時(shí)間:2023-10-13 09:44:48
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇礦用機(jī)電設(shè)備,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞: 機(jī)電設(shè)備;煤礦;故障檢測(cè);處理
0 引言
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,煤炭工業(yè)也在迅速發(fā)展,其生產(chǎn)規(guī)模日益擴(kuò)大。隨之而來的是煤礦機(jī)電設(shè)備數(shù)量和種類的不斷增加。總所周知,煤礦機(jī)電設(shè)備一般工作在極為惡劣的環(huán)境下,很容易發(fā)生故障。因此,快速而高質(zhì)量地完成煤礦機(jī)電設(shè)備故障維修,在設(shè)備故障維修過程中,準(zhǔn)確找出故障,以及相應(yīng)的維修措施,對(duì)于煤礦企業(yè)來說,是至關(guān)重要的。只有這樣才能使其在高效、安全的狀態(tài)下工作,保證生產(chǎn)的順利進(jìn)行,并且延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。
1 礦用機(jī)電設(shè)備的常見故障
煤礦機(jī)電設(shè)備品種繁多,但是在故障發(fā)生和維修上,他們有很多的共同點(diǎn),以下首先介紹通用機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中的常見故障,再以移動(dòng)變電站和空氣壓縮機(jī)為例,介紹煤礦機(jī)電設(shè)備常見故障[1]。
1.1 機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中的常見故障
機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程中的故障大體上可以分為電氣故障和機(jī)械故障,電氣故障是指導(dǎo)電部分的故障,比如電刷、定子繞組等等;機(jī)械故障是指機(jī)械的開裂、斷裂、燒蝕、點(diǎn)蝕、等,一般包括鐵心、軸承、機(jī)座、風(fēng)葉、轉(zhuǎn)軸等故障,是比較容易觀測(cè)的故障。在實(shí)踐中,有可能發(fā)生的是同一個(gè)故障,但是產(chǎn)生的后果不一樣,這主要是因?yàn)闄C(jī)電設(shè)備工藝復(fù)雜,結(jié)構(gòu)大有不同。
1.2 移動(dòng)變電站常見故障
1)按下復(fù)位按鈕,饋電開關(guān)不能合閘,但漏電信號(hào)指示燈亮。2)開關(guān)HGK合閘后,指示燈不亮,饋電開關(guān)不能合閘。3)運(yùn)行過程中,饋電開關(guān)跳閘后,漏電狀態(tài)信號(hào)燈綠燈亮,饋電開關(guān)信號(hào)燈黃燈亮。4)按下實(shí)驗(yàn)按鈕,饋電開關(guān)不跳閘。5)運(yùn)行過程中跳閘,饋電開關(guān)信號(hào)燈的紅燈亮。6)調(diào)整補(bǔ)償后,松開補(bǔ)償按鈕,饋電開關(guān)跳閘。7)運(yùn)行過程中跳閘,饋電開關(guān)信號(hào)燈和漏電狀態(tài)信號(hào)燈都是紅燈亮[2]。
1.3 空氣壓縮機(jī)常見故障
1)功率消耗超過了設(shè)計(jì)的規(guī)定值。2)排氣量未能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。3)排氣溫度超過了正常溫度。4)級(jí)間壓力低于正常壓力。5)氣缸內(nèi)發(fā)出異常聲音。6)運(yùn)動(dòng)部件發(fā)出異常聲音。7)十字頭滑履或軸承發(fā)熱。8)氣缸發(fā)熱[3]。
2 故障檢測(cè)的診斷技術(shù)
故障診斷技術(shù)的主要內(nèi)容有:故障判別、信號(hào)檢測(cè)、故障分離、故障預(yù)報(bào)等等。目前,國(guó)內(nèi)的設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,還有很大差距,在煤礦設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)方面表現(xiàn)的更加突出。要想快速有效地發(fā)展我國(guó)設(shè)備檢測(cè)診斷技術(shù),就有必要對(duì)故障檢測(cè)診斷技術(shù)進(jìn)行相關(guān)調(diào)查和分析,及時(shí)獲取國(guó)際上故障檢測(cè)診斷新技術(shù)的相關(guān)信息。
2.1 通風(fēng)機(jī)的檢測(cè)診斷技術(shù)
至今為止,應(yīng)用于通風(fēng)機(jī)檢測(cè)診斷的設(shè)備還比較少。FJZ型礦井主風(fēng)機(jī)故障診斷和在線監(jiān)測(cè)儀是一個(gè)通風(fēng)機(jī)在線檢測(cè)與故障診斷系統(tǒng),該系統(tǒng)的主要功能有:
1)進(jìn)行加速度時(shí)域和頻譜分析。
2)可以實(shí)現(xiàn)報(bào)警、打印。可以任意設(shè)定各種參數(shù)報(bào)警值,當(dāng)參數(shù)超限時(shí),會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)和隨機(jī)打印。
3)能夠?qū)崿F(xiàn)診斷的智能化。智能化診斷的原理是:首先利用加速度傳感器對(duì)通風(fēng)機(jī)敏感部位的振動(dòng)加速度進(jìn)行測(cè)量并且計(jì)算功率譜和烈度值;采用灰色關(guān)聯(lián)度分析的方法,對(duì)功率譜的分布與存入專家系統(tǒng)中的設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)故障模式的關(guān)聯(lián)進(jìn)行分析。最后根據(jù)關(guān)聯(lián)度的大小,診斷出通風(fēng)機(jī)的機(jī)械故障類型。
2.2 礦井提升機(jī)故障檢測(cè)和診斷
作為礦井運(yùn)輸、生產(chǎn)的主要設(shè)備,提升機(jī)擔(dān)負(fù)著提升原煤、下放材料、升降人員和運(yùn)送設(shè)備的任務(wù)。提升機(jī)運(yùn)行的安全可靠在煤礦企業(yè)是非常重要的。它不僅直接影響煤礦的生產(chǎn),而且關(guān)系到煤礦生產(chǎn)人員的生命和財(cái)產(chǎn)的安全。
目前,可以將提升機(jī)的故障可分為“機(jī)械故障”與“電氣故障”兩類。機(jī)械故障的外在表現(xiàn)形式通常是某些特定的參數(shù)超過限額,其解決方法主要是通過保護(hù)裝置的作用;“電氣故障”需要測(cè)量很多的工況參數(shù),并將這些參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理才能診斷出來。電氣故障牽涉到的變量很多,這樣就很容易降低故障診斷的準(zhǔn)確率。但“電氣故障”如果不快速有效的得到解決,就會(huì)導(dǎo)致“機(jī)械故障”。為此,許多科技人員開展了大量的研究工作,確保提升機(jī)的安全運(yùn)行,也取得了一些成果。
2.3 礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)的診斷檢測(cè)技術(shù)
高壓異步電動(dòng)機(jī)在煤礦企業(yè)也是經(jīng)常使用和非常重要的裝置,對(duì)于礦用高壓異步電動(dòng)機(jī),常見的故障診斷方法包括模式識(shí)別和參數(shù)辯識(shí)、信號(hào)處理。異步電動(dòng)機(jī)故障常見的檢測(cè)與診斷方法有:1)檢測(cè)電流的高次諧波。通過對(duì)電流高次諧波的檢測(cè),可以判斷電機(jī)是否發(fā)生故障。2)檢測(cè)電機(jī)內(nèi)部磁通。在電機(jī)定子發(fā)生故障的情況下,其內(nèi)部的磁通在水平方向和垂直方向上的分量會(huì)改變,因此,只要對(duì)這兩個(gè)分量的磁通變化情況進(jìn)行檢測(cè),看兩者是否發(fā)生變化,就可以診斷出定子是否發(fā)生故障。
【關(guān)鍵詞】礦山機(jī)電設(shè)備;故障;檢測(cè)技術(shù);故障診斷
引言
隨著礦山機(jī)電設(shè)備在采礦企業(yè)中應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大,要想保證它們?cè)谏a(chǎn)中作用與職能的充分發(fā)揮,就必須做好礦山機(jī)電設(shè)備的檢測(cè)、保養(yǎng)以及維修工作,在降低設(shè)備故障發(fā)生率的同時(shí),延長(zhǎng)礦山機(jī)電設(shè)備的使用壽命,使其能夠?yàn)槠髽I(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。但是,我國(guó)礦山機(jī)電設(shè)備的維修主要還是沿用了傳統(tǒng)的故障檢測(cè)技術(shù)和維修方法,與發(fā)達(dá)國(guó)家存在著比較大的差距。同時(shí),隨著礦山機(jī)電設(shè)備類型和工作性能的不斷提高,礦山設(shè)備重型化、自動(dòng)化、大型化的趨勢(shì)不斷加強(qiáng),其內(nèi)部構(gòu)造和工作原理也日趨復(fù)雜,這就使得傳統(tǒng)的故障檢修技術(shù)和方法已經(jīng)無法滿足當(dāng)前采礦企業(yè)的發(fā)展需要。而現(xiàn)代故障診斷技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備中應(yīng)用,能夠有效提高設(shè)備故障檢測(cè)的效率和準(zhǔn)確性,做到對(duì)設(shè)備潛在故障的及時(shí)排查,并采取有針對(duì)性的維護(hù)措施,這對(duì)提高礦山設(shè)備的管理水平、確保礦山設(shè)備的安全運(yùn)行顯然是非常有幫助的。
