1张晓泉 2张晓龙
1紫金矿业集团股份有限公司紫金山金铜矿
2紫金矿业集团股份有限公司
摘要:在矿山生产过程中,机电设备的自身质量决定了整个矿井的生产效率,但实际生产过程中设备的差异性较大,因此其受到内部以及外部环境的影响较为明显,经常会出现不同类型的故障,进而严重制约整个矿井的安全生产。基于此,做好矿山机电设备的故障诊断工作是保证整个矿井安全生产的基础,需要对其进行总结以提升整个矿井的生产效率。
关键词:矿山机电设备;故障;对策
1矿山机电设备的故障特点
(1)故障的发生具有突然性。这主要是由于矿山机械工作时间长,工作环境恶劣,机械润滑和保养不能及时跟进所致。矿山机械往往都是在发生故障后,人们才会去检修。(2)故障的发生具有复杂性。矿山的开采过程是一个多类机械并肩联合作战的过程,用到的机械设备多且联系紧密是矿山机械设备工作时的主要特点,若其中的某些设备发生故障,会直接影响到其他设备的正常工作,因此矿山机械故障具有复杂性。(3)故障损失比较大。若矿山机电设备故障较轻,只需简单维修一下即可,若矿山机电设备发生的故障比较严重,则有可能威胁到整个矿井的安全生产,造成严重的损失。
2矿山机电设备的常见故障及处理对策
2.1皮带输送机常见故障及处理
2.1.1皮带跑偏
皮带输送机在运行过程中,皮带跑偏的故障比较常见。皮带跑偏轻则导致皮带磨损和撒料,对于矿山输送机使用的寿命造成一定的影响;重则导致皮带烧焦和软化,引发火灾、停机事故的发生,甚至会导致工作人员的伤亡,使整个生产线因此而停产。皮带跑偏的原因有很多,主要有以下3个:一是主动滚筒和导向滚筒的轴线不平行,滚筒的圆心有偏离,巷道内托辊缺失或转动不灵活等;二是皮带机长期运行后,滚筒或托辊表面附着了一层灰尘,或滚筒表面胶层磨损不均匀造成皮带在滚筒表面受力不均;三是胶带接头在硫化时中心线对接不正。
处理对策如下:首先,将承载托辊组进行调整。皮带偏向哪一侧,偏向托辊组的那一侧就朝着皮带前进方向进行前移,或者向另一侧后移。其次,将驱动滚筒进行调整,改变滚筒的位置。头部滚筒的胶带如果向滚筒右侧跑偏,就需将右侧轴承座向前移动,胶带如果向滚筒左侧跑偏,左侧轴承座就应该向前移动,将左侧轴承座向后移动或者右侧轴承座向后移动。然后是调整张紧处。张紧装置是保障胶带能够始终保持具有足够张紧力的装置,皮带的直径大小不一会导致跑偏。最后是对胶带跑偏进行调整。皮带的运输机皮带如果不长,跑偏情况则会经常发生,调整起来难度也非常大。因此,长皮带的运输机使用此方法一定要慎重。
2.1.2减速器故障
皮带机运行中,减速机若发生故障,主要表现为减速机温度升高或减速机出现抖动发出异响。减速机发生故障的主要原因有:减速机润滑不足;皮带机频繁启停,对减速机冲击大;减速器内有杂质;减速机内轴承磨损,需更换轴承。减速机一旦发生问题,需及时停机,对减速机问题进行检查,及时排除隐患,否则故障扩大,可能会对减速机造成不可修复的永久性伤害。
处理对策:(1)每班检查减速机内润滑油量是否符合刻度要求,当润滑油不足时要及时补充,每月至少一次对润滑油进行一次润滑性能化验,当润滑性能不符合规定时,要及时更换润滑油,同时要保障减速机内清洁。(2)尽量减少皮带机的启停次数,避免频繁启停皮带机。当皮带机停止运行前,应将皮带上的煤运输放空,以避免重载启停皮带机。(3)定期组织检修,并对减速机轴承磨损量以及齿的磨损、啮合情况进行测量。当轴承磨损达到极限值前,组织人员对减速机轴承进行更换。
2.2矿用隔爆型智能真空馈电开常见故障及处理
2.2.1显示屏黑屏
