煤礦機電設備故障及維修技術反思

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摘要：現代化礦井的生產多是通過煤礦機電設備來完成的，保證機電設備的正常運行對于煤礦的高產高效具有重要意義。由于煤礦井下惡劣的環境，煤礦機電設備很容易發生各種故障，嚴重影響到煤礦的正常生產。因此，需要對煤礦機電設備發生的故障進行快速維修，這就要求對故障的類型進行準確的判斷。分析了煤礦機電設備的常見故障及診斷方法，并給出了具體的維修技術和故障預防對策，可以為煤礦機電設備的維修提供參考。

關鍵詞：煤礦；機電設備；故障診斷；維修技術

經過多年的發展，煤礦的開采基本實現了由人工化、半機械化到完全機械化的轉變，生產量由以前的每年幾萬噸到現在的每年幾千萬噸。這個過程的實現主要依賴于煤礦機電設備的發展，開采技術由最初的炮采采煤技術發展到現在的大采高綜合機械化采煤技術。當前，煤礦機電設備越來越先進，給煤礦開采帶來了一些新的挑戰。由于煤礦井下環境惡劣，且許多機電設備處于高負荷運行狀態，機電設備很容易發生各種故障[1-2]，嚴重影響到礦井的正常生產。因此，需要對機電設備發生的故障進行快速維修。為了實現對機電設備故障的快速維修，需要準確地對發生的故障進行診斷。本文分析了煤礦機電設備的一些常見故障及診斷方法，并給出了維修技術和機電故障的預防對策。

1煤礦機電設備常見故障及診斷

1.1煤礦機電設備的常見故障分析

經過多年的開采，中國的煤礦開采深度逐漸增加，許多礦井的深度已經超過1000m。隨著礦井深度的增加，煤礦井下供電線路也相應地增加，造成煤礦井下線路供電負荷增大。由于煤礦井下很多設備需要通過電力來驅動，一旦供電發生故障，就會對煤礦的正常生產產生極其嚴重的影響[3]。煤礦的排水設備是保證安全生產的必要條件，對于一些老礦井而言，排水系統的設備使用年限較長，運行的可靠性非常差，而且排水設備還常年處于高負荷運行狀態，這會導致煤礦的排水系統因排水設備故障而發生一些問題。這種情況下，排水系統存在較大的安全隱患。由于煤礦排水系統的覆蓋面積較大，造成排水系統的維護非常困難。此外，由于水泵處于持續的工作狀態，降低了其工作效率，導致排水系統操作出現一系列問題，增加了煤礦生產的成本。

1.2煤礦機電設備故障診斷方法

在煤礦機電設備發生故障后，應該采用一些方法對發生的故障進行診斷，以利于故障的控制和維修，保證煤礦企業的正常生產。科學合理地診斷故障有助于將故障引起的損失降到最低。總的來說，礦井機電設備的診斷與維護可以分為事后診斷、計劃性定期維修和計劃性檢修三類。事后診斷是指在機電設備發生故障后，根據故障的現象來診斷事故的原因，這種診斷不僅需要消耗大量的時間，還很難得出一個具有指導性的結果。計劃性定期維修是通過制訂一些有效措施，對那些始終存在的故障進行長期的監測。因為很多設備故障的發生具有突發性特點，通過定期檢修可以降低故障發生的頻率，降低故障發生后診斷的概率，大大降低故障診斷的成本。最有效的方法是計劃性檢修，在日常的運行中及早發現設備發生的故障，通過與相應的監測設備連接后，可以實現對機電設備運行的在線監測。通過對監測的數據進行分析，就可以提前預知機電設備要發生的故障。這種維修方法大大降低了工人的勞動強度以及運行的成本，與此同時也降低了事故發生后帶來的影響，是一種科學的故障診斷方法[4]。圖1所示為現代化煤礦機電設備故障管理系統。

