煤礦機電設備常見的技術故障、診斷及維修技術

鄧懷勇

川煤集團華榮能源公司李子埡煤礦南二井 四川 廣安 638500

1 引言

在目前我國經濟飛速發展的新時代下,我國社會對煤炭資源的需求量在持續增長,與此同時,不斷有先進機電設備應用于煤礦生產環節,推進煤礦開采生產現代化和機械化水平的提升,進而可以提升煤礦開采生產效率和增加煤炭開采量。但是由于煤礦設備運行環境較為惡劣,加之使用、管理維護等原因,容易出現磨損、功能失效等故障而影響生產效率,甚至會引發安全事故,威脅作業人員安全。這就需要總結常見故障并做好故障診斷和維修工作。

2 煤礦機電設備常見故障及原因

隨著煤礦開采作業的持續推進,礦井的深度和長度都會不斷增加,所需供電系統的線路也需要隨之不斷延長,同時也增加了供電網絡的復雜程度。針對上述問題,需要安全檢測系統的應用來保障供電安全,避免礦難事故的發生。與此同時,在開采作業中為了預防地下水從礦井中涌出,還要設置排水系統來預防上述問題。但是如果此系統中的機電設備過于陳舊、技術落后或年久失修等,不僅會增加設備故障概率以及后期維修管理難度,也會造成煤礦開采資源浪費問題。針對隨著礦井開采活動而不斷深入的通風系統,不僅通風網絡變長,且負荷壓力增加,總體回風斷面變小,增加了此系統中通風設備的故障概率。如果在設備運行管理中忽視保護設置或者設置不科學而造成保護失效,會出現設備系統性能升級時沒有按照規定做好設備維護的問題。

基于上述問題和原因,導致煤礦機電設備運行中容易出現零部件的磨損、變形和斷裂等問題,或者是出現非正常磨損而造成設備老化或功能退化,還可能由于負荷壓力大而導致設備功能失效,以及出現設備零部件的松動、脫落等問題,以及由于零件堵塞而出現設備功能失效等問題。

3 煤礦機電設備故障診斷方法及常見技術

總結目前常用的煤礦機電設備故障診斷技術。一是數字模型技術。通過此技術可以檢測設備運行參數并與歷史參數數據對比,分析是否出現異常且確定出現異常或故障的部位,結合故障特點以及事先制定的維修策略選擇最佳的故障診斷技術加以診斷、分析、快速定位和維修處理。

二是主觀診斷技術。此技術主要通過人工方式開展信息采集、處理和主觀診斷、識別等工作,也就是結合自身工作經驗以及采取觸摸、觀察、耳聽、鼻聞等簡單手段,同時調閱維修記錄,使用簡單儀器配合檢查工作,確定故障部位和原因并加以故障維修處理。

三是神經網絡技術。此技術是一種將模糊數學概念和設備復雜映射關系結合為一體的診斷技術,在具體應用時需要結合機電設備構建診斷數學模型,結合利用此模型所形成的可以顯示機電設備故障原因的矩陣關系來開展故障診斷并提升故障診斷準確率,作為工作人員開展檢修工作的數據依據。

四是信息采集技術。機電設備在云翔中會產生熱、力、振動等方面的大量數據信息,因此可以應用信息采集技術,比如通過相應傳感器的應用收集上述參數數據并分析其變化趨勢,但是在此技術應用時需要保證所采集數據信息的真實性與準確性,作為后續開展故障診斷和維修工作的準確依據。

五是紅外熱成像技術。煤礦機電設備運行時由于轉動和摩擦等原因會產生熱量,熱量在設備內部急劇會使得內部溫度升高。尤其是在故障發生時,更會導致溫度出現異常。針對這一點,可以通過紅外熱成像技術的應用,將采集到的紅外信號轉換為標準視頻信號,維修人員通過對此信號的分析來判斷出現故障的部位。

4 煤礦機電設備維修技術要點

針對已經發生的機電設備故障,需要結合故障診斷結果合理選擇和應用維修技術加以快速排除,加快恢復正常生產。在設備維修技術應用中,首先應結合多種診斷技術方法,準確判斷設備故障。對設備故障的判斷主要是判斷故障引發原因以及判斷故障位置。這就需要結合人工經驗和不同故障診斷方法,查閱相關維修記錄等,初步判斷故障原因,然后逐一排查,確定故障位置,并總結可能引發此故障的原因,在排查中確定故障原因,保證判斷的準確性。

其次是確定故障位置和原因之后,開展設備的拆解和故障排除工作。由于煤礦機電設備通常具有較大的體積,因此要結合其結構特點和運行原理,根據安裝圖紙做好拆解部位的標號,保證在故障排除之后可以快速和準確復原。在此過程中還要做好重要部件和部位的防塵保護工作,避免粉塵等進入設備內部而引發更為嚴重的故障,保證拆解下來的部件放置在規定位置,避免對其造成碰撞損壞。

最后是加強設備管理工作,通過設備管理臺賬的建立,明確設備的采購和投入運行的時間,結合廠家給出的建議以及實際使用頻率、故障表現等確定設備的使用壽命,定期檢查設備是否處于使用周期內。針對達到報廢標準的設備應及時申請報廢,不應再浪費資源開展維修工作。同時針對出現嚴重老化而沒有維修價值的設備或部件也應及時更換。針對常用的易損件或者難以隨時買到的部件,應提前做好備件的準備工作,確保設備維修工作的順利開展。

5 結語

現階段,煤礦機電設備在不斷更新發展,有助于提升煤礦生產效率,同時也增加了設備診斷和維修工作量。這是由于在惡劣的環境和狹小的空間中,設備故障概率較高且維修難度較高。需要采取科學的方法加以故障診斷和原因判斷,及時開展故障排查和處理工作,快速恢復正常生產。