煤礦機電設備故障及維修方式探討

時間:2022-06-24 10:57:54

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煤礦機電設備故障及維修方式探討

摘要:本文主要圍繞煤礦機電設備運行過程中的常見故障展開研究,通過分析其不同階段的故障形式,結合機電設備維修技術和措施對其進行處理,繼而縮短機電設備維修時間,節約設備維修成本,保障煤礦開采工作順利運行,煤礦企業的生產成本隨之降低,可以創造更高的收益。

關鍵詞:煤礦;機電設備;常見故障;維修方式

煤炭是經濟發展的重要能源,煤炭開采工作也隨著時展不斷進步,引入了新的設備和技術,可以有效提高煤炭開采質量。但是在當前煤礦機電設備應用過程中,受到其應用方式等方面的影響,可能會出現不同類型的故障,需要相關單位加強重視,及時調整,保障設備正常運行。

1.煤礦機電設備常見故障

(1)開采前期常見故障。煤礦開采前期是設備經常出現問題的時期,相關人員也將其稱作“磨合期”,主要是因為機電設備剛投入工作,存在與操作人員和井下環境熟悉的過程。而受到工作人員操作調整等方面的影響,該工作不能在短時間內完成,在操作過程中可能會引起設備不同類型的故障,另一方面,部分機電設備自身質量和應用環境會存在一定的差異,特別是出場不嚴格的設備,存在的問題會更多。在機電設備進入新的應用環境之后,其質量存在的問題會在煤炭開采初期逐漸顯露出來,需要工作人員及時調整,才能保證后續工作合理開展。(2)開采中期常見故障。煤炭開采進入中期之后,操作人員的技術逐漸熟練,機電設備對井下環境的適應性也明顯提高,操作相對比較穩定,因而該階段的重點是對機電設備的檢查和性能保養。在機電設備運行過程中,如果不及時對其進行保養,設備受到摩擦等方面的影響將會加大,此時再應用機電設備開展后續工作,將會對設備造成更大強度的磨損,嚴重縮短設備的使用壽命。特別是部分質量本身就存在問題的機電設備,如果得不到好的維修養護,在操作使用過程中存在著較多的安全隱患,一定程度上影響了煤炭開采質量和相關人員的生命安全。但是該類隱患一般可以在檢查過程中發現,工作人員可以在工作過程中加大檢查力度,及時發現設備存在的問題并處理。(3)開采后期常見問題。機電設備在長期使用之后,其零件的性能和質量也發生了一定的變化,出現不同程度的老化和損壞現象,繼而導致設備出現不同類型的故障。工作人員在工作過程中要加強對上述故障的重視,結合零件的應用情況選擇更換或修復,將設備出現問題的幾率降到最低。常見的煤礦機電設備后期運行故障主要有以下幾種,如設備在運行過程中速度變慢并產生異樣的聲響,設備在短時間內突然停止運行,設備運行溫度過高而導致電纜短路,這些都是機電設備使用過度造成的,需要工作人員加強重視,結合其實際情況及時調整,盡可能保證其工作質量。

2.煤礦機電設備故障診斷技術

(1)科學采集信息。煤礦機電設備運行過程中會產生不同類型的信息,而這些信息會最直觀地向工作人員展示機電設備的運行狀態,機電維修人員在工作過程中要加強對該類信息的重視,結合維修方案對信息進行整理歸類,同時重點標注存在問題的信息。在此基礎上,通過將機電設備的出廠信息與使用過程中存在的問題進行分析對比,綜合熱學和力學等多個角度開展機電設備維修處理工作,可以及時發現設備出現問題的原因并處理。例如,低于35kV且變壓比小于3的變壓器,允許變壓比偏差范圍在±1%,如果高壓側低于6.3kV且容量低于500kVA的變壓器,在對其進行大修時可以適當的放寬偏差范圍,但是最大不得超過±2%,其他所有變壓器允許變壓比偏差范圍在±0.5%。(2)完善監測手段。監測是保障煤礦機電設備運行的重要手段,通過科學開展機電設備監測工作,工作人員可以及時發現設備運行過程中存在的問題并處理。特別是在機電設備的負荷相對較大的情況下,工作人員可以在監測設備的幫助下及時記錄設備運行過程中的問題,結合實際情況,增加防水和防爆措施,保障設備正常運行。同時,煤礦管理人員也結合時展要求,在煤礦機電設備監測工作開展過程中引入了不同的現代化監測方式,可以將外界因素對監測工作造成的影響降到最低,提高監測數據的有效性。例如,在機電設備溫度控制工作開展過程中,除了采集設備當前的運行溫度數據外,工作人員還收集了設備在其它狀態下的溫度數據,結合折線圖等進行對比,可以對設備運行穩定性做出進一步的判斷。同時,其溫度變化也可以為檢修人員開展工作提供數據,幫助其盡快確定故障處理方向。(3)科學進行設備振動監測。煤礦機電設備運行過程中的振動狀態可能會存在差異,一定程度上影響了后續工作合理開展。通過利用簡易診斷設備對機電設備的振動情況進行檢查,再將該類數據通過放大器等傳送至傳感器,可以幫助維修人員對機電設備運行問題形成更清晰的認識。工作人員也可以利用檢波器等設備進行檢查,及時將收集到的信息傳送到中央單元的計算機上,利用高精度的計算來得到設備運行的準確數據,再將該類數據和設備之前的數據進行對比,可以準確找出設備存在的故障問題并解決。

