煤矿机电设备常见故障及维修技术分析 郑念广

发表时间:2020/5/22   来源:《电力设备》2020年第3期   作者:郑念广
[导读] 摘要:近年来随着市场经济发展迅速,科技水平也得到了大幅度提高,故障诊断技术主要是以计算机应用为基础而形成,属于一种现代化先进的诊断技术,在当前的机械生产工作中应用十分广泛,特别是在煤矿的日常生产活动中,更是发挥着关键性的作用。
        (中煤新集能源股份有限公司  安徽淮南  232100)
        摘要:近年来随着市场经济发展迅速,科技水平也得到了大幅度提高,故障诊断技术主要是以计算机应用为基础而形成,属于一种现代化先进的诊断技术,在当前的机械生产工作中应用十分广泛,特别是在煤矿的日常生产活动中,更是发挥着关键性的作用。但煤矿生产属于高危作业,任何一个环节出现问题,都会影响到生产活动的顺利开展,甚至还会危及人员生命安全。而通过故障诊断技术的实践应用,能够及时发现机械故障,并在第一时间加以解决,确保机械设备的安全生产,为煤矿企业安全发展奠定良好基础。
        关键词:煤矿机电设备;常见故障;维修技术
        引言
        机电设备是煤矿开采中必不可少的一种设备,在长时间不间断运行中势必会出现故障,这就会在一定程度上影响机电设备运行的安全性与可靠性。基于此,煤矿企业应采取有效手段来对机电设备的故障进行预防与维修,为其实际运行时提供基本保障,进而确保机电设备运用期间切实地发挥作用;同时,在整个设备管理工作中纳入机电设备检查与保养工作,以此来有效减少机电设备的故障出现几率,确保煤矿开采工作能够更加高效地开展。
        1煤矿机电设备故障诊断维修重要性
        煤矿机电设备故障诊断与维修可以提高煤矿机电设备的工作效率。煤矿机电设备的运行是为了提高经济效益。煤矿机组机电设备的需求正在迅速增长。设备的有效故障诊断和维护是保证设备高效连续运行的必要条件。还可以延长机电设备的使用寿命。目前,机电设备的维修管理主要采用预诊断方法。故障发生前后,应根据设备运行的实际要求进行必要的维护。主要功能是保证设备的正常运行。延长机电设备的使用寿命,为机组创造更多的经济效益。在机电设备的运行管理中,应用科学合理的故障检测模式,可以准确预测故障位置,快速维修。这些是保证设备正常运行的基本要求,也有利于后续煤矿生产的顺利开展。
        2煤矿机电设备常见故障
        2.1超负荷运行
        通常情况下,所有煤矿机电设备在出厂之前都会设定好相关技术参数。一旦煤矿机电设备工作时间过长或超负荷运行,就会使原本的参数出现变化,这时机电设备真正输出的功率参数就会大于极限水平,使工作无法正常持续下去,性能也会发生改变,从而提高故障发生率。
        2.2供电系统故障
        在煤矿机电设备运行中,往往极易出现供电系统故障,引发这一故障主要原因是煤矿开采深度不一样,则对供电系统的压力和稳定程度存在不一样的要求,当煤矿深度比较浅时,对供电系统的压力比较小、复杂程度比较低、供电线路比较简单,若发生故障问题也能够在第一时间进行诊断维修。随着煤矿开采深度越来越大,那么煤矿内部供电系统、供电线路变得越来越复杂,进而引发煤矿内电路负荷增大,电网系统错综相连。同时,由于先进机电设备的广泛应用,这就在极大程度上增大了供电系统故障的几率。
        2.3损耗严重
        机械设备的使用过程中同时也面临着消耗,这是因为在使用过程中摩擦系数是不断的增大的,时间越长摩擦系数越大,损坏的范围也就越大,每个零件的连接缝隙也会逐渐地扩大。零件自然也会逐渐的磨损,使得机械设备的整体效能大打折扣。当时间延长到一定的程度,摩擦生热甚至会造成更加严重的后果。
        3煤矿机电设备维修技术分析
        3.1高压异步机电动机的故障诊断技术
        在煤矿作业中,高压异步电动机被广泛使用。主要原因有两点:第一,高压异步电动机的工作效率高,运行稳定,适合煤矿作业;第二,高压异步电动机的故障检测技术较多,检测效率高,检测较为方便。

在对高压异步电动机故障进行检测时,可以运用磁通检查法对电动机的输出信号进行检测,以检测输出信号是否存在异常;也可以利用局部放电法对高压异步电动机的各处分别检测,再通过智能分析,判断高压异步电动机的故障。除此之外,电流高次谐波的变化也比较明显,可以运行电流高次谐波对高压异步电动机进行检测,但这种方法效率较低,成本较高,因此实际过程中使用较少。
