煤矿机电设备故障诊断及维修对策探析

崔志强 潘海江 郭洋洋 王建斌

摘要：随着社会的发展，我国的煤矿工程建设的发展也有了进步。煤矿生产过程中，机电设备应用广泛，为提高煤矿生产效益提供了保障。而煤矿机电设备长期运行中，会出现一些故障，直接影响煤矿生产效益的同时，会危及工作人员的生命财产安全。而故障诊断技术应用在煤矿机电设备维修中，可及时发现机械故障，并在第一时间内消除故障，确保机电设备安全运行，为煤矿行业安全、长远发展提供保障。本课题在简要介绍煤矿机电设备维修重要性的基础上，分析了常见故障诊断技术，进一步探讨了故障诊断技术在煤矿机电设备维修中的具体应用。

关键词：煤矿机电设备故障诊断;维修对策;探析

引言

现代化煤矿的高效生产严重依赖于煤矿机电设备的正常运行。由于煤矿井下恶劣的作业环境以及机电设备长期处于高负荷状态，机电设备会经常发生各种故障，严重威胁煤矿的高产高效。因此，在机电设备发生故障后，要采取合适的方法诊断发生的故障，并快速维修。为了提高设备的诊断效率，很多煤矿多采用机电设备故障诊断技术。与人工诊断方法相比，故障诊断技术更加灵敏。故障诊断技术是利用设备故障时发出的声、电以及热等异常来进行故障诊断的。除此之外，故障诊断技术更加有利于设备的维护，大大延长了设备的使用寿命，提高了煤矿的经济效益。下面将围绕煤矿机电设备的故障诊断技术以及故障维修方法展开论述。

1煤矿机电设备维修的重要性概述

（1）延长机电设备使用年限煤矿机电设备故障发生前后，都需要做好及时维修工作，目的在于及时消除机电设备的故障，延长机电设备的使用年限，并保证机电设备安全运行。机电设备故障诊断中应用故障诊断技术，可以及时发现机械设备潜在安全隐患，便于及时采取应对之策，即可规避或者降低机电设备出现故障发生几率，这对机电设备安全运行具有深远影响。（2）提高煤矿设备生产效率利益最大化是企业经营发展的最终目标，对于煤矿企业而言亦是如此。近些年来，煤矿企业发展迅速，机电设备应用广泛，如何对机电设备进行故障诊断，明确故障发生原因，并对煤矿机电设备进行定期的故障检测，是当下煤矿企业故障维修人员的重要工作任务。因此，维修人员利用故障诊断技术诊断煤矿机电设备故障，便于及时处理机电设备的故障，一方面可以规避因机电设备故障而引起的损失;另一方面可以保证煤矿机电设备持续安全运行，从而有助于提高煤矿设备生产效率。（3）确保煤矿生产工作安全顺利进行煤矿生产管理中，管理人员要加强作业全过程管理，尤其是机电设备管理中，要组织专业技术能力强的维修工作人员，定期做好机电设备维修工作，及时发现机电设备故障，并及时予以有效措施解决故障，以此保证机电设备安全运行，为煤矿生产工作安全顺利进行提供设备保障。由此可见，煤矿机电设备维修工作的落实，可以保证煤矿生产工作安全顺利进行。

2煤矿机电设备经常出现的问题

1）矿井供电问题。矿产在长时间的开采中，矿井具有的深度也会变得更深，在矿井中的供电系统，其供电线路也会伴随矿井深度持续加长，使供电网络越来越复杂化，如此一来瓦斯的等级就应该持续地增加，以便于更好适应矿井现下的深度。这致使矿井中的安全检测系统难以满足持续深入的矿井开采需要。在这一情况之下应该加大对矿井中供电系统相关技术的优化与投入力度，不然有可能导致矿难事故的出现。2）矿井中排水系统的问题。矿井在开采期间会有很多的地下水从矿井涌出，因此科学实用的排水系统可以给矿井的安全保驾护航。然而国家大部分矿井所用的排水设施过于陈旧，没有及时做好设备的更新换代，导致设备需要进行维修的部件变得更多，造成后面的维修具有更大的难度，同时还会导致矿产开采造成过度浪费。3）矿井中通风系统的问题。伴随矿井所开采深度的不断加深，矿井需要的通风网络也会变得更长，所需要负荷的压力也随之增加，总体的回风断面变小，进而造成通风设备在日常运行中出现问题。4）系统升级环节的问题。在对各种设备系统进行相关的性能升级时，对于原来设置的保护不够、保护的负荷太大以及深度指示器的失效保护这些主观原因，导致对于设备的维护并未达到国家的相关规定。