当合上控制开关给控制变压器送电,显示屏没有显示(显示屏黑屏)。可能原因及维修方法如下:(1)控制开关接点不通,可清理接点或者更换控制开关。(2)控制变压器的一次或二次熔断器熔断(二次为供显示屏电源)。处理方法:查找熔断原因,并更换熔断器。(3)控制变压器坏。处理方法:更换控制变压器。(4)保护器电源坏。处理方法:修理或更换直流电源盒。(5)上述电器元件之间控制线断路。处理方法:找到故障点,接通线路。
2.2.2断路器无法合闸
(1)变压器送给合闸线圈的电压出现过电压或低电压现象,处理方法:解决供电质量问题。(2)合闸按钮损坏。处理方法:检修或更换合闸按钮。(3)断路器合闸线圈烧毁或操作机构无法正常工作。处理方法:更换合闸线圈,处理操作机构使其正常工作。(4)保护器触点故障。处理方法:更换保护口。
2.2.3运行时经常跳闸
(1)跳闸时,保护器会记录跳闸事故原因,如经常出现漏电故障,为电缆热绝缘性能老化及所带设备出现漏电现象。处理:检查电缆绝缘性能修复更换相关设备的绝缘性能。(2)如经常出现短路故障为保护器内部设置不合理或线缆内部老化造成短路现象。处理:重新合理设置保护器额定电流值及跳闸电流,更换出线电缆。(3)出现欠压故障。处理:检查控制变压器电源是否输入保护器。(4)出现三相不平衡故障。处理:检查电流互感器是否工作正常及实测线路电流情况。(5)显示正常不能正常工作。故障判断:保护器控制方式技术参数选择不当。处理:根据负荷电流、电压等级、远近控、总分控制、对地绝缘漏电动作时间,合理正确选择设置。
3矿山机电设备故障诊断方法
3.1温度诊断法
在矿山机电设备温度诊断方面,需根据设备的温度数据加以采集,了解设备运行情况,该形式尤其适用于摩擦、电器元件及润滑类故障的诊断。一般在矿山机电设备日常维护中,应将机电设备温度数据记录在册,并将其绘制成设备运行温度图,多采用折线图予以记录,根据矿山机电设备运行温度折线图能够充分反映出其温度变化情况,并对不同条件及运行情况下设备温度加以研究,最终推算出该设备的正常运行温度变化区间。如在维护监测中发现矿山机电设备温度超出正常范围之内,则说明该设备运行出现问题,此时需及时回顾该设备运行图表,找出温度发生变化的趋势,并根据设备运行其他数据加以综合性分析,对设备进行诊断。
3.2振动诊断法
振动监测用于预防性维修,是普遍采用的手段。可分为两大类:简易诊断仪和精密诊断系统。简易诊断仪通常是遍携式测振仪,通过测量放大器将测振传感器感受的振动信号放大,而后通过检波器以振动的峰值或有效值显示,从而了解机械的振动。精密诊断系统,可定期或在线对设备进行检测,将振动信号记录在磁带记录器或通过检波器直接进入显示装置和控制器,通过计算机或中央处理机处理分析后,给出分析结果去判断故障部位和原因,以便做出维修对策。
3.3铁谱诊断法
铁谱诊断法具有诊断时间较短、诊断效果明显等特点;例如,在煤炭系统中,铁谱诊断法的应用类型相对较多,特别是根据铁谱诊断法的应用原理已经研制出旋转式铁谱仪、铁谱检测仪等多种诊断仪器;铁谱诊断法的具体分析原理主要是利用磨碎颗粒的铁屑在润滑油的作用下利用磁力场进行分离,从而根据铁屑的分布情况进行机电设备的诊断和分析,从而确定矿山机电设备的故障。
4结束语
综上所述,采取合理的故障诊断技术可以有效实现对于矿山机电设备的保养以及维护,实现整个矿井安全高效生产。因此,在矿山机电设备的故障诊断中,应当根据矿井实际生产情况及设备自身特性选择相应的故障处理方案,最终提升煤炭企业的市场竞争力。
参考文献
[1]煤矿机电设备故障维修及预防对策[J].杨鑫.装备维修技术.2020(01)
[2]煤矿井下掘进机机电设备故障诊断及维护[J].秦志清.中国战略新兴产业.2018(12)