機械設備故障診斷與維修技術在煤礦中的應用

吳迪

【摘??要】機械設備在現代煤礦的開采過程中非常重要，由于多種因素的影響，設備在使用過程中出現故障是較為常見的。而設備一旦出現故障，會影響煤礦開采的正常進度，因此要利用相關的故障診斷技術進行檢測、處理，確保煤礦開采能夠正常進行。本文對煤礦機械設備中常見的問題、故障診斷技術以及在煤礦設備中的實際應用進行了分析，以供參考。

【關鍵詞】機械設備;煤礦;故障診斷技術;應用

引言

伴隨我國經濟的高速發展，大眾對于煤炭資源的需求量不斷擴大，煤礦設備在運作期間獲得大眾的一致認可。基于此，就煤礦機械設備中故障診斷技術的應用進行分析，為了確保分析的全面性和深入性，設計如下研究框架。首先，闡述故障診斷技術理論內涵以及性能指標，為后文闡述奠定理論基礎。其次，分析在煤礦機械設備中故障診斷技術各個方法，闡述各個方法診斷的特點，并討論故障解決策略。最后，對在煤礦機械設備中故障診斷技術的應用給予合理建議，力求強化設備的應用性，帶動煤礦產業的可持續發展。

1故障診斷技術的重要意義

加強對煤礦機械設備的故障診斷，有利于開展安全高效生產，對于促進煤礦企業發展，具有不可磨滅的現實意義和歷史意義。強化故障診斷技術有利于體高井下惡劣環境下對機械設備的操作和管理，機械設備的故障診斷和狀態預測是加強設備管理、提高設備管理水平的重要組成部分，對煤礦企業的運行發展起到關鍵作用。只有不斷加強對井下設備的故障診斷和管理，隨時發現問題并及時解決，才能確保井下生產運行的安全和高效。強化故障診斷技術有利于加強井下裝備的可靠性和維修性，井下生產條件存在著許多不確定性因素，故障隨時有可能發生，因此加強對井下設備的故障診斷十分必要。通過對故障的不斷深入研究、試驗、調查、分析，研究每處故障發生的全部過程，直到消滅故障，增強井下裝備的可靠性，延長使用壽命，提高設備利用率，達到提高設備整體效能。強化故障診斷技術可有效避免井下重大安全事故，減少事故危害性。科學合理的進行井下裝備的狀態監測和故障整段，及時解決生產經營中出現的設備事故，嚴格把控細節盡可能避免井下安全事故發生，盡量減少安全事故的損失和危害。故障診斷技術的應用降低設備壽命周期費用，最大化發展生產效率，從而提升煤礦企業的經濟效益和投資效益。

2故障診斷技術的性能和指標

其一，及時性。故障檢測需要及時，在系統出現故障后，檢測技術應第一時間、在最短時間對設備進行檢測。故障出現在故障被檢測消耗的時間，是判斷故障檢測及時性的標準。故障的分離能力，故障診斷過程中，對系統內出現的各個故障，需要進行分化處理，因此，就要求故障檢測設備具有區分能力。這樣不僅可以有效區分故障，也可準確、及時對故障進行定位。其二：故障的判斷識別能力。判斷識別能力，就是對故障大小的特點以及時變性等識別能力。故障診斷技術具有此方面的能力，可有效辨別和分析出故障，利于更加有效的評價與維修設備。其三：自主適應能力。故障檢測系統在應用期間，需要對被檢測的主體具有較強的自主適應能力，此外也要善于利用變化所產生的新信息和數據，優化以及改善自身，強化應用的有效性。

3設備的故障診斷和維修技術

3.1振動診斷技術

目前，振動檢測診斷技術在煤礦行業中是診斷人員首選的診斷方法。這是因為，第一，煤礦設備振動參考數據的重要特征是多維性和廣泛性的，所以對設備診斷的精確度需要很高水準;第二，進行振動診斷技術不用特意暫停運行檢測，能在設備啟動時采取設備故障診斷，這樣的診斷技術可以呈現出更客觀直接的數據結論。該技術的長處就在于在完成設備由里到外的檢測之后，不會對機械造成損害，因此這種技術是煤礦行業中采用較多的設備故障診斷技術。這種技術能夠利用超聲波、磁粉等技術實現對機械表面的故障檢測，設備里面的故障則是采用中子檢測、微波等手段來診斷和檢測。

