煤礦機電設備維修故障診斷技術應用

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摘要：煤礦生產(chǎn)過程中，機電設備應用廣泛，為提高煤礦生產(chǎn)效益提供了保障。而煤礦機電設備長期運行中，會出現(xiàn)一些故障，直接影響煤礦生產(chǎn)效益的同時，會危及工作人員的生命財產(chǎn)安全。而故障診斷技術應用在煤礦機電設備維修中，可及時發(fā)現(xiàn)機械故障，并在第一時間內(nèi)消除故障，確保機電設備安全運行，為煤礦行業(yè)安全、長遠發(fā)展提供保障。本課題在簡要介紹煤礦機電設備維修重要性的基礎上，分析了常見故障診斷技術，進一步探討了故障診斷技術在煤礦機電設備維修中的具體應用。

關鍵詞：故障診斷技術；煤礦機電設備；維修；應用

科技的快速發(fā)展，為煤礦開采廣泛應用現(xiàn)代機電設備提供了技術保障，有效提高了煤礦開采效率。而煤礦機電設備工作量大，且故障發(fā)生具有不確定性，在煤礦開采過程中，若突然性發(fā)生機電設備故障，不僅會影響煤礦生產(chǎn)安全進行，還會給相關操作人員帶來巨大的工作壓力。因此，煤礦開采過程中，要科學合理采用故障診斷技術，準確判斷故障形成原因，及時予以針對性強且可行的措施解決故障，以此減少或者規(guī)避因機電設備故障而造成的損失，從而為實現(xiàn)煤礦開采效益最大化提供保障。鑒于此，本文通過介紹煤礦機電設備維修重要性和常見故障診斷技術，進一步探討了故障診斷技術在煤礦機電設備維修中的應用具有十分重要的現(xiàn)實意義和實踐價值。

1.煤礦機電設備維修的重要性概述

(1)延長機電設備使用年限煤礦機電設備故障發(fā)生前后，都需要做好及時維修工作，目的在于及時消除機電設備的故障，延長機電設備的使用年限，并保證機電設備安全運行。機電設備故障診斷中應用故障診斷技術，可以及時發(fā)現(xiàn)機械設備潛在安全隱患，便于及時采取應對之策，即可規(guī)避或者降低機電設備出現(xiàn)故障發(fā)生幾率，這對機電設備安全運行具有深遠影響。

(2)提高煤礦設備生產(chǎn)效率利益最大化是企業(yè)經(jīng)營發(fā)展的最終目標，對于煤礦企業(yè)而言亦是如此。近些年來，煤礦企業(yè)發(fā)展迅速，機電設備應用廣泛，如何對機電設備進行故障診斷，明確故障發(fā)生原因，并對煤礦機電設備進行定期的故障檢測，是當下煤礦企業(yè)故障維修人員的重要工作任務。因此，維修人員利用故障診斷技術診斷煤礦機電設備故障，便于及時處理機電設備的故障，一方面可以規(guī)避因機電設備故障而引起的損失；另一方面可以保證煤礦機電設備持續(xù)安全運行，從而有助于提高煤礦設備生產(chǎn)效率。

(3)確保煤礦生產(chǎn)工作安全順利進行煤礦生產(chǎn)管理中，管理人員要加強作業(yè)全過程管理，尤其是機電設備管理中，要組織專業(yè)技術能力強的維修工作人員，定期做好機電設備維修工作，及時發(fā)現(xiàn)機電設備故障，并及時予以有效措施解決故障，以此保證機電設備安全運行，為煤礦生產(chǎn)工作安全順利進行提供設備保障。由此可見，煤礦機電設備維修工作的落實，可以保證煤礦生產(chǎn)工作安全順利進行。

2.常見故障診斷技術者簡

(1)主觀診斷技術主觀診斷技術在煤礦機電設備維修中的應用，可以及時發(fā)現(xiàn)故障，并識別故障類型，了解煤礦機電設備的實時運行狀態(tài)。在主觀診斷過程中，主要是工作人員依據(jù)長期工作故障診斷經(jīng)驗，參考以往故障診斷記錄，對煤礦機電設備一些易發(fā)生故障的部位進行重點觀察，以此快速、準確診斷出故障具體位置和類型，在此基礎上利用故障分析和參數(shù)調整等措施進行設備的維修。主觀診斷技術優(yōu)勢在于操作簡單便捷，缺點在于維修人員個人主觀性過強，在復雜的機電設備故障診斷中存在局限性。

(2)信息采集技術信息采集技術主要是通過獲取機電設備運行中的各項參數(shù)，并保證各項信息的真實性，并將獲取的各項參數(shù)與設備正常運行參數(shù)進行比對，以此明確機電設備實時運行狀態(tài)，從中了解機電設備是否存在故障。通常而言，信息采集技術實踐應用過程中，獲取的參數(shù)越多，對機電設備診斷就更加有利。煤礦機電設備運行過程中，熱、力、震動等處于動態(tài)變化狀態(tài)中，也會形成相應的信息，信息采集技術就是通過專業(yè)儀器實時獲取機電設備的運行參數(shù)，為機電設備診斷工作提供具有價值的參數(shù)。

(3)智能診斷技術智能診斷技術主要是基于自動化技術實現(xiàn)實時自動收集機電設備運行數(shù)據(jù)，后通過計算機處理將結果反饋給操作人員。而機電設備維修人員即可通過計算機反饋的結果，明確機電設備是否存在故障，并可以從結果中明確故障類型和具體發(fā)生位置，極大地方便了工作人員的維修，便于提高機電設備維修質量和效率。智能診斷技術作為當前煤礦機電設備維修工作發(fā)展的主流方向之一，擁有良好的發(fā)展前景。

