亢磊
国家能源集团神东洗选中心 陕西省榆林市 719315
摘要： 选煤厂是高度机械化的煤炭加工场所，煤炭洗选过程中所需机电设备较多。对选煤厂技术与工作人员来说，了解各设备的工作原理、结构特征、常见故障及维护措施是十分必要的。目前选煤厂设备的故障检测采用的是人工点检、巡检的方式，检测效率低，实时性差，不能及时排除各设备的故障信息，容易导致事故的发生。本文将针对某选煤厂各类机电设备进行故障分析，并建立一种基于嵌入式技术的故障监测系统，实现对洗选、运输等设备的智能监测与维护保养。
关键词：选煤厂;机电设备;故障;维护;
引言
选煤厂对原煤进行的生产、加工以及处理过程，通常需要经过筛选分离、排矸、破碎处理等洗选流程。经过处理后，原煤通常还需要经过振动筛分才能制出需要的精煤、中煤等产品。由于以上操作通常高度依赖于机电设备且运行环境相对特殊，所以选煤厂在设备管理方面存在一定的难度。
1选煤厂机电设备故障分析
1.1分选设备故障分析
分选设备主要将煤料按照不同密度、颗粒大小进行分选，常用设备包括跳汰机、介质分选设备、浮选设备与磁选机等，其中跳汰机常见的故障及原因如表１所示。
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1.2运输设备故障分析
选煤厂中运输设备包括带式输送机、刮板输送机、提升机等，其中带式输送机由于输送量大，结构简单，维护方便等优点在选煤厂中应用最广泛。带式输送机的常见故障如表2所示。
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2设备故障诊断系统
2.1系统的组成结构
煤矿选煤厂的洗煤、选煤工艺为：原煤通过皮带传输机从煤仓输送到选煤厂首层振动筛进行煤炭的分选，经过分选后的粉末煤，通过皮带传输机传输至末仓完成存储，被筛选过后的全部煤块及其矸石会被送入下级分选振动筛，并进行脱介处理，这些被分选、脱介后的煤块会通过传输机统一输送至存储煤块仓进行存储，而剩下的矸石会由皮带机传输到指定的地方等待处理。为了能够达到振动筛工作状态监控与诊断故障的功能，系统的组成包括主站、分站、监控的子站、震动感应传感器以及温度传感器等。其中温度的传感器实时监测振动筛滚筒、振动筛动力电机、振动筛机械减速器的温度。震动的传感器实时监测振动筛弹簧座、震动装置、减速装置的振动参数数据。子站监控主要采集8个振动的传感器、8个温度的传感器所监测的参数数据，并且利用无线的通信方式将采集的参数数据发送到最近分站。随后再由分站将数据经光缆发送到主站，由主站对信息加以显示、分析、处理。
2.2监测系统功能分析
系统功能结构可分为数据采集功能、故障监测功能、数据存储功能与权限管理功能。数据采集功能：对各设备的故障类型进行分析，制定各设备的监测标准，用传感器采集设备的振动、温度、转速与电压电流等工作参数，并通过有线或无线的传输方式，将数据传入嵌入式监测设备中。故障监测功能：通过在线分析与历史数据库比对等方式，对选煤厂各机电设备的状态进行评估，以数值和图表的形式进行直观反映。数据存储功能：选煤厂机电设备较多，所需存储的数据量庞大，采用常规直接存储会造成数据冗余，从而浪费存储空间。应当将数据按照文件索引的方式，将索引目录存入关键数据库，方便历史数据的查询。权限管理功能：系统设置为设备管理权限与系统调试权限。日常设备维护与盘点时，向相应工作人员授权设备管理权限，可对设备的日常运行及故障信息进行查询；系统调试权限为系统工程师授权，可对系统参数进行修改和维护。
3选煤厂机电设备维护策略
3.1科学分析设备故障，明确事故原因
维修人员应当借鉴每一次维修经验，防止同样事故出现第二次，同时在档案中记入事故原因，进而整理成数据库，为之后的维修管理提供较强的参考价值。选煤厂可以组织技术、管理人员等，对事故进行分析，严格落实事故责任追究制度，在追查事故原因同时，兼顾对事故责任者的惩罚，赏罚分明，树立工作人员日常维修的警惕心。
3.2加强机电设备的维护保养
要进一步加强对选煤厂设备的维护与保养，让相关设备始终处于良好的状态，从而满足生产作业的工作需求。选煤厂应根据实际情况合理制定有效的点检、保养以及设备维修标准与计划，相关的专业维修人员应当根据计划对选煤厂的设备进行保养与维护。针对机电设备有效开展维护保养工作，不仅可以在一定程度上缓解零部件的磨损情况，还能有效延长设备的使用寿命，保障设备的使用安全。
3.3开展继电保护装置整定
继电保护装置在很大程度上影响着机电设备的运行安全。鉴于此，机电设备管理与维护中，也要做好继电保护装置的整定。首先，认真分析电网的常见故障问题，特别是单相接地、单相断线、三相短路等问题，提前制定针对性的预案。其次，确保整定结果的准确性。必须做好被保护元件单侧电气量的继电保护工作，准确计算最小分支系数、最大分支系数。
3.4促进洗煤厂机电管理制度的完善
机电设备管理工作中，应重视机电设备的编码管理，为设备建立专用档案库，以设备进厂为起始点，跟踪每个设备的使用情况，对设备使用整个过程、验收安装、对其制定的检修方案、后期运行维护等，进行全面记录，形成和设备相关的全面资料。这样可以实现资料的随时调用，为后续维护提供最大便利。对于相关人员，应当明确权责，若设备存在问题，应及时找到责任人了解状况，防止带来更大安全隐患。在设备考核方面，一定要保证制度的完善，以及体系的健全，检查中若发现设备存在问题，应第一时间上报，落实对有关责任人的追责制度。监管人员应做到心中有数，对一切问题都要做到严肃处理，这不仅是对企业整体负责，也是对操作人员安全的负责。
3.5提高工作人员的综合素质
选煤厂的设备管理工作通常会涉及到操作、维护以及修理等不同的工作类型，其对各个岗位的工作人员有不同的要求。每一位工作人员只有严格按照相关的技术规范与操作流程开展工作，对设备进行定期检查与维护，才能保证设备处于良好的工作状态，使设备的问题与隐患被及时发现并解决。因此，有关工作人员必须不断学习、充实自我，努力提高专业知识和工作技能。同时，选煤厂应当高度重视员工的培训工作，定期开展技术培训和专题讲座，让他们具有坚实的基础理论知识，不断提升他们的专业水平和综合素质。所以，有关管理单位与管理人员应当想方设法采用多种多样的培训方法，给员工提供更多的学习机会。另外，单位内部可以适当建立相关的激励机制，努力提高员工自主学习和自我提高的积极性。
3.6完成机电设备的更新与改造
选煤厂除了保障安全稳定生产外，还应当努力引进新技术、新设备、新方法，不断更新和改造现有的设备，对老旧设备坚持换新，并坚决淘汰危险到生产安全、利用不合理的设备。需要注意的是，在机电设备更新与改造的整个过程中，相关责任人必须严把质量关，全力提升企业的生产力。
结束语
本文针对某选煤厂各机电设备的常见故障进行分析，介绍了故障主要原因及维护措施，在此基础上，建立了机电设备的故障监测系统，利用串口通讯及以太网实现各设备故障信息的采集、传输与远程监测功能，便于各设备的统一管理与监测，节约了巡检的人力成本。
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