煤矿机电设备的维修和故障诊断技术的研究.pdf

童 媳蕉 斜技 2 0 1 6 年 第 7 期 煤矿机电设备的维修和故障诊断技术的研究 吴 志成 山西省太原 市古 交东曲矿运输科 ， 山西 太原 0 3 0 2 0 0 摘要 定期对机电设备进行故障诊断与维修处理，有助于降低煤矿机电设备出现故障的概率，提高其工作的效率。本 文基 于煤矿机 电设备 故障类型及产生的原 因，对其维修和故 障诊 断技 术进行 了分析研究。 关键词 煤矿机电设备故障诊断维修 中图分类号T D6 0 7 T D4 0 7 文献标识码A d o i l O ． 3 9 6 9 ． i s s n ． 1 0 0 5 2 8 0 1 ． 2 0 1 6 ． 0 7 ． 0 4 0 St udy o n t he m a i nt e nan c e a nd f a ul t d i a gno s i s t e c hn ol o g y o f me c ha ni c a l a nd e l e c t r i c a l e qui pme nt i n c oa l m i ne W u Zh i c h e n g S h a n x i G u j i a o C i t y , Do n g Q u c o a l mi n e， S h a n x i T a i y u a n 0 3 0 2 0 0 Ab s t r a c t I n p r a c t i c e a l o t o f c o a l mi n e e l e c t r o me c h a n i c a l e q u i p me n t o n c e p u t i n t o u s e ， i t wi l l b e i n t h e o p e r a t i o n s t a t e f o r a l o n g t i me ， e x c e p t wh e n p o we r c u t o r s t o p p r o d u c t i o n ， t h i s s t a t e l e a d t o t h e e q u i p me n t f a i l u r e p r o b a b i l i t y m o r e a n d mo r e h i g h ． Re g u l a r f a u l t d i a g n o s i s a n d ma i n t e n an c e o f me c h a n i c a l a n d e l e c t r i c a l e q u i p me n t i n c o a l mi n e wi l l h e l p t o r e d u c e t h e p r o b a b i l i ty o f f a i l ure o f me c h a n i c a l a n d e l e c t r i c a l e q u i p me n t ， b u t a l s o c a l l h e l p t o i mp r o v e t h e e ffic i e n c y o f i t s wo r k ． Ba s e d o n t h e f a u l t typ e s a n d c a u s e s o f c o a l mi n e me c h an i c a l an d e l e c tri c a l e q u i p me n t ， t h e t e c h n o l o g y o f ma i n t e n a n c e a n d f a u l t d i a g n o s i s wa s a n a l y z e d i n t h i s p a p e r ． Ke y wo r d s c o a l mi n e me c h ani c a l and e l e c tri c a l e q u i p me n t f a u l t d i a gn o s i s ma i n t e n an c e 1 煤矿机 电设备故障类型及原因分析方法 1 ． 