礦山機電設備維護管理探討

蘇亞冰

（晉能集團太原有限公司，山西太原 030300）

0 前言

對于現代企業來說，設備是最為重要的基礎保障，代表企業的生產力發展狀況，標志企業現代化程度。設備在企業之中占據著非常重要的位置，其主要是體現在下列兩個方面：其一，對于企業來說，其固定資產主要是設備，對于大部分企業來說，設備價值在企業總的固定資產中所占比例相對較大，通常要超過60%；其二，企業各項生產活動之中，基本上都要應用到機械設備，設備和企業生產產品的質量、成本以及效益等存在直接性聯系。煤炭企業是我國非常重要的能源企業，在社會經濟快速發展的同時，煤炭需求數量也快速增長，設備在煤炭企業生產與發展過程中發揮的作用日益重要[1]。特別是我國煤炭企業逐漸向著現代化、大型化方向發展，煤炭企業的機電設備也逐漸向著技術化、高速化以及自動化方向發展，而機電設備管理工作也隨之成為了企業管理工作中最為重要的內容之一[2]。

1 某煤礦機電設備狀況

1.1 某煤礦機電設備管理組織結構

某煤礦地處太原市，煤礦設計生產能力為90萬t/a，采用綜采放頂煤開采工藝，開采煤層的賦存條件相對穩定，礦井為低瓦斯礦井，煤層的開采條件相對優良，目前礦井已經完成基建工作。該煤礦基建過程中所使用的機電設備基本上都是目前我國相對先進的機電設備，整個作業流程屬于連續機械化作業方式，若是其中某一工序中設備發生故障問題，極易導致整個作業流程發生中斷，對于煤礦正常生產建設造成極為不利的影響。

鑒于該煤礦礦建期間采取的施工承包管理模式，使得機電設備維護管理工作出現較多不便，基于這種情況考慮，該煤礦專門設置了機電部門，對于煤礦開采中使用的機電設備進行統一管理[3]。同時在每一個施工隊組中還分別設置機電辦公室，專門負責該施工井巷工程中機電設備管理工作，該煤礦機電設備管理組織結構示意圖如圖1所示。

圖1 某煤礦機電設備管理組織結構示意圖

1.2 煤礦機電設備故障的具體原因

在煤礦生產過程中，機電設備發生故障的具體原因相對復雜，這不僅是因為煤礦機電設備運行環境相對復雜，而且煤礦機電設備的自身結構也較為復雜[4]。按照“人機料法環”等影響因素，對煤礦機電設備的故障原因加以分析，具體原因如下：

（1）人員的因素：人員的素質較低、思想不穩定、缺乏操作經驗、存在誤操作問題、崗位變動頻繁、缺乏培訓。

（2）機械設備的因素：機械設備存在老化、裂隙、安裝質量差等問題、供電質量差、保護失效、絕緣下降、設計能力不足、設計缺陷、液壓故障、密封不足、冷卻不及時、傳動故障、強度不夠等等。

（3）材料的問題：材質存在缺陷、異常受力、出現疲勞或者銹蝕問題、材料性能下降等等。

（4）方法工藝問題：操作方法不當、使用條件不符、管理不當、維修不及時、檢修缺陷以及運輸和使用中的碰撞等等。

（5）環境條件的問題：存在有害氣體、產生粉塵、空間狹小、空氣濕度大等等。

因為不同設備的結構有所差異，加之不同設備的工況也有所差異，故障的形成機理不一樣，所以故障表現形式也各不相同，設備的故障問題主要概括為下列幾項：

（1）機電設備的性能明顯降低；

（2）機電設備出現異常的振動；

（3）機電設備出現異常的聲音；

（4）機電設備中磨損殘留物數量顯著變多；

（5）機電設備排放氣體成分波動較大；

（6）機電設備出現過熱問題；

（7）機電設備出現裂紋，而且裂紋有不斷擴展的跡象；

（8）機電設備運行過程中電壓以及電流等出現較為顯著的波動。

通過對機電設備各種故障問題進行研究，能夠充分利用這些故障現象，對故障問題進行預判，防止機電設備出現最終故障，盡可能避免機電設備事故的出現[5]。

2 煤礦機電設備維護管理方式的評價

2.1 機電設備運行階段動態監測工作欠缺

機電部門是該煤礦機電設備管理的主要負責部門，不過其只是對機電設備的完好性加以檢驗，在查出問題之后則是交由使用部門自行處理。在機電設備的運行過程中，未能針對機電設備實時運行狀態加以監測，僅僅是每個月機電部門組織相關技術人員對機電設備開展檢查工作[5]。機電部門對于機電設備運行中的安全隱患查處未能建立統一標準，也未能針對設備劣化問題以及故障形成點采取必要的維護以及檢修措施，這樣極易導致一些突發事故的出現。