        3.2进行定期性计划诊断与维护
        对煤矿机电设备的定期诊断和维护要求更高。与生产后诊断和维护来说相比,诊断和维护的定期计划是强制性的。这种维修方法准确、全面。一般来说,定期维护是根据煤矿机电设备生产周期的要求进行的。该方法的维修周期根据具体工作要求分几次确定。在机械设备故障诊断与维修过程中,技术要求相对较低,是一种机械维修方法,它缺乏灵活性。例如,在生产过程中,许多机电设备不会引起故障和问题,但由于有关规划的规定和要求,必须对设备进行检查和维护,对机电设备进行检查和维护,必须暂停设备和电子设备。这种维修方法一方面影响生产效率和进度,另一方面又不合理,不能及时发现和预防机电设备故障。
        3.3加强监管保障安全
        任何工作都要将安全放在首位,煤炭工作过程复杂危险,更要提高安全保障能力。良好的监察制度是煤炭工作安全性能的重要基石,因此企业要不断地完善发展,采取合理的措施进行整改加强,另外,管理人员在监察工作中的作用很大,企业要高度重视,从以下方面着手:第一,提高管理人员的水平素质,确保管理人员在出现问题时有足够的能力解决,同时要定期的组织培训,让管理人员、企业员工都共同进步。第二,不断地完善监管制度,只有完善的制度才能严格要求,奖罚分明可以提高员工的工作积极性,提高工作效率。第三,将有关的责任落实到人,可以展现员工们的责任感,进而提高工作质量,保障生产安全。
        3.4故障检测诊断技术在煤矿矿井提升机设备维修环节的应用
        当前,为提高煤矿生产效率,煤矿开采及煤矿运输已经实现了一体化,由此也突出了煤矿矿井提升机设备的重要性及使用频率。在运输煤矿资源中,矿井提升机作为基础设备而存在,其主要功能是对矿井中的矸石及开采出的原煤进行提拉运输,同时还承担运输开采机具及开采工作人员等任务。从中可见,煤矿提升机设备应保持定期的维修,以免影响矿井正常生产。矿井提升机故障类型主要集中在设备的机械故障上,由于其经常使用且负荷量较大,在长时间使用后,提升机控制系统中的传感器及执行器容易发生故障,此外在矿井提升机保护装置上也容易因金属件疲劳而出现提钢松动或天轮转速失衡,危及提升机安全应用。针对这一故障隐患,应先对矿井提升机保护装置进行检测,查看是否存在松绳故障。然后采用故障检测诊断技术重点对提升机的传感器性能及参数进行检测,如出现天轮转速失衡或不一致,传感器应迅速发出警报,由专业维修人员对其进行整体检修。在矿井提升机故障诊断实例中,模糊诊断法采用数学建模或模糊推理,能够对提升机设备征兆及故障概率关系进行分析。为进一步提高诊断精度,小波变换及人工神经网络技术已经被应用到矿井提升机故障诊断中,如BP神经网络及Elman神经网络等。该诊断技术主要是把矿井提升机出现故障的一些特征向量及分类模式输入到人工神经网络系统中,然后由人工神经系统进行分析,输出提升机的频域特征、时域特征及幅值域特征,套用对应的参数标准,以此确定故障隐患信号。此外,遗传算法与人工神经网络的结合也是有效判定矿井提升机故障的诊断方法之一,该方法诊断快速而精准,实用价值明显。
        结语
        在煤矿企业发展过程中,煤矿机电设备扮演着十分重要的角色,一旦设备出现故障,就会使企业面临着停产的危机,甚至还会危及工作人员的生命安全。鉴于上述情况,强化机电设备维修与管理至关重要,通过故障诊断技术的实践应用,能够在第一时间发现煤矿机电设备故障,使相关技术维修人员能够在第一时间作出处理,确保了设备的安全稳定运行,不仅保证了工作人员的生命安全,同时也最大限度提高了企业的生产效率和经济效益。
        参考文献:
        [1]郝明.煤矿机电设备故障诊断与维修技术[J].科技创新与应用,2017(03):168.
        [2]乔晋虎.煤矿机电设备故障诊断及维修技术[J].能源与节能,2016(10):31-32.
        [3]安正.煤矿机电设备故障诊断及维修技术探析[J].机械管理开发,2016,31(10):74-75.
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