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谈煤矿机电设备使用维修及故障诊断

2019/06/21 阅读:

摘要:对煤矿机电设备的维修方式、故障诊断方法、常见机电设备故障处理等内容研究分析,并完善故障诊断及对应维修措施,旨在提高煤矿机电设备安全使用时间,确保煤矿企业生产的正常化和经济效益的最大化。

关键词:机电设备;使用维修;故障诊断;故障处理

1煤矿机电设备使用维修类型

1.1事后维修方式

事后维修方式是指煤矿机电设备发生各类故障后,根据设备自身损害程度及对煤炭开采生产的影响程度,相关维修班组单独或配合快速响应,排查故障,寻求恰当的解决措施对机电设备进行故障维修和解决。事后维修属于被动性、针对性强的机电设备故障维修,但因事后维修方式所需故障排查与解决时间的不确定性,常导致维修周期较长,严重影响煤矿企业正常生产。为了缩短事后维修时间,多采取故障部件或设备更换,却存在因前期无相应的维修计划和各类部件或设备的库存量紧缺,更换新件,采购发货进厂需要一定时间;更换旧的好件,故障隐患可能不能根除,都制约事后维修质量。

1.2预防维修

预防维修是根据机电设备本身故障信息和故障监测技术设备,能对机电设备进行故障预判后进行故障维修处理。可能达不到立竿见影效果,机电设备仍有可能因故障停车影响煤矿企业生产,但预防维修应杜绝故障预防维修后,又因该故障造成机电设备停车的出现。预防维修工作需要较多检修人员和故障监测设备的投入,造成煤矿企业生产成本增加,设备维修量增多,却能维持机电设备可长期安全运行。当前,煤矿机电设备的预防维修多应用在具有自动监控、信息化集成高的机电设备,例如煤炭筛分设备、瓦斯监控设备。随着互联网技术、智能监控技术在煤矿机电设备的使用,预防维修会越来越重要。

1.3定期维修

定期维修也是一类预防维修,是定期对机电设备进行检查和安全试验后发现设备隐患,采取相应解决措施将隐患消除,避免故障发生。对超负荷、超长工作的煤矿机电设备进行定期维修是必要的,因需每月、每季度或每年度对机电设备停车检验排查隐患,增加设备的停车次数和维修检验费用,影响机电设备运行效率和企业持续生产,主要使用在如矿山电梯、煤炭装卸设备、煤矿架空乘人装置等煤矿企业生产辅助设备上,因这些设备对煤矿主生产线的影响力较少。

2煤矿机电设备故障诊断手段

煤矿机电设备在运行过程中,其运行温度、运行声响、运行振动、运行压力(液压、气压或电压)等基本监控参数能实时反映煤矿机电设备运行状态的好坏。可通过建立这些基本监控参数的历史曲线,及对异常曲线拐点的分析方法,可有效预判隐患的发生,降低故障率。其诊断系统是由温度、压力、声波等各类传感器监测,来判断机电设备运行状态,可定位故障源,并及时维修。

2.1温度监测诊断模式

温度监测诊断是利用布置在机电设备上的各类温度传感器(如PT100温度传感器、NTC传感器等)实时监测设备运行温度情况。避免机电设备因长时间处于高温状态损坏设备或导致设备变形等。例如:电机主轴温度监测系统,能对电机主轴的温度实时监测,判断温度是否在极限使用状态下,可避免电机主轴因温度过高而断裂这一严重事故发生。

2.2振动监测诊断模式

在实际生产过程,机电设备运行会出现自振动或协同共振现象发生。多数机电设备的振动频率均是不利于生产需要的,根据传感器监控信号,分析振动信号的频率变化曲线和强弱程度,再依据机电设备所设计承受值来诊断机电设备是否处于超负荷状态和振动异常状态,当故障存在时,找出振动源产生原因以针对性解决。主要利用在大型机电设备上,如煤矿提升机、装岩机等。

