煤礦機電設備故障診斷及維修對策探析

崔志強 潘海江 郭洋洋 王建斌

摘要：隨著社會的發展，我國的煤礦工程建設的發展也有了進步。煤礦生產過程中，機電設備應用廣泛，為提高煤礦生產效益提供了保障。而煤礦機電設備長期運行中，會出現一些故障，直接影響煤礦生產效益的同時，會危及工作人員的生命財產安全。而故障診斷技術應用在煤礦機電設備維修中，可及時發現機械故障，并在第一時間內消除故障，確保機電設備安全運行，為煤礦行業安全、長遠發展提供保障。本課題在簡要介紹煤礦機電設備維修重要性的基礎上，分析了常見故障診斷技術，進一步探討了故障診斷技術在煤礦機電設備維修中的具體應用。

關鍵詞：煤礦機電設備故障診斷;維修對策;探析

引言

現代化煤礦的高效生產嚴重依賴于煤礦機電設備的正常運行。由于煤礦井下惡劣的作業環境以及機電設備長期處于高負荷狀態，機電設備會經常發生各種故障，嚴重威脅煤礦的高產高效。因此，在機電設備發生故障后，要采取合適的方法診斷發生的故障，并快速維修。為了提高設備的診斷效率，很多煤礦多采用機電設備故障診斷技術。與人工診斷方法相比，故障診斷技術更加靈敏。故障診斷技術是利用設備故障時發出的聲、電以及熱等異常來進行故障診斷的。除此之外，故障診斷技術更加有利于設備的維護，大大延長了設備的使用壽命，提高了煤礦的經濟效益。下面將圍繞煤礦機電設備的故障診斷技術以及故障維修方法展開論述。

1煤礦機電設備維修的重要性概述

（1）延長機電設備使用年限煤礦機電設備故障發生前后，都需要做好及時維修工作，目的在于及時消除機電設備的故障，延長機電設備的使用年限，并保證機電設備安全運行。機電設備故障診斷中應用故障診斷技術，可以及時發現機械設備潛在安全隱患，便于及時采取應對之策，即可規避或者降低機電設備出現故障發生幾率，這對機電設備安全運行具有深遠影響。（2）提高煤礦設備生產效率利益最大化是企業經營發展的最終目標，對于煤礦企業而言亦是如此。近些年來，煤礦企業發展迅速，機電設備應用廣泛，如何對機電設備進行故障診斷，明確故障發生原因，并對煤礦機電設備進行定期的故障檢測，是當下煤礦企業故障維修人員的重要工作任務。因此，維修人員利用故障診斷技術診斷煤礦機電設備故障，便于及時處理機電設備的故障，一方面可以規避因機電設備故障而引起的損失;另一方面可以保證煤礦機電設備持續安全運行，從而有助于提高煤礦設備生產效率。（3）確保煤礦生產工作安全順利進行煤礦生產管理中，管理人員要加強作業全過程管理，尤其是機電設備管理中，要組織專業技術能力強的維修工作人員，定期做好機電設備維修工作，及時發現機電設備故障，并及時予以有效措施解決故障，以此保證機電設備安全運行，為煤礦生產工作安全順利進行提供設備保障。由此可見，煤礦機電設備維修工作的落實，可以保證煤礦生產工作安全順利進行。

2煤礦機電設備經常出現的問題

1）礦井供電問題。礦產在長時間的開采中，礦井具有的深度也會變得更深，在礦井中的供電系統，其供電線路也會伴隨礦井深度持續加長，使供電網絡越來越復雜化，如此一來瓦斯的等級就應該持續地增加，以便于更好適應礦井現下的深度。這致使礦井中的安全檢測系統難以滿足持續深入的礦井開采需要。在這一情況之下應該加大對礦井中供電系統相關技術的優化與投入力度，不然有可能導致礦難事故的出現。2）礦井中排水系統的問題。礦井在開采期間會有很多的地下水從礦井涌出，因此科學實用的排水系統可以給礦井的安全保駕護航。然而國家大部分礦井所用的排水設施過于陳舊，沒有及時做好設備的更新換代，導致設備需要進行維修的部件變得更多，造成后面的維修具有更大的難度，同時還會導致礦產開采造成過度浪費。3）礦井中通風系統的問題。伴隨礦井所開采深度的不斷加深，礦井需要的通風網絡也會變得更長，所需要負荷的壓力也隨之增加，總體的回風斷面變小，進而造成通風設備在日常運行中出現問題。4）系統升級環節的問題。在對各種設備系統進行相關的性能升級時，對于原來設置的保護不夠、保護的負荷太大以及深度指示器的失效保護這些主觀原因，導致對于設備的維護并未達到國家的相關規定。

