故障诊断技术在煤矿机电设备维修中的运用探讨王栋

故障诊断技术在煤矿机电设备维修中的运用探讨王栋

王栋

内蒙古黄陶勒盖煤炭有限责任公司巴彦高勒煤矿，内蒙古鄂尔多斯017300

摘要：随着时代的进步，科学技术的发展，使得现代化的机电设备在煤矿开采的过程中应用得越来越广泛，以确保采矿的高效性。煤矿机电设备工作量大，且发生故障较随机，有时会在正常的情况下发生故障，需要及时判断发生故障的原因，并快速进行维修，以保证生产正常运行，这给操作人员带来了极大的工作压力。

关键词：故障诊断技术；煤矿机电设备维修；运用

引言

煤炭是我国的主要能源，机电设备的正常运行对保证煤炭开采具有重要作用。煤矿井下环境恶劣，机电设备不可避免的会出现故障，因此提升机电设备故障诊断能力对保证设备的正常运行具有重要意义。

1煤矿机电设备故障检测的重要性

1.1提升煤矿设备的作业效率

利益最大化是企业永恒的目标，煤矿企业也不例外。随着煤矿企业对机电设备需求量的增大，如何对机电设备进行故障诊断，如何判断故障因素，并不定时地对煤矿机电设备进行必要的故障检测，成为了维修人员的重要任务。对于所出现的故障，要做到及时处理，从而规避生产中可能出现的损失，延长机电设备的使用寿命，这有助于降低成本，提高作业效率，从而保证企业的经济效益。

1.2延长机电设备的使用年限

机电设备的故障主要可分为故障产生前和故障产生后，而前期的煤矿设备故障诊断是最基本的检修方式。不论是故障产生之前还是之后，都需要进行机电设备的维修保养，其目的在于延长机电设备的使用年限，保证其设备的正常运行。合理运用故障检测技术进行前期机电设备的故障诊断，是保证机电设备正常运转的前提，可及时发现一些潜在的安全隐患，做好预防措施，能够避免机电设备出现更多问题，从而降低故障的发生率，这对机电设备的安全作业具有重要影响。

1.3有利于生产工作的顺利开展

在煤矿生产管理中，需要管理人员对整个生产作业进行合理把控，在机电设备的故障检测以及故障诊断技术方面，要使用技术过硬、能力强的维修检测人员。并针对机电设备，进行不定时的检测，要做到发现故障，能够得到及时处理，保证不影响采矿生产的安全运行。

2机电设备故障原因分析

2.1机电设备超负荷运行

通常情况下，任何煤矿机电设备在生产制作完成之后，都会将一些基本的技术参数设定完成。但是在长期投入使用的过程中，会出现超负荷运行的情况，这就会导致这些技术参数发生变化，很多情况下都会超出设备的承载能力，最终导致设备出现严重损坏的问题，故障发生率也会大大提升，给后续的正常生产产生严重不良的影响。

2.2机电设备磨损故障

煤矿机电设备最为常见的故障问题就是零部件逐渐配合不严密，不协调的运行增大了磨损与损伤的问题，使得故障率有所提升。煤矿机电设备在正常工作的过程中，各个零部件会不可避免的产生一定的磨损问题，而很多的零部件因为安装间隙比较小、尺寸精度比较高的的原因，在出现磨损的问题之后，会导致系统无法正常运行，稳定性和可靠性都无法保证。如果零部件尺寸变化非常，就会导致多个部分出现运行故障，设备的性能也无法保证，所以该方面是检测检修工作的重点。

2.3机电设备工作中的损耗影响

如果机械设备长期处于高负荷运转，就会导致其功能出现下降的问题，设备的摩擦系数比较大且各个设备之间的间隙会超出规定的要求，零部件的老化也更加的严重，使得整个设备出现严重的运行问题，产生热量较大也会导致零部件出现损坏的问题，此时会直接影响整个设备的运行，故障发生率也会大大增加。

