， 在進行 煤化工工作中， 機電設備的使用問題也隨之而來。所以， 通過保證機電設備的使用安全， 避免出現技術故障， 從而保證機電設備操作人員的生命安全是當下工作的重中之重。因此， 技術人員應該加強對機電設備技術的研究， 及時發現可能出現的故障， 并提早做出預防策略。

關鍵詞： 煤化工;機電設備;故障分析;控制

1機電設備產生故障的原因

1.1 安裝操作不規范

機電設備產生故障的原因有很多， 首先就是安裝過程不規范導致的故障。例如， 在進行設備連接過程中， 螺絲松動導致了各個設備連接不牢靠， 因而產生了故障。再如， 在安裝過程中， 安裝人員操作失誤， 導致設備運行過程中高壓管絕緣強度降低， 變壓器損壞致使故障的產生。又如， 由于安裝人員的不規范操作， 未將開關安裝在正確位置， 致使開關發熱， 內部電阻變大， 造成短路現象。在暫停設備運行時速度不能達到預期標準， 引發爆炸事故， 導致 煤化工工作人員的人身安全不能得到保障。

1.2 機電設備存在安全隱患

機電設備在運行過程中存在的安全隱患也會導致機電設備產生故障。例如， 在輸送過程中皮帶輸送機裝置不完善， 缺乏緩沖裝置、托輥裝置;井筒設備老化嚴重， 存在被腐蝕的現象;某些企業單位為了加快進度， 導致其對礦井未能進行完全的檢查， 此外， 絞車在運用時承載的重量大大超過其本身的負荷能力;某些機電設備的電壓表、電流表、安全閥等未能進行定期的檢查， 在施工作業時可能會有故障出現;機電設備的的熔斷保護裝置、連接線路的材料不符合標準等都可能會引起機電設備產生故障。

1.3 技術人員操作不當

在 煤化工工作中， 由于機電設備操作人員缺乏專業的技術支撐， 導致了很少有技術人員對機電設備進行性能的檢測。此外， 技術人員對機電設備操作的流程并沒有完全明晰， 操作過程中存在著一定的失誤， 因此即便企業擁有先進的機電設備， 也不能夠提升 煤化工的速度， 同時機電設備在使用時也會出現故障。舉個簡單的例子， 在采煤操作過程中， 由于煤層厚度、硬度會引起切割阻力的變化， 技術人員若無法正確判斷電機工作狀況， 就會導致電機超負荷工作， 導致機電設備受損， 引起電機故障的產生。

1.4 超負荷運轉及機電設備老化

煤化工企業追求的是高利潤， ?煤化工生產是 煤化工企業工作的重中之重。因此， 機電設備的安全問題被大多數 煤化工企業所忽略， 很少有企業對機電設備進行定期的檢查維修。機電設備在超負荷的運轉下會產生部分配件老化的問題， 從而造成了故障的產生。例如， ?煤化工企業中絞車由于使用時間過長， 非阻燃皮帶、防爆高壓開關等未能及時進行更換， 存在著一定的安全隱患， 有極大的可能會產生故障。

2 煤化工機電設備故障診斷手段

煤化工機電設備在運行過程中， 其運行溫度、運行聲響、運行振動、運行壓力 （液壓、氣壓或電壓） 等基本監控參數能實時反映 煤化工機電設備運行狀態的好壞。可通過建立這些基本監控參數的歷史曲線， 及對異常曲線拐點的分析方法， 可有效預判隱患的發生， 降低故障率。其診斷系統是由溫度、壓力、聲波等各類傳感器監測， 來判斷機電設備運行狀態， 可定位故障源， 并及時維修。

2.1 溫度監測診斷模式

溫度監測診斷是利用布置在機電設備上的各類溫度傳感器 （如PT100溫度傳感器、NTC傳感器等） 實時監測設備運行溫度情況。避免機電設備因長時間處于高溫狀態損壞設備或導致設備變形等。例如：電機主軸溫度監測系統， 能對電機主軸的溫度實時監測， 判斷溫度是否在極限使用狀態下， 可避免電機主軸因溫度過高而斷裂這一嚴重事故發生。

2.2 振動監測診斷模式

在實際生產過程， 機電設備運行會出現自振動或協同共振現象發生。多數機電設備的振動頻率均是不利于生產需要的， 根據傳感器監控信號， 分析振動信號的頻率變化曲線和強弱程度， 再依據機電設備所設計承受值來診斷機電設備是否處于超負荷狀態和振動異常狀態， 當故障存在時， 找出振動源產生原因以針對性解決。主要利用在大型機電設備上， 如 煤化工提升機、裝巖機等。

