煤礦井下設備的維護與異常處理

武建赟

（山西焦煤集團有限責任公司官地礦，山西太原030022）

1 煤礦井下設備維護存在的不足

1.1 井下設備維修方面

目前，煤礦井下設備維修主要分為三方面，即計劃性狀態(tài)檢修、事后維修以及計劃性定期檢修。其中計劃性狀態(tài)檢修是指以機電設備運行狀況為依據(jù)，采用診斷裝置與在線監(jiān)測對故障狀態(tài)進行預防，明確維修時間與內容，以監(jiān)測與診斷獲得的結果為依據(jù)，在計算機處理與分析后，對設備故障時間進行預測，據(jù)此在設備故障前，對維修計劃與措施進行制定，使設備的使用壽命得到延長，消除機電設備的隱患，為煤礦生產的順利開展提供強有力的支持。這種維修方式僅憑借故障狀態(tài)進行開展維修工作，在實踐中面臨諸多困難，且難以把握時機，為生產提供的服務質量并不高。

而事后維修則是在機電設備發(fā)生故障之后采取的維修方法，這種維修方法大多是在沒有提前準備的情況下開展的維修，因此過于被動，難以取得理想的效果，無法有效處理設備問題。

計劃性定期檢修則具有一定的強制性。盡管這種維修模式采用的監(jiān)測手段簡單可行，但對檢修周期的確定卻是依據(jù)經(jīng)驗實現(xiàn)的，如此一來就算設備不需要檢修，當一定周期一過，就必須對設備進行檢修，導致某些隨機因素對機電設備產生的威脅無法得到避免，或者有檢修過剩的情況出現(xiàn)，檢修效率與水平并不高。

1.2 井下設備管理方面

在煤礦管理現(xiàn)代化水平不斷提升的背景下，傳統(tǒng)的煤礦設備維修管理存在的問題也越來越突出，具體體現(xiàn)在以下幾方面：第一，機電設備的設計制造與維修管理被分開，其運行相互獨立，使相應的溝通與反饋難以實現(xiàn)，導致設備運行中存在的問題與信息難以及時得到交流與反映，無法有效改進設備性能；第二，在傳統(tǒng)設備維修管理模式下，經(jīng)濟與技術方面的管理也是獨立開來，且經(jīng)濟管理沒有受到重視，在整個管理中技術管理過于突出，違背了以經(jīng)濟效益為中心的管理要求；第三，在市場經(jīng)濟不斷發(fā)展的今天，煤礦企業(yè)機電設備維修管理不僅需要對安全生產予以重視，同時也要針對經(jīng)濟效益的提升采取有效對策，但是，傳統(tǒng)的機電設備維修管理僅僅是以企業(yè)生產為核心，針對經(jīng)濟方面沒有采取有效措施，導致企業(yè)生產與市場需求不相適應。

2 煤礦井下設備維護

2.1 井下設備日常巡檢

首先是傳感器的日常巡檢。在礦井設備中，傳感器發(fā)揮著巨大作用，它可以及時反饋井下設備信息，使相關問題得到避免。在日常巡檢中，需要采用相應的傳感器來記錄并檢查甲烷情況，向地面中心報告檢測結果，并通過儀器的對比，基于對二者讀數(shù)的誤差允許范圍，對儀器進行校準[1]。在檢查傳感器的過程中，應清理好傳感器外部的灰塵，確保傳感器保持較高的清潔度。在煤礦開采中，往往難以避免其表面沾上大量的灰塵，并隨著灰塵的沉積，傳感器的精確度也會受到影響，因此，必須做好除塵施工，為傳感器正常運行提供強有力的保障。傳感器對工作環(huán)境的要求較高，必須確保環(huán)境干燥，一旦侵入水分就會導致傳感器報警錯誤。因此，在設置傳感器時，應考慮將防塵噴霧裝置與其保持一定距離，避免傳感器進水問題。在傳感器的日常維護中，不得使傳感器發(fā)生碰撞。在維護傳感器時，一旦發(fā)生碰撞，就會嚴重影響其使用效果，甚至會導致傳感器失效。在日常巡檢中，應檢查好傳感器插頭松緊程度以及外形情況，避免傳感器發(fā)生形變，應基于傳感器外形，對傳感器碰撞問題進行判斷。在傳感器日常檢查工作中，還要做好相關記錄工作，充分掌握傳感器運行情況。