3改善煤礦機電設備故障維修率的措施

3.1建立信息化設備管理系統加強維護

在煤礦生產過程中，很多設備故障的發生并不是偶然的，而是設備使用過程中必然會出現的。一般來說，機電設備的故障不僅與設備的生產質量和使用時間有關，還與設備的使用環境和人員操作有關。為了更好地快速維修設備故障，應該建立完善的機電設備信息化管理系統。與紙質化的維修記錄相比，機電設備的信息化管理系統更加方便，無論是對于設備管理人員還是對于機電設備的維修人員。經過統計可以發現，很多設備故障發生多是由操作不當以及井下生產環境惡劣引起的。對于這種故障，只能是在設備發生故障后才能進行維修。一般情況下，設備的使用時期可以分為磨合期、有效壽命期和耗損期（俗稱“報廢期”），每個時期故障率不同，呈現出了不同的故障澡盆曲線。這就要求根據設備使用時期，為設備制訂合理的維護計劃，從而減小故障所帶來的危害。值得注意的是，對設備進行合理的維護，有助于延長設備的有效壽命期，減少更換設備所增加的成本。λ*.設備生命周期的平均故障率;λ.設備有用壽命期的故障率。

3.2定期更換易磨損的零部件

在機電設備中，有一些零件使用時會被嚴重磨損，當磨損比較嚴重時會引起機電設備故障。因此，應該定期更換這部分易磨損的零件，從而降低機電設備發生故障的可能性。更換零部件時，一定要采用同一批廠家生產的零件，從而保證與設備具有良好的兼容性。最典型的易磨損的零件就是液壓支架上的密封圈，密封圈為橡膠制品，在油及高溫作用下很容易損壞。若密封圈損壞，則會引發一系列故障———液壓支架會出現漏油的情況，漏油量很大時會影響液壓支架的工作阻力。由此可見，機電設備中易磨損器件要定期更換，更換周期根據使用條件來確定。如果液壓支架的工作阻力較大，則密封圈的更換周期應該短一些，相反則延長。

3.3提高機電維修人員的素質

采用故障診斷技術后，雖然機電設備故障的維修方便了很多，但還需要維修人員具有較高的專業素質。隨著科學技術的發展，煤礦機電設備中采用了更多精密的傳感器和儀表，這對機電設備維修人員提出了更高的要求。為此，應該提高機電維修人員的專業素養，保證故障的維修質量和效率。在維修機電設備時，很多情況下需要拆解機電設備，若不了解設備的內部構造，則很難保證拆解效率。一些煤礦在維修機電設備時存在著暴力拆解的問題，導致設備出現了不可逆轉的破壞，甚至報廢，這種做法是不值得提倡的。為了提高維修人員的維修水平，應該對其進行專業的培訓或者從社會上招聘一些有能力的維修工人。與此同時，應該嚴格執行持證上崗制度，從而最大程度上保證維修效率。對于維修人員最好的培訓方式是讓其與設備生產廠家的工程師進行交流，從而獲得理論上和實踐上的指導，例如：如何拆解這種機電設備，如何對設備進行有效的維修等。

結語

總之，應該借助科學技術對煤礦機電設備的使用情況展開監測，快速發現其在運行中的故障問題，同時對于故障的原因和程度展開分析，具有針對性地開展故障排除和設備維修工作，這樣才能做好礦井開采中的預防工作。

參考文獻

[1]曾光智，姜雲雷，程茂林.煤礦機電的設備故障診斷及其維修對策解析[J].化工管理，2018（30）：87.

[2]王愛英.論煤礦機電的設備故障診斷及其維修對策[J].機械管理開發，2016（12）：162-163;167.