3.故障診斷技術在煤礦機電設備維修中的具體應用分析

(1)故障診斷技術在采煤機維修中的應用采煤機作為煤礦生產(chǎn)中的重要設備，某種程度上而言，與煤礦生產(chǎn)效益密切相關。由于采煤機往往應用在惡劣環(huán)境中，工作過程中易受到較大的沖擊力，這讓采煤機在運行過程中更加容易被污染和磨損，會極大地縮短使用壽命。因此，采煤機維修中加強故障診斷技術的應用具有十分重要的現(xiàn)實意義。之所以如此，是因為采煤機運行過程中，科學合理運用故障診斷技術，可以及時發(fā)現(xiàn)并排除故障隱患，從而可以保證采煤機安全持續(xù)運行，進而有助于煤礦生產(chǎn)效率的提高。另外，市場中新出現(xiàn)的左右搖臂采煤機在設備故障檢測中具有突出作用，具體表現(xiàn)在可以利用采煤機的左右搖臂長度和靈活性，全面檢測設備的故障。具體操作如下：維修工作人員利用信息采集技術，獲取采煤機相關運行數(shù)據(jù)，并將獲取的數(shù)據(jù)傳遞到計算機中，維修工作人員即可參考采煤機正常運行參數(shù)，比對計算機中的數(shù)據(jù)進行故障診斷，進而對設備予以多種有效措施進行保護。常見保護方法有電壓欠壓、溫度調整、電流調整等。另外，機電設備維修中，可依據(jù)故障危害程度，設定不同顏色報警信號，便于維修工作人員高效處理故障，以此規(guī)避設備故障而造成更大的損失。

(2)故障診斷技術在煤礦提升機中的應用提升機作為煤礦生產(chǎn)中的重要設備，若發(fā)生故障必然會影響煤礦生產(chǎn)效率，且不利于保障煤礦開采人員生命財產(chǎn)安全。通常而言，煤礦提升機常見故障主要有兩類，第一是軟故障；第二是硬故障。提升機檢修過程中，要科學采取合理的故障診斷技術，全面檢測煤礦提升機的軟故障，以此實時明確煤礦提升機的運行狀況，并參照提升機正常運行參數(shù)，對比評估煤礦提升機的綜合性能，通過這種方式可以及時解決問題，有效規(guī)避提升機硬故障，確保提升機安全持續(xù)運行，為提高煤礦生產(chǎn)效益提供保障。以常見的雙筒提升機松繩故障為例，維修工作人員在實踐的診斷工作中，在提升機的每一個天輪上安裝小磁鋼，并在合適的位置植入霍爾傳感器，以此檢測兩個天輪的轉速、輸出脈沖是否一致，從而確定提升機是否存在故障。以智能故障檢測技術為例，在煤礦提升機當中應用，需分析提升機故障分類與編碼，然后進行故障樹設計，進一步考慮到能夠對故障信息根據(jù)發(fā)生時間順序進行詳細、準確記錄，可采取隊列方式對故障代碼進行存儲?；赑LC當中將一部分地址用來對故障代碼進行存儲，根據(jù)對提升機系統(tǒng)故障的分析，提升機可能發(fā)生的故障大約為60多種；因此，需設計分配80個字節(jié)地址對故障代碼進行存儲，地址范圍設置為DBW2-DBW82?；诖嬖诠收系那闆r下，故障信息的上升沿為觸發(fā)信號對此隊列寫入，然后進行1個地址指針的設置，每寫入1個故障代碼，則該地址指征“＋1”，然后等待下1個故障代碼的存儲，這樣便能夠實現(xiàn)故障代碼按照發(fā)生的時間順序詳細、準確存儲在隊列當中。如圖1所示，為故障代碼的隊列存儲流程圖。

(3)故障診斷技術在煤礦高壓異步機電動機中的應用相比其他類型的電動機，煤礦高壓異步機電動機具有效率高的優(yōu)勢，在煤礦生產(chǎn)中應用廣泛，為提高煤礦開采效率提供了設備保障。由此可見，煤礦高壓異步機電動機維修中科學運用故障診斷技術具有十分重要的現(xiàn)實意義。當前，高壓異步機電動機診斷處理，通常運用信息采集技術和智能診斷技術進行融合診斷，可快速明確高壓異步機電動機故障發(fā)生的具體位置和類型，從而有助于提高設備診斷效率。高壓異步機電動機故障診斷操作中，維修工作人員可綜合運用磁通檢測和局部放電檢測方法進行故障診斷，也可以采用電流高次諧波診斷高壓異步機電動機故障。維修工作人員在高壓異步機電動機故障診斷時，要結合具體情況科學選擇診斷方法，以此保證診斷結果的可靠性。之所以如此，是因為兩種診斷方式具有不同的優(yōu)缺點，通常而言，磁通檢測和局部放電檢測方法比電流高次諧波診斷法應用效果更佳，原因在于電流高次諧波診斷法實踐應用案例較少，缺乏實踐應用經(jīng)驗，并相關技術不夠成熟，難以保證其診斷結果的可靠性。

4.結語

總之，煤礦企業(yè)發(fā)展過程中，機電設備發(fā)揮重要作用，若煤礦機電設備出現(xiàn)故障而沒有及時維修，會給煤礦企業(yè)帶來不可估量的經(jīng)濟損失。因此，煤礦企業(yè)加強對煤礦機電設備維修具有十分重要的現(xiàn)實意義。通過本文分析可知，煤礦機電設備故障診斷技術主要有主觀診斷技術、信息采集技術、智能診斷技術等，應用在煤礦機電設備維修中，可保證機電設備安全運行，從而有助于煤礦企業(yè)生產(chǎn)效益的提高。

作者：李波 單位：同煤集團晉華宮礦機電科