煤礦機電設備的故障預防分析

齊 麟

(陽煤集團宏廈一建有限公司，山西 陽泉 045000）

1 煤礦機電設備的主要故障及其分析

機械化生產是煤礦開采的發展方向，機電設備成為衡量煤礦企業發展水平的標志，做好煤礦機電設備故障的預防和維修是保障企業效益的重要途徑。當前機電設備故障產生的前兆有：設備性能參數的突然下降，振動的異常，聲響異常，磨損殘留物的劇烈增加，排氣成分的變化，過熱現象，裂紋的形成與擴展，電壓和電流的劇烈變化等現象。煤礦機電設備故障率隨時間的變化發生如圖1所示變化。

圖1 機電設備故障率統計曲線

根據故障率曲線，將設備發生故障分為了三個階段。T1階段為早期故障期，表現為故障頻率比較高。機電設備處于一個磨合階段，隨著設備的運行穩定，故障率迅速地下降，故障原因多由于產品的設計和制造出現問題所導致。T2階段為偶發故障期。設備過了磨合階段，進入到穩定運行階段，故障發生頻率較低，且基本趨于定值。T3階段為耗損故障期。在此階段因設備老化，造成了零部件的磨損、疲勞、老化、腐蝕，設備的故障率呈上升趨勢，設備的維修和保養費用隨之上漲。通過對設備故障規律的分析，合理制定設備維修管理模式，可以減少故障的發生次數，延長設備正常使用到故障高發期的時間，減少故障損失，縮短故障處理耗費的工時。

2 機電設備維護、管理和預防的重要性

煤礦企業人員有1/5為機電維修人員，做好機電設備運行維護、管理，不僅包括設備，還要包括對人、財、物、事的管理，設備的壽命，很大程度取決于維護。維護工作的好壞直接制約著生產，設備在管理中合理操作，精心維護，科學檢測，保證修理質量，能減緩機械磨損，延長使用壽命，減少或避免突發性故障，使設備保持正常的工作狀態，充分發揮出應有的效能。

陽煤集團采掘、機、運、通、洗煤加工所用設備較多，綜采和機掘機電設備種類多，機型復雜，所儲備配件相應較多，給設備管理和維護帶來困難大。在多礦井建設中，該礦探索出一套機電管理辦法，做好設備的使用和維護工作。

3 陽煤集團機電設備維修管理的策略研究

3.1 實行強有力措施，落實好包機制

包機組是生產責任制一種最基本形式，其完整內容體現為責、權、利相結合，讓職工明確目標形成合理運行體系。實行包機制，實質是在生產過程中，對機電設備實行全員、全方位、全過程管理，是把設備交給包機組負責管理、使用和維護。一是讓包機人員明確責任，包設備完好，包安全、經濟運行，包設備維修，包檢修到位，包材料、配件成本控制，做到每一臺設備、每條管線、每一種安全保護裝置都落實到每個成員，做到崗位固定，分工包干，留名掛牌，責任到人；二是包機制和事故追查制緊緊結合起來，如發生2h事故，必須組織追查，在日常檢查中，發現機電隱患，按機電事故追查，做到“三不”放過；三是包機制和四檢制緊緊聯系起來，包機人員按照四檢圖表逐條逐項進行檢查和維修；四是包機組和機電三率緊緊連接起來，每月根據檢查和統計機電事故率、設備完好率、電氣設備防爆率指標情況，月底進行工資額獎罰；五是實行材料、配件消耗獎懲辦法，每月由機電科、材料科根據生產任務下達指令計劃，參照當月實際消耗差值，按規定額進行獎罰。包機制的實施，主要由機電科進行監督，檢查統計考核，通過包機制實施，極大調動職工包機熱情，使機電事故大大減少，提高開機率，保證了生產任務完成。

3.2 編制和落實操作規程，正確操作設備

陽煤集團把操作規程和技術措施貫穿到生產全過程，每一項工作任務和每一道工序都用制度去約束，任何人不得違章指揮和違章作業及違反操作規程。對由于錯誤操作行為造成事故的責任者，按章辦事，嚴肅處理，不得遷就。采取有效措施，抓好職工技術培訓和崗位練兵，既要有正確的操作行為，也要有高的操作水平。必須重視職工技術培訓工作，分工種分崗位將理論培訓和實際操作相結合，業余培訓和脫產培訓相配合，脫產培訓后必須進行嚴格理論考試，考試合格后方可上崗，否則調離本崗位或待崗，形成激厲、競爭上崗機制。

