礦山機電設備故障診斷與維修策略

寧杰 李祥貞

摘 要：礦山生產中，機電設備的平穩運行對提高生產效率，確保生產安全具有重要作用。加強礦山機電設備監測，對設備故障進行早期診斷，及時查找機電設備故障原因并采取相應措施確保設備正常運行，不僅能夠避免礦山企業造成重大經濟損失，也能為工人人身安全提供保障。本文針對礦山機電設備維修中故障診斷技術的應用進行探討。

關鍵詞：礦山機電設備;故障診斷;維修措施

1 引言

目前在我國的礦山生產中已經全部是先進機電設備來進行作業的，這種生產環境和生產條件都非常的復雜和惡劣，在這種情況下要提高機電設備的正常、穩定的運轉就必須提高礦山機電設備的管理水平。

2 礦山機電設備故障的特點

2.1 潛在性

礦山生產環境較為復雜，一些機電設備長期處在灰塵和潮濕環境中運行，機電設備零部件和供電線路容易受到環境因素影響過早產生緩慢老化和銹蝕;此外，礦山機電設備要適應礦山生產的長時間運轉，加大了故障的發生概率。因此，礦山機電設備的機械故障在生產過程中是無法從根本上避免的，具有潛在性。

2.2 規律性

礦山機電設備長時間處在惡劣生產環境中，環境的變化帶來設備運行過程中零部件的老化而使潛在的故障發生概率增加。礦山機電設備在生產過程中具有一定的抵御環境變化因素影響的設計，因此，受到環境因素影響產生故障的位置往往具有較高的規律性。故障發生的規律性有利于工作人員對機電設備故障作出準確的判斷。

2.3 耗損性

礦山機電設備一般都具有較為固定的使用壽命，在壽命周期范圍內，礦山機電設備故障發生概率不僅與日常的維修和維護密切相關，使用方法也對機電設備具有重大影響。礦山企業生產工作強度大、時間長，設備處于長時間運轉中，零部件會因運轉產生高溫高熱，長時間高效運轉將加快機械的磨損，降低了機電設備的使用性能。

3 礦山機電設備診斷故障的常用技術

3.1 智能化診斷技術

近些年隨著科學技術尤其是信息智能技術的發展，礦山機電設備診斷中智能化技術得到大力推廣，通過計算機技術模擬人體的傳感和分析能力，能夠實現對礦山機電設備故障的快速診斷，并通過對診斷數據的分析，選擇有效的處理方法。實踐中，一般會提前建立故障點有關的數據庫，以此為基礎，通過數據庫來比對故障發生時的反饋數據，通過故障數據與預制數據的對比結果來快速判斷出故障發生的類型和處理方式。這種方式對前期搭建的數據庫水平要求較高，但是相信隨著技術的不斷發展以及各類大數據服務的出現，智能化診斷技術會快速的進步，為礦山機電設備故障提供更準確、更快速的診斷，提高設備的運行效率。

3.2 在線狀態檢測技術

對于運行原理和結構復雜的大型礦山機械設備，首先基于其自身的自動化控制系統，能夠利用計算機技術實現在線監測，將系統檢測到的各項數據集中處理和存儲于數據庫中，在利用計算機軟件完成故障分析和檢測的同時，不斷完善數據庫并建立設備的運維檔案。其次，可以運用專業故障檢測儀器或設備對機電設備進行現場檢測，通過不同的傳感裝置采集不同工況下設備各部位的溫度、壓力以及位移等參數，并且自動繪制分析曲線、評價設備各核心零部件的狀況等。

3.3 振動監測診斷技術

通過振動監測不僅能夠得出較為全面的振動參數，作為分析和判斷的依據，還能夠在檢測過程中確保設備的安全，避免檢查過程帶來的設備損傷。礦山機電設備的運行必然會帶動設備的振動，振動信息表明機械的工作狀態，機械振動參數包括機械啟動的加速度、運行速度和產生的位移等。在進行振動監測時，設備維修工作人員要選擇合適的振動測量點，結合機電設備頻率選擇測量的參數和傳感器。在測量點的選取中，一般選擇能夠對機械運行具有全面監測的位置，而且測量點盡量接近易損位置，這樣能夠確保振動監測信號的有效性。振動傳感器對機械運行的振動信息監測后，將設備的狀態信號放大濾波后輸送到轉換器，通過轉換器將模擬信號轉換為數字信號后，傳輸到數據分析和處理診斷裝置中進行分析，對數字信號進行分析后，輸出振動位移變化曲線圖和頻譜圖作為機電設備故障診斷的依據。

4 礦山機電設備的檢修與優化途徑

4.1 完善機電設備的養護與管理制度體系

健全的管理體系是保障礦山機電設備運行安全、使用效率的根本，所以首先應制定所有崗位的設備操作與日常保養技術規范，由工程技術人員根據設備原理、生產工藝要求，編制標準化的設備操作和保養工作流程，以防因操作不當或養護措施不合理導致設備零部件過早出現故障或磨損等。其次，制定完善的監督考評機制，基于設備運行、維修記錄以及生產效率等各方面的數據，評價各個崗位人員在機電設備的操作、運維等工作中的表現，并按照相應的激勵機制給予不同的獎勵。最后，設備管理部門應基于運維檢修與企業運營的數據庫定期組織專業技術人員對關鍵設備的工況、運行經濟性等進行評估，以便就設備報廢、維修等工作計劃做出科學的決策。

4.2 建立安全防范意識

礦山的工作環境以及條件的復雜性和特殊性，要求將隨時可能發生的事故都消滅在最初始的狀態，或者要防范事故的進一步擴大。所以企業每一位工作人員都必須要有強烈的安全防范意識，這也是安全管理中的重點。企業要組織人員定期檢查操作人員工作中對于設備的操作水平和相關知識的了解程度，對于未達標的人需要暫停工作加強培訓，日常工作中要將安全宣傳融入到工作當中，提高安全檢查人員高度的專業素質和專業能力，對于設備的檢查要有高度的責任心，嚴格執行，確定完全無誤才可以進行操作，并且企業要鼓勵工作人員為公司尋找安全隱患，對于能夠找到安全隱患的人員給予獎勵，促使工作人員積極地發掘安全隱患。

4.3 設備操作與運維檢修人員的培訓

首先需要針對各個崗位的技術要求和設備特點制定系統化的培訓計劃，使其熟悉設備的基本操作、保養規程，了解常見設備故障的觀察、判斷方法與檢測維修流程。以便基于規范化的操作和保養延長機電設備的安全運行周期，降低故障發生頻次并控制運維檢修成本。其次，結合礦山機電設備故障與安全事件案例，對相關人員進行檢修技術與安全生產培訓，使其直觀的感知日常的設備維護、檢測等工作的重要性，自發學習和掌握最新的故障診斷技術，并且在工作中對各類異常情況更加敏感和負責。

5 結束語

礦山機電設備在礦山企業生產中發揮著重要的作用，不僅能夠提高生產效率，確保企業經濟效益，還能夠提高設備運行安全系數，為安全生產提供保障。隨著當前計算機和網絡科學技術的發展，礦山機電設備故障診斷技術逐漸向著遠程協作和智能化技術發展，機電設備運行狀態的監測數據的收集、處理和分析將更加快捷，設備故障診斷更加準確，實操性能將越來越高，進而促進我國礦山機電設備診斷技術水平的提高。

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