丘建,饶崴,丘林
紫金矿业集团股份有限公司
摘要:我国煤矿事业的发展速度很快,矿山作业时机电设备就会面临着很大的压力,如果机电设备发生故障就会直接影响到矿山开采的效果,现阶段矿山开采中采用了大量的自动化、智能化设备,必须要保障这些设备的性能,以便为矿山开采提供安全的条件。矿山机电设备作业中,故障诊断技术发挥着重要的作用,合理规划好故障诊断技术的应用,满足矿山机电设备的需求。
关键词:矿山机电设备;故障诊断;维修策略
1矿山机电设备故障成因
1.1矿山机电设备零部件配合关系变化
矿山机电设备是有各个具有一定功能的零部件组成,在安装调试和运行过程中,各个零部件的协调工作,确保了矿山机电设备的综合使用性能。在长期的工作中,各个零部件的运行状态和环境因素发生了变化,零部件的物理状态也在不断改变,导致零部件之间的配合关系发生变化。零部件的配合度无法满足机电设备运行要求时,导致机电设备故障的发生。例如,机电设备中的某个零部件产生磨损,将在设备运行中产生高温高热,带来其他零部件工作环境的变化,破坏了零部件的整体配合度,长期处在不佳的配合关系状态下,不仅会带来设备的故障,也会对其他零部件带来损伤。
1.2长期处于超负荷运行环境
矿山作业过程中,机电设备也需要进行定期的维护保养,如果不及时维护保养机电设备,使其在超负荷环境下长期运转,设备将很可能发生故障,使用时间也会大大缩短。机电设备在运行过程中,如果超过其承压上线,设备一定会出现运行故障。因此必须调整机电设备的相关参数,使得运行环境得以改善,避免其超负荷运行。
1.3设备更新换代能力差
矿山企业在生产中对机电设备的依赖性较强,矿山机电设备的工作效率对企业经济效益具有重要的影响。一些矿山企业为了能够提高企业经济效益,往往忽视对机电设备的保养和检修。此外,矿山机电设备往往价格较高,企业为了能够降低在设备方面的投入,尤其在设备的更新换代方面,更要经过企业经过对经营情况综合衡量后才能做出决策。矿山机电设备更新换代能力弱,导致生产技术陈旧的设备应用到机电设备系统中,给整个生产机械系统带来了木桶效应,机电设备系统故障发生概率加大。
1.4矿山机电设备运行中的损耗
矿山机电设备长期处在高速运行中,零部件在运行中产生高温高热,增加了关键部位的磨损程度;长期处在高负荷状态下运转,机电设备受力位置温度将会过高,间隙将会增大,甚至会导致一些部件的扭曲和变形,增加了设备故障的发生。另外,受到工作环境酸碱值的影响,设备零部件也会产生一定的腐蚀,加重了机电设备运行中的损伤。
2矿山机电设备故障诊断流程
2.1构建诊断模型
矿山机电设备故障诊断中最先要构建出故障诊断的模型,模型中输入了机电设备的运行参数,模型做为评估机电设备运行的参考,模型中的数据信息反馈了机电设备的正常状态,把矿山机电设备的实际参数输入到模型中,直接从模型中获取分析结果,提高了矿山机电设备故障诊断的效率。
2.2采集信息
创立数学模型后,为充分展现其对机电设备的分析功能,便应对设备的所有数据实施精确采集与测量,此过程需借助传感设备与器件实现,采集的数据信息会输入至存储器或电脑。
2.3信息处理
采集所得的信息应先简单处理、划分类型,把不具备价值的信息删除,而后把所需信息转化为可被计算机处理的数据导入,并开展后续工作。
2.4准确分析信息
矿山机电设备故障诊断技术中准确的分析信息,利用分析的手段比较机电设备的参数信息,获取故障信息。矿山机电设备故障分析阶段能够获取可用的信息,为机电设备提供故障诊断的标准。
2.5有效预测故障