2.3 壓力監測診斷模式

液壓傳動、氣壓傳動的機電設備均靠系統壓力值而運行， 當壓力值變大或減小時， 此類機電設備就不可正常運行。 煤化工企業生產時， 液壓機電設備或氣壓機電設備的壓力值常因設備損耗或零部件損壞， 導致系統壓力值降低現象時有發生。通過壓力監測診斷可及時發現故障的存在， 找去對應壓力降低的因素以更換新部件或加壓方式來解決。主要利用在 煤化工氣動鑿巖機用釬具、液壓支架等。

3 機電設備常見故障及解決措施

3.1 機械軸承磨損故障及解決措施

因機電設備振動大導致軸承運行不規則發生磨損， 和生產環境中的外部顆粒灰塵進入軸承內， 長時間摩擦發生磨損。因軸承磨損， 軸承溫度會增加， 機電設備運行耗能增加， 當磨損量達嚴重時會使軸承發生斷裂。為防止軸承磨損故障的出現， 首先在機電設備采購選型時， 應注意軸承強度和材料標準的高要求;使用時因處于灰塵濃度高、顆粒大的生產環境應加裝安全防護罩， 避免外部顆粒進入， 同時注意軸承溫度散熱;再者對機電設備安裝時加防震墊等。當軸承磨損故障確定時， 首先停車對安全防護罩、防震墊排查原因， 及時更換新軸承及配件， 并更換破損的安全防護罩和防震墊。

3.2 繼電器燒壞故障及解決措施

常因 煤化工企業的供電電網電壓波動、電流突增、信號超過極限值等燒壞繼電器， 繼電器燒壞后就使得機電設備無法正常啟停、監控信號傳輸不工作等， 制約機電設備安全使用。因繼電器屬于易損件， 企業庫存量多， 成本較低， 當出現繼電器燒壞時， 維修人員快速找到繼電器燒壞位置及時更換即可， 保證機電設備安全運行， 同時對三相供電或單項供電的電網電壓偏差為額定值的±7%， 避免對機電設備多頻次啟停操作， 降低啟動過電流次數發生。當更換后繼電器短時間再次燒壞時， 應排除機電設備電路回路的其他故障對繼電器燒壞影響。

3.3 壓力值不足故障及解決措施

因設備內部供壓回路管道出現裂紋， 或液壓油因環境變得渾濁， 或油箱密封性不夠等實際問題導致液壓壓力值不足， 維修人員應快速排查故障源頭， 并及時解決保證設備安全。其解決措施分三類：一是對液壓油原因可采取更換新的， 或補充油料來確保壓力值;二是無損檢測發現管道裂紋后， 更換新的管道并做探傷檢測確保無液壓油泄漏發生;三是檢查液壓系統的密封性， 對安全閥門、管道相接處等部位觀察漏油現象， 要及時更換新的管接頭和密封材料。

3.4 人為誤操作故障及解決措施

因使用人員對機電設備的不熟悉， 人為誤操作導致機電設備故障的存在現象在 煤化工企業生產中時有發生。其主要原因是人員的操作能力不夠， 安全意識缺乏， 企業監管不到位。其解決措施應提高使用人員安全操作能力， 和對機電設備性能的熟悉程度， 定期開展業務能力培訓和安全生產督查， 做到崗位人員有上崗操作證， 同時健全企業安全生產監管制度， 制度規范人員生產行為， 杜絕人為誤操作對機電設備的損失。

結論

綜上所述， 隨著 煤化工機電設備的種類不斷增加， 機電設備的技術也在不斷的提高， 而這些大量的機電設備在運行過程中會出現很多的故障， 因此維修人員必須要對各種設備進行了解， 從而防止設備故障對 煤化工企業的生產造成嚴重影響， 并且針對 煤化工機電設備的不同類型， 制定完善的維修方案， 增加維修的效率。

參考文獻;

[1]張朋州. 煤化工機電設備故障分析與維修策略[J].煤， 2017， 26 （12） ：77-78.

[2]孫斌. 煤化工機電設備常見故障維修分析及預防措施研究[J].技術與市場， 2017， 24 （12） ：184-185.

[3]徐靖峰. 煤化工機電設備故障診斷及維修方法分析[J].內燃機與配件， 2017 （18） ：80.

[4]賀志凱. 煤化工機電設備常見故障及維修方式分析[J].山東工業技術， 2017 （17） ：88.