1 常见的故障类型 通过对煤矿生产过程 中机电设备出现的故障进 行分析，可以将故障的类型归纳为以下几个方面 1 损坏型故障，具体表现为设备在运行的过程中 出现变形 、点蚀 、开裂、烧蚀以及断裂等； 2 松 脱型故障，表现为在设备运行的过程中部件出现脱 落或者松动等问题； 3 退化型故障，表现为在设 备运行的过程中出现异常磨损、变质或者老化等问 题 ； 4 堵塞及渗漏型故障，表现为在设备运行的 过程中出现漏水 、堵塞以及渗油等问题； 5 失调 型故障，表现为在设备运行的过程中由于行程失调 以及压力过低或过高造成运行的故障问题； 6 功 能失效型或性能衰退型故障，表现为在设备运行的 过程中出现运行效率降低或者部分运行功能丧失等。 1 ． 2 常见故障原 因分析方法 通常而言，对于机电设备故障的分析是从设备 收 稿 日期 2 0 1 6 0 4 1 4 作者简介吴志成1 9 8 3 ． 男， 汉 ， 河北沧州人 ， 机 电助 工，学士 ， 研 究方 向煤矿机 电。 故障所表现出的各种故障现象人手，依据这些表现 出来的故障现象来追寻故障产生的原因和机理。在 实际的工作 中，故障现象往往是系统性 ，可能由多 方面原因造成，或者说不同方面的故障，对系统的 影响表现是一致的，这需要进行逐项排查和全面分 析。比如 ，煤矿机电设备中出现离心泵不吸水故障， 检测到或看到的现象为设备中的离心泵填料存在过 热现象，但也有可能是由于轴或轴套表面出现异常 磨损等。不同的零部件会产生不同的个体故障表现， 但对系统性能的影响是共同的，这就要求我们对故 障发生原因用多种分析方法进行全面分析，如测试 分析法、腐蚀分析法和系统分析法等。 2 煤矿机电设备故障分析步骤 2 ． 1 现场排查阶段 主要包括收集故障出现的相关数据，如在何时 何种操作或运行状态下出现问题 、出现问题的具体 反应情况；对可以反映故障问题的部位和周边环境 进行影音拍照记录；查阅整理出故障件的工艺参数 和出厂设置资料 ，如原始设计图纸 、设备操作技术 手册 、质量验收报告、原有故障情况记录和维修报 2 0 1 6 年第 7 期 晨 舛技 9 1 告等 ；然后再对故障件整体进行巡查、判断和卫生 清理等 。 2 ． 2 确定故障原 因阶段 主要检查故障零部件的破损程度 、测试能否继 续运转使用、受力分析等 ；同时依据技术手册提供 的工艺参数和性能指标进行理论计算 ，得到承受度、 疲乏度等相关数据；通过有效分析确定机电设备故 障原因。 2 - 3 分析得 出结论 我们应该适时在某一次故障分析工作快结束 时，对所掌握的全部资料进行分类归纳、系统性分 析和鉴定处理，最终获得一个结论到位 、建议有效 的报 告。 3 煤矿机 电设备故障的诊断方法 3 ． 1 建立分析数据库 对于整个煤矿机电设备来说 ，煤矿机电设备的 运行参数和故障发生记录应是一一对应的，从而提 供给检测工程师进行数据分析。而对于较明显的故 障部位应通过建立故障发生数据库来进行排查，对 于各种形式的故障所发生原因、故障类型、处理方 法等可以构成一个整体的数据库内容，如果这种相 似的故障在此发生，系统就可以自动地将故障发生 的原因找出来 ，并主动提供瞻前顾后的处理方案。 3 ． 2 严格监测和控制工况参数 在机电设备的日常监测和控制中，监测检验能 够直观 、迅速地监测到机电设备的运行情况 ，这主 要是针对正常运转的设备中轴承、传送带等关键部 位的参数进行实时监测，并且还应与历史数据做详 细对比，以此来反映出机电设备的重要性。这主要 包括对于设备的问题等。以温度诊断为例，其原理 是 由于故障设备的运行温度通常会发生异常 ，因此 可将不同设备的各机件运行温度输入系统数据库， 一 旦在线监测温度异常，即可根据数据判断发生或 可能将发生故障的位置及其原因，维修人员收到警 报提示，即可进行主动及时的修复工作 ，以确保设 备运行的稳定。 3 - 3 通过专家系统进行设备故障诊断 当前机电设备故障诊断专家系统的应用已深入 到了煤矿企业当中，我们可以从模拟专家的思维过 程 ，再到故障的分析诊断，这些在国内都由一些专 业的矿山机电设备故障专家系统进行实际操作 ，这 种数据库 的结构是首先采取煤矿机电设备 的故 障 树，从故障树的顶端到底端依次进行定性 、定量分 析后才产生的多条定制规则。这种规则会给机电设 备的各项部件都加以定义，从而在机电设备发生故 障时能够准确地得出具体位置。 4 加强煤矿机电设备维修管理几点建议 4 ． 1 灵活掌握故障诊断方法 一 名合格的煤矿机电设备维修管理人员除了要 熟悉机电设备维修业务外，还要注意不断充实自身 的专业知识 ，提高 自身的维修管理技能，在实践中 总结故障诊断的经验和方法，要对煤矿机电设备故 障的诊断方 法进行深 入的分析 、了解和掌握 ，直至 其可以灵活地将其用于机电设备的故障诊断中，并 且要不断提高故障诊断过程的准确性和效率 ，从而 为故障维修奠定扎实的基础。 