运用故障诊断技术对采矿机电设备的维修与维护探讨
陈进
镇雄县张家院煤矿有限责任公司 云南昭通 657000
采矿机电设备作为矿山生产的重要支撑,其运行状态直接影响矿山的生产效率和安全水平。在复杂的采矿环境中,机电设备长期处于高负荷、高磨损的运行状态,故障率较高。运用科学的故障诊断技术对采矿机电设备进行监测和维护,具有重要的现实意义。
一、故障诊断技术的重要性
故障诊断技术是保障矿山安全生产的重要屏障。采矿作业环境恶劣,设备一旦发生故障,轻则导致生产中断,重则可能引发重大安全事故。通过振动监测、温度检测、油液分析等诊断技术,可以及时发现设备异常。例如,通过对提升机轴承的振动频谱分析,能够准确识别早期磨损特征;利用红外热像仪检测电机绕组温度分布,可预防绝缘击穿事故。这些技术手段使维护人员能够在故障萌芽阶段采取干预措施,避免设备带病运行可能引发的链式反应。
故障诊断技术能显著提升矿山经济效益。传统定期检修模式存在过度维护或维护不足的弊端,前者增加无效成本,后者则可能因检修不及时造成更大损失。基于状态的预测性维护通过实时数据评估设备健康度,使维修时机最优化。
二、故障诊断技术的应用
(一)振动诊断技术
振动诊断技术是通过分析机电设备振动信号的变化,来判断设备运行状态及故障类型的一种方法。在采矿机电设备中,振动诊断技术主要应用于大型旋转机械如电机、风机、泵等设备的故障检测。
振动诊断技术的实施步骤包括:首先,安装振动传感器于设备关键部位,实时监测设备的振动数据;其次,通过专业软件对采集到的振动数据进行处理和分析,提取出反映设备运行状态的特征参数;最后,根据特征参数的变化情况,判断设备是否存在故障及故障类型。
振动诊断技术的优点在于能够实时监测设备的运行状态,及时发现潜在的故障隐患,为设备的预防性维护提供依据。同时,该方法具有较高的诊断精度和可靠性,能够有效减少设备的停机时间,提高生产效率。
(二)温度检测技术
温度检测技术是通过测量机电设备关键部位的温升情况,来判断设备是否存在过热、散热不良等故障的一种方法。在采矿机电设备中,温度检测技术常用于电机、变压器、电缆等设备的故障诊断。
温度检测技术的实施通常采用红外测温仪或温度传感器。通过测量设备表面或内部的温度变化情况,可以判断设备是否存在局部过热、散热不良等故障。同时,结合设备的运行状态和其他诊断方法,可以更准确地判断设备的故障类型和原因。
温度检测技术的优点在于能够及时发现设备的过热现象,预防因过热引起的设备损坏和事故。同时,该方法具有较高的灵敏度和可靠性,能够为设备的维护和管理提供有力支持。
(三)压力监测技术
压力监测技术是通过测量机电设备内部压力的变化情况,来判断设备是否存在泄漏、堵塞等故障的一种方法。在采矿行业中,压力监测技术常用于液压系统、气动系统等设备的故障诊断。
压力监测技术的实施需要安装压力传感器于设备的关键部位,实时监测设备的压力变化情况。通过分析压力数据的趋势和波动情况,可以判断设备是否存在泄漏、堵塞等故障。同时,结合设备的运行状态和其他诊断方法,可以更准确地确定故障的位置和原因。
压力监测技术的优点在于能够及时发现设备的压力异常,预防因压力变化引起的设备损坏和事故。同时,该方法具有较高的准确性和实时性,能够为设备的维护和管理提供及时、有效地支持。
(四)噪声分析技术
噪声分析技术是通过分析机电设备运行过程中产生的噪声信号,来判断设备是否存在故障的一种方法。在采矿行业中,噪声分析技术常用于风机、泵等旋转机械的故障诊断。
噪声分析技术的实施需要采用噪声传感器采集设备的噪声信号,通过专业软件对噪声信号进行处理和分析,提取出反映设备运行状态的特征参数。根据特征参数的变化情况,可以判断设备是否存在不平衡、松动等故障。
