導語：煤礦機械設備狀態(tài)監(jiān)測及維護研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：針對晉圣坡底煤礦在煤炭生產(chǎn)過程中煤礦機械設備故障頻發(fā)、機械設備維護管理工作效率不高的問題，通過點檢的形式，本著經(jīng)濟效益最大化的原則，確定了200h的點檢周期。對比選擇合適的策略模型，實現(xiàn)煤炭企業(yè)經(jīng)濟效益的提升。

關鍵詞：煤礦機械設備；維護管理；狀態(tài)監(jiān)測；經(jīng)濟效益1工程概況

1工程概況

晉能控股集團晉圣坡底煤業(yè)有限公司位于晉城市坡底村附近，生產(chǎn)規(guī)模600kt/a，其地理位置為東經(jīng)112°27＇12〞—112°28＇51〞，北緯35°17＇44〞—35°19＇29〞，井田東西寬1.5km，南北長5.4km，面積為7.4151km2，開采煤層為3-15#煤層，開采深度標高為+775~+570m。全礦機械設備機泵震動為d級，嚴重影響了機泵的正常運行，水平方向和垂直方向的震動位移達到了15.698mm/s和16.587mm/s，對設備進行實時監(jiān)測和分析，通過精細化管理形式對設備進行監(jiān)測和維護。

2煤機故障類型及成因分析

電氣系統(tǒng)的故障主要表現(xiàn)為接觸不良和電子元器件異常。井下長期處于潮濕環(huán)境當中，并且巷道內(nèi)空氣中酸性氧化物含量較高，會使電路板上的電子元器件產(chǎn)生氧化、老化等問題[1]。同時，電子元器件在工作時會發(fā)熱，為增長其使用壽命，通常會帶有散熱裝置，井下煤粉或其他巖石顆粒容易積聚在電路板上，導致其散熱能力降低，從而導致其使用年限下降，造成不必要的損失[2]。而且電氣部分長期受到不平衡引起的震動時，極易引發(fā)電路板接觸不良，導致機械運動停擺。故電氣系統(tǒng)的故障表現(xiàn)可總結(jié)為電信號的缺失和異常發(fā)熱。

3煤礦機械設備故障監(jiān)測

3.1監(jiān)測方法

油液監(jiān)測法。通過檢測機械設備中液壓油的純度來進行故障檢測。設備機械系統(tǒng)發(fā)生故障，其液壓油中雜質(zhì)增多，這些雜質(zhì)既可能來源于磨損殘留物，也可能來源于煤礦粉塵，通過檢測其在液壓油中的比列，可以對設備機械故障進行檢測。但由于該方法實施時需要取樣，所以該種檢測方法不具備時效性[3]。溫度監(jiān)測法。通過安裝溫度傳感器，獲得煤礦機械設備在運行過程中的實時溫度上升情況，判斷機械設備是否發(fā)生故障，該方法的優(yōu)點是可以實現(xiàn)故障的實時監(jiān)測。電流監(jiān)測法。針對電氣系統(tǒng)的故障，多采用電流監(jiān)測法。通過在機械設備上安裝電流傳感器，監(jiān)控設備在工作過程中的電流情況，通過與正常工作狀態(tài)的電流比較，判斷機械設備電氣系統(tǒng)是否發(fā)生故障[4]。導致電流異常的情況很多，如：在設備運行過程中，軸承有磨損或者轉(zhuǎn)子與定子之間的摩擦，均可以導致機械設備電流異常。震動監(jiān)測法。針對煤礦機械設備故障監(jiān)測，提出使用震動頻譜來進行監(jiān)測。通過傳感器獲取機械設備在運行時的震動頻譜，對其進行監(jiān)測。該方法的優(yōu)點是便于技術人員精準的判斷故障發(fā)生的位置。如圖1為獲得的機械設備震動信號頻譜圖，通過對比有故障和無故障兩種狀態(tài)下的能量差值，判斷其發(fā)生故障的頻段特征。

3.2煤炭機械設備點檢周期的確定

為了更精確的對煤礦機械設備進行監(jiān)測，采用“點檢”的方法，對機械設備實時工作狀態(tài)進行全方位的掌控。此時就需要確定點檢周期，根據(jù)安全性原則，進行點檢周期的計算如公式（1），其中P為存在故障的概率，n為檢測次數(shù)。

4設備的管理和維護

4.1模型分析

在選擇設備修理的停歇時間時，需要確定有效合理的管理策略，修理時間定額為Ts，用公式（5）表示。

4.2管理策略的選擇

通過分析可知，結(jié)合各因素的影響，建立公式（7）：等待：FCF+γC[F+(1-F)p]設備檢修：Cj+γFC(1)+γ(1-F)C(0)（7）設備維修：Cp+γC(0)F0、F1、F2是設備故障率，F(xiàn)在0~F0或F1~F2時，“等待”；F0~F1時，“設備檢修”；F2~1時，“設備維修”。通過以上計算，可以為管理策略提供選擇上的參考。

4.3保證管理工作的有效性

4.3.1保證設備監(jiān)測的預測性在狀態(tài)監(jiān)測中，預測性維護管理是基礎，其對煤礦安全生產(chǎn)、煤礦機械設備安全具有及其重要的意義。監(jiān)測中若發(fā)現(xiàn)機械設備運轉(zhuǎn)異常，必須及時采取措施，減弱設備故障的影響，從而降低煤礦運營的成本。晉圣坡底煤礦維護管理人員需及時反映設備故障問題，針對問題映射指定合適的方案，保證設備的正常使用。4.3.2嚴格把關維護質(zhì)量晉圣坡底煤業(yè)公司首先要注重設備維護管理的更新，保證已淘汰的觀念不再使用，重視本礦機械設備的管理工作，施行責任到人制度，落實安全管理。其次，相關人員要及時更換故障設備零件，對庫存?zhèn)浼M行整理統(tǒng)計。最后，規(guī)范機械設備的使用操作流程，在設備的使用前、使用后進行統(tǒng)計，運行數(shù)據(jù)也要進行歸檔、記錄。

5結(jié)語

煤炭工業(yè)發(fā)展到今天，機械設備是企業(yè)發(fā)展的重中之重。設備的實時工作狀態(tài)監(jiān)測可以直觀的反應出設備是否出現(xiàn)故障，以便維修人員對設備及時的檢修和維護，并更加精準的判斷故障出現(xiàn)位置，提高機械設備的運行效率。在機械設備狀態(tài)監(jiān)測工作中，需要針對相應的環(huán)境條件和設備具有的特征進行全方位的分析，選擇適宜管理模型和策略。同時，還要不斷提升企業(yè)維護管理人員綜合能力素質(zhì)，可以進一步提升機械設備的運行穩(wěn)定性，做好維護管理的預測性工作，切實把好質(zhì)量關，可以實現(xiàn)煤炭企業(yè)的效益提升。

參考文獻

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[5]遲寶鎖,于海亭,黨帥,等.淺談無損檢測技術應用于煤礦機械設備維修的實踐[J].中國設備工程,2021(14):155-156.

作者：牛澤超 單位：晉能控股煤業(yè)集團晉圣坡底煤業(yè)有限公司