1.礦井提升機(jī)設(shè)備的故障檢測(cè)與診斷
提升機(jī)是礦山機(jī)電設(shè)備中最常見、使用最頻繁的設(shè)備之一,其主要作用和職能是對(duì)材料、礦石,煤炭和工作人員的升降,因此它與礦山企業(yè)的正常生產(chǎn)和工作人員的生命安全息息相關(guān)。提升機(jī)最容易出現(xiàn)的故障就是松繩故障,一旦發(fā)生其危害性是非常重大的,有可能會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失或人員傷亡。
目前,比較先進(jìn)、高效、簡(jiǎn)單的松繩監(jiān)測(cè)裝置,主要包括霍爾傳感器、單片機(jī)兩部分,工作原理是:在提升機(jī)天輪上逐個(gè)安裝小磁鋼,并將霍爾傳感器安裝在最合理的位置,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)提升機(jī)天輪運(yùn)轉(zhuǎn)速度的有效檢測(cè)。提升機(jī)在正常工作狀態(tài)下,也就是不會(huì)出現(xiàn)松繩故障時(shí),提升機(jī)天輪的運(yùn)轉(zhuǎn)速度是保持不變的,霍爾傳感器測(cè)算出來的計(jì)數(shù)脈沖個(gè)數(shù)也并無差異,所以單片機(jī)得出的天輪行程差為零。而當(dāng)?shù)V用提升機(jī)的鋼絲存在松繩隱患時(shí),提升機(jī)的兩個(gè)天輪行程會(huì)出現(xiàn)不同程度的差異,這時(shí)單片機(jī)能夠?qū)蓚€(gè)天輪的行程差進(jìn)行快速的計(jì)算,當(dāng)其達(dá)到預(yù)警值后會(huì)及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。當(dāng)保護(hù)值和行程差一致時(shí),該裝置會(huì)及時(shí)發(fā)出對(duì)提升機(jī)設(shè)備的控制信號(hào),使提升機(jī)能夠及時(shí)剎車并停止運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)而確保提升機(jī)周邊環(huán)境的安全。
2.礦用通風(fēng)機(jī)的故障檢測(cè)與診斷
目前,市場(chǎng)上針對(duì)礦用通風(fēng)機(jī)的故障檢測(cè)與診斷的技術(shù)還不是很多,但是針對(duì)通風(fēng)機(jī)的故障檢測(cè)與排除卻是十分重要的,它在很大程度上決定了礦工以及管理人員的身體健康。在現(xiàn)階段,礦山企業(yè)可以選擇KF-CA型號(hào)的通風(fēng)機(jī)集中檢測(cè)儀或者FJZ型號(hào)礦井通風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)和故障診斷儀,二者在通風(fēng)機(jī)的故障檢測(cè)方面都是非常先進(jìn)的,具有高效、豐富的指令系統(tǒng),如16位的定時(shí)器、18位的中央處理器、16位的監(jiān)視定時(shí)器以及高速的數(shù)據(jù)傳輸接口等,其檢測(cè)與診斷的基本原理為:發(fā)出指令診斷儀實(shí)施診斷處理器進(jìn)行檢測(cè)分析定時(shí)器進(jìn)行時(shí)間限定診斷結(jié)果的高速輸入與輸出完成診斷。
3.采煤機(jī)的故障診斷與工況檢測(cè)
眾所周知,我國(guó)以前自主研發(fā)的采煤機(jī)存在檢測(cè)質(zhì)量差、故障檢測(cè)水平低下、診斷功能不系統(tǒng)等缺陷,但隨著電牽引采煤機(jī)工況檢測(cè)及故障診斷系統(tǒng)的研制成功,已經(jīng)得到了很大的改善,該故障檢測(cè)診斷系統(tǒng)主要包括以下三個(gè)單元:
3.1 故障診斷與工況檢測(cè)單元
該單元通過Windows操作系統(tǒng)與微型計(jì)算機(jī)相連,并實(shí)現(xiàn)了與采煤機(jī)控制中心的接點(diǎn)通信,當(dāng)該單元檢測(cè)到設(shè)備故障時(shí),會(huì)在第一時(shí)間在屏幕上顯示采煤機(jī)故障的類型,并同時(shí)向采煤機(jī)的控制中心發(fā)出報(bào)警信號(hào),這時(shí)控制中心可以及時(shí)采取相應(yīng)的控制措施。
3.2 變頻器通信單元
該系統(tǒng)的變頻器通信單元擁有獨(dú)立的液晶顯示屏,可實(shí)現(xiàn)對(duì)27個(gè)工況參數(shù)的檢測(cè),如采煤機(jī)的變頻器輸入電壓、電流、牽引速度等參數(shù);此外,該單元還擁有多種保護(hù)功能,例如過壓或欠壓保護(hù)、過載保護(hù)、溫度保護(hù)、過流保護(hù)等。該單元的主要作用和職能就是將檢測(cè)信號(hào)準(zhǔn)確、及時(shí)傳送到故障診斷與工況檢測(cè)中心,由檢測(cè)中心對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,最終實(shí)現(xiàn)集中顯示。
3.3 檢測(cè)顯示單元
該系統(tǒng)的顯示單元主要包括一塊液晶彩色顯示屏和相關(guān)的組成電路,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)采煤機(jī)運(yùn)行狀況報(bào)警、操作狀態(tài)的提示、故障檢測(cè)結(jié)果以及所有工況檢測(cè)參數(shù)等內(nèi)容的顯示。
4.高壓異步電動(dòng)機(jī)的故障檢測(cè)與診斷
高壓異步電動(dòng)機(jī)在礦山機(jī)電設(shè)備中得到了大量而廣泛的應(yīng)用,例如水泵、提升機(jī)、壓風(fēng)機(jī)等設(shè)備大部分都是使用的6kv的高壓異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行牽引,由于設(shè)備在運(yùn)行過程中會(huì)受到機(jī)械磨損、絕緣老化等因素的影響,因此高壓異步電動(dòng)機(jī)的故障時(shí)有發(fā)生,有時(shí)不僅會(huì)影響到采礦企業(yè)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成大量的經(jīng)濟(jì)損失,因此需要引起設(shè)備管理人員的足夠重視。在高壓異步電動(dòng)機(jī)的故障檢測(cè)與診斷工程中,工作人員要重視人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯、專家系統(tǒng)等人工智能技術(shù)的應(yīng)用,這樣才能有效提高設(shè)備故障檢測(cè)的準(zhǔn)確性。針對(duì)高壓異步電動(dòng)機(jī)的故障檢測(cè)與診斷技術(shù)主要有:
4.1 局部放電檢測(cè)
研究發(fā)現(xiàn),高壓電動(dòng)機(jī)定子側(cè)的許多電氣故障都呈現(xiàn)出放電現(xiàn)象加劇的趨勢(shì),而且放電現(xiàn)象與電機(jī)的絕緣剩余壽命有。通過高頻檢測(cè)儀和CT,或通過射頻天線和帶通濾波器檢測(cè)局放脈沖,可辨別各種局放源以診斷定子的不同故障。
4.2 磁通檢測(cè)
電機(jī)的定子故障會(huì)使內(nèi)部磁通在切向和徑向上的分量產(chǎn)生改變,因此可以對(duì)其兩個(gè)分量的磁通變化情況進(jìn)行檢測(cè),這樣就可對(duì)定子故障進(jìn)行診斷。這種方法雖然在高壓電機(jī)的定子側(cè)的多種故障檢測(cè)中得到了很好的應(yīng)用,但是必須配備專業(yè)的磁通檢測(cè)儀器,使用起來不是很方便,并且隊(duì)員較弱信號(hào)的檢測(cè)效果較差。
5.結(jié)語
綜上所述,礦山機(jī)電設(shè)備的安全、可靠運(yùn)行是至關(guān)重要的,對(duì)其故障的檢測(cè)和相關(guān)技術(shù)的運(yùn)用需要引起設(shè)備管理人員的足夠重視,并多加強(qiáng)對(duì)相關(guān)工作人員在專業(yè)知識(shí)、安全意識(shí)等方面的教育和培訓(xùn),構(gòu)建健全、完善的礦山設(shè)備故障檢測(cè)診斷機(jī)制,及時(shí)完善相關(guān)管理制度和規(guī)范,這樣才能維持礦山機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]董乾.論礦山機(jī)電設(shè)備維修中故障診斷技術(shù)的運(yùn)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2012,(3):86.
[2]母萬友.有關(guān)礦山機(jī)械設(shè)備故障診斷及維護(hù)的淺析[J].大科技,2012,(3):375.
