煤矿设备管理中机械故障检测诊断技术的应用研究

陈广军

摘要：在煤矿的设备管理中，为了保证设备的安全可靠运行，需要提前发现设备存在的问题与隐患。煤矿设备的工况条件恶劣，机械故障易于发生，给煤矿开采带来了不利影响。机械故障的发生、发展体现出普遍规律，但又体现出特殊性。作为工程技术的重要组成部分，机械故障诊断技术的应用为保证设备安全可靠运行创造了有利条件。对于故障的及时诊断和处理成为煤矿企业重点关注的问题，故障诊断技术是现阶段煤矿机械设备故障检测常用的、高效的检测手段，研究故障诊断技术在煤矿机械设备中的应用对大部分的煤矿企业来说是提高产量的有效途径。

关键词：煤矿设备;管理;机械故障;检测;诊断技术;应用

引言

随着各行业对能源需求的不断增加，煤矿企业的生产作业几乎是日夜兼程，这样的工作状态对煤矿机械设备的影响很大，机械设备几乎是一直处在连续工作的状态，而且长期在阴暗潮湿的环境中工作，难免会存在一些安全故障的隐患，这些隐患如果不及时发现和清除，一旦发生安全事故，将会出现不可弥补的局面，随着科学技术的进步，故障诊断技术在煤矿机械设备中的应用越来越深入，通过故障诊断技术对机械设备的有效检测和分析，对机械的维修起到至关重要的作用。

1故障诊断技术在煤矿机械设备中的应用意义

故障诊断技术重要的就是可以在故障发生前就可以检测出来，这种提前检测事故隐患的技术对于煤矿企业来说是非常重要的，在极大程度上避免了事故的发生。因为提前诊断，就可以对设备进行有针对性和目的性的维修和改造，其中不仅仅是对事故隐患部位的改造，还包含对关联设备及工艺的改进和保养，从根本上消除事故隐患，从而有效避免事故发生、人员伤亡以及设备损坏给企业经济效益造成的损失。与此同时，因为这种提前诊断和预测故障的优势，让煤矿机械设备在正常运行时，能够保持在最佳的工作状态，而发现故障征兆时可以及时控制停机，并根据相关异常数据诊断出故障的部位和性质，并进行有目的性的检修和维护，这种技术的应用推动了预测维护的发展，现代企业已经慢慢从定期保养和维护逐渐转向预测维护方向。这样的维修目的性和针对性更强，而且为企业节省了大量的维修保养费用成本和时间成本，极大地保障了煤矿机械设备正常运行工作的时间，提升了煤矿的生产效率，为企业赢得了一定的效益，同时也更好地满足了社会的需求，提升了企业的知名度和竞争力，降低了事故发生率，对煤矿企业的发展具有非常重要的意义。

2煤矿设备管理中机械故障检测诊断技术的应用

2.1振动监测

针对煤矿机械设备的运行，振动监测也是常用的诊断方法之一，此方法类似温度诊断，可以应用于预防性维修。在设备巡检中，可以借助简易的诊断仪器进行监测。对于复杂设备，可以利用精密的诊断系统实施监测。简易诊断仪器可以使用便携测振仪，获取机械设备运行中的振动信号，检测该设备的运行状态;精密诊断系统的应用多由专业检验维护人员定期针对某个设备进行细致监测，在具体的实施中，检验维护人员将采集的设备振动信号输入到系统中，通过计算机软件可以对数据进行分析，能分析出该设备的故障发生位置及原因。

2.2铁谱检测

在机械设备的诊断中，应用铁谱检测技术的时间较短，但体现出显著的效果，也是当故障诊断最有效的方法之一。此方法的应用是借助颗粒定量仪。在实际的操作中，检验人员将高强度及梯度的磁场放置在混有磨屑的润滑油区域内，使用特定设备吸出磨屑，并依据磨屑颗粒的粒度大小次序生成谱片，将以此为依据，判断设备的运行情况。

2.3保持设备完整性诊断技术

目前的故障诊断技术都是在不用拆解设备的情况下就可以进行有效检测的统称，它不是特指某一项技术，而是所有故障检测和诊断的总称，现阶段，我国故障检测技术已经发展到保持设备完整性的无损检测诊断技术水平，在保持机械设备完整状态下，通过一些仪器和检测手法就可以判断出故障的性质和部位，只需要通过分析和检测故障反馈信息就可以进行有效的判断，目前，大部分的故障检测技术都属于保持设备完整性的无损诊断技术。例如，对于煤矿机械设备的外部故障，通过有声全息、渗透、超声及磁粉等检测手段就可以有效地诊断出外部故障。而对于煤矿机械设备内部故障，则可以通过微波、射线以及中子的检测方法来诊断。这种检测技术是需要根据煤矿机械设备的实际情况进行选择，并且需要分析综合数据来共同判断故障的所在。

2.4实时监测温度诊断技术

煤矿机械设备在工作运行时由于轴承、齿轮的转动肯定会产生一定的熱量，这些热量相对应的温度值是有一定范围的，对于容易产生高温的部位和零件，如轴承、齿轮、链条以及滚动体，在这些部分附近可以安装一个温度传感器，这样通过温度传感器来收集其温度的变化，当运行温度超出正常范围时，就可以准确地判断出故障发生的位置并分析出故障的原因，通过这样实时监控温度的技术，维修人员可以通过连续监测的历史数据，根据其变化的规律迅速分析出煤矿机械设备的工作状态是否正常，它的灵敏性、准确性以及可靠性都很强，但是，只能对温度变化进行有效的诊断，还是有一定的局限性，同时，对温度传感器的设计和安装提出了更高的要求。

2.5建立完善的故障数据库

面对科学技术的迅猛发展，各个行业也实现了全新的突破。尤其是对于煤矿开采行业来说，在使用机械设备的过程中可以更为明显的提高工作效率。在之后机电设备的故障诊断以及维护中，还可以应用计算机技术实现劳动力的解放。其中，企业要想更加高效的提高机电设备的故障诊断以及维修效率，还可以通过建立完善的故障信息库来实现。当煤矿机电设备出现问题时，就很难通过电子技术的故障检测系统，那么也就不会出现有故障设备使用到生产过程中，避免出现安全隐患。同时，还需要安排工作人员对不同元器件进行更加深入的研究，同时对不同参数进行了解，以此在发生问题时方便及时、准确的锁定出现故障的位置，提高检测效率。当煤矿在机电设备的故障数据库中时，出现已有的问题也可以迅速找到解决方案，以此来提高故障的处理速度。在经济和科技迅速发展的时代背景下，电子故障系统也在不断升级，工作效率和准确度也在不断提升。因此，数据库在检测故障时无论是故障的种类还是检测的效率，都有了质的飞跃。

2.6分析设备的检测数据，保证设备的运行安全

依据设备的管理制度，有利于强化设备管理的质量控制。煤矿要针对设备的特点建立设备检测诊断档案，有利于强化预防性维护，借助定期检测校准，定期对设备运行情况进行风险评估。根据经验对设备进行量化评分，结合量化分值确定设备的风险级别，并将结合纳入风险管理系统，以此为目标强化重点设备的管理，保证设备维护方案的针对性，设备的风险管理实现定性到定量。

结束语

煤炭机械设备在开采中发挥着重要的作用。随着煤矿向大型化、现代化的方向发展，对设备管理提出了更高的标准，设备管理更需要先进的方法。实践表明，检测诊断技术的应用有利于保证设备的稳定运行，降低运行成本，实施了设备管理的持续改进。煤矿设备管理要结合检测技术的要点，注重总结经验，以提升设备管理的效果。

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