故障诊断模型采集、分析数据信息之后才能有效预测机电设备的故障,重点分析异常的数据信息,提前预警一些没有异常现象的故障,组织好故障处理的方法,保障矿山机电设备的有效使用。
3矿山机电的维修策略
3.1计划性状态检修
计划性状态检修主要是监测矿山机电设备的运行状态,根据状态判断矿山机电设备的运行效果,及时发现异常状态,这样才能判断机电设备是否出现了故障。现阶段计划性状态检修技术可以分为4种,分析如:主观诊断,主观诊断在矿山机电设备的计划性状态检修中有直接经验法、参数测量法等不同的方法,其可快速的诊断出机电设备的故障,这种方法非常适合矿山机电设备的小型故障诊断中;模型诊断,此类方法围绕矿山机电设备构建模型,采用数学分析技术仔细的分析故障,准确的诊断机电设备的故障,同时还能准确的判断机电设备的故障点和故障内容;仪器诊断,计划性状态检修中的仪器诊断,需要利用仪器测量机电设备的运行参数,再根据参数判断机电设备中是否有故障,仪器中测量的实际参数要和标准参数做比较,观察实际参数和标准设计参数的差异,有效解决机电设备的故障;智能诊断,这种方法在矿山机电设备的计划性状态检修中采用软件以及软件系统进行诊断,提供智能化的评估方法,合理解决机电设备中的故障问题。
3.2定期维修养护
定期维修养护技术比较符合矿山机电设备的实际需求,根据矿山机电设备的运行规划好定期维修养护的时间,明确具体的维修周期。首先矿山机电设备定期维修养护时要制定好明细项目,把项目以及维修内容、维修周期和维修时间写清楚,要求现场工作人员和维修人员之间相互配合,一起完成定期维修和养护的工作,记录下具体的维修结果,完成定期维修之后还需研究维修结果,重新制定好维修的周期,必须要预估机电设备可能出现的故障时间,在这个时间之前再次安排具体的维修时间。定期维修保养的直接目的就是确保机电设备在矿山开采中处于正常的状态,最大化的降低机电设备突发类故障的发生机率,尽量避免出现应急事件,完善矿山开采的环境。机电设备在矿山开采中要规划好定期故障维修及养护这种方法,主要是因为定期维修养护有助于诊断设备的故障,及时发现设备中潜在的故障隐患,所以矿山开采中积极落实定期故障维修养护,优化机电设备的具体使用。
3.3事后故障处理
矿山机电设备故障诊断中的事后故障处理是常用而传统的一种技术,是指当机电设备发生故障之后再实行的诊断维修,虽然现阶段矿山机电设备故障诊断中不提倡这类方法,但是这种方法是不能缺少的,事后故障处理有助于限制故障继续扩大,避免引起不良的故障现象。事后故障诊断必须要具备足够的经验,这样才能准确判断故障发生的原因和具体位置,在此基础上再落实合适的处理方法。例如:某矿山采矿的过程中,空气压缩机运转1小时后出现了漏气的现象,空气压缩机明显运转速度变慢,最终停止,该案例就采用了事后故障诊断的方法,维修人员到现场后诊断空气压缩机的故障,诊断后发现压缩机的气阀泄漏,导致第一级气缸内的结构溶剂变小,低于设计的余隙容积,现场维修人员调整了气缸余隙,并且检查气阀,更换了新的气阀,调试空气压缩机后恢复正常的使用。
4结语
矿山机电设备发生故障的原因较为复杂,一般是多种原因综合作用的结果,包括外部的因素以及矿山作业中存在的内部因素,当然还会受到环境因素的影响,当机电设备发生故障时,会对作业进度和人员安全产生影响,进而影响企业的经济效益。因此,对于机电设备的诊断技术要格外重视,除此之外还要提高维修技术,改善设备运行的环境,从而使得矿山作业环境更加稳定。
参考文献
[1]基于矿山机电设备故障诊断的主要技术以及应用[J].曹建明.当代化工研究.2019(05)
[2]矿山机电设备维修中故障诊断技术的有效运用分析[J].任延保.山东工业技术.2018(06)