【關(guān)鍵詞】礦山機(jī)電;設(shè)備;故障診斷技術(shù)
1 引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,礦山資源的開采量越來越大,礦山機(jī)械設(shè)備也開始向現(xiàn)代化、 智能化方向發(fā)展,對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備而言,設(shè)備檢修和故障診斷對(duì)預(yù)防設(shè)備運(yùn)行事故的發(fā)生具有重要作用。故障診斷技術(shù)涉及到計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感器技術(shù)等技術(shù),主要是通過狀態(tài)檢測(cè)、故障診斷等當(dāng)時(shí),對(duì)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行情況和各種參數(shù)進(jìn)行定量的掌握,并以此為基礎(chǔ),對(duì)機(jī)電設(shè)備的安全性、可靠性以及工作性能進(jìn)行預(yù)測(cè),提出相應(yīng)的診斷決策方案,給出診斷結(jié)論,最終目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的故障進(jìn)行準(zhǔn)確、高效的預(yù)測(cè),最大限度的減少維修的盲目性和頻率,提高設(shè)備的運(yùn)行效率,確保設(shè)備能夠正常的運(yùn)行。本文首先闡述和分析礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷檢測(cè)技術(shù)的定義與特點(diǎn),然后對(duì)診斷技術(shù)了討論,最后將故障診斷技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備檢修環(huán)節(jié)進(jìn)行了應(yīng)用。
2 礦山機(jī)電設(shè)備檢修與故障診斷技術(shù)的定義與特點(diǎn)
2.1礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)的內(nèi)涵
礦山設(shè)備工作運(yùn)行是否正常主要取決于該設(shè)備能夠根據(jù)自身功能特點(diǎn)、是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及該設(shè)備能否與該有效能相符合。礦山設(shè)備的非正常運(yùn)轉(zhuǎn),通常指該設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中發(fā)生故障,該故障會(huì)影響到其它零件的正常工作,導(dǎo)致該設(shè)備很難滿足生產(chǎn)的發(fā)展需要。而故障檢測(cè)診斷技術(shù)是指通過設(shè)備的工作狀態(tài)信號(hào)變化,對(duì)設(shè)備展開準(zhǔn)確定位,從而能夠精確發(fā)現(xiàn)存在的問題,然后及時(shí)處理相關(guān)問題,通過該技術(shù)可以確保礦山設(shè)備的安全運(yùn)行。
2.2礦山機(jī)電設(shè)備檢修與故障診斷技術(shù)的特點(diǎn)
礦山機(jī)電設(shè)備故障檢測(cè)診斷技術(shù)具備以下特征:其一是目的性。即故障診斷目的非常明確,可以迅速對(duì)運(yùn)行中的設(shè)備開展故障定位與分析,同時(shí),在定位與分析的基礎(chǔ)上制定高效率的維修方案,從而確保礦山設(shè)備得以正常運(yùn)行;其二是該技術(shù)是復(fù)合型技術(shù)。礦山診與維修都與動(dòng)力學(xué)與物理學(xué)等多種學(xué)科關(guān)系密切,通常涵蓋液壓器操作、機(jī)械制造等的原理和應(yīng)用等有關(guān)專業(yè)的領(lǐng)域。因此,礦山故障檢測(cè)診斷技術(shù)涉及到多種學(xué)科領(lǐng)域,是一項(xiàng)綜合性技術(shù);其三該技術(shù)是理論化向?qū)嵺`轉(zhuǎn)化的技術(shù)。該技術(shù)的全部的診斷方法及維修技術(shù)都是按照時(shí)間來定,解決辦法與結(jié)果能夠直接轉(zhuǎn)化為實(shí)踐,并能夠運(yùn)用于實(shí)際操作。
3 故障產(chǎn)生主要原因
3.1 配合關(guān)系的變化
當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障后,我們?cè)趯?duì)故障部位觀察時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)大多故障形成均因零件本身?yè)p傷和零件間原配關(guān)系產(chǎn)生變化而導(dǎo)致的。零件損傷是指零件原有形態(tài)和尺寸與原有設(shè)計(jì)的性能發(fā)生了偏離,該偏離是由機(jī)械設(shè)備在使用途中,各方面因素對(duì)零件共同作用產(chǎn)生的結(jié)果。零件常見損傷大多由老化損傷和意外損傷造成。
3.2設(shè)備的超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)
各臺(tái)設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)都對(duì)輸出參數(shù)設(shè)計(jì)了極限,當(dāng)設(shè)備實(shí)際輸出的參數(shù)大于設(shè)計(jì)輸出的極限時(shí),其正常運(yùn)行狀態(tài)就會(huì)遭到破壞出現(xiàn)故障。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)導(dǎo)致故障時(shí),需要對(duì)設(shè)備技術(shù)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和采取相應(yīng)修復(fù)措施來提高設(shè)備的承受能力。
3.3 設(shè)備工作能力損耗
設(shè)備工作能力損耗是指在機(jī)械內(nèi)外因素共同影響下,隨著時(shí)間推移,設(shè)備綜合能力在不斷損耗。其主要原因?yàn)闄C(jī)件配合剛性下降、間隙增大;部件老化和磨損;設(shè)備摩擦系數(shù)變大、磨損和負(fù)荷增大造成熱量增大;設(shè)備關(guān)鍵聯(lián)接負(fù)荷的部件發(fā)生了扭曲變形和磨損等。
4 礦山機(jī)電設(shè)備維修中故障診斷技術(shù)的方法
故障診斷技術(shù)方法主要包括參考故障的記錄,壓力、溫度檢測(cè),故障診斷的專家系統(tǒng)等三種,下面對(duì)這三種方法作具體分析:
(1)參考故障的記錄該類方法需要在有明顯故障部位處使用系統(tǒng)以及具有依賴性質(zhì)元器件對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)排查分析,并將原有事故特點(diǎn),產(chǎn)生原因和處理措施等歸納總結(jié)成一個(gè)故障診斷的數(shù)據(jù)庫(kù),這樣當(dāng)出現(xiàn)相同原有故障時(shí),則可通過查看數(shù)據(jù)庫(kù)來快速診斷,并及時(shí)采取應(yīng)對(duì)措施。
(2)壓力、溫度檢測(cè)正常運(yùn)行情況下,機(jī)電設(shè)備傳動(dòng)箱和軸承等部位都具備相對(duì)穩(wěn)定壓和溫度參數(shù),因此通過對(duì)各部位、各設(shè)備相關(guān)參數(shù)連續(xù)檢測(cè),同時(shí)在和原始數(shù)據(jù)對(duì)比基礎(chǔ)上,則可準(zhǔn)確、靈敏反映設(shè)備當(dāng)前狀態(tài),這種故障診斷技術(shù)具有快速、主觀優(yōu)勢(shì),在礦山機(jī)電設(shè)備中普遍使用。
(3)故障診斷的專家系統(tǒng)故障診斷的專家系統(tǒng)可以通過綜合應(yīng)用各領(lǐng)域相關(guān)經(jīng)驗(yàn)、各專業(yè)技術(shù)以及模擬專家思維過程來對(duì)設(shè)備故障診斷分析。我國(guó)現(xiàn)有礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷的專家系統(tǒng),它知識(shí)庫(kù)構(gòu)成大多都先將故障樹建立起來,再對(duì)該故障樹通過定量、定性分析后得到由產(chǎn)出式組成的各種規(guī)則。
5 故障診斷技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備運(yùn)行中的實(shí)際應(yīng)用
5.1 礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)故障診斷
礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)是礦山生產(chǎn)與運(yùn)行當(dāng)中非常重要的一部分,如果題發(fā)生故障不但會(huì)給煤礦造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且會(huì)對(duì)煤礦正常的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生極大的影響。通過現(xiàn)代信號(hào)處理技術(shù)與人工智能技術(shù),能夠及時(shí)的對(duì)礦山異步電動(dòng)機(jī)開展故障診斷,并效果顯著。一般認(rèn)為異步電動(dòng)機(jī)故障檢測(cè)和診斷方法主要包括:局部放電檢測(cè)、電流高次諧波檢測(cè)以及磁通檢測(cè)這些技術(shù)能夠有效的確保礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行。
5.2礦井提升機(jī)檢測(cè)和故障診斷
礦井提升機(jī)是礦井生產(chǎn)與運(yùn)輸?shù)闹饕O(shè)備之一,在礦山生產(chǎn)中具有極其重要的地位,它通常承擔(dān)著提升原煤與矸石,下放有關(guān)材料以及升降人員等工作。礦井提升機(jī)的運(yùn)行是否正常,與一個(gè)煤礦是否正常運(yùn)作,與煤礦工作人員的生命是否安全密不可分,因此礦井提升機(jī)的重要性不可忽視。我們國(guó)家很多科研機(jī)構(gòu)與科研人員均開展了許多的研發(fā)工作,從而在一定程度上保障這一領(lǐng)域的安全性。然而礦井雙筒提升機(jī)松繩情況卻發(fā)生頻繁,如果因此類情況發(fā)生事故將造成巨大的損害。
5.3采煤機(jī)工況檢測(cè)和故障診斷
和國(guó)外得先進(jìn)采煤機(jī)相比較,我國(guó)國(guó)產(chǎn)采煤機(jī)的整機(jī)水平非常低下,和國(guó)外采煤機(jī)先進(jìn)水平仍然存在著非常大的差距。為了從根源上轉(zhuǎn)變我國(guó)國(guó)產(chǎn)采煤機(jī)檢測(cè)水平低下的落后現(xiàn)狀,原煤炭部把“電牽引采煤機(jī)工況檢測(cè)及故障診斷系統(tǒng)”的研發(fā)列入到“九五”重點(diǎn)科技攻關(guān)計(jì)劃。這種故障檢測(cè)診斷系統(tǒng)主要報(bào)礦:左、右搖臂檢測(cè)部分、機(jī)身檢測(cè)部分、高壓控制箱檢測(cè)部分、變頻器通信部分以及工況檢測(cè)及故障診斷部分。從目前來看,該技術(shù)已經(jīng)獲得了顯著的成效,在該領(lǐng)域獲得巨大突破,有可能完全攻克這一難題。
6 結(jié)語
機(jī)電管理作為煤礦企業(yè)的重要管理系統(tǒng)中的一個(gè)組成部分,是對(duì)綜合性人和物的進(jìn)行管理,是煤炭企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益重要保障。隨著我國(guó)煤礦企業(yè)的機(jī)械化程度日益提升,目前,因?yàn)槊旱V的生產(chǎn)條件與生產(chǎn)環(huán)節(jié)的復(fù)雜性與多樣性,機(jī)電設(shè)備管理正逐漸被大面積的運(yùn)用。如果要確保礦山的穩(wěn)定生產(chǎn),并增加生產(chǎn)效益,就要高效的利用好故障診斷技術(shù),并做好機(jī)電設(shè)備保養(yǎng)與維護(hù)的工作。
參考文獻(xiàn):
[1]彭光明.礦山機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)探議[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2012(09).
