孙玉栋
国电建投内蒙古能源有限公司察哈素煤矿 内蒙古 鄂尔多斯市 017010
摘要：为了保证煤矿机电设备可以长时间稳定在正常运行水平下，引入故障诊断技术极为必要。基于此，本文对主观诊断技术、数字模型技术、智能化技术这些煤矿机电设备维修中常用的故障诊断技术展开分析，并从采煤机、电动机、提升机三方面入手，阐述了基于不同煤矿机电设备的故障诊断技术应用要点，旨在提升故障诊断的速度以及精准程度。
关键词：煤矿生产；机电设备；故障诊断技术
引言：现阶段，随着科学技术水平的不断提升，用于煤矿生产中的机电设备也逐步实现更新换代，原有的低效能运转设备被智能化运行系统、自动化运行系统所取代。在实际的煤矿生产中，机电设备普遍运行于较为恶劣的环境中，且长时间处于超负荷运行状态下，容易发生故障。出于对维护机电设备运行安全稳定性的考量，故障诊断技术的应用是必然选择。
一、煤矿机电设备维修中常用的故障诊断技术分析
（一）主观诊断技术
该技术实现了对煤矿机电设备故障问题的及时识别、发现，确定设备在当前的运行状态；结合机电设备的历史故障记录，以及对易发生故障区域的重点观察，能够达到精准定位故障问题的效果。在此基础上，参考相关参数可以实现故障维修。
（二）数字模型技术
该技术实现了对煤矿机电设备运行状况的检测，依托数字模型的搭建，以及设备参数变化的对比，可以精准定位故障点，并由此形成针对性的故障处理方案。同时，结合信息采集技术、识别技术等其他先进技术的搭配应用，还可以确定出故障原因以及故障现实情况，为煤矿机电设备故障诊断与维修工作的展开提供更多参考。另外，在数字模型技术的支持下，能够获取设备温度、轴承参数变化等信息，依托参数对比的落实，达到精准诊断故障的效果。
（三）智能化技术
分析现行煤矿机电设备运行监测和维护检修模式，将“互联网+”思维引入机电设备运行及检修领域中，搭建起设备在线监测预警系统，构建机电设备专家智慧云技术支援系统平台，打通“设备现场——行业专家”间的实时沟通渠道。利用物联网、大数据相结合的技术方式，通过对压风机、主通风机、提升机、35KV变电所等关键设备的监测传感器数据采集，以振动历史频谱数据分析，实现关键设备日常运行中振动数据的特征提取、关联规则制定，达到有效识别异常数据；以温度趋势分析有效进行超温预测，实现关键设备在线实时监测，可以有效对机电设备运行状态进行全面监测，同时生成了故障设备大数据包，通过数据加密算法，将设备故障数据包推送给云平台上，使设备管理及维护人员及时掌握设备运行状态，云平台上的行业专家能够对设备故障进行准确的会诊，为设备故障的消除提供准确的解决方案，实现远程智能诊断。
二、基于不同煤矿机电设备的故障诊断技术应用要点探究
（一）采煤机故障诊断技术
第一，机械系统故障。可以使用振动诊断法、温度监测诊断、油液分析、噪声诊断法等形式完成采煤机机械系统的故障诊断。在当前的实践中，温度监测诊断方法更加常用，该方法不仅可以准确监测设备状态，且灵敏程度也相对较高。
通常来说，当某部分部件出现机械故障，由于受力改变会导致磨损速率也会随之变化，虽然用油液分析法或磨损判定法也能够达到故障诊断的效果，但需要消耗的时间较长。相比较来说，温度监测诊断方法的故障判别最快，且效果理想[1]。
第二，电气系统故障。查阅采煤机的故障指示展开电气系统故障诊断，也可以利用遥测电阻实现系统故障诊断。此时，落实的诊断方法与普通电气系统的诊断方法具有一致性。
第三，液压系统故障。对液压系统中各个部件的温度、流量以及压力展开检测，并参考压系统各部分的功能、元件的位置分布来对温度和压力的在线监测点进行布置。依托这样的方式，能够实现压力监测场以及温度监测场的搭建，达到实时监测故障的效果。同时，可以定期实施油样分析以及污染状况的检查，尽可能将故障消除在隐患状态。
（二）电动机故障诊断技术
第一，看。着重观察是否存在以下现象：但定子绕组短路时，能够观察到电动机冒烟；电动机严重过载或缺相运行时，转速会变慢且有较沉重的“嗡嗡”声；电动机正常运行随后又突然停止时，会看到接线松脱处冒火花；若是传动装置被卡住或电动机固定不良、底脚螺栓松动，则能够观察到电动机发生剧烈震动；检查电动机内接触点和连接处是否存在变色、烧痕和烟迹，判断是否发生局部过热、绕组烧毁等问题。
第二，听。通常情况下，当电动机处于正常运行状态下时，发出均匀且较轻的“嗡嗡”声，且不存在杂音和特别的声音。在实际的故常检查过程中，若是听到电机发出噪声太大，包括电磁噪声、轴承杂音、通风噪声、机械摩擦声等，表面电动机存在潜在故障或故障问题[2]。
第三，闻。通过闻电动机的气味可以达到诊断或是预防故障的效果。实践中，若闻到特殊的油漆味，则表明电动机存在内部温度过高的问题；若闻到很重的糊味或焦臭味，则表明电动机存在绝缘层被击穿或绕组已烧毁的问题。
第四，摸。触摸（使用手背）电动机外壳或是轴承周围部分，若是发现相应区域的温度过高，则可以判断电动机发生故障，包括：通风不良、过载、启动或是制动频繁、轴承损坏、缺油等等。
（三）提升机故障诊断技术
在实际的煤矿生产活动中，所使用的提升机功率相对较大，因此有着更强的提升能力。在进行提升机故障诊断过程中，需要对其运转性能落实综合性的评估分析。以双筒提升机为例进行说明，松绳结构发生故障的概率较高，为了排除这一故障，要在所有天轮的上方加设小磁轮，并在适当位置设置霍尔传感器。若是发生超速运转，或是输出的脉冲波动区间相对较大，则能够迅速定位故障点，实施精准故障维修，降低由于提升机故障所引发安全事故的概率。
总结：综上所述，出于对维护机电设备运行安全稳定性的考量，故障诊断技术的应用是必然选择。当前常用的机电设备故障诊断技术包括主观诊断技术、数字模型技术、智能化技术，结合基于不同煤矿机电设备的故障诊断方法的针对性应用，保证了机电设备故障诊断与消除的速度，提升了故障诊断的准确性。
参考文献：
[1]李波.故障诊断技术在煤矿机电设备维修中的应用研究[J].当代化工研究,2020(14):78-79.
[2]步明燕,葛磊,盛文华.故障诊断技术在煤矿机电设备维修中的运用探讨[J].内蒙古煤炭经济,2020(04):44-45.