煤矿机电设备故障分析

煤矿机电设备故障分析

摘要:煤矿生产中机电设备是必不可少的一个重要环节,机电设备一旦发生故障,整个生产系统立马处于瘫痪状态,直接影响生产效益,因此了解设备故障发生的原因,掌握故障特点,对于机电设备的安全稳定运行尤为重要。文章就煤矿生产中机电设备故障类型及原因进行了分析,并提出了应对措施。

关键词:机电设备;故障;煤矿

1煤矿机电设备常见故障及原因分析

1.1故障表现形式及分类。随着煤矿机械化程度的提高,机电设备不断更新,技术装备水平不断提高,设备故障也越来越复杂,一旦发生故障,将影响矿井生产。因此,保障设备正常运行,降低故障发生率,是提高企业经济效益的重要途径。一旦发生故障,要根据故障现象,分析其原因并及时消除。1)机械类故障。①清洁不及时造成的机械故障:粉尘累积是造成设备机械故障的主要原因,因为煤炭开采时,总会有大量粉尘落入机电设备内部,这时清理不到位就会导致各类故障。如,工作面综采设备的转动部分,经常在工作中吸入大量粉尘,粉尘的持续累积会导致转动部件与之不断摩擦,从而降低了工作效率、出现较大噪音,甚至影响设备的使用寿命。②润滑引起的机械类故障:这种故障一般存在于通过轴承联动的工作设备中,尤其是机电设备。当设备启动后,各构件是互相配合工作的,机械摩擦非常频繁,各部件的转速经常达每秒500r/s、1000r/s等,此时如润滑工作未做好,构件磨损率会大大提升,机械故障率随之加大[1]。当然,长期使用的部分机电设备由于不断消耗润滑油,补充不及时也会造成机械故障。③齿轮、对轮类的机械故障:这类故障在国产机电设备中较为常见,由于国产设备的价格相对较低,地方煤矿一般选择国产设备。它的不足之处就在于齿轮无法实现精确啮合,而齿轮的转速非常快,长期工作啮合度会进一步下降,此时如不及时校正、更换,设备的工作性能会急速下降,同时耗电量和机械故障率则会随之增加,甚至出现设备局部损坏的情况。另外安装时对轮找正不准确也会导致类似此类的故障,比如1999年潞安一电厂的引风机突然轴承滚珠在工作中飞出,就是由于对轮安装时未找正而发生的。2)电气类故障。这类故障在煤矿机电设备运行中是比较常见的,常见的表现形式一般都是由于某种原因导致电流增大,设备表面发生氧化,甚至烧毁,进而引起接地短路故障造成事故,不但危及设备正常运行还有可能威胁到人身安全。

1.2故障形成原因分析。1)早期阶段(也叫磨合期)。这个时期主要是设备安装完毕试运行结束,进入带负荷正常生产时期,故障发生率往往很高,但随着时间推移,故障率降低,究其原因,这个阶段故障的产生来自设备自身和环境条件,比如设计问题,制作工艺问题,安装误差及运行和环境恶劣等。2)故障稳定阶段。这个时期相对来说是设备运行故障最少的一个时期,当然也是设备运行最佳时期,这个时期的特点是故障率极低,并且逐渐呈现稳定趋势,故障的发生大部分是随机的、偶然的,故障原因大多是由于设计中小的缺陷误差,更多是人为操作不正确,熟练程度不高及日常维护不到位引起的[2]。3)故障频发阶段。这个阶段往往是设备运行几年后甚至更长的一段时间发生的,属于设备使用后期阶段,其特点是:故障率开始上升,设备出现老化,噪音增大,磨损、腐蚀等现象。该阶段常见的故障类型有:设备性能参数突然下降;突发振动异常现象;电压和电流数据的剧烈变化等,大大降低了设备的正常运行效率[2]。

2应对措施

基于以上对机电设备常见故障的表现形式及成因分析,可以知道,设备在正常的生产运行中必然会经过磨合、磨损、老化等原因导致故障发生,这是客观存在不可避免的。而故障的发生肯定会影响到设备的性能和生产效率,所以,在日常工作中,必须要求维修人员精确诊断故障,及时检修故障,同时做好设备维护保养与工作人员的培训学习和管理制度的加强。

2.1加强故障诊断与检修。对设备的故障诊断,必须准确定位才便于检修,检修时必须确保安全生产的原则,充分考虑到设备的性能、经济等关键因素,必须保证原有设备的性能不被破坏,各零部件体系基本完整;充分考虑到维修费用与设备本身的价值比,尽量做到用最少的资金去实现最大化的维修效益。常用的故障诊断方法一般包括:温度诊断,振动检测,在线监测等。设备的维修与具体设备的先进性有所差别,比如对于计算机终端与机电设备连接的设备,可进行实时在线监测和诊断,技术人员通过分析这些监测数据进而提出真实有效的措施,对于其他设备只能实施原始的老办法,定期检修,事后维修[3]。

2.2改良优化机电设备。机电设备在设计工艺材料的选取和安装调试等方面或多或少会存在一些问题,所以必须采用新技术、新工艺、新材料,在经济安全的原则下进行技术改造,优化设备性能,从而提升企业经济效益。

2.3加强人员培训,健全管理体系。机电设备故障的发生不是一蹴而就的,与设备的使用和维护密切相关。如果设备操作人员使用过程中操作不熟练,未按规章操作,未对设备加以维护和保养,势必对机电设备造成安全隐患,日久就会发生故障。因此,煤矿生产单位必须加强对设备使用和维修人员的操作培训学习,健全并完善设备管理的规章制度,对设备使用人员和维护人员要加强管理,并形成一整套健全的管理体制。

3结语

实际生产中煤矿机电设备的使用频率极高,故障的发生自然是避免不了的,所以设备的检修与维护在日常生产中就成为了一项重要的工作。维修人员必须不断学习,主动提高自己的专业技能;制造厂家从产品设计、材料选择、加工制造等方面进行合理改良,提高设备性能,避免事故发生;同时,煤矿管理层要重视机电设备的维护保养,制定出一套严格的设备维护保养制度,平时要做到未雨绸缪,以延长设备的使用年限,避免不必要的故障发生。

参考文献:

[1]任惠惠.分析煤矿机电设备常见故障分析及其处理措施[J].山东工业技术,2014(3):56-58.

[2]吴宝君.浅议煤矿机电设备故障发生的原因及解决方法[J].农家科技:下旬刊,2015(6):35-37.

[3]冯玉杰.煤矿机电设备常见故障及其预防[J].机械管理开发,2018(10):25-27.

作者:赵文君 单位:潞安矿业集团公司质监站