【關(guān)鍵詞】煤礦機(jī)電 安全 管理 裝備 培訓(xùn)
0前言
煤礦機(jī)電安全是煤礦安全生產(chǎn)不可分割的組成部分,也是做好煤礦安全生產(chǎn)的前提。我們做為管理人員要充分認(rèn)識(shí)煤礦機(jī)電安全管理的極端重要性,更要認(rèn)真落實(shí)“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的方針,認(rèn)真分析機(jī)電管理的薄弱環(huán)節(jié)。下面我就關(guān)于煤礦機(jī)電安全事故談一下自己的思考和建議。
1煤礦機(jī)電安全現(xiàn)狀思考:機(jī)電管理存在職能部門不能有效作為、標(biāo)準(zhǔn)化工作開展不平衡、設(shè)備管理不到位、技術(shù)管理滯后、機(jī)電隊(duì)伍素質(zhì)低、機(jī)電培訓(xùn)走過場(chǎng)等問題。
機(jī)電管理職能部門作用沒有充分發(fā)揮。盡管各地方煤礦一般都設(shè)置了機(jī)電管理部門,但大多數(shù)礦井機(jī)電科都承擔(dān)2種職能:一是機(jī)電管理,另一是機(jī)電生產(chǎn)。機(jī)電科管理人員的主要精力放在應(yīng)付生產(chǎn)上,管理作用沒能充分發(fā)揮。
機(jī)電監(jiān)察力度和深度不夠。煤礦機(jī)電安全監(jiān)察員在認(rèn)識(shí)和素質(zhì)上也有差距,煤礦機(jī)電專業(yè)性強(qiáng),所涉及的知識(shí)面相當(dāng)廣泛,要求監(jiān)察人員素質(zhì)全面,而現(xiàn)行的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)有時(shí)又無詳細(xì)的操作說明,甚至有的還有一定的回旋余地,無十分準(zhǔn)確而清楚的界限,這就不可避免地造成監(jiān)察過程中有時(shí)難以把握。
管理不到位。設(shè)備從選型、購(gòu)置、驗(yàn)收、試驗(yàn)、安裝、維護(hù)、修理直到報(bào)廢的全過程管理在某些環(huán)節(jié)還不到位。
超能力生產(chǎn)與設(shè)備老化。近年來,受經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的強(qiáng)勁拉動(dòng)以及煤炭作為我國(guó)基礎(chǔ)能源和重要原料的戰(zhàn)略地位的影響,煤炭產(chǎn)量激增,未來仍將處在高位增長(zhǎng)階段,受利益驅(qū)動(dòng),煤炭企業(yè)常把生產(chǎn)任務(wù)擺在第一位,而機(jī)電安全則擺在被動(dòng)應(yīng)付生產(chǎn)、充當(dāng)配角的位置,設(shè)備“連軸轉(zhuǎn)”現(xiàn)象很普遍,沒有足夠的檢修保養(yǎng)時(shí)間。
機(jī)電標(biāo)準(zhǔn)化工作認(rèn)識(shí)不足。一些礦井盡管沒有機(jī)電標(biāo)準(zhǔn)化管理人員,但多為兼職,對(duì)電氣管理、電纜管理、小型電器管理、防爆檢查、設(shè)備管理、配件管理、油脂管理等管理不到位或放棄管理。
設(shè)備存在隱患較多。設(shè)備老、舊、雜、帶病運(yùn)轉(zhuǎn),安全設(shè)施、保護(hù)裝置不全,距《煤礦安全規(guī)程》要求差距較大。
機(jī)電技術(shù)力量薄弱,技術(shù)手段落后。一些地方煤礦技術(shù)人員嚴(yán)重不足,技術(shù)管理不能指導(dǎo)生產(chǎn),以政帶技的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
機(jī)電隊(duì)伍整體素質(zhì)較低。一些地方煤礦機(jī)電管理人員文化較低,專業(yè)技術(shù)水平不高,未系統(tǒng)學(xué)習(xí)設(shè)備管理理論和企業(yè)管理理論,機(jī)電管理憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行。機(jī)電職工一般未接受機(jī)電專門技術(shù)培訓(xùn),理論知識(shí)不足,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)缺乏,違章作業(yè)經(jīng)常發(fā)生。
機(jī)電培訓(xùn)走過場(chǎng),達(dá)不到培訓(xùn)的目的。盡管地方煤礦的機(jī)電培訓(xùn)工作年年進(jìn)行,但由于針對(duì)性不強(qiáng),抽象理論講解,職工聽不明白,實(shí)踐操作方法講授不具體,職工無法在實(shí)踐中應(yīng)用。理論不能聯(lián)系實(shí)際,造成職工學(xué)習(xí)積極性不高,機(jī)電培訓(xùn)走過場(chǎng)。未能實(shí)現(xiàn)“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變,培訓(xùn)達(dá)不到目的。
2煤礦機(jī)電安全個(gè)人建議。要做好機(jī)電管理,必須從搞好安全、服務(wù)生產(chǎn)、降本增效、技術(shù)創(chuàng)新的角度進(jìn)行定位,把工作方向和著力點(diǎn)放在提高安全裝備水平,引導(dǎo)生產(chǎn)力發(fā)展,要高度重視機(jī)電設(shè)備投入和技術(shù)創(chuàng)新工作,不斷推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新和升級(jí)。要結(jié)合個(gè)人感受,現(xiàn)提出如下機(jī)電建議。(1)建立健全各種規(guī)章制度。制度是一種約束機(jī)制,是指導(dǎo)職工如何開展工作的尺度,只有制度完善、管理到位、責(zé)任到位,才能保障機(jī)電設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。而安全生產(chǎn)責(zé)任制是企業(yè)最基本的一項(xiàng)安全制度,是企業(yè)所有安全生產(chǎn)管理制度的核心。因此,為貫徹落實(shí)安全生產(chǎn)方針,必須嚴(yán)格落實(shí)生產(chǎn)責(zé)任制、工種崗位責(zé)任制、事故責(zé)任追究制等,實(shí)行安全工作人人管理,讓每個(gè)人、每個(gè)部門、每個(gè)單位都要負(fù)起職責(zé)范圍內(nèi)的安全工作,使安全工作做到層層有人抓,事事有人管,人人有專責(zé)。(2)認(rèn)真落實(shí)煤礦機(jī)電運(yùn)輸安全管理責(zé)任。煤礦企業(yè)要高度重視機(jī)電運(yùn)輸安全管理工作,設(shè)立專門機(jī)構(gòu),明確分管負(fù)責(zé)人,配備足夠的專業(yè)技術(shù)人員。要建立健全礦井機(jī)電運(yùn)輸裝備、材料等物資的采購(gòu)供應(yīng)管理、入井檢驗(yàn)、安裝交接驗(yàn)收、巡回檢查、定期檢測(cè)檢驗(yàn)、維護(hù)保養(yǎng)、檢修以及報(bào)廢淘汰等制度,明確崗位職責(zé)。(3)加強(qiáng)電氣設(shè)備安全性能管理。煤礦機(jī)電、提升、運(yùn)輸系統(tǒng)使用的礦用產(chǎn)品,凡是納入安全標(biāo)志管理的,必須取得煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志,嚴(yán)禁使用國(guó)家明令禁止或淘汰的機(jī)電設(shè)備、電纜。(4)完善提升運(yùn)輸設(shè)施。煤礦企業(yè)要完善提升運(yùn)輸系統(tǒng)的各類安全保護(hù)裝置,傳動(dòng)設(shè)備必須有護(hù)罩、護(hù)欄。礦井主要提升裝置必須嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,裝設(shè)保險(xiǎn)裝置和后備保護(hù)裝置,運(yùn)行時(shí)嚴(yán)禁甩掉保險(xiǎn)裝置。
切實(shí)提升煤礦供電安全保障水平。煤礦井下供電系統(tǒng)必須按照《煤礦安全規(guī)程》要求,裝設(shè)靈敏可靠的過流、漏電、接地保護(hù)裝置,而且每年必須對(duì)供電系統(tǒng)繼電保護(hù)進(jìn)行一次核算、調(diào)校和整定,并進(jìn)行一次預(yù)防性試驗(yàn),每天必須對(duì)低壓檢漏裝置進(jìn)行一次跳閘試驗(yàn);直接向井下供電的高壓饋電線上,嚴(yán)禁裝設(shè)自動(dòng)重合閘。
加強(qiáng)安全教育和培訓(xùn)力度。煤礦安全是一個(gè)系統(tǒng)工程,無論是管理者、職工、還是安全監(jiān)察員,都要從講政治的高度來做好安全工作,確保煤礦職工生命和國(guó)家財(cái)產(chǎn)的安全,盡一切力量扭轉(zhuǎn)煤礦安全生產(chǎn)的被動(dòng)局面。為搞好職工技能培訓(xùn)工作,采取自培、委培、自考和技能大賽等多種形式加快技能人才培養(yǎng),實(shí)施“職工技能等級(jí)達(dá)標(biāo)培訓(xùn)工程”,普及中級(jí)工等級(jí)培訓(xùn),凡在崗的綜采支架工、礦井維修電工、地面電工等特種作業(yè)人員,必須持證上崗,通過集中學(xué)習(xí)、定向培養(yǎng)等形式,強(qiáng)化專業(yè)工種、要害工種的安全技術(shù)培訓(xùn);要完善激勵(lì)機(jī)制等,充分發(fā)揮首席技術(shù)人才和高級(jí)技工人員的“傳、幫、帶”作用,加快建設(shè)一支高素質(zhì)、能駕馭新技術(shù)的機(jī)電專業(yè)人才隊(duì)伍,促進(jìn)機(jī)電工作盡快走上良性循環(huán)、健康發(fā)展的軌道。
提高機(jī)電安全監(jiān)察員的整體素質(zhì)。煤礦機(jī)電安全監(jiān)察員,要認(rèn)真學(xué)習(xí)專業(yè)知,全面提高自身的綜合素質(zhì),集中優(yōu)勢(shì)的機(jī)電監(jiān)察力量,對(duì)煤礦進(jìn)行地毯式的逐臺(tái)設(shè)備、逐線、逐面地全面監(jiān)察,不折不扣地按《煤礦安全規(guī)程》和有關(guān)規(guī)定監(jiān)察,不留情面,該停的堅(jiān)決依法停下來,決不手軟。要用鐵臉面、鐵心腸、鐵手腕去嚴(yán)格執(zhí)法,公正執(zhí)法,以身作則,擺正監(jiān)察與被監(jiān)察、監(jiān)察與服務(wù)的關(guān)系。
3 結(jié)束語
煤礦機(jī)電安全管理工作是一項(xiàng)非常復(fù)雜的管理工作,因?yàn)樗婕暗矫旱V生產(chǎn)中的很多方面,與煤礦生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟(jì)效益相聯(lián)系。因此,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)機(jī)電設(shè)備的管理工作,提高煤礦生產(chǎn)的安全性。
參考文獻(xiàn):
[1]佚名 《煤礦機(jī)電設(shè)備管理論文》
[2]蘆玉林.淺析建筑施工中安全管理的要點(diǎn)[J].今日科苑,2010,18.