其次，在信號電纜及其接線盒的日常巡檢方面，應清理好設備的粉塵，并檢查纜線與接線盒的完好程度，在實際生產過程中，設備線纜與接線盒會發(fā)生頻繁移動，這就需要檢查好電纜外部情況，確保其不會發(fā)生損壞，一旦有損壞問題，必須及時解決[2]。

2.2 井下設備定期維護

必須嚴格遵循行業(yè)規(guī)范標準，對井下設備進行定期維護。在甲烷傳感器與檢測警報燈的維護中，應做好甲烷氣體與空氣的采樣工作，并設置好指示數(shù)據(jù)。之后做好甲烷超限斷電閉鎖與甲烷風電閉鎖功能的測試工作，以提高斷電的可靠性。有的安全監(jiān)控系統(tǒng)分站、傳感器等裝置運行時間過長，必須根據(jù)一定的使用期限，對其進行升井檢修，進而提高這部分裝置運行的穩(wěn)定性與可靠性。

此外，其他設備的定期維護也至關重要。以兩次甲烷超限斷電閉鎖測試為例，應增加手動控制試驗，對斷電控制其、被控設備開關動作的靈敏性與可靠性進行反復檢驗。定期檢查一次防爆性能，具體應涉及到隔爆面防銹、銹蝕螺絲更換以及閑置接線口處理等內容。如果工作環(huán)境相對潮濕，那么傳感器的使用就必須做好更換工作，提高測量的準確性，避免誤差情況出現(xiàn)。

2.3 井下設備異常處理

在煤礦井下設備異常處理中，應主要考慮以下幾方面內容：第一，異常處理應嚴格按照規(guī)范標準進行。在對檢測誤差進行調校之后，如果傳感器精度依然不符合規(guī)定要求，那么必須更換新的傳感器。在超過4%CH甲烷的沖擊之下，低濃度甲烷傳感器則不能繼續(xù)使用，必須及時進行調校，必要時應對其進行更換；第二，在其他異常情況的處理中，應將備用傳感器設置在井下，并定期進行維護與更換。對以太環(huán)網(wǎng)傳輸模式加以運用，對監(jiān)控系統(tǒng)進行完善，將備用IP模塊預留在交換機內，一旦發(fā)生故障，對其進行及時的更換與處理。

2.4 地面維護

在煤礦井下設備維護與異常處理中，地面維護工作也具有十分重要的意義，該項工作是以井下運行超過一定時間后已升井的監(jiān)控設備為主要對象。在檢修過程中，主要是檢查設備的完好程度與防爆性能，對其進行干燥處理，對誤差進行調試與校準，清理掉內外的粉塵，對航空插座進行更換以及處理插頭接觸不良等問題。通常情況下，地面檢修主要是以發(fā)生故障的監(jiān)控設備為主要對象，監(jiān)控設備在進行檢修之后，必須對其進行調試與校正。對檢修儀器加以充分運用，具體包括數(shù)字萬用表、直流穩(wěn)壓電源等等。同時，還要合理使用流量計、電工組合工具、集成電路起拔器等工具[3]。其中監(jiān)控設備的供電主要通過直流穩(wěn)壓電源實現(xiàn)，而傳感器輸出頻率的調試則由頻率計或示波器進行，分站信號的占空比與信號強度則需要使用示波器進行測試。

在傳感器的檢修過程中，原電路參數(shù)與條件不能隨意更改，電器元件規(guī)格與型號也不能進行改動，這一點在儲能元件方面需特別注意。在傳感器維護過程中，主板上的各個電位器也不能隨便擰動，否則將會導致模擬電路的靜態(tài)工作點發(fā)生改變，影響傳感器正常運行。在完成檢修工作后，應調校好零點與靈敏度。在電路板的檢查中，應以粉塵量、焊點銹蝕等為重點，確保芯片與繼電器保持正確的安裝方向，保證沒有插座接觸不良的情況出現(xiàn)[4]。

3 結語

在煤礦井下機電設備運行中，相應的維護與異常處理工作十分關鍵。必須針對其中的不足展開研究，提出有效的改進與完善方法，提高煤礦井下設備的維護水平，推動煤礦井下生產順利進行。

[1]楊震.煤礦井下設備的維護與異常處理[J].民營科技，2013（6）：72.

[2]高超.煤礦井下設備的維護與異常處理分析[J].科技創(chuàng)新與應用，2013（29）：108.

[3]張守軍.煤礦井下機電設備的維護與維修研究[J].中小企業(yè)管理與科技，2010（6）：179.

[4]李榮勝.淺談煤礦井下機電設備的管理與維修[J].機電信息，2011（21）：90-91.