3故障诊断技术应用分析

3.1故障现场初步判定

在对煤矿井下机电设备故障进行初步判定时可以采用观察法、排查法、感官接触法及声音判断法等，并根据故障发生的程度及分区范围采用现场全面检查法、部件更换检查法或者现场排除法等技术措施。在对故障设备机械初步判定后采用相关仪器设备进行更深一步的故障检查，测量机电设备的温度、震动频率、压力、流量等数据，利用相关的设备对检测的设备运行过程中元件的运行变化进行检测，记录。采用定性分析、定量研判等方法对检测的元件判断是否需要更换。

3.2故障诊断技术在高压异步电机故障诊断中的应用

现阶段，我国矿井生产过程中，异步电机属于一类容易发生故障的设备。异步电机在运行过程中机械部件时常发生较为严重的损伤，很容易就造成设备绝缘部件的脱落、老化，影响矿井的正常回采工作，因此加强对异步电机设备故障的诊断就十分有必要。部位放电故障诊断技术是高压异步电机常用的故障诊断技术，原理是当设备出现故障时，接线头就会出现放电现象，随着设备故障的发生，接线头放电现象就不断地增加，因此可以根据放电现象对设备的性能变化情况进行判断，预测设备还能服役时间，为设备后续的检查、维修工作提供指导。

3.3故障诊断技术在提升机故障诊断中的应用

在矿井生产过程中，提升机是一种重要的辅助设备，对矿井提升机故障诊断可以避免出现意外停机而影响煤矿正常生产。在对提升机周期性运行故障诊断时可以采用油质检测技术，保证矿井正常提升时设备运行的平稳性。具体对提升机进行检测过程中，可以利用红外线热像仪对提升机设备表层进行观察，采用非接触的在线检测方式对设备周边信号变化情况进行敏感检测，发现设备运行过程中如钢丝绳松动、螺丝松动错位等源头故障。一般情况下，提升机设备信号监测需要进行2～3d的持续检测，并在不同的运行速度下对报警信号进行检测。红外检测技术通过采用红外线对设备隐藏的故障部位进行综合判断，明确相关报警信息的具体故障位置，提升故障诊断的准确率，保证故障诊断工作效率。

3.4故障诊断技术在综掘机故障诊断中的应用

综掘机是矿井巷道掘进中常用的机械设备，由于矿井井下掘进工作量大，同时由于掘进过程中受到诸多因素影响，综掘机故障发生率相对比较高。如综掘机悬臂截割滚筒内，当轴承磨损严重时就会增加相关部件之间的摩擦力，引起滚筒支撑部位、轴承相连接部位温度增高，因此，可以通过温度检测仪对设备在一段时间内温度变化进行持续的检测，记录，分析综掘机滚筒内部故障发生原因，并对设备的整体运行状态进行判断。与此同时，采用温度检测仪还可以对悬臂式综掘机故障发展趋势进行研判，预测可能出现故障的部位，并及时采取相应的解决措施，降低设备故障发生率。在对综掘机进行故障发生和趋势评估过程中，温度检测仪可以及时准确的对设备故障情况进行检测，且操作较为简单，反应较为灵敏。但是在温度检测仪运用过程中对热偶温度传感器的要求较高，这制约了温度故障诊断技术的应用。

结语

煤矿机电设备在正常工作的过程中极易发生严重的故障问题，给正常作业生产带来不良的影响，这与日常的维护保养不到位、管理不善以及长期的高负荷运行存在直接的管理，需要提起足够的重视，应用先进科学技术来进行故障的检测和诊断，及时发现故障问题，采取有效的措施解除故障，确保煤矿生产的继续进行，促进煤矿产业的发展。

参考文献

[1]黄海宁.机电设备维修中故障诊断技术的运用分析[J].内燃机与配件，2017（18）：86.

[2]李保玉.当前矿山机电设备维修中故障诊断技术运用问题探讨[J].能源与节能，2018（9）：104-105；108