關(guān)鍵詞:煤礦火災(zāi),光纖光柵,預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),本質(zhì)安全,準(zhǔn)分布式測(cè)溫
1.引言隨著我國(guó)煤礦采掘機(jī)械化和電氣化程度的提高,外因火災(zāi)發(fā)生的比例也逐年增高。低壓電纜著火、礦用變壓器著火、架線電車電弧引燃木支護(hù)棚著火等電氣火災(zāi)事故也時(shí)有發(fā)生,而且礦井中環(huán)境復(fù)雜,電氣設(shè)備眾多,一旦發(fā)生火災(zāi),后果將不堪設(shè)想,具有很大的危險(xiǎn)性。今年以來,全國(guó)煤礦已發(fā)生4起重大以上事故,其中3起為火災(zāi)事故。除“3.15”事故外,湖南省湘潭市湘潭縣立勝煤礦“1.5”特別重大火災(zāi)事故,造成34人死亡和下落不明;江西省新余市廟上煤礦“1.8”重大火災(zāi)事故,造成12人死亡。論文大全。這3起火災(zāi)事故,都是因電纜及設(shè)備(移動(dòng)空壓機(jī))著火引燃木支護(hù)而發(fā)生的火災(zāi)事故。
目前,礦井內(nèi)采用的火災(zāi)檢測(cè)設(shè)備還很少,而且大部分還是采用基于電信號(hào)傳感器的測(cè)溫系統(tǒng)。其中紅外測(cè)溫為非接觸測(cè)量,易受環(huán)境及周圍電磁場(chǎng)干擾,且需人工操作,無法實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量,效率低下;電子溫度傳感器易受電磁干擾,機(jī)械的溫度傳感器受環(huán)境的影響也比較大,以上幾種檢測(cè)方法的測(cè)量效果都不是很理想。因此開發(fā)一種大容量分布式在線實(shí)時(shí)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng),來監(jiān)測(cè)煤礦高耗能大型機(jī)電設(shè)備和電纜運(yùn)行溫度已成為當(dāng)務(wù)之急。
光纖光柵溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一種全新的在線溫度監(jiān)測(cè)報(bào)警系統(tǒng),具有防爆、防燃、抗腐蝕、抗電磁干擾,在有害環(huán)境中使用安全,實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)快速準(zhǔn)分布式測(cè)溫并定位,具有程控報(bào)警電平等特點(diǎn)。系統(tǒng)本身具有自檢測(cè)、自標(biāo)定和自校正功能,是光機(jī)電、計(jì)算機(jī)一體化技術(shù)。采用光纖光柵溫度檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行煤礦各種設(shè)備的溫度實(shí)時(shí)在線檢測(cè),充分利用光纖光柵傳感系統(tǒng)的大容量、分布式特性將是一種十分可行的方案。
2.煤礦機(jī)電設(shè)備引起火災(zāi)的原因分析煤礦機(jī)電設(shè)備引起火災(zāi)的原因是多種多樣的,主要火災(zāi)是電器設(shè)備引起的火災(zāi)和電纜火災(zāi),原因是:過載、短路、接觸不良、電弧火花、漏電等原因。這些火災(zāi)起初可能致使電氣設(shè)備中的絕緣材料燃燒,接著火焰?zhèn)鞯较锏赖闹Ъ堋⒚簤m、瓦斯及礦內(nèi)其它可燃材料上,這就發(fā)生礦井電氣火災(zāi)。 煤礦機(jī)電設(shè)備火災(zāi)主要是由于設(shè)備負(fù)荷過大引起的。大量高耗能的設(shè)備在煤礦中長(zhǎng)期使用,不可避免引起設(shè)備負(fù)荷過大,將使設(shè)備達(dá)到使自己失去絕緣性能的危險(xiǎn)溫度,隨著溫度的不斷積累,最后就常常引起電氣設(shè)備發(fā)火。如綜掘機(jī)、采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、皮帶機(jī)、絞車、主扇以及各類大功率設(shè)備等是煤礦企業(yè)廣泛使用的大型高檔設(shè)備,由于長(zhǎng)期處于滿負(fù)荷工作狀態(tài),因軸承損壞造成設(shè)備相應(yīng)部位逐漸發(fā)熱而導(dǎo)致設(shè)備損壞,影響正常生產(chǎn)的事頻繁發(fā)生。
電纜火災(zāi)主要是由于電纜接觸不良,或接地不好引起的。線路中個(gè)別部分接觸電阻的增加,主要是接觸不良的結(jié)果。實(shí)踐證明,井下電纜與電纜或者電纜與設(shè)備的連接部分(接頭)做得不好,往往是礦井巷道內(nèi)因電流以產(chǎn)生火災(zāi)最常見的原因。電纜工作尤其是過流、過載時(shí),由于導(dǎo)體發(fā)熱會(huì)導(dǎo)致電纜溫度升高,如果電纜不具備良好的阻燃性能,極易引起電纜著火,在燃燒的同時(shí)可產(chǎn)生大量有毒有害氣體,造成礦工中毒窒息,還可能引起瓦斯煤塵爆炸。因此,電纜的阻燃性能對(duì)煤礦安全生產(chǎn)具有重要影響。
通過對(duì)機(jī)電設(shè)備引起火災(zāi)原因的分析,可以看出機(jī)電設(shè)備等電氣火災(zāi)大部分都伴隨著設(shè)備,電纜局部溫度的逐漸升高,是一個(gè)積累的過程,完全可以通過對(duì)易發(fā)生火災(zāi)部位進(jìn)行溫度檢測(cè),根據(jù)溫度上升的趨勢(shì)來預(yù)測(cè)電氣設(shè)備和電纜的運(yùn)行狀態(tài),從而在故障點(diǎn)及時(shí)采取措施,防止火災(zāi)的發(fā)生。
3.礦用準(zhǔn)分布式光纖光柵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 3.1測(cè)溫原理光纖傳感技術(shù)是上世紀(jì)70年代末興起一種先進(jìn)的多學(xué)科交叉技術(shù)。經(jīng)過三十多年,特別是過去十幾年的發(fā)展,目前已經(jīng)研制出兩千多種基于光纖的傳感器。光纖傳感器與常規(guī)的電子類傳感器相比有許多獨(dú)特之處[7],主要優(yōu)點(diǎn)包括:
1)以光作為傳感信號(hào)基本不受外界電磁場(chǎng)干擾,長(zhǎng)期漂移小,測(cè)量精度高,因而可用來作長(zhǎng)期可靠的連續(xù)在線檢測(cè);
2)由于不帶電,因而適于在電力,煤礦,石油,天然氣及其它化工行業(yè)進(jìn)行安全和生產(chǎn)狀態(tài)參數(shù)的監(jiān)測(cè);
3)由于采用光纖傳輸,可以超遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè);復(fù)用能力強(qiáng),可實(shí)現(xiàn)對(duì)一線多點(diǎn)、兩維點(diǎn)陣或空間分布的連續(xù)監(jiān)測(cè);
光纖傳感器上述獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),特別是一根光纖可以對(duì)多個(gè)點(diǎn)做多變量測(cè)量的能力,是電子類傳感器很難實(shí)現(xiàn)的。在具有強(qiáng)電干擾、高壓、易燃易爆等惡劣環(huán)境下,傳統(tǒng)的電子傳感器受到很多局限性。光纖光柵溫度監(jiān)測(cè)儀所用溫度傳感器采用一種叫光纖布拉格光柵(FBG)的光學(xué)無源器件,是一種反射式光纖濾波器件,通常采用紫外線干涉條紋照射一段10mm長(zhǎng)的裸光纖,在纖芯產(chǎn)生折射率周期調(diào)制,光波導(dǎo)內(nèi)傳播的前向?qū)?huì)與后向反射模式進(jìn)行耦合,形成布拉格反射,即產(chǎn)生了一個(gè)窄帶的反射峰。論文大全。窄帶反射峰的中心波長(zhǎng)稱為布拉格波長(zhǎng),研究表明:光纖光柵的空間折射率調(diào)制周期和纖芯的有效折射率均可引起光柵布拉格中心波長(zhǎng)的改變。因此,通過一定的封裝設(shè)計(jì),使外界溫度、應(yīng)力和壓力的變化導(dǎo)致光柵中心波長(zhǎng)發(fā)生改變,即可使FBG達(dá)到對(duì)其敏感的目的[3]。如圖2所示,光纖光柵中心波長(zhǎng)和溫度有著非常好的線性關(guān)系。
圖1 光纖光柵結(jié)構(gòu)圖
圖2 光纖光柵中心波長(zhǎng)隨溫度變化曲線
3.2系統(tǒng)組成煤礦光纖機(jī)電設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)主要包括信號(hào)解調(diào)模塊、光學(xué)擴(kuò)展模塊,傳輸光纜和傳感器網(wǎng)絡(luò)。溫度傳感器由光纖光柵和連接光纜組成,溫度傳感器安裝在現(xiàn)場(chǎng);信號(hào)解調(diào)模塊和計(jì)算機(jī)安裝在控制室內(nèi),溫度傳感器和控制室由傳輸光纜進(jìn)行信號(hào)傳輸。光纖信號(hào)解調(diào)控制器通過標(biāo)準(zhǔn)通訊接口與計(jì)算機(jī)通訊,由計(jì)算機(jī)完成溫度的監(jiān)控。
圖3光纖多點(diǎn)溫度傳感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)框圖
由信號(hào)解調(diào)模塊中光源發(fā)出的高能量光束通過光纜注入光纖光是那傳感器陣列,每個(gè)光纖光柵將反射特定的波長(zhǎng),這些波長(zhǎng)與各個(gè)傳感器所測(cè)溫度成線性關(guān)系;這些波峰將由光纖信號(hào)解調(diào)模塊進(jìn)行波長(zhǎng)解調(diào),然后根據(jù)設(shè)定的參數(shù)計(jì)算出每個(gè)傳感器的測(cè)量溫度值,所測(cè)溫度值和各種相關(guān)信息通過標(biāo)準(zhǔn)的通訊接口實(shí)時(shí)上傳給監(jiān)控上位機(jī),進(jìn)行信號(hào)的顯示,故障診斷、事件記錄、報(bào)警控制等。
3.3 系統(tǒng)技術(shù)特征和主要技術(shù)參數(shù)1.系統(tǒng)的技術(shù)特征
光纖傳感器感知溫度和位置信息,完全不帶電,本質(zhì)安全。傳感器分辨率高,測(cè)溫精確,響應(yīng)時(shí)間短。傳感器可靠耐用,使用壽命長(zhǎng)。
陣列復(fù)用,大容量,多點(diǎn)分布式測(cè)溫系統(tǒng);一臺(tái)解調(diào)儀可帶幾百個(gè)傳感器,大范圍覆蓋測(cè)溫現(xiàn)場(chǎng);節(jié)省費(fèi)用。論文大全。
由于全光信號(hào)傳輸,不受傳感器距離限制,最大傳感距離達(dá)10Km,是超遠(yuǎn)程溫度檢測(cè)系統(tǒng)。
2.系統(tǒng)的主要技術(shù)參數(shù):
測(cè)溫范圍:-10℃~+110℃;測(cè)溫精度:±1℃;溫度分辨率:0.1℃;溫度探測(cè)器響應(yīng)時(shí)間:<5s;空間分辨率:根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況;每通道最大傳感器點(diǎn)數(shù):18個(gè)/通道;測(cè)量時(shí)間:<30s/16通道。
