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摘要：現(xiàn)代化礦井的生產(chǎn)多是通過煤礦機(jī)電設(shè)備來完成的，保證機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)行對于煤礦的高產(chǎn)高效具有重要意義。由于煤礦井下惡劣的環(huán)境，煤礦機(jī)電設(shè)備很容易發(fā)生各種故障，嚴(yán)重影響到煤礦的正常生產(chǎn)。因此，需要對煤礦機(jī)電設(shè)備發(fā)生的故障進(jìn)行快速維修，這就要求對故障的類型進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。分析了煤礦機(jī)電設(shè)備的常見故障及診斷方法，并給出了具體的維修技術(shù)和故障預(yù)防對策，可以為煤礦機(jī)電設(shè)備的維修提供參考。

關(guān)鍵詞：煤礦；機(jī)電設(shè)備；故障診斷；維修技術(shù)

經(jīng)過多年的發(fā)展，煤礦的開采基本實現(xiàn)了由人工化、半機(jī)械化到完全機(jī)械化的轉(zhuǎn)變，生產(chǎn)量由以前的每年幾萬噸到現(xiàn)在的每年幾千萬噸。這個過程的實現(xiàn)主要依賴于煤礦機(jī)電設(shè)備的發(fā)展，開采技術(shù)由最初的炮采采煤技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在的大采高綜合機(jī)械化采煤技術(shù)。當(dāng)前，煤礦機(jī)電設(shè)備越來越先進(jìn)，給煤礦開采帶來了一些新的挑戰(zhàn)。由于煤礦井下環(huán)境惡劣，且許多機(jī)電設(shè)備處于高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，機(jī)電設(shè)備很容易發(fā)生各種故障[1-2]，嚴(yán)重影響到礦井的正常生產(chǎn)。因此，需要對機(jī)電設(shè)備發(fā)生的故障進(jìn)行快速維修。為了實現(xiàn)對機(jī)電設(shè)備故障的快速維修，需要準(zhǔn)確地對發(fā)生的故障進(jìn)行診斷。本文分析了煤礦機(jī)電設(shè)備的一些常見故障及診斷方法，并給出了維修技術(shù)和機(jī)電故障的預(yù)防對策。

1煤礦機(jī)電設(shè)備常見故障及診斷

1.1煤礦機(jī)電設(shè)備的常見故障分析

經(jīng)過多年的開采，中國的煤礦開采深度逐漸增加，許多礦井的深度已經(jīng)超過1000m。隨著礦井深度的增加，煤礦井下供電線路也相應(yīng)地增加，造成煤礦井下線路供電負(fù)荷增大。由于煤礦井下很多設(shè)備需要通過電力來驅(qū)動，一旦供電發(fā)生故障，就會對煤礦的正常生產(chǎn)產(chǎn)生極其嚴(yán)重的影響[3]。煤礦的排水設(shè)備是保證安全生產(chǎn)的必要條件，對于一些老礦井而言，排水系統(tǒng)的設(shè)備使用年限較長，運(yùn)行的可靠性非常差，而且排水設(shè)備還常年處于高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，這會導(dǎo)致煤礦的排水系統(tǒng)因排水設(shè)備故障而發(fā)生一些問題。這種情況下，排水系統(tǒng)存在較大的安全隱患。由于煤礦排水系統(tǒng)的覆蓋面積較大，造成排水系統(tǒng)的維護(hù)非常困難。此外，由于水泵處于持續(xù)的工作狀態(tài)，降低了其工作效率，導(dǎo)致排水系統(tǒng)操作出現(xiàn)一系列問題，增加了煤礦生產(chǎn)的成本。

1.2煤礦機(jī)電設(shè)備故障診斷方法

在煤礦機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障后，應(yīng)該采用一些方法對發(fā)生的故障進(jìn)行診斷，以利于故障的控制和維修，保證煤礦企業(yè)的正常生產(chǎn)?？茖W(xué)合理地診斷故障有助于將故障引起的損失降到最低。總的來說，礦井機(jī)電設(shè)備的診斷與維護(hù)可以分為事后診斷、計劃性定期維修和計劃性檢修三類。事后診斷是指在機(jī)電設(shè)備發(fā)生故障后，根據(jù)故障的現(xiàn)象來診斷事故的原因，這種診斷不僅需要消耗大量的時間，還很難得出一個具有指導(dǎo)性的結(jié)果。計劃性定期維修是通過制訂一些有效措施，對那些始終存在的故障進(jìn)行長期的監(jiān)測。因為很多設(shè)備故障的發(fā)生具有突發(fā)性特點(diǎn)，通過定期檢修可以降低故障發(fā)生的頻率，降低故障發(fā)生后診斷的概率，大大降低故障診斷的成本。最有效的方法是計劃性檢修，在日常的運(yùn)行中及早發(fā)現(xiàn)設(shè)備發(fā)生的故障，通過與相應(yīng)的監(jiān)測設(shè)備連接后，可以實現(xiàn)對機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的在線監(jiān)測。通過對監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，就可以提前預(yù)知機(jī)電設(shè)備要發(fā)生的故障。這種維修方法大大降低了工人的勞動強(qiáng)度以及運(yùn)行的成本，與此同時也降低了事故發(fā)生后帶來的影響，是一種科學(xué)的故障診斷方法[4]。圖1所示為現(xiàn)代化煤礦機(jī)電設(shè)備故障管理系統(tǒng)。

2煤礦機(jī)電設(shè)備故障維修技術(shù)