3.煤礦機電設備維修措施

(1)故障發生前的維修措施。機電設備出現故障之前,工作人員主要對其進行維護保養工作,可以降低設備運行出現問題的幾率。在此過程中,工作人員主要是結合機電設備常見問題開展故障排查和日常保養工作,可以降低機電設備關鍵位置出現問題的幾率。同時,工作人員也可以在維修過程中發現設備存在的安全隱患,繼而采取預見性的維修措施對其進行養護,可以降低機電設備運行出現問題的幾率,對延長設備的使用壽命具有重要意義。例如,掘進機日常維護保養工作主要從以下幾個方面進行:①掘進機載割頭極易出現齒輪損壞、螺絲松弛等情況,此時就需要全面檢查掘進機的載割頭,對截割頭螺絲、齒輪、齒座、減速機、伸縮處、溫度、油量等不同的因素進行仔細檢查,一旦發現異常情況,則需要對這些零件進行更換,從而使載割頭故障得到有效解決;②掘進機履帶極易出現履帶松緊不適度等問題,此時就需要查看履帶的齒輪、履帶板、鏟裝板鏈接銷等是否可以正常運轉;③檢查噴嘴、過濾器的清潔狀況,一旦發現異常則需要給予有效解決,以確保掘進機的安全、高效運行。(2)故障出現后的維修工作。在機電設備運行出現問題之后,工作人員應當結合故障檢測手段和設備實際出現的問題進行綜合分析,明確設備可能存在的深層次安全隱患并調整維修,保證其整體維修質量。由于該工作缺乏預見性,因而只能修復機電設備表面存在的問題,但是當設備的故障較為嚴重時,其維修時間和成本都會大大增加,影響煤礦生產效率,繼而對煤礦開采進度和整體收益造成影響。例如,掘進機運行過程中,液壓系統故障比較常見,主要是由于液壓油含有雜質、液壓油的溫度過高、換向閥、溢流閥等關鍵元件異常等,此時需要加大供水系統流量,并拆卸清理冷卻器。針對液壓油雜質誘發的故障,則需要在第一次工作150h后更換液壓油,并更換濾芯。同時在繼續工作500h后,第二次對液壓油進行更換。日后一般要求每隔500h對液壓油更換一次。(3)改良式維修。改良式維修在煤礦機電設備維修中并不常見,主要是因為該類工作的操作難度相對較大,對工作人員的操作能力和技術也提出了較高的要求。因而,改良式維修主要由維修經驗豐富、對核心技術了解較為通徹的維修人員進行。在此過程中,維修人員通過對零部件進行調整,可以有效提高機電設備的整體運行質量,繼而提高煤炭開采效率。在機電設備不能適應煤礦開采環境的情況下,應用該類方式可以將煤礦機電設備更換調整成本降到最低,對保障煤礦開采收益具有重要意義。(4)定期進行設備維修和檢測。為了降低煤礦機電設備運行過程中出現問題的幾率,相關人員必須加強對機電設備定期檢測工作的重視。首先,相關人員要加強對機電設備性能的重視,通過對不同機電設備的運行重點和性能進行分析,制定針對性的檢測和維修措施,工作人員可以在已有制度的指導下定期開展機電設備檢查工作,繼而發現設備存在的問題并處理。定期監測可以消除設備運行過程中存在的小故障,同時對設備可能存在的安全隱患進行分析,采取預防性的維修措施并記錄下來,可以降低設備出現故障的幾率,同時為維修人員提供信息,方便后續維修工作合理開展。在該方式下,當設備出現較為嚴重的問題時,維修人員可以結合定期維修數據進行綜合性分析,及時找出設備存在的問題并解決,有效提高了機電設備維修效率。

4.小結

合理開展煤礦機電設備故障診斷和維修工作可以提高煤礦整體生產效率,降低煤炭開采過程中產生的設備維修支出和其它相關支出。隨著科技的不斷發展,煤礦企業還引入了新的維修技術來處理機電設備運行過程中存在的問題,可以有效提高其維修質量,提高煤礦開采的整體效益。

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作者:王鵬 單位:陽泉煤業集團有限公司機電設備管理中心