4.系統(tǒng)的應(yīng)用為了解決大規(guī)模的煤礦機(jī)電設(shè)備安全監(jiān)測(cè)問題,在某煤礦的地面110Kv變電所,-312水平中央變電所,地面洗煤廠配電室,井下高壓電纜中間接頭及地面110Kv變電所電纜間(電纜密集處)等位置,共安裝了近800個(gè)礦用光纖溫度傳感器。系統(tǒng)由一個(gè)監(jiān)測(cè)儀和一個(gè)監(jiān)控主機(jī)組成,所有傳感器通過一條多芯的光纜連接起來,結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)潔。通過軟件我們可以方便觀測(cè)所監(jiān)測(cè)位置的溫度狀態(tài),對(duì)預(yù)防煤礦電氣火災(zāi)提供了有力的技術(shù)基礎(chǔ)。
5.總結(jié)隨著我國(guó)煤礦采掘機(jī)械化和電氣化程度的提高,電氣火災(zāi)成為煤礦火災(zāi)的一個(gè)重要原因。通過對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備引起火災(zāi)的原因的分析,認(rèn)為實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)電設(shè)備的溫度可以有效預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)火災(zāi)事故的發(fā)生。基于光纖溫度傳感器建立了一套煤礦火災(zāi)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),通過安裝煤礦光纖機(jī)電設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng),對(duì)煤礦供電設(shè)備及高壓線路接點(diǎn)的溫度進(jìn)行了實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè),有效實(shí)現(xiàn)了煤礦供電設(shè)備安全狀態(tài)的監(jiān)控和火災(zāi)的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),為煤礦安全生產(chǎn)提供了有力保障。這種方法的研究和應(yīng)用對(duì)礦井火災(zāi)監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)具有重大的實(shí)用價(jià)值。
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關(guān)鍵詞 礦山機(jī)電設(shè)備;檢測(cè)技術(shù);檢測(cè)診斷
中圖分類號(hào)TD4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2011)55-0054-02
礦山機(jī)電設(shè)備機(jī)電一體化控制是當(dāng)前礦山開采的主要操作形式,尤其在許多大型礦山,機(jī)電設(shè)備日益呈現(xiàn)出大型化、重載化和高度自動(dòng)化的趨向,而且隨著礦山開采日益朝著地下深部和地質(zhì)環(huán)境更為惡劣的地方蔓延,地質(zhì)環(huán)境日趨惡劣必然帶來的是新設(shè)備、新工藝技術(shù)的采用,這進(jìn)一步強(qiáng)化了機(jī)電設(shè)備在整個(gè)礦山開采體系中的關(guān)鍵性作用。在一整套礦山開采流程中,機(jī)電設(shè)備及其控制體系對(duì)礦山的安全生產(chǎn)日益起著牽一發(fā)而動(dòng)全身的作用。因此,應(yīng)用一套系統(tǒng)控制理論來加強(qiáng)對(duì)機(jī)電設(shè)備故障的檢測(cè)和診斷,并建立一套科學(xué)的、實(shí)時(shí)的設(shè)備故障預(yù)警系統(tǒng),是減少和杜絕因設(shè)備故障導(dǎo)致重大生產(chǎn)事故的治本之策。由于在礦山尤其是大型礦山開采中,機(jī)電設(shè)備數(shù)量眾多,控制系統(tǒng)交錯(cuò)縱橫,因此對(duì)每個(gè)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)是個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要建立一個(gè)智能化控制的檢測(cè)系統(tǒng)來確保實(shí)時(shí)檢測(cè)。
1 礦山機(jī)電設(shè)備檢測(cè)診斷技術(shù)介紹
所謂的機(jī)電設(shè)備故障檢測(cè)診斷,就是利用一套針對(duì)性的監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),預(yù)測(cè)設(shè)備在運(yùn)行環(huán)境下是否具備可靠性和安全性,對(duì)存在的故障部位進(jìn)行科學(xué)判斷,并對(duì)整個(gè)或局部系統(tǒng)的健康與否作出判斷。由此可見,機(jī)電設(shè)備檢測(cè)診斷已將事中檢測(cè)和事后修復(fù)提前至對(duì)設(shè)備故障源的預(yù)測(cè)上,這大大有助于源頭避免和減少安全事故的發(fā)生。
目前對(duì)礦山機(jī)電設(shè)備故障的檢測(cè)診斷技術(shù)因設(shè)備特點(diǎn)和故障體征不同而多種多樣。如對(duì)井下采掘設(shè)備來說,其面臨的作業(yè)環(huán)境是設(shè)備本身存在的位移、沖撞、震動(dòng)以及隨著而來的粉塵、頂部滴雨和空間小維護(hù)難度大等問題,那么所使用的檢測(cè)儀器必須與這一環(huán)境特點(diǎn)相適應(yīng)。本文在此介紹幾種傳統(tǒng)的檢測(cè)診斷技術(shù):一是溫度檢測(cè)診斷。一些機(jī)電設(shè)備故障往往表征是溫度異常,許多燒壞的元器件往往在故障產(chǎn)生前表現(xiàn)出溫度異常升高現(xiàn)象。因此從溫度下手,將多次采集到的溫度異常值以曲線圖的形式呈現(xiàn)出來,對(duì)節(jié)點(diǎn)用直線連接,并算出直線的斜率,即可對(duì)該元器件的溫度變化趨勢(shì)做出大致分析,再利用該直線的斜率值就可以推算出元器件在某一時(shí)刻的溫度值,將此溫度值與該元器件的允許最高溫度值進(jìn)行對(duì)比,倘若出現(xiàn)高于理論最高溫度值情況,則此時(shí)感應(yīng)系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警報(bào);二是震動(dòng)檢測(cè)診斷。由于機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過程中,振動(dòng)是常態(tài),因此對(duì)設(shè)備振動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)是普遍采用的方式。目前對(duì)設(shè)備檢測(cè)主要有簡(jiǎn)易診斷儀和精密診斷系統(tǒng)。前者只是簡(jiǎn)單的利用儀器來進(jìn)行一些普通的故障排查,精確度不是很高;而精密診斷系統(tǒng)則集合了自動(dòng)控制系統(tǒng)、智能系統(tǒng)等機(jī)電一體化元素,大大提高了檢測(cè)的效率和精確度。 其系統(tǒng)組成圖如下所示:
上圖中,傳感器與數(shù)據(jù)傳感器集成在一起,不僅可以對(duì)運(yùn)行狀態(tài)下的設(shè)備的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,而且也發(fā)揮了其數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和頻譜分析的功能。PM軟件的作用是利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力對(duì)數(shù)據(jù)采集器采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,而且利用計(jì)算機(jī)的備份功能還能對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行管理,便于新舊數(shù)據(jù)的對(duì)比。由此看,精密診斷系統(tǒng)大大提高了數(shù)據(jù)分析處理的精確度,而且也很大程度上釋放了效率;三是鐵譜檢測(cè)診斷。鐵譜檢測(cè)技術(shù)工作原理是讓帶有磨屑的油流過一個(gè)高強(qiáng)度、高梯度的磁場(chǎng),利用磁場(chǎng)力把鐵磁性磨屑從油中分離出來,再依磨屑顆粒的大小順次沉淀在基片上,制成譜片,利用鐵浦譜顯微鏡進(jìn)行觀察和定量測(cè)定,以測(cè)定出磨屑的濃度和大小,以此推斷機(jī)器的磨損程度;觀察磨屑的形狀大小以推斷其產(chǎn)生的原因和類型;依據(jù)磨屑的構(gòu)成成分來判斷其生成的部位。
2 故障檢測(cè)診斷技術(shù)在礦山機(jī)電設(shè)備中的具體應(yīng)用
2.1 礦井提升機(jī)設(shè)備故障檢測(cè)診斷
提升機(jī)是礦井常使用的機(jī)電設(shè)備,也是故障多發(fā)點(diǎn)。提升機(jī)故障一般表現(xiàn)為制動(dòng)事故、斷繩事故和過卷事故,這些事故往往會(huì)嚴(yán)重干擾到礦井提升機(jī)的正常運(yùn)行,還會(huì)造成提升系統(tǒng)裝備嚴(yán)重?fù)p壞,導(dǎo)致安全事故發(fā)生。本文以提升機(jī)常見的松繩現(xiàn)象為例。礦井雙筒提升機(jī)發(fā)生松繩是常見現(xiàn)象,一旦松繩危害極大。而采用單片機(jī)和霍爾傳感器組成松繩檢測(cè)裝置可以有效解決這一問題。松繩檢測(cè)裝置工作原理是在提升機(jī)每個(gè)天輪一側(cè)安裝一圈小磁鋼,然后在準(zhǔn)確部位安裝霍爾傳感器,其目的是檢測(cè)兩天輪的轉(zhuǎn)速。在正常運(yùn)行時(shí),兩天輪如果轉(zhuǎn)速相同,則兩個(gè)傳感器輸出的計(jì)數(shù)脈沖個(gè)數(shù)也會(huì)基本相同,該裝置內(nèi)單片機(jī)計(jì)算出的兩天輪的行程差幾乎為零;當(dāng)鋼絲繩出現(xiàn)松繩現(xiàn)象時(shí),則兩天輪的行程不同,此時(shí)該裝置計(jì)算出兩天輪之間的行程差,當(dāng)行程差達(dá)到預(yù)報(bào)警值時(shí)發(fā)出松繩報(bào)警信號(hào);當(dāng)行程差達(dá)到保護(hù)值時(shí),該檢測(cè)裝置發(fā)出控制信號(hào),迫使提升機(jī)及時(shí)剎車,以起保護(hù)作用。
2.2 礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)的檢測(cè)診斷