在實際生產(chǎn)的過程中，很難預(yù)測機(jī)電設(shè)備故障發(fā)生的時間及位置。因此，在機(jī)電設(shè)備故障發(fā)生之后，需要及時地對故障的類型以及發(fā)生的位置進(jìn)行判斷，這樣才能便于對機(jī)電設(shè)備進(jìn)行維修。機(jī)電設(shè)備故障維修要求較高，維修人員應(yīng)該擁有豐富的機(jī)電設(shè)備現(xiàn)場處理經(jīng)驗。對于處于磨合期的設(shè)備，需要進(jìn)行特殊的處理，這是因為在設(shè)備的磨合期故障頻發(fā)，設(shè)備的架構(gòu)設(shè)計等指標(biāo)都處于檢測狀態(tài)。磨合期過后設(shè)備也會發(fā)生故障，但故障原因非常容易判斷。對整個礦山的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行檢修不是一件容易的事，其涉及的范圍和工程量都是巨大的，更重要的是，很多設(shè)備是大功率或高負(fù)荷設(shè)備。在檢修過程中，可能會預(yù)知部分機(jī)電故障，這就要求煤礦企業(yè)提升對煤礦機(jī)電設(shè)備的檢修水平，從而在最大程度上排除機(jī)電設(shè)備的安全隱患。例如：在對礦井的主、副井系統(tǒng)和運(yùn)輸系統(tǒng)進(jìn)行年度檢修時，應(yīng)該停機(jī)進(jìn)行全面檢查。對于大型設(shè)備，停機(jī)維修時間通常要保持在12h以內(nèi)，期間還應(yīng)該安裝核心設(shè)備的組件，更換部分機(jī)電設(shè)備的零件。機(jī)電設(shè)備的定期維修有助于設(shè)備管理者了解機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀況，為后期的維修和管理提供一定的參考。

3煤礦機(jī)電設(shè)備故障的預(yù)防對策

3.1健全機(jī)電設(shè)備管理模式

為了保證機(jī)電設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，需要制訂一個有效的管理模式來對現(xiàn)有的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行管理，在管理時重點(diǎn)記錄機(jī)電設(shè)備的幾何尺寸以及設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)等。此外，還應(yīng)該記錄設(shè)備運(yùn)行過程中的一些關(guān)鍵參數(shù)，查看機(jī)電設(shè)備是否滿足生產(chǎn)需要。在進(jìn)行機(jī)電設(shè)備維修和裝配時，應(yīng)該由擁有相關(guān)資質(zhì)的工程技術(shù)人員來操作。在設(shè)備裝配時，工程技術(shù)人員應(yīng)該熟悉設(shè)備的說明書，掌握設(shè)備的安裝細(xì)節(jié)后才可以進(jìn)行相關(guān)的裝配作業(yè)；與此同時，還應(yīng)該記錄裝配過程中出現(xiàn)的一些問題。在使用機(jī)電設(shè)備時，應(yīng)該首先檢查機(jī)電設(shè)備的完整性，消除可能存在的安全隱患，以防止因機(jī)電設(shè)備故障而引起礦井災(zāi)害事故。

3.2完善機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測

在中國煤礦生產(chǎn)中機(jī)電設(shè)備都是新舊混合使用的，有的設(shè)備服務(wù)年限較長，有的服務(wù)年限較短。針對這種狀況，在實際操作過程中，應(yīng)該建立設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)來監(jiān)控所有設(shè)備的運(yùn)行。對于一些核心設(shè)備，特別是處于運(yùn)行中的設(shè)備或是頻繁出現(xiàn)故障的設(shè)備，應(yīng)該由專門的技術(shù)人員來監(jiān)測，從而保證設(shè)備故障處理的安全性。例如：在監(jiān)測礦井瓦斯?jié)舛葧r用到的無線SMS報警系統(tǒng)，該系統(tǒng)需要聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享。通過制作設(shè)備登記手冊，維修人員能夠非常容易地確定設(shè)備的故障信息及狀態(tài)信息。

3.3定期更換機(jī)電設(shè)備

由于煤礦井下惡劣的環(huán)境以及繁重的工作，設(shè)備都有一定的使用壽命，在設(shè)備超出預(yù)期壽命后，運(yùn)行的安全性和可靠性會大大降低。因此，需要對煤礦的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行更換。由于煤礦資金受限，有的機(jī)電設(shè)備已經(jīng)超期運(yùn)行了很多年，導(dǎo)致設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)非常不穩(wěn)。為了保證生產(chǎn)的安全性，對于這種類型的設(shè)備應(yīng)該及早更換。在更換時需要特別注意，所更換設(shè)備應(yīng)該與購買時設(shè)備的型號一致，以免造成與周圍其他設(shè)備不兼容的情況。為了保證設(shè)備的可靠性，需要企業(yè)相關(guān)人員考察多個設(shè)備廠家，選擇更換合適的設(shè)備。

4結(jié)語

由于煤礦井下環(huán)境惡劣，且許多機(jī)電設(shè)備處于高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，機(jī)電設(shè)備很容易發(fā)生各種故障，嚴(yán)重影響到煤礦的正常生產(chǎn)。因此，需要對機(jī)電設(shè)備發(fā)生的故障進(jìn)行快速維修。為了實現(xiàn)對機(jī)電設(shè)備故障的快速維修，需要準(zhǔn)確診斷發(fā)生故障的類型和位置。為了減少機(jī)電設(shè)備故障，應(yīng)該健全機(jī)電設(shè)備管理模式、完善機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測以及定期更換機(jī)電設(shè)備。

參考文獻(xiàn)：

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［4］周曉光.淺談煤礦機(jī)電設(shè)備常見故障及其維修措施［J］.當(dāng)代化工研究，2019(8)：10-11.

作者:張慧斌 單位:山西蘭花科技創(chuàng)業(yè)股份有限公司望云煤礦分公司