煤矿机电设备检修与优化研究

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摘要：煤矿生产过程中生产的安全性是其最重要的原则，因此对企业及工作人员来说，需要重视机电技术的应用，实现对各个方面的优化、更新、升级。实际操作过程中，因为煤矿生产过程中需要使用较多的机电设备，应用范围十分广泛，所以对这些设备进行检修和维护工作难度较大，对于设备后续运行的稳定性和安全性造成一定的影响。所以对企业来说，加强对机电设备的检修，制定科学合理的优化措施具有重要的意义。基于此，文章对煤矿井下机电设备的检修措施及优化方法展开分析。

关键词：煤矿；机电设备；检修；优化

煤矿资源对于我国经济的发展和社会的进步具有重要意义，是人们日常生活生产的重要资源，随着经济的飞速发展，对于煤矿资源的需求也在不断增加，煤矿行业也呈飞速发展之势。现如今，随着我国煤矿开采规模的越来越大以及开采程度的逐日提升，对于煤矿开采的安全性也提出了更高的要求。对煤矿生产、开采工作来说，井下机电设备是开展工作的基础设备，因为通常情况下工作环境较为恶劣，所以发生故障的风险较大，对开采质量及效率造成严重的影响，同时影响工作的安全性，滋生诸多事故问题。所以，需要加强对井下机电设备的检修和优化。

一、机电设备检修技术概述

通常情况下，可以将机电设备检修技术范围分为故障检修、定期检修以及状态检修三大环节。故障检修指的是故障出现后，为了恢复设备功能性能进行检修的措施。但是因为故障发生时间的不确定性，会导致生产无准备停产，不利于实现最大效益，因此这一方法并不科学。定期检修计划指的是根据相关要求，在规定年限内无论设备存在故障还是运行正常，均进行全面检修。通过周期性检修恢复其功能状态。预防性指的是在预定停机时间内根据相关规定进行检修，减少故障风险，也就是在故障发生前进行检修。定期计划检修及预防性检修都在故障发生前进行检修，根据相应时间完成检修。目前应用最为广泛的检修模式为定期计划检修，对于预防突发故障发挥巨大的作用。但是也存在一定的不足之处，主要体现在检修的盲目性，对于故障不明确，只有全面检查才能进行处理。如果备件缺乏合理性，设备可能会带故障工作，同时可能浪费一定的人力和物质资源，对生产的综合效益产生不利影响。如果对没有较大故障的设备进行拆卸，可能会影响其使用寿命。

二、煤矿井下矿山机电设备存在的故障概述

（一）机电设备潜在安全隐患

机电设备在具体运行过程中，可能会出现程度不一的设备损耗问题。随着机电设备的长时间应用，设备发生运行缓慢、安保设施不全、电力控制缺损和缓冲设施缺陷等问题较为严重。除此之外，设备还可能因为井筒的腐蚀出现安全隐患问题，主要原因在于企业过于重视经济效益，安全维护意识匮乏，没有做好设备维护及检查工作。比如说，工作人员没有定期检查设备的电流情况、电压情况以及安全气阀等；对于发生熔断的保险丝没有进行及时地更换，因此这都会导致机电设备存在安全隐患问题。

（二）机电设备运行老化问题严重

因为矿山机电设备投入应用的初始阶段需要设备和设备的配套运行，所以企业需要投入一定的建设资金，但是对部分企业来说，难以承受较大的投入资金。所以通过降低资金建设来减少资金的使用。在这一背景下，导致设备需要极高的工作强度才能满足生产工作要求，长期运行过程中，设备难免会出现严重的老化问题。因为我国矿山机电设备发展起步时间相对较晚，所以在诸多方面均存在一定的不足之处，例如工艺设计、零件设计、加工方式、监测方式以及材料性能应用方法方面，因此直接导致矿山生产机电设备性能不佳。

三、煤矿井下矿山机电设备检修方法概述

（一）信息采集

故障诊断技术通过点检仪等相关仪器全面、精准收集信息，对矿山机电设备的具体运行情况和数据进行全面分析。信息采集的主要内容为现场考察和性能检测。现场考察需要对机电设备表面情况进行严密观察，是现场检修的常用方法和基础方法。比如说，机电设备具体运行过程中基于发动机发出的声响检测故障，或者查看轴承温度变化情况明确设备故障。如果存在不正常的声响或者异物，或者存在油液外泄等不良情况，则可判断为设备零部件受损。同时也可以使用其他外部检测方法，常用的方法包括超声波探伤仪、着色渗透仪等。

（二）高压异步电动机故障诊断检测

实际生产过程中，通常使用高压异步电动机展开开采作业，如果该设备存在故障，那么则会对整个设备的运行状态产生严重影响，不利于矿产生产作业的顺利进行，最终会对开采效益产生严重的影响，还可能给企业造成严重的经济损失。随着科技的飞速发展，一些智能技术及信号处理技术已经得到了异步电动机设备故障检测工作中，有效融合磁通检测和局部放点检测两种模式，之后通过电流高次谐波实现对电气设备的检测。目前，电流高次谐波检测技术发展较慢，在具体使用过程中，对高低压来说局限性较小，但是因为其相关专业性知识研究的匮乏，所以如果使用局部放电检测方法，通常难以明确电气设备的故障，检测准确性不佳，对机电设备检修维护的有效性造成不利影响。