礦用高壓異步電動(dòng)機(jī)故障一般分為對(duì)稱和不對(duì)稱故障兩大類。對(duì)稱故障主要表現(xiàn)為過載、堵轉(zhuǎn)和三相短路。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí),三相電流基本對(duì)稱、負(fù)序、零序電流基本為零。該類故障對(duì)電動(dòng)機(jī)的損壞主要表現(xiàn)為熱效應(yīng)和機(jī)械應(yīng)力使繞組發(fā)熱甚至損壞,而電流幅值增大的程度反映了故障的嚴(yán)重程度;不對(duì)稱故障又細(xì)分為非接地性和接地性不對(duì)稱故障。前者故障主要表現(xiàn)為嚴(yán)重不對(duì)稱、斷相、相間短路和匝間短路等,此類故障往往會(huì)引起三相電流不對(duì)稱。非接地性不對(duì)稱故障在電動(dòng)機(jī)負(fù)荷較小時(shí)電流幅值增大不明顯,但由于負(fù)序電流的存在會(huì)產(chǎn)生負(fù)序旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),造成電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)力矩降低、轉(zhuǎn)子震動(dòng)、端部發(fā)熱等問題;接地形非對(duì)稱故障只要是指單相接地短路、電動(dòng)機(jī)外殼完全觸地,因此極易出現(xiàn)碰撞、絕緣體損壞等導(dǎo)致的接地故障,倘若處于灰塵度高或潮濕的環(huán)境下,故障發(fā)病率就更高了。
因此,檢測(cè)診斷以上故障可借助電流高次諧波。思路是定子繞組發(fā)生故障,尤其是定子繞組匝間短路故障,往往會(huì)引起定子電流的高次諧波增加。因此,反過來檢測(cè)電流高次諧波次數(shù)和波動(dòng)情況可基本判斷出定子組故障。前面提到過,對(duì)稱故障最明顯的表征是電動(dòng)機(jī)電流異常增大,可通過電動(dòng)機(jī)過流程度來診斷;不對(duì)稱故障包括非接地故障和接地故障,與定子電流有直接關(guān)系。因此,可以嘗試?yán)枚ㄗ与娏鞯牟黄胶猬F(xiàn)象來檢測(cè)異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組故障,因?yàn)檫@類故障最明顯的特征是電動(dòng)機(jī)電流中故障狀態(tài)下會(huì)出現(xiàn)負(fù)序電流和零序電流,因此,以零序電流和負(fù)序電流分量作為鑒別不對(duì)稱故障的判據(jù)有較高的可靠性。
此外,還有利用通風(fēng)機(jī)集中檢測(cè)儀、主風(fēng)機(jī)在線檢測(cè)與故障診斷儀來進(jìn)行通風(fēng)機(jī)的檢測(cè)診斷,基于電牽引采煤機(jī)工況檢測(cè)及故障診斷系統(tǒng)的采煤機(jī)工況檢測(cè)診斷等都是針對(duì)設(shè)備特點(diǎn)和設(shè)備運(yùn)行環(huán)境而設(shè)計(jì)開發(fā)出的故障檢測(cè)診斷系統(tǒng),這些都是檢測(cè)技術(shù)在快速機(jī)電設(shè)備上的具體應(yīng)用。
3 結(jié)論
基于檢測(cè)裝置或儀器而組成的檢測(cè)診斷系統(tǒng)在提高設(shè)備故障檢測(cè)效率和精確度方面發(fā)揮著重要的作用,但必須認(rèn)識(shí)到,單單依賴于技術(shù)和精密儀器來排查故障并不是最好的解決辦法,只有從人本身著眼,提高機(jī)工、電工等人員的安全意識(shí)和操作規(guī)范,才能做到最大限度地降低人為因素導(dǎo)致的故障發(fā)生率,確保設(shè)備安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:加速度;空載功率;綜合保護(hù)裝置
中圖分類號(hào):TD528 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)28-0098-02
煤礦用帶式輸送機(jī)的運(yùn)行原理和結(jié)構(gòu)特征及各項(xiàng)性能參數(shù)決定了帶式輸送機(jī)的綜合質(zhì)量指標(biāo),也決定了帶式輸送機(jī)的安全指標(biāo)。帶式輸送機(jī)檢修竣工后,必須組裝(一般組裝10m長(zhǎng))。在檢修現(xiàn)場(chǎng)和使用現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行模擬空載、模擬加載實(shí)驗(yàn),不僅要對(duì)主要構(gòu)件:防爆電動(dòng)機(jī)、減速器、電器啟動(dòng)裝置、機(jī)械軟起動(dòng)裝置、電氣控制裝置、驅(qū)動(dòng)滾筒和導(dǎo)向滾筒綜合保護(hù)裝置和逆止裝置、托輥、綜合保護(hù)裝置和輸送帶等分別檢驗(yàn),而且要特殊對(duì)整機(jī)運(yùn)載性能:諸如啟動(dòng)加速度、空載功率、噪聲等按有關(guān)煤礦行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行細(xì)致檢驗(yàn),并認(rèn)真做好記錄,煤礦集團(tuán)公司機(jī)電設(shè)備租賃分公司主持有檢修廠方、使用客戶參加的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地驗(yàn)收運(yùn)作,合格后簽發(fā)出廠驗(yàn)收?qǐng)?bào)告?zhèn)浒福旅妫恼戮万?yàn)收的主要項(xiàng)目進(jìn)行分述。
1 啟動(dòng)加速度
為了控制啟動(dòng)牽引力和對(duì)機(jī)械傳動(dòng)部位的沖擊震動(dòng),必須實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng),尤其對(duì)輸送帶的受力控制,使其達(dá)到正常的服務(wù)壽命(輸送帶的價(jià)格成本約占整機(jī)價(jià)格的五分之二到三分之一),最大限度地延長(zhǎng)輸送帶的服務(wù)壽命是經(jīng)濟(jì)效益追求的技術(shù)措施,而如何達(dá)到這一目的?通常是控制其啟動(dòng)加速度a≯0.3m/s2,我們以下面示圖討論分析:
圖1
圖1中:
F——輸送帶受力
T——時(shí)間
t0——暫態(tài)(啟動(dòng)過渡過程時(shí)間)
0~t0時(shí)間是帶式輸送機(jī)的啟動(dòng)過渡過程時(shí)間,即暫態(tài)時(shí)間,該時(shí)間段內(nèi)。輸送帶是加速階段,該段時(shí)間內(nèi),要出現(xiàn)最大牽引力,即輸送帶受到最大張力,根據(jù)牛頓第二定律,其張力F的值為F=(mS+mD)a(式中mS——輸送帶質(zhì)量;mD——傳動(dòng)滾筒,導(dǎo)向滾筒,張緊滾筒和托輥折算到輸送帶運(yùn)動(dòng)方向的當(dāng)量質(zhì)量),當(dāng)整機(jī)的安裝定位后,其(mS+mD)的值已確定。張力F的大小,僅受啟動(dòng)加速度a的控制了。綜上分析合理地控制啟動(dòng)時(shí)間t0的大小,也就控制了啟動(dòng)加速度a,從而控制了輸送帶張力F的大小,進(jìn)而控制輸送帶于驅(qū)動(dòng)滾筒包覆處按歐拉公式受力的蠕動(dòng)變形量。
t0時(shí)間,輸送帶進(jìn)入穩(wěn)態(tài)階段,該階段受力是選擇驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、減速器、離合器、制動(dòng)器、制動(dòng)裝置等的依據(jù)之一。
在現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)檢測(cè)啟動(dòng)加速度時(shí),既可使用數(shù)字式速度,加速度儀直接測(cè)量,也可使用秒表和鋼板尺間接測(cè)量。
綜之,測(cè)量了啟動(dòng)加速度,就可檢驗(yàn)帶式輸送機(jī)的啟動(dòng)特性的表征參數(shù),不管是采用電氣方式軟啟動(dòng),還是機(jī)械方式軟啟動(dòng)都可以得到檢驗(yàn)和標(biāo)定。
2 空載功率
帶式輸送機(jī)檢修竣工后,組裝100m長(zhǎng)的整機(jī)必須在檢修現(xiàn)場(chǎng)或使用現(xiàn)場(chǎng)作空載運(yùn)行實(shí)驗(yàn)和輕載運(yùn)行實(shí)驗(yàn)合格后,方可投入生產(chǎn)運(yùn)行,而空載功率的檢測(cè)是首要的功耗指標(biāo),只有這樣,才能檢驗(yàn)整機(jī)的空載損耗,進(jìn)而檢驗(yàn)到整機(jī)的外負(fù)載能力(即整機(jī)的效益),也就是說檢驗(yàn)到由于驅(qū)動(dòng)滾筒、導(dǎo)向滾筒、張緊滾筒、全程承載托輥和回空托輥的空載阻力。
在運(yùn)轉(zhuǎn)現(xiàn)場(chǎng),使用三相功率綜合測(cè)試儀測(cè)得的空載功率不大于設(shè)計(jì)值的15%為宜。
理論功率計(jì)算方法如下:
式中:
P——理論功率
Fu——驅(qū)動(dòng)滾筒
Fu=c×f×L×g[gR0+gRu+2(gB+gG)]+gG×H×g+Fs1+Fs2
式中:
c——機(jī)長(zhǎng)系數(shù)
f——模擬摩擦系數(shù)
L——機(jī)長(zhǎng)(驅(qū)動(dòng)滾筒中心線至導(dǎo)向滾筒中心線的距離)
g——重力加速度
gR0——上托輥組每米轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量
gRu——下托輥組每米轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量
gB——每米輸送帶質(zhì)量
gG——每米輸送物料質(zhì)量
H——受料點(diǎn)與卸料點(diǎn)的高差
Fs1——特種主要阻力
Fs2——特種附加阻力
V——輸送帶線速度
式中:
n——驅(qū)動(dòng)滾筒角速度
i——減速器總速比
d——驅(qū)動(dòng)滾筒直徑
——綜合效益
(——電動(dòng)機(jī)效益,——減速器效率,——偶合器效率)
3 綜合保護(hù)裝置及其他安全部件
現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)時(shí),參檢人員重視整機(jī)的生產(chǎn)性能而往往忽視了安全性能的檢驗(yàn)。因此,現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)檢測(cè)時(shí)要嚴(yán)格遵守《煤礦安全規(guī)程》2011年版第三百七十三條的要求:檢驗(yàn)檢測(cè)驅(qū)動(dòng)滾筒防滑保護(hù)、堆煤保護(hù)和防跑偏保護(hù);檢驗(yàn)檢測(cè)溫度保護(hù)、煙霧保護(hù)和自動(dòng)灑水裝置;檢驗(yàn)檢測(cè)輸送帶撕裂保護(hù)、雙向急停功能;輸送帶的阻燃抗靜電性能檢測(cè);上運(yùn)帶式輸送機(jī)防逆轉(zhuǎn)裝置和制動(dòng)裝置的檢測(cè);下運(yùn)帶式輸送機(jī)防逆轉(zhuǎn)裝置和制動(dòng)裝置的檢測(cè)。
4 其他
