论煤矿机电设备故障检测技术应用

史修彬

摘 要：我国是煤矿资源的生产大国，随着经济和科技的不断发展，工业生产和人们生活对煤矿资源的需求量也越来越大，这为煤矿开采的效率提出了更高要求。在当前煤矿开采过程中，煤矿机电设备的应用越来越广泛，其能有效提升煤矿开采的效率和作业安全，但运行当中也伴随各种设备故障，严重影响其工作的顺利进行。本文就煤矿机电设备故障检测技术相关介绍入手，重点阐述煤矿机电设备故障检测技术的应用。

关键词：煤矿机电设备；故障检测技术；应用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.086

随着煤矿行业的快速发展，煤矿机电设备的应用越来越广泛，不仅能够有效提升煤矿开采效率，还能有效保障工作人员的作业安全，但设备运行中也常发生机械故障，严重影响煤矿开采工作的正常运行，如未及时处理或处理不当，对工作人员生命安全和项目建设均存在严重威胁。所以煤矿机电设备故障的检测和检修至关重要，常见的设备故障检测技术包括主观诊断技术、仪器诊断技术、数据诊断技术和智能诊断技术，以下为对各项诊断技术的详细介绍及具体应用概述。

1 煤矿机电设备故障检测诊断技术概述

检测技术是指对煤矿机电设备故障检测的各种手段，主要是针对煤矿生产过程中产生的设备故障采取的操作，及时有效的检测诊断能够实现机电设备的维护和故障解决，除设备使用中的检测诊断，还需定时停工检测和诊断，以全面了解设备实际运行情况。常见的机电设备故障诊断技术类型包括：主观诊断技术、仪器诊断技术、数据诊断技术和智能诊断技术。检测人员通过个人经验和分析，确定机电设备或部件故障，并给予相应措施处理维修的方法为主观诊断技术，此技术的应用要求检修人员具备较高的专业知识和维修技能[1]；仪器诊断技术以机电设备自身量表显现的数据来确定是否存在故障，但这种方法局限于新型机械设备，无法得到广泛应用；在机电设备正常运行过程中，以测量机测量设备的不同特征值为数据诊断技术，智能诊断技术是以自动化的方式进行设备正常运行数据采集，并输入计算机进行分析处理，从而确定设备故障的检测诊断技术。

2 煤矿机电设备故障检测技术应用

2.1 检测技术在电动机中的应用

煤矿机电设备中，矿用高压异步电动机在煤矿生产过程中发挥重要作用，可以不断提升煤矿开采的工作效率，一旦这一部位出现故障会直接影响煤矿的正常运行和导致严重的经济损失。振动、扫膛、损坏、轴承过热是矿用高压异步电动机故障的主要表现，而其检测随着信号处理技术和人工智能技术的不断发展而提升，主要包括三种技术检测，电流高次谐波检测，能够避免高低压影响，对检测人员的要求也比较高，需具备较高的专业检测知识，能应对较为复杂的操作步骤；磁通检测和局部放电检测是针对高压电器故障而采用的有效和准确检测技术，两者分别对弱信号和低电压电机设备故障的检测效果不佳[2]。

2.2 检测技术在矿井提升机中的应用

作为煤矿开采中煤炭运输主要设备的矿井提升机，其主要工作包括人员升降、运煤矸石运输及材料下放三个方面，是影响煤矿生产效率的直接因素，矿井提升机表现的故障包括软、硬故障两种，前者是指工况参数，一旦这些控制参数发生变化，则会使提升机的运行工作发生偏差，所以需要在科学分析和合理处理后进行有效控制，而硬故障一般是软故障未合理有效处理后的结果，体现为工况参数远远超出运行的正常水平，所以对矿井提升机的故障检测需明确软障碍情况，以降低硬故障的发生频率，从而保证矿井提升机的正常工作。

2.3 检测技术在采煤机中的应用

矿井环境恶劣，在其中长期工作的采煤机容易发生故障，故障原因主要包括采煤机使用不合标准以及检修不及时不到位，再加上我国采煤机设备发展时间相对较短、技术薄弱，在煤礦运行过程中，采煤机故障普遍存在，在具体检测中，首先需确定和记录采煤机在正常运行过程中的工况参数数据；其次，以数据为依据定位采煤机会发生故障的位置，以及分析故障发生时间；第三，工作人员故障发生前，对确定故障位置进行检查，发现不正常情况时及时维修，从而实现采煤机维修效率和煤矿生产效率的提高。

2.4 检测技术在通风机中的应用

FJZ型矿井主风机在线故障检测与诊断仪和FBCDZ型通风机检测仪是市场上常见的两种通风机故障检测设备，设备部件主要包括16位监视定时器、16位中央处理器、2个16位定时器、8个中断源、10位四通道A/D转换器，以及高效指令系统、多功能接口、高速输出/输入接口等。

2.5 提升煤矿机电设备故障检测的方法

（1）提高煤矿机电设备维修管理水平。首先，煤矿企业需给予相应重视，并制定科学有效的管理计划；其次，就机电设备主提升和主排水的两大效用，在维修计划中需重点强调对相关部位的维护和检修，矿井提升机、采煤机以及煤矿地下排水设备是重要内容；第三，安装一定的质量监控设施，保证维护工作和检测工作按要求完成，从而有效降低机电设备故障的发生频率。

（2）加大资金投入，合理增设煤矿机电设备。针对设备落后导致故障频发情况，需加大先进煤矿机电设备的投入，并进行定期维护和更新，从根本上降低设备故障发生率；其次，还需加大相应专业维修人员的投入，为维修人员提供外出学习和实训的机会，不断提升维修技能，保障设备的日常维护和检修工作正常进行。

（3）建立质量监督体制，完善设备的维护和检修工作。监督机制主要运用现代信息技术，首先将机电设备数据输入管理信息系统中，通过系统自动化功能完成自动监视和故障时间、位置的预测，而操作人员则利用这些信息进行及时检查和维修；其次，在维修工作进行时，利用信息技术密切监视设备，在故障发生时提前设置的报警机制就会警示维修人员，从而加快故障诊断和维修时间，有效减少企业的经济损失。

3 结束语

煤矿机电设备在煤矿开采过程中起到至关重要的作用，能够不断提升煤矿开采工作效率和提升操作人员作业安全系数，但因设备落后、维修管理水平低等因素影响常出现设备故障，严重影响煤矿的正常运行，所以需注重检测技术在矿用高压异步电动机、采煤机、矿井提升机、通风机的合理有效运用，只有保证各机电设备都正常运行，才能保证煤矿企业和行业的进一步发展。

参考文献：

[1]冷云凯.论矿山机电设备维修中故障诊断技术的运用[J].资源信息与工程，2016，31（04）：87-88.

[2]朱子敬.论矿山机电设备维修中故障诊断技术的运用之我见[J]. 科技创新导报，2017（11）：127-128.