煤矿机电设备管理中机械故障检测诊断技术的应用探讨

文/胡毅志，安阳永安贺驼煤矿有限公司

1 引言

煤矿生产作业对机电设备依赖性较强，因此说煤矿机电设备的运行情况煤矿企业生产质量直接相关，基于此做好设备运营的保养和维修工作是十分重要的。机械故障的产生和维修工作都是有规律可循的，结合实践生产需求，机电设备维护和管理工作者要做好故障分类和维修对策分析，提升检测诊断工作的技术水平，充实机电设备管理实践经验，有效的完善机电设备工程的故障检测技术体系构建，并且不断更新其体系。

2 故障检测技术概述

故障检测技术的主要应用对象就是针对生产活动中使用的设备，包括错误检查、日常维护等等，实现对设备运行情况的监督和设备质量管理目标。故障检测技术最早期的应用方面是对于机械类设备的检测，针对运行工作中出现故障的机械设备采用不间断监控，方便工作人员掌握机械的工作状态，出现问题之后实时报告，提升问题处理效率。我国最早开始使用这种检测技术是在上世纪八十年代，由于在早期时候我国生产技术影响下，我国的故障检测设备制造能力不足，因此故障检测技术都是引自海外，造价昂贵，很多企业无法负担。随着我国科学技术发展，故障检测技术研究有所进步，取得了一些可观的成就，目前我国的故障检测技术在国际上也处于较为领先的水平，在行业发展中开始得到普遍应用。

煤矿机械故障检测诊断技术是诊断技术发展中的重要一步，该技术的主要工作目标是检测煤矿机械设备运行中出现的各类异常情况，及时记录并报告相关问题及简介结果，保证机械设备的正常运行及管理，方便工作人员及时对机械设备中出现的故障情况进行维修管理。故障检测诊断技术在煤矿机电设备管理中的广泛应用，能够有效的提高对于煤矿机械设备的管理效率，提升机械运行质量，进而促进煤炭行业的整体发展。

3 煤矿机电设备管理中故障检测诊断技术的应用

3.1 矿用高压异步电动机的诊断和检测技术

在煤矿生产过程中，矿用高压异步电动机具有十分重要的作用和地位，其一旦出现故障，就会对煤矿的日常生产过程造成不良影响，并会对煤矿企业造成严重的经济损失。随着人工智能技术和现代信号处理技术的应用和出现，异步电动机设备的故障检测也变得更加简单，且应用效果较为理想。异步电动机常用的故障诊断和检测技术包括磁通检测、电流高次谐波检测和局部放点检测3种。其中，磁通检测能方便检测出高压电器故障，但对于检测技术要求较高，若信号较弱则检测效果不理想；电流高次谐波检测技术虽不会受到高低压的限制，但操作要求具有专业的检测知识，且方法较为复杂；局部放电检测能方便检测出高压电器故障，但对于低压电机设备故障的检测效果则不甚理想。

3.2 通风机的故障检测诊断技术

研究发现现阶段的通风机械故障检测产品较少，主要包括FJZ型矿井主风机在线故障诊断与检测仪和KFCA型通风机集中检测仪。通风机故障检测设备的主要特征表现为：多功能接口、16位监视定时器、16位定时器2个、8个中断源、高速输出／输入接口、10位四通道A／D转换器、高效的指令系统以及16位中央处理器。因为现阶段国内对相关的通风机故障检测诊断技术的研究较少，因而可以借鉴的经验较少。

3.3 矿井提升机故障检测与诊断

提升机是矿井运输和生产过程中最主要的一种基础设备，该设备的正常运行能够为煤矿的正常生产提供保证，并担负着日常矸石和原煤的运输以及升降人员和下放材料的任务。提升机的安全运行会为煤矿的安全生产提供保证，进而对煤矿工作人员的安全工作产生直接的影响。通常认为，提升机故障主要包括“硬故障”和“软故障”2种,其中，“软故障”主要涉及工况参数,因此在实际运行过程中应对工况参数进行准确测定，并进行相关的处理和分析。“硬故障”主要表现为部分参数超过了正常水平，“软故障”的发生通常是“硬故障”的前兆。由此看来，及时定位检修和预诊“软故障”，具有十分重要的作用，有助于降低“硬故障”的发生率。由于这一故障的发生会对煤矿的安全运行产生直接影响，因而各个煤矿企业应该加强矿井提升机故障的检测和诊断，从而保证其安全有效运行。

3.4 采煤机故障检测和诊断

与国外较为先进的采煤机相比，国产采煤机整体技术水平仍然较低，主要体现为检测参数无法满足相关要求、检测范围有限等，因而整体检测功能较差。为了进一步提高我国采煤机的整体技术水平，煤炭部已经将“电牵引采煤机故障诊断与检测系统”纳入了“九五”重点科技攻关项目之中。现阶段，常用的采煤机故障检测诊断系统包括152.4mm检测显示单元、工况故障及检测诊断单元、变频器通信单元等。

4 结束语

总之，煤矿企业生产过程中，机电设备发挥着主导作用，因此结合技术手段做好设备故障检测诊断工作是十分必要的。基于此，上文重点分析煤矿机电设备管理中机械设备故障检测诊断技术应用方法，旨在促进煤矿生产效率提升。