2.3压力监测诊断模式

液压传动、气压传动的机电设备均靠系统压力值而运行,当压力值变大或减小时,此类机电设备就不可正常运行。煤矿企业生产时,液压机电设备或气压机电设备的压力值常因设备损耗或零部件损坏,导致系统压力值降低现象时有发生。通过压力监测诊断可及时发现故障的存在,找去对应压力降低的因素以更换新部件或加压方式来解决。主要利用在煤矿气动凿岩机用钎具、液压支架等。

3机电设备常见故障及解决措施

3.1机械轴承磨损故障及解决措施

因机电设备振动大导致轴承运行不规则发生磨损,和生产环境中的外部颗粒灰尘进入轴承内,长时间摩擦发生磨损。因轴承磨损,轴承温度会增加,机电设备运行耗能增加,当磨损量达严重时会使轴承发生断裂。为防止轴承磨损故障的出现,首先在机电设备采购选型时,应注意轴承强度和材料标准的高要求;使用时因处于灰尘浓度高、颗粒大的生产环境应加装安全防护罩,避免外部颗粒进入,同时注意轴承温度散热;再者对机电设备安装时加防震垫等。当轴承磨损故障确定时,首先停车对安全防护罩、防震垫排查原因,及时更换新轴承及配件,并更换破损的安全防护罩和防震垫。3.2继电器烧坏故障及解决措施常因煤矿企业的供电电网电压波动、电流突增、信号超过极限值等烧坏继电器,继电器烧坏后就使得机电设备无法正常启停、监控信号传输不工作等,制约机电设备安全使用。因继电器属于易损件,企业库存量多,成本较低,当出现继电器烧坏时,维修人员快速找到继电器烧坏位置及时更换即可,保证机电设备安全运行,同时对三相供电或单项供电的电网电压偏差为额定值的±7%,避免对机电设备多频次启停操作,降低启动过电流次数发生。当更换后继电器短时间再次烧坏时,应排除机电设备电路回路的其他故障对继电器烧坏影响。

3.3压力值不足故障及解决措施

因设备内部供压回路管道出现裂纹,或液压油因环境变得浑浊,或油箱密封性不够等实际问题导致液压压力值不足,维修人员应快速排查故障源头,并及时解决保证设备安全。其解决措施分三类:一是对液压油原因可采取更换新的,或补充油料来确保压力值;二是无损检测发现管道裂纹后,更换新的管道并做探伤检测确保无液压油泄漏发生;三是检查液压系统的密封性,对安全阀门、管道相接处等部位观察漏油现象,要及时更换新的管接头和密封材料。

3.4人为误操作故障及解决措施

因使用人员对机电设备的不熟悉,人为误操作导致机电设备故障的存在现象在煤矿企业生产中时有发生。其主要原因是人员的操作能力不够,安全意识缺乏,企业监管不到位。其解决措施应提高使用人员安全操作能力,和对机电设备性能的熟悉程度,定期开展业务能力培训和安全生产督查,做到岗位人员有上岗操作证,同时健全企业安全生产监管制度,制度规范人员生产行为,杜绝人为误操作对机电设备的损失。

4结语

煤矿机电设备在煤炭开采生产广泛应用,能提升产能和加快生产,但其各类故障却制约其应用优势。为此,认清故障及产生原因,寻求快速有效地解决措施,确保煤矿机电设备安全使用。同时,煤矿企业更应做好机电设备的更新换代工作,加大资金投入,进行产能优化升级改造工程也能降低各类故障次数,促进煤矿企业安全生产和经济效益。

参考文献

[1]罗伟刚.煤矿机械设备故障诊断技术运用实践分析[J].能源与节能,2018(5):177-178.

[2]谭艾明.煤矿机械设备的使用维修与故障诊断[J].机械管理开发,2018,33(4):79-80.

[3]刘志伟.煤矿机械设备的故障维修及预防措施[J].机械管理开发,2017,32(2):39-40.

[4]张振伟.煤矿机械设备的使用维修与故障诊断[J].机械管理开发,2017,32(6):67-68.

作者:贾亚锋 单位:山西潞安集团安全仪器测试中心

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