3.3 制定好的維修方法，科學檢修設備

定期檢修設備，此提法有一定的局限性。機電設備運行在跑合期進行檢修是不科學的，如果拆檢會破壞機件的運動規律，改變設備工況。某些報廢或運行年久的設備，如果拆檢需更換部件較多，修理費用高昂，很不經濟，即使修復好，壽命也不會長，或者拆裝后運行不正常甚至不能運轉。因此，確定設備檢修時間是一個綜合性技術問題，必須通過先進的監測手段，或由經濟技術管理人員掌握和分析設備運行情況確定檢修時間最為合理。設備日常維護得越好，跑合時間越長。要做到科學地檢修機電設備，應采取如下方法。

3.3.1 技術經驗分析判斷

首先要有一定技術經驗和較強理論的職工，熟悉和掌握設備的原理、性能、結構，同時掌握該設備日常運行情況，翻閱前期檢修記錄，包括檢修內容和遺留的問題，然后采用傳統的檢查方法，即看、摸、聽、嗅、試、量。看，從外觀檢查，看儀表指示、部件連接情況。摸，是用手摸，感觸其振動大小，手動機件運動情況，手感溫度高低。聽，即聽其音響，用改錐或專用工具靜聽運動部位有無異響，運動件摩擦聲是否正常。嗅，即用鼻聞是否有變味。試，即測試安全保護是否靈敏可靠。量，即用儀表或量具測量電流、電壓、絕緣電阻及各機械件配合間隙，最后進行綜合分析確定需要檢修部位、時間，更換零件。當然這項工作必須由技術熟練的人員來完成。

3.3.2 用故障診斷技術法

科學技術飛躍發展，新技術、新工藝、新方法取代傳統方法，設備監控技術就是用先進儀器對設備進行“健康”性檢查，即用聽診器判斷異響聲部位和原因，用超聲波檢驗設備振動，用紅外線測量溫度升高點，用鐵譜（如圖2所示）和光譜分析化驗油脂情況，找出機械磨損部位和程度，用軸承測量儀測量軸承運動好壞，用X光照射器確定金屬損壞情況，用探傷儀探測重要部件斷裂或裂紋。通過儀器測量，較準確發現其缺陷部位、損壞程度、問題和原因，以便對癥下藥。只有通過檢查和監測，得到技術數據等才能合理確認檢修時間，使其檢修周期費用最佳，達到科學檢修設備的目的。

3.4 加強油脂管理，保證設備良好潤滑

陽煤集團改變過去的油脂管理人員兼職，重新組建油脂管理專業化小組，抽調一名干部任組長，由8名人員組成，機電科負責管理。重新制定了責任制和考核辦法，從領用、發放、過濾、運輸、存放、使用監督檢查考核進行專項管理。油脂管理人員深入現場進行跟蹤檢查，將每天檢查問題上作業會通報，并提出整改措施，責令隊組限期整改。對檢查中發現油脂管理差、無“三專”、漏油嚴重、不按牌號和用量注油的隊組，根據文件上考核會進行罰款。對于影響安全用油設備，如乳化液配比達不到3%～5%及液壓支架跑、冒、滴、漏嚴重的隊組進行停產處理。通過抓油脂管理，保證設備在良好潤滑狀態下運轉，減少了機械事故，各單位油脂成本不同程度得到控制，為企業創造了效益。

圖2 鐵譜檢測工作原理圖

4 做好機電設備管理安全技術措施

陽煤集團為做好集團內機電設備的維修與管理，制定了相應的安全技術措施：（1）機電設備齊全、完好，嚴禁一臺開關控制多臺電氣設備；（2）使用風機時必須安裝好風電閉鎖裝置及瓦斯電閉鎖裝置，嚴禁不用綜保；（3）嚴禁電氣設備有失爆現象，消滅“雞爪子”、“羊尾巴”、“明接頭”；（4）溜子的安全設施、信號、護罩以及遠控開關必須齊全可靠；（5）所有電纜線不得有破皮漏電現象，否則應立即更換；（6）嚴禁維護工帶電作業，與機電維護無關人員不準隨便操作機電設備；（7）電纜必須吊掛整齊，吊掛時必須用電纜鉤，嚴禁用鐵絲，整個巷道鋪設的電纜，不得經受水淋，嚴禁在任何電纜上吊掛物體；（8）嚴禁機電設備附近放油質物品和炸藥、雷管；（9）移動機電設備及檢修電氣設備必須先停電，并有專人看管或掛上“有人檢修，不準送電”的牌子。機電設備安全技術措施的制定與實施，降低了陽煤集團機電設備的運行故障，對穩定煤礦生產起到了積極的作用。

5 結語

隨著科學技術的發展，大型煤礦生產已實現機械化，由于生產設備的增多和自動化控制的應用，導致了機電設備的故障率增加，給設備的管理和維修增加了許多難度。本文結合陽煤集團機電設備維修和管理的實踐經驗，提出了煤礦機電設備維修管理策略，對保障陽煤集團機電設備的穩定運行起到了積極的作用。