噪声分析技术的优点在于能够及时发现设备的异常噪声,预防因噪声引起的设备损坏和事故。同时,该方法具有较高的灵敏度和准确性,能够为设备的维护和管理提供有力的支持。
三、采矿机电设备的维修与维护
在采矿作业中,机电设备是保障生产效率与安全的重要基石。因此,对采矿机电设备的维修与维护工作显得尤为重要。围绕预防性维护、故障诊断与修复、维护保养以及人员培训等方面,探讨如何运用故障诊断技术提高采矿机电设备的运行效率及安全性。
(一)预防性维护
预防性维护是减少机电设备故障率、延长设备使用寿命的关键措施。在采矿作业中,预防性维护主要包括定期检查、清洁保养和紧固件的检查与调整。
1.定期检查:对机电设备进行定期的全面检查,包括电气系统、液压系统、机械部件等,及时发现潜在的安全隐患和性能下降的部件。
2.清洁保养:保持设备的清洁,定期清理设备内部的粉尘和杂物,防止因积尘导致的设备故障和散热不良。
3.紧固件的检查与调整:对设备的紧固件进行检查,确保其紧固可靠,防止因紧固件松动导致的设备振动和噪声。
(二)故障诊断与修复
故障诊断与修复是针对机电设备出现故障后的处理措施,通过运用先进的故障诊断技术,快速准确地找出故障原因,并进行修复。
1.故障诊断技术:包括人工诊断和智能诊断。人工诊断依靠专业技术人员的经验和知识,通过观察、检测和分析,找出故障原因。智能诊断则借助计算机技术和传感器技术,对设备进行实时监测和数据分析,快速诊断出故障。
2.修复措施:根据故障诊断结果,采取相应的修复措施。对于简单的故障,可进行现场修复;对于复杂的故障,需将设备运回维修车间进行全面检修。修复过程中,需确保操作规范,避免因操作不当导致设备二次损坏。
(三)维护保养
维护保养是保持机电设备良好性能和延长使用寿命的重要手段。在采矿作业中,维护保养工作应贯穿于设备的整个生命周期。
1.日常维护:包括设备的清洁、润滑、紧固和调整等,保持设备的良好运行状态。
2.定期保养:根据设备的性能和使用情况,制定合理的定期保养计划,对设备进行全面的检查和维修,确保设备的性能稳定和安全可靠。
3.更换易损件:对于易损件,如轴承、密封件等,应定期检查和更换,防止因易损件损坏导致的设备故障。
(四)人员培训
人员是设备维修与维护的主体,提高人员的专业素质和技能水平是保障设备正常运行的关键。因此,应加强人员培训工作。
1.培训内容:包括设备的基本原理、结构、性能、操作规程、维修工艺和安全知识等,提高人员的理论水平和实际操作能力。
2.培训方式:可采用理论学习、实操训练、案例分析等多种方式,使人员全面掌握设备的维修与维护技能。
3.定期考核:定期对人员进行考核,检验其掌握的技能水平和理论知识,对于不合格的人员应进行再次培训,确保其具备从事设备维修与维护工作的能力。
结论:总之,运用故障诊断技术对采矿机电设备进行维修与维护是保障设备正常运行和延长使用寿命的关键。通过运用现代科技手段对设备进行实时监测和分析,可以及时发现并处理潜在故障,提高设备的运行效率和可靠性。因此,矿业企业应该加强故障诊断技术的推广和应用,提高设备的维护水平,确保矿业生产的顺利进行。
参考文献
[1]祁冬元.故障诊断技术在煤矿机电设备维修中的应用[J].矿业装备,2020(1):2.
[2]王东荣.机电一体化设备故障诊断技术分析[J].内蒙古煤炭经济,2020(8): 115-116.
[3]王晓蕾,姬治岗.煤矿机械设备故障分析与诊断技术及发展趋势[J].科学技术与工程,2020,20(12):4621-4630.
[4]王超.冲击环境下船舶机电自动控制设备运行故障诊断方法[J].舰船科学技术,2020,42(18):163-165.
[5]刘云飞,刘月飞.机电设备维修中故障诊断技术运用分析[J].石化技术,2022,29(11):245-247.