2煤礦機電設備故障維修技術

在實際生產的過程中，很難預測機電設備故障發生的時間及位置。因此，在機電設備故障發生之后，需要及時地對故障的類型以及發生的位置進行判斷，這樣才能便于對機電設備進行維修。機電設備故障維修要求較高，維修人員應該擁有豐富的機電設備現場處理經驗。對于處于磨合期的設備，需要進行特殊的處理，這是因為在設備的磨合期故障頻發，設備的架構設計等指標都處于檢測狀態。磨合期過后設備也會發生故障，但故障原因非常容易判斷。對整個礦山的機電設備進行檢修不是一件容易的事，其涉及的范圍和工程量都是巨大的，更重要的是，很多設備是大功率或高負荷設備。在檢修過程中，可能會預知部分機電故障，這就要求煤礦企業提升對煤礦機電設備的檢修水平，從而在最大程度上排除機電設備的安全隱患。例如：在對礦井的主、副井系統和運輸系統進行年度檢修時，應該停機進行全面檢查。對于大型設備，停機維修時間通常要保持在12h以內，期間還應該安裝核心設備的組件，更換部分機電設備的零件。機電設備的定期維修有助于設備管理者了解機電設備的運行狀況，為后期的維修和管理提供一定的參考。

3煤礦機電設備故障的預防對策

3.1健全機電設備管理模式

為了保證機電設備處于良好的運行狀態，需要制訂一個有效的管理模式來對現有的機電設備進行管理，在管理時重點記錄機電設備的幾何尺寸以及設備的運行參數等。此外，還應該記錄設備運行過程中的一些關鍵參數，查看機電設備是否滿足生產需要。在進行機電設備維修和裝配時，應該由擁有相關資質的工程技術人員來操作。在設備裝配時，工程技術人員應該熟悉設備的說明書，掌握設備的安裝細節后才可以進行相關的裝配作業；與此同時，還應該記錄裝配過程中出現的一些問題。在使用機電設備時，應該首先檢查機電設備的完整性，消除可能存在的安全隱患，以防止因機電設備故障而引起礦井災害事故。

3.2完善機電設備運行狀態監測

在中國煤礦生產中機電設備都是新舊混合使用的，有的設備服務年限較長，有的服務年限較短。針對這種狀況，在實際操作過程中，應該建立設備監測系統來監控所有設備的運行。對于一些核心設備，特別是處于運行中的設備或是頻繁出現故障的設備，應該由專門的技術人員來監測，從而保證設備故障處理的安全性。例如：在監測礦井瓦斯濃度時用到的無線SMS報警系統，該系統需要聯網，實現數據的共享。通過制作設備登記手冊，維修人員能夠非常容易地確定設備的故障信息及狀態信息。

3.3定期更換機電設備

由于煤礦井下惡劣的環境以及繁重的工作，設備都有一定的使用壽命，在設備超出預期壽命后，運行的安全性和可靠性會大大降低。因此，需要對煤礦的機電設備進行更換。由于煤礦資金受限，有的機電設備已經超期運行了很多年，導致設備的運行狀態非常不穩。為了保證生產的安全性，對于這種類型的設備應該及早更換。在更換時需要特別注意，所更換設備應該與購買時設備的型號一致，以免造成與周圍其他設備不兼容的情況。為了保證設備的可靠性，需要企業相關人員考察多個設備廠家，選擇更換合適的設備。

4結語

由于煤礦井下環境惡劣，且許多機電設備處于高負荷運行狀態，機電設備很容易發生各種故障，嚴重影響到煤礦的正常生產。因此，需要對機電設備發生的故障進行快速維修。為了實現對機電設備故障的快速維修，需要準確診斷發生故障的類型和位置。為了減少機電設備故障，應該健全機電設備管理模式、完善機電設備運行狀態監測以及定期更換機電設備。

參考文獻：

［1］張蘇華.煤礦機電設備維修中故障檢測診斷技術［J］.西部探礦工程，2019，31(10)：115-116.

［2］王鑫.煤礦機電設備故障診斷及維修技術探析［J］.化工管理，2019(25)：171-172.

［3］郭富偉.煤礦機電設備維修中故障檢測診斷技術的應用探究［J］.科學技術創新，2019(24)：165-166.

［4］周曉光.淺談煤礦機電設備常見故障及其維修措施［J］.當代化工研究，2019(8)：10-11.

作者:張慧斌 單位:山西蘭花科技創業股份有限公司望云煤礦分公司