3.2紅外熱成像

煤礦開采的過程中，機械設備的使用時間較長，因此設備溫度相對來說較高，利用紅外熱成像技術可以對機械設備的內外溫度進行檢測，而且利用紅外熱像儀進行故障診斷效果是很好的。紅外熱像儀通過檢測設備表面的紅外熱能，能夠生成實時熱圖像，通過圖像找到設備使用溫度的異常值，就能夠檢測相應設備的故障問題。這種診斷技術避免了使用溫度傳感器時布線的難度，屬于非接觸式的診斷技術，可以便捷的對機械設備進行故障診斷。

3.3超聲波無損檢測法

無損檢測意思是在不破壞被檢測對象表面積和內部組織的條件下，采集到物件內部形態結構異、缺陷而導致的光、電、磁、熱、聲等物理特征的變化，對物件內部和表面進行檢測的方法。其中超聲波無損檢測法技術在井下機械設備的檢測中使用比較普遍。超聲波有著很強的穿透力，準確而靈敏，能夠檢測零部件任何損傷情況，并可估算出零部件剩余使用壽命，判斷零部件是否需要進行維修和改換。

4提高設備維修技術的對策

4.1建立井下設備故障系統

基于故障的多層次性，故障的成因和后果關系往往具有很多層次并形成以連串的因果關系。通過故障檢測技術的數據，可以將故障形成的原因進行同一分析，由于故障形成的原因非常復雜，需要充分進行故障檢查和故障原因，構建故障系統，直觀形象、靈活方便，在對故障一級一級展開分析，搜尋故障源，對需要檢測的故障，根據重要程度數據將故障進行順序檢測，提高故障診斷的準確性，減少測試診斷的工作量。直觀明確地現實了主要故障與其他故障以及故障成因之間的關系，使煤礦井下技術工作人員和維修人員及時把握各種故障，明確故障形成的原因。運用故障系統對井下裝載設備、鉆孔設備、通風設備等相關大型裝備進行故障分析診斷，便于工作人員順利開展作業，安全生產。故障診斷系統方便實用、直截了當的特點，使工作人員快速準確地把握問題的關鍵，對于強化煤礦井下機械設備平穩運行，增強企業生產經營起到有力維護作用。

4.2做好參數設計工作，明確風險類型

煤礦生產期間，煤礦生產期間也會應用到挖掘機，未來保障挖掘機應用有效性，需要利用故障診斷技術的應用，利用其檢查和維護設備，利于排除安全隱患，確保生產的安全性。如，故障人員可以結合挖掘機應用情況，生產需求，設計滿足負載力要求的參數，安裝保護裝置，以此來判斷風險類型，針對風險選擇適合舉措去解決，確保系統的安全、穩定運作。

4.3提升作業維修人員技能

增強對煤礦機械設備運維人員技術水平的教學和考查。機械運維人員不僅需要取得執業資格，還需要時刻遵守機械設備使用規范。在充分了解設備使用原理及相關信息的同時，還需要掌握機械設備的運維能力，規范化使用機械設備，關注機械設備運行的外部條件，如環境條件、人為因素等。為此，企業需要形成相應的培訓周期，有效地對機械設備運維人員進行培訓，提高其綜合能力。

結語

現階段，我國對于煤炭的需求呈現日益加大的趨勢，因此煤礦機械設備的先進性和穩定性起到至關重要的作用，設備的穩定性對于煤礦企業生產的過程有著直接的影響。為了促進和穩定煤礦企業的持續發展，相關人員需要進一步重視煤礦機械設備的故障排查和維修工作。

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（作者單位：扎賚諾爾煤業有限責任公司鐵北煤礦）