4 ． 2 不断完善维修方法 “ 穷则变 ，变则通”，没有方法是一成不变的， 维修方法也一样 ，它也需要根据故障的实际情况 ， 结合当下分析问题的技术 ，不断优化和完善煤矿机 电设备故障的维修方法 ，从而可以提高机 电设备维 修的质量和效率。可以采用简单仪器或者故障树法 分析法来对故障问题进行科学合理的分析，一旦发 现机电设备存在严重的故障或安全隐患，需要根据 故障发生的原因采取针对性的维修方法 ，来及时对 问题进行解决 。 4 _ 3 强化设备监督管理 而就具体的监督管理方法而言，可以从以下两 个方面着手努力 1 将煤矿机 电设备中的各项 工作指标划分为绩效考核的一部分，同时依照有关 的规定和要求，将这些工作技术指标合理地分配到 煤 矿单位 的各个生 产组织 中 ，并 且要定期对 这些被 划分有技术指标的生产单位做好不同时间段的绩效 考核 ； 2按照有关的职责分配原则，将煤矿机 电设备维修管理人员负责的全部维修管理内容进行 科学合理的划分与安排 ，确保全体维修管理人员都 “ 有所为”，同时还需要指派特定的监理人员对其 安排进行实时地监督 ，从而避免管理不到位等问题 的发生。 5 总结 煤矿机电设备在生产工作中会由于高速运转及 过负荷的运行而出现故障，一旦出现故障应该正确 科学查明其发生类型，分析得出具体的故障原因， 下转第 9 3页 2 0 1 6年第 7 期 瞧晨 斜技 9 3 2 ． 2 电气设备的 自身质量问题 对于煤矿电气设备来说 ，设备都具有一定的服 役年限，经过一定时间的使用之后，设备的功能都 会有所衰减。在一些较为精密的仪器中，设备零件 极为容易损坏 ，从而出现故障，在故障发生之后 ， 将会导致整个线路的电阻增大，极易发生火灾或者 机械设备报废等现象。并且，现阶段的测试技术还 不能有效检测出设备的故障原因，导致出现的问题 不能及时解决，对设备后续的正常运行埋下了安全 隐患 。 现阶段 ，我国的煤矿机械生产能力虽然逐年提 升 ， 但是对于煤矿生产中的重要设备仍然需要进口， 因此，对于生产能力不足的企业 ，在支付不起购买 进 口设备时，只能退而求其次购买国内设备。煤矿 生产一般持续时间较长，在长时间高负荷工作状态 下 ，由于设备的质量并不太理想，造成设备故障频 发。对于故障，有设备本身质量的缺陷，也有现场 操作问题，现场的操作人员未经过专业的培训 ，对 于机械设备往往不能正确操作 ，为设备的安全运行 造成隐患 。 3 煤矿 电气事故的防治措施 3 ． 1 制定相关管理制度 ，并严格执行 煤矿电气设备的故障大多数是 由于电气线路问 题导致的，而线路问题是可以防患于未然的。这就 需要管理人员制定相关的工作制度。比如制定设备 购买制度 ，不能购买不合格的设备；在安装时，应 严格按照电气设备安全规范进行 ；在验收时，应安 排专门人员对设备进行验收。除此之外 ，煤矿企业 还应建立综合管理体制 ，匹配齐全的管理人员，切 实做好设备的检修和维修工作，确保设备管理制度 的正常化和规范化。在制定管理制度时 ，应严格遵 循 煤矿安全规程 进行 ，必要时，还应对管理制 度进行细化。 3 ． 2 设备的检修 与维护 煤矿企业应定期更新或者改进电气设备的核心 元件，在进行煤矿电气设备的管理与维护时，应注 重设备核心技术的升级与更新。对于关键的元件来 说 ，应根据元件的使用寿命及使用环境制定相应的 维修计划。在需要更新设备时，应及时进行更换。 对于电气设备的检修工作，应制定标准的计划，定 期 、定量对设备进行检修，并做好相关记录，统一 上报相关管理部门，完善管理体系。在检修的同时， 将各个 电气设备的信息进行共享，让每一个相关部 门都能了解到设备的运行状态。并且，根据现场情 况 ，收集电气的相关数据，及时传递管理数据，并 向可视化、网络化设备管理维护方 向发展。 4 结论 本文通过总结煤矿电气事故的几种情况 ，并研 究了煤矿电气设备故障的一些原因，最后提出了几 点防治煤矿电气事故的措施 ，对于煤矿的安全生产 及高效运行具有重要意义。 【 参考文献 】 [1 ] 胡火祥 ． 煤矿 井下电气事故原因及其预防方法 [ J ] ． 民营科技 ，2 0 1 1 1 0 1 0 2 ． 1 0 3 ． [ 2] 贾旭宏 ． 浅论如何加强煤矿供电的安全 【 J ] ． 中小企 业管理与科技 上旬刊 ，2 0 1 1 0 8 1 2 5 - 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