2.2 設備維護不具備層次性

由于該煤礦的管理模式為建設方監管施工方負責的管理模式，未能構建適宜的機電設備維護管理程序，導致機電設備在維修管理工作之中極易發生偏差問題；而且兩個施工隊組采用的設備維護管理模式也不能統一，公司層面對于機電設備維護管理投入相對少，主要的工作任務都由各個隊組自行承擔；隊組之中的技術人員整體素養相對不高。因此，導致很多維護管理工作無法深入開展[6]。

2.3 機電設備維護模式相對單一

該煤礦現階段所采用的機電設備維護模式屬于強制保養模式，定期進行維護，且采用事后修理的方式。采用這種維護方式不具備較強的針對性，從而也無法很好地保障設備能夠穩定運行[7]。同一種類機電設備要求采用的維護策略也有所差異，這主要是由于受到下列因素的影響：

（1）相同設備在各種運行環境中，機電設備的期望性能會存在一定差異；

（2）相同設備在各種運行環境中，機電設備的故障模式也會發生較大改變；

（3）相同設備發生同樣故障問題情況下，所造成的后果有可能存在差異，要想能夠有效的預防不同故障后果，便要求應當采用差異化的維修策略。

因此，這便要求在進行機電設備維護管理的過程中，應當采用有針對性的維護管理模式，而不能千篇一律地采用同一種維護管理模式。

3 煤礦機電設備維護策略的選擇

3.1 設備重要度分析

該煤礦全部機電設備均劃分成為ABC三種類型，獲得30分以上的劃分為A類設備，獲得20～30分劃分為B類設備，獲得20分之下的劃分為C類設備。其中，A類機電設備屬于煤礦生產之中的關鍵機電設備，若是A類機電設備發生故障問題，則會對生產帶來相對嚴重影響，極易造成停產問題的發生，也會對作業人員的人身安全帶來較大危害；B類機電設備屬于一般機電設備類型，B類機電設備沒有A類機電設備重要，不過B類機電設備包含的數量相對較多，在煤礦機電設備總數之中大約占60%，因此，B類機電設備的故障率通常也相對高；C類機電設備屬于次要設備，該類型機電設備的機構較為簡單，維護工作相對來說也較為簡單[8]。在此以采掘作業過程中應用到的主要設備作為實例，開展評分分類工作。采掘作業中應用的主要設備評分標準如表1所示。

依照上述機電設備評分標準，對采掘作業過程中的主要設備進行評分，最終確定掘進機設備、轉載機設備、刮板機設備以及變電站設備等屬于關鍵設備。進行機電設備的故障維護過程中，應當對這些設備強化檢修作業，保證這些關鍵設備能夠得以正常運轉，而且對于這些關鍵設備的重要故障應當作為重點控制工作。要想確保機電設備的故障能夠得以有效控制，應當對機電設備的故障問題加以分類，在對不同的故障類型產生原因進行分析。特別是對于一些重要設備的重要故障加以分析，這樣才可以有針對性的制定維護方法與維護方式。

表1 采掘作業中應用的主要設備評分標準

3.2 機電設備維護管理方式確定

3.2.1 不同維護管理方式對比

該煤礦以往采用的機電設備維護模式相對單一，使得機電設備的劣化損失相對嚴重，所以，應當構建不同的維護管理模式，就具體設備故障情況以及煤礦開采作業情況采用適宜的維護管理方式。表2中對不同的機電設備維護管理模式進行對比。

表2 不同機電設備維護管理方式對比

并且針對不同的機電設備維護管理模式，在人員數量、技能以及維護效果等不同方面也進行分析，具體結果如圖2所示。

3.2.2 機電設備維護管理方式的選擇

（1）對于一些復雜的精密部件，可以采取預測維護的方式，一些維修費用相對高的部件，個別情況下還會采取故障維護方式，這樣能夠確保部件可以得到更加充分的利用。

圖2 不同機電設備網維護方式要求和效果對比分析

圖3 某煤礦機電設備維護方式選擇流程

（2）對于一些簡單可以更換的耐用部件，一般采用定期維護的方式。

（3）一些故障發生概率相對大的復雜更換部件，能夠通過改善維護的方式，也可以通過組間更換的方式開展維護工作。

（4）對于永久性部件，則能夠結合有效的檢查，采取針對性維護管理方法。

不管是采用何種維護管理方式，均需要依照一個重要原則，即確保設備處于可控維護狀態，最大限度地降低設備故障發生概率。該煤礦依照機電設備不同故障狀態對維護方式的選擇流程圖如圖3所示。

4 結語

結合某煤礦機電設備具體狀況，對該煤礦機電設備維護管理方式和維護策略進行了探討。實踐證明，通過采用合理、適宜的維護管理方式，能夠確保機電設備維護管理工作效率進一步提升，為機電設備安全、可靠運行提供保障。