煤礦機電設備維修技術分析

劉華衛

（長治三元中能煤業有限公司， 山西 長治 046600）

1 我國煤礦機電設備維修技術現狀

目前，針對煤礦機電設備維修工作，相關部門已經建立維修管理體系，且引進了故障診斷技術，對機電設備進行實時監測。但總體而言，在機電設備維修方面，多數企業依然采用傳統的維修技術，使得很多設備因無效維修而報廢，增大了企業的運營成本，且傳統維修技術需要耗費大量時間，也使得煤礦企業無法正常開展工作。我國煤礦機電設備的維修技術起步較晚，1980年之后才出現煤礦生產系統的概念，部分簡單的維修技術初步具備模型。但到目前為止，機電設備維修技術依然缺乏深入研究，維修模式也沒有相關的理論指導，嚴重阻礙了機電設備維修技術的進一步發展[1]。

2 煤礦機電設備維修技術存在的問題

首先是過于頻繁的檢測，對煤礦設備造成了嚴重損害。有效檢測煤礦機電設備可以及時發現設備存在的故障問題，但過于頻繁檢測會導致設備無法正常運行，甚至還會出現制造性缺陷。其次是煤礦設備制造、維修以及管理等方面的信息不健全，降低了設備維修效率。再次是煤礦機電設備的維修工作處于被動局面，只能依賴現有技術解決故障問題，且只有等到設備出現問題后才可以維修。最后是多數煤礦企業并未建立完善的維修監控管理系統，不能有效監管設備的維修工作，無法實現預期維修效果。

3 煤礦機電設備的維修技術與方法

3.1 機電設備的維修技術

首先是振動檢測技術，其屬于煤礦企業較常使用的預防性維修手段，分為簡易與精密兩種診斷方式。其中簡易診斷儀主要利用放大器放大測量振動信號，并利用檢波器檢測振動峰值，以了解設備的振動情況。而精密診斷則主要利用診斷系統定期記錄檢測信號，通過計算機分析設備故障部位及原因，并進行有效維修。其次是溫度診斷技術，當機電設備出現故障問題后，會出現溫度異常的信號，而溫度上升也會損壞設備的零部件。對此，可以利用專門儀器采集設備的溫度數據，通過分析進行故障預測并發出報警信號，以便及時維修。最后是鐵譜檢測技術，雖然此項技術在煤礦機電設備中的應用時間不長，但卻取得了較好的維修效果。且隨著科學技術的不斷發展，設備故障檢修也開始引入計算機等技術[2]。

3.2 機電設備的維修方法

煤礦機電設備主要包括事后維修、預防維修以及維修預防三種方法。首先是事后維修，主要對生產性能不符合要求的設備進行故障維修。其次是預防維修，以時間與工作量為基礎，對機電設備總的零部件進行間隔性維修，一旦發現需要修理或更換的零件應及時處理。同時，還應通過專業人員判斷以及利用儀器診斷的方法對設備進行預防維修。最后是維修預防，主要指的是技術人員根據機電設備的運行現狀制定維修技術，其主要被應用于現代采煤設備中。同時，不同的設備還應采取不同的維修方法，對于價格昂貴且重要的機電設備，技術人員應采用預防維修方法，而對于作用較小或價格便宜的設備零件則可以采用事后維修方法。

4 煤礦機電設備的維修改進措施

4.1 完善機電設備的維修制度

相關工作人員應根據設備使用說明書對每個零部件進行定期檢修，并制定可行的檢修計劃，預防故障問題的發生。同時，還應有效結合設備使用說明書及運行檔案，針對設備運行狀態制定合理的檢修計劃，以有效確保機電設備的正常運行。

4.2 成立專門的機電維修機構

基于我國目前煤礦機電設備的維修現狀，相關部門應盡快成立專業化的機電設備維修機構。由于多數煤礦企業嚴重缺乏專業的機電設備維修人才，且培養一名專業技術人員需要耗費大量的時間與資金。同時，礦井的工作環境比較特殊，以致從事礦井生產的工作人員不斷減少，加之礦井設備的技術含量在不斷提高，對設備維修人員的要求也在不斷增高。相關部門應集中專業的維修人才，成立專門的機電維修機構，對各煤礦進行專業化的維修工作[3]。

4.3 設計合理的機電維修管理系統

礦井機電維修管理系統應由以下兩方面進行設計。一是信息系統，在設計機電維修信息管理系統時應注重報表、表單等信息，且由于系統表單屬于用戶與數據庫交流界面，因此設計期間應提升系統的實用性，強化信息系統的各項使用功能。二是數據庫，其主要指的是基礎、緩沖以及用戶權限數據庫。其中基礎數據庫主要存放礦井機電設備的分類臺賬、配件消耗以及維修等信息。在設立時可以建立三個表格，以提高查找速度。緩沖數據庫主要對基礎數據庫的查詢信息進行臨時儲存，在查詢報表結束后，系統便會自動刪除緩沖數據，釋放系統空間，提高運行效率。除此之外，用戶權限數據庫主要儲存用戶的基本信息，并檢測用戶權限，確保信息系統的安全性[4]。

4.4 做好機電設備的改造、更新工作

煤礦企業應重視機電設備的更新與改造工作，對設備局部進行新配件的更新裝配，以提高設備的運行性能。且在經濟允許的條件下，企業還可以引進技術更為先進的新型設備。同時，在維修期間應改變以往單一的維修方式，引用先進的維修手段，以降低設備的折舊率與維修幾率，提升其使用壽命。

5 鐵譜檢測技術在煤礦機電設備中的維修應用實例

5.1 大同礦務局云岡礦采用鐵譜檢測技術

大同礦務局云岡礦采用了AM500采煤機。在采煤機上累計采樣1 000多次，之后利用雙光顯微鏡觀察行走齒輪箱的油樣譜片，發現存在很多不正常的金屬片狀及塊狀磨粒，且通過光密度計發現磨粒濃度不斷增大，呈現出疲勞磨損期特點。經檢查發現，采煤機馬達軸出現疲勞斷裂。之后還對采煤機右搖臂進行油樣分析，通過顯微鏡觀察發現鐵磁磨粒數量并未增大，但污染物增多，說明油液被嚴重污染，及時更換后，有效杜絕了故障問題的發生。

5.2 太原煤炭氣化公司采用鐵譜檢測技術

太原煤炭氣化公司對振動篩、煤壓機、離心鼓風機等重點專用設備采用了鐵譜檢測技術，有效發現了設備的故障問題，確保了煤礦企業的正常生產。比如，公司煤壓機的電機軸承頻繁損壞，平均每兩個月報廢一個軸承，針對此問題企業對油樣進行了鐵譜分析，發現譜片上存在中量尺寸小于15 μm的正常磨粒、少量尺寸在16～30 μm之間的疲勞剝塊中量尺寸小于46 μm的層狀磨粒、少量切削磨粒以及少量直徑小于3 μm的煤屑沙粒。分析判斷可知，煤壓機電機軸承出現潤滑不良問題，以致其發生疲勞損壞，之后企業及時改造了軸承的供油系統，改造之后，電機軸承運行良好，并未再頻繁出現軸承損壞問題。