（三）矿井提升机故障检测方法

多数情况下，提升机发生故障主要在资源产生和运输的过程中，如果该设备出现故障，则会对矿产机械设备的运行情况造成严重影响，致使矿产资源生产以及运输的难度系数变高。在提升机具体运行的过程中，因为受到其他因素的限制，无法全面保障生产的安全性，并且还会对工作人员的生命安全造成严重威胁。通过相关研究结果显示，矿井提升机的主要故障为硬故障和软故障，软故障通常出现在设备设置方面。

（四）通风机故障检测方法

因为采矿工作需要在井下完成，但是井下存在大量的瓦斯及相关有毒气体，所以确保通风情况良好对于保障工作人员的生命安全具有十分重要的意义。因此就需要使用井下通风机，但是如果通风机存在故障问题，不仅会对井下施工状态产生不利影响，还可能会导致严重的安全事故问题。所以确保通风机始终处于正常运转状态具有重要意义。对通风机进行故障检测主要是通过检测机进行检测，收集齐轴承座温升、机身、流量等参数信息，结合检测显示单元等方法明确故障问题，查看其技术参数是否在正常合理的范围内，进而明确其是否存在故障问题。

（五）振动检修法

对机电设备检修方法来说，振动检修法是一种应用十分广泛的方法，其主要内容为间断诊断仪以及精密诊断系统。对预防性检修工作来说，通过振动检修法对设备进行检修效果理想，所以该方法得到了广泛的应用。简易诊断仪的操作方法十分简便、通常为便携式，通过测振传感器获得信号，之后通过测量放大器将信号放大，在检波器上显示振动信号的相应值数，进而明确机械振动情况。将精密诊断系统应用于设备的定期和在线检测效果较为理想。其使用原理为通过系统磁带记录器全面记录振动信号，之后通过计算机对信号进行全面分析，并通过示波器将振动信号传输到显示装置和相应的控制器中，对振动信号进行合理分析，明确机电设备故障的具体位置以及发生故障的原因，制定科学合理的维护措施。

四、煤矿井下矿山机电设备检修优化措施

（一）完善机电设备维修制度

导致煤矿井下矿山机电设备检修工作存在问题的直接原因便是相关制度的不完善。企业维修工作多依靠工作人员的经验展开，没有根据实际情况进行工作。在多项因素不确定的前提进行检修，势必导致工作质量不佳。为了能够改善这一情况，完善机电设备维修制度具有积极意义。首先，需要明确设备的具体维修周期，定期对其可能存在的故障进行集中检查。其次，工作人员需要全面掌握设备使用说明书，根据实际情况及时调整和维修设备，防止盲目操作情况出现。企业还可以建立专门的跟踪档案，对设备可能存在的故障问题进行全面记录，同各部门进行协调处理。

（二）建立专门的检修部门

目前我国多数煤矿机械设备检修依托于工作人员的经验，工作人员专业水平不足，对后续工作的开展造成一定的影响。如果无法及时完成检修工作，则会对生产工作产生严重影响。因此企业需要设立专门的检修部门。聘用专业性高素质人才，不断提高工作质量。同时还需要建立相应的考核机制，对工作人员进行考核，保证其通过考核后才能够上岗，确保检修工作的顺利有序进行。

（三）优化和完善煤矿机电维修管理系统

实际工作过程中，需要建立专门的信息系统，通过系统及时发现问题，制定有效的解决措施，为后续工作的开展提供可靠参考依据。同时确保工作人员基于报表内容展开分析，不断优化信息系统的功能，建立相应的数据库，加强数据库权限建设，结合数据库类型合理划分其应用权限，保证各部门工作人员根据自身职责查阅相关信息，提高工作效率和质量。通过表格的形式提高信息产业程度，为了防止重要信息泄露、遗失，因采取有效的安保措施，及时删除相关信息，确保用户权限的安全性。

（四）提高日常检修水平

如果想要减少机电设备故障发生风险，对检修人员来说，需要重视检修工作，对设备可能存在的问题进行及时解决，从根源处预防设备出现事故。在实际检修过程中，工作人员需要规划好检修工作，保证规划的规范性和合理性，根据具体要求完成检修。除此之外，煤矿企业还需要根据自身发展情况制定合理的管理维修方案，加强对先进检修技术的研究，不仅需要提高机电设备的检修水平，还需要减少能源损耗。工作人员需要不断提高维修准确率，严格遵守经济适用性原则，对设备进行升级和优化，提高故障诊断的准确性，减少故障发生风险。

五、结语

综上所述，在复杂的环境下以及超时间超负荷运行的状态下，矿山机电设备难免会出现故障问题，因此即使发现故障问题，处理故障对于企业提高效益来说具有重要意义。因此，对煤矿企业来说，需要不断提高诊断检修技术水平，不断研发和引进全新的检测技术，保证故障检测的准确性，及时处理故障，同时还需要制定科学合理的优化措施，完善维修制度，健全管理体系，提高检修工作水平，进而确保设备的平稳运行，保障井下作业人员的安全，促进企业的可持续发展。

作者:冯志科 单位:神东煤炭集团寸草塔煤矿