3改善煤矿机电设备故障维修率的措施

3.1建立信息化设备管理系统加强维护

在煤矿生产过程中，很多设备故障的发生并不是偶然的，而是设备使用过程中必然会出现的。一般来说，机电设备的故障不仅与设备的生产质量和使用时间有关，还与设备的使用环境和人员操作有关。为了更好地快速维修设备故障，应该建立完善的机电设备信息化管理系统。与纸质化的维修记录相比，机电设备的信息化管理系统更加方便，无论是对于设备管理人员还是对于机电设备的维修人员。经过统计可以发现，很多设备故障发生多是由操作不当以及井下生产环境恶劣引起的。对于这种故障，只能是在设备发生故障后才能进行维修。一般情况下，设备的使用时期可以分为磨合期、有效寿命期和耗损期（俗称“报废期”），每个时期故障率不同，呈现出了不同的故障澡盆曲线。这就要求根据设备使用时期，为设备制订合理的维护计划，从而减小故障所带来的危害。值得注意的是，对设备进行合理的维护，有助于延长设备的有效寿命期，减少更换设备所增加的成本。λ*.设备生命周期的平均故障率;λ.设备有用寿命期的故障率。

3.2定期更换易磨损的零部件

在机电设备中，有一些零件使用時会被严重磨损，当磨损比较严重时会引起机电设备故障。因此，应该定期更换这部分易磨损的零件，从而降低机电设备发生故障的可能性。更换零部件时，一定要采用同一批厂家生产的零件，从而保证与设备具有良好的兼容性。最典型的易磨损的零件就是液压支架上的密封圈，密封圈为橡胶制品，在油及高温作用下很容易损坏。若密封圈损坏，则会引发一系列故障———液压支架会出现漏油的情况，漏油量很大时会影响液压支架的工作阻力。由此可见，机电设备中易磨损器件要定期更换，更换周期根据使用条件来确定。如果液压支架的工作阻力较大，则密封圈的更换周期应该短一些，相反则延长。

3.3提高机电维修人员的素质

采用故障诊断技术后，虽然机电设备故障的维修方便了很多，但还需要维修人员具有较高的专业素质。随着科学技术的发展，煤矿机电设备中采用了更多精密的传感器和仪表，这对机电设备维修人员提出了更高的要求。为此，应该提高机电维修人员的专业素养，保证故障的维修质量和效率。在维修机电设备时，很多情况下需要拆解机电设备，若不了解设备的内部构造，则很难保证拆解效率。一些煤矿在维修机电设备时存在着暴力拆解的问题，导致设备出现了不可逆转的破坏，甚至报废，这种做法是不值得提倡的。为了提高维修人员的维修水平，应该对其进行专业的培训或者从社会上招聘一些有能力的维修工人。与此同时，应该严格执行持证上岗制度，从而最大程度上保证维修效率。对于维修人员最好的培训方式是让其与设备生产厂家的工程师进行交流，从而获得理论上和实践上的指导，例如：如何拆解这种机电设备，如何对设备进行有效的维修等。

结语

总之，应该借助科学技术对煤矿机电设备的使用情况展开监测，快速发现其在运行中的故障问题，同时对于故障的原因和程度展开分析，具有针对性地开展故障排除和设备维修工作，这样才能做好矿井开采中的预防工作。

参考文献

[1]曾光智，姜雲雷，程茂林.煤矿机电的设备故障诊断及其维修对策解析[J].化工管理，2018（30）：87.

[2]王爱英.论煤矿机电的设备故障诊断及其维修对策[J].机械管理开发，2016（12）：162-163;167.