前述主要檢驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目完成后,還要對(duì)可伸縮帶式輸送機(jī)的伸縮機(jī)構(gòu)、張緊裝置、機(jī)架結(jié)構(gòu)件、清掃器、液壓元件等按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定分別檢驗(yàn)檢測(cè)。
此外,在機(jī)頭部還要作噪聲檢測(cè)。
5 結(jié)語
帶式輸送機(jī)檢修竣工后的規(guī)范性檢驗(yàn)檢測(cè)是煤礦機(jī)電設(shè)備管理的重要工作內(nèi)容,其工作嚴(yán)細(xì)直接關(guān)聯(lián)著煤礦的穩(wěn)定生產(chǎn)、安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益,它是生產(chǎn)管理、技術(shù)管理和安全管理的集成工作。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞 煤礦;調(diào)試操作;設(shè)備分類
中圖分類號(hào)TD4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2012)75-0154-02
大多數(shù)的煤礦機(jī)電設(shè)備是要長(zhǎng)時(shí)間大容量的進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)操作,這主要是煤礦機(jī)電設(shè)備直接關(guān)系到工人的生命安全,所以煤礦所要求的生產(chǎn)需要安全系數(shù)高的緣故,所以就必須要確保萬無一失的安全操作。在煤礦生產(chǎn)行業(yè)危險(xiǎn)和惡劣的生產(chǎn)條件,這就對(duì)設(shè)備操作運(yùn)行中的設(shè)備管理提出了更為嚴(yán)格要求。在對(duì)機(jī)械設(shè)備的要求上,不但要使其符合生產(chǎn)安全標(biāo)準(zhǔn),設(shè)備的安全性維護(hù)更是十分重要。根據(jù)設(shè)備的不同維護(hù)要求,要對(duì)設(shè)備進(jìn)行保持環(huán)境的干燥,防止漏電觸電,防止設(shè)備受高溫爆炸等方面養(yǎng)護(hù)和問題的排除。針對(duì)一年四季的季節(jié)天氣變化,要對(duì)設(shè)備進(jìn)行降溫和防凍的維護(hù),確保正常運(yùn)行。
煤礦的電氣設(shè)備要考慮到在生產(chǎn)中的要求,具體有以下幾點(diǎn),一是在容量足夠大的前提下,設(shè)備的體積越小就越好,盡量減少占地面積和搬運(yùn)量。二是要求設(shè)備能受得起高溫情況下的操作,有良好的絕緣體保護(hù),防止設(shè)備漏電。三是在設(shè)備在與環(huán)境的接觸中能不受水和地面潮濕的影響。四是因?yàn)樯a(chǎn)設(shè)備需要搬遷,所以對(duì)設(shè)備的要求上要便于分解、搬運(yùn)、組裝以及運(yùn)輸。
1 機(jī)電設(shè)備的分析
在現(xiàn)實(shí)生活中,機(jī)電產(chǎn)品分為機(jī)械和電工這兩類產(chǎn)品。電氣產(chǎn)品不僅有在生產(chǎn)運(yùn)輸、轉(zhuǎn)化和應(yīng)用電的設(shè)備,還包含有在設(shè)備和電路操作過程中起到相關(guān)檢查、維護(hù)保護(hù)、調(diào)節(jié)控制過程中所需的儀表等。
我們稱運(yùn)用機(jī)械科學(xué)原理進(jìn)行工作的機(jī)械和它的相關(guān)零件、裝置設(shè)施的這一類為機(jī)電設(shè)備。由于這兩大類的設(shè)備種類及數(shù)量繁多,在分類上是有很多方式的。本文只是從這一角度進(jìn)行分類。
1.1 機(jī)電設(shè)備的分類
一般來講,煤礦的電氣設(shè)備有兩大類。一是在煤礦下進(jìn)行生產(chǎn)操作,防止煤礦井下發(fā)生爆炸的電氣設(shè)備。另外第二種是不在礦井范圍使用的設(shè)備,就是我們常說的礦用電氣設(shè)備。
1.1.1 礦井用的防止爆炸類型的電氣設(shè)備。
因?yàn)榉乐贡ㄐ偷脑O(shè)備在外殼以及它的銘牌上都有標(biāo)志提醒,據(jù)此我們可以把防爆型的設(shè)備分為原本安全的電氣設(shè)備;加強(qiáng)型電氣設(shè)備;防止爆炸型的電氣設(shè)備;隔離爆炸和原本安全型電氣設(shè)備;充沙粒材料型電氣設(shè)備;正壓力型的電氣設(shè)備。
原本安全的電氣設(shè)備。因?yàn)樵摲N電氣設(shè)備的電路在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件以及在正常的操作過程中,產(chǎn)生的火電以及熱度是不能使得爆炸性的混合物發(fā)生點(diǎn)燃爆炸的,這一類電路我們稱為原安全型設(shè)備。
加強(qiáng)型電氣設(shè)備。該種設(shè)備在正常運(yùn)行過程中不產(chǎn)生電火花也不會(huì)產(chǎn)生高溫,不會(huì)點(diǎn)燃有爆炸性的混合物。這種設(shè)備的特點(diǎn)就是它不需要防爆的保護(hù)外殼,而是采用增大電氣設(shè)備之間的距離空隙、絕緣的加強(qiáng)以及在設(shè)備的距離上避免漏電等等這些適當(dāng)合理的技術(shù)保護(hù)措施即可。
防止爆炸型的電氣設(shè)備。由于該種設(shè)備有了保護(hù)的外殼,設(shè)備外殼能把產(chǎn)生電火花以及電弧隔絕在外殼內(nèi),使之與電氣設(shè)備的外界環(huán)境是相隔絕的。
隔離爆炸和原本安全型電氣設(shè)備。該種設(shè)備就是原本安全型和防止爆炸型兩個(gè)類型的組合,它是在隔離爆炸的外殼之內(nèi)安裝了非本安電路的部分。
充沙粒材料型電氣設(shè)備。由于這中設(shè)備的外殼內(nèi)是充沙粒材料,使其在設(shè)備正常運(yùn)行中所產(chǎn)生的電弧因?yàn)樯沉2牧虾屯鈿さ氖軣岵痪鶆颍沟弥車谋ㄐ曰旌衔锊荒茳c(diǎn)燃的電氣設(shè)備。
正壓力型的電氣設(shè)備。因?yàn)樵摲N設(shè)備是把空氣或是惰性氣體充封閉人殼內(nèi),這樣外殼的內(nèi)部就有了氣體的正壓力。阻止在電氣設(shè)備外部具有爆炸性的混合物進(jìn)殼內(nèi)部,隔離了周圍的爆炸性混合物,避免火源使其發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。實(shí)現(xiàn)了防止生產(chǎn)中發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。
根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn),礦井的防爆炸設(shè)備還可以分為無火花型電氣設(shè)備、礦用澆水封閉型電氣設(shè)備和充燃油型的電氣設(shè)備等。
1.1.2 礦井用的一般型電氣石設(shè)備。
該種設(shè)備的標(biāo)志為“KY”。它與其他普通設(shè)備的不同點(diǎn)如下:1)由于有較高強(qiáng)度的外殼機(jī)械保護(hù),具有防止滴水和防濺;2)由于接線盒和金屬外殼內(nèi)壁都涂有耐電弧的油漆,因?yàn)榻饘偻鈿た赡軙?huì)產(chǎn)生火花。由此看出這種電氣設(shè)備是限于煤塵可能發(fā)生爆炸危險(xiǎn)和無瓦斯的情況中使用,它是非防止爆炸的場(chǎng)所所用的設(shè)備;3)具有耐潮性很好的絕緣材料;4)對(duì)引入的電纜接線端,漏電的距離和電氣設(shè)備之間的間隙都是有一定的空間和距離。
1.2 機(jī)械設(shè)備
由于外部環(huán)境的影響,所以在設(shè)備上的要求必須有防止爆炸,阻止設(shè)備受熱點(diǎn)燃,減少靜電存在以及堅(jiān)固耐用的功能特點(diǎn),專用性很強(qiáng)是機(jī)械設(shè)備的主要功能特點(diǎn)。
依據(jù)煤礦機(jī)械使用方式的不同,可以分為移動(dòng)傳輸式和固定安裝式兩類機(jī)械設(shè)備。礦井的升降設(shè)備、主體排水引水設(shè)備、電壓氣設(shè)備和通風(fēng)設(shè)備等,這些都是固定安裝的機(jī)械設(shè)備。而移動(dòng)傳輸式的機(jī)械設(shè)備有采掘煤礦設(shè)備、礦井運(yùn)輸設(shè)備、支持保護(hù)設(shè)備、局部范圍內(nèi)的通風(fēng)、排水以及其他相關(guān)的輔助設(shè)備等。
由于在整個(gè)煤礦生產(chǎn)過程中環(huán)節(jié)多,所需要用到的設(shè)備多,類型也多。各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)備之間互相關(guān)聯(lián)、互相制約,所以任何設(shè)備出現(xiàn)問題都會(huì)影響到安全生產(chǎn)。情況嚴(yán)重的可能會(huì)引起生命傷亡的大事故,導(dǎo)致全礦被迫停產(chǎn)。因此對(duì)于煤礦生產(chǎn),如何保證正常生產(chǎn)和礦井的安全,機(jī)電設(shè)備管理是保證安全的關(guān)鍵。隨著科技自動(dòng)化水平和煤礦機(jī)械化的迅速發(fā)展提高,煤礦機(jī)電設(shè)備越來越精密和先進(jìn)。
2 設(shè)備的調(diào)試運(yùn)轉(zhuǎn)
如何保證設(shè)備的高效運(yùn)行和機(jī)電設(shè)備的安裝質(zhì)量,必須要進(jìn)行實(shí)時(shí)的設(shè)備調(diào)試和設(shè)備的試行運(yùn)轉(zhuǎn)測(cè)試,在煤礦機(jī)電設(shè)備安裝工程中,這是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
2.1 設(shè)備的調(diào)試
為了使得機(jī)電設(shè)備能夠有良好的工作狀態(tài),并能在設(shè)備的過程中無障礙,獲得較長(zhǎng)時(shí)間的使用期限,我們要應(yīng)根據(jù)設(shè)備的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行電機(jī)設(shè)備調(diào)試。機(jī)電設(shè)備進(jìn)行調(diào)試時(shí),要盡量降低誤差,達(dá)到系統(tǒng)運(yùn)行的要求,并調(diào)試工作過程中要有專業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)。
設(shè)備調(diào)試的內(nèi)容就是對(duì)安裝和裝配的元件、部件之間的配合狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整,以便設(shè)備達(dá)到設(shè)計(jì)的要求,從而使得在煤礦生產(chǎn)中,設(shè)備運(yùn)行良好,系統(tǒng)也就獲得了良好的運(yùn)行。機(jī)電設(shè)備調(diào)試的要求是要使得最基本的設(shè)備單元或者基本的系統(tǒng)環(huán)節(jié)所允許的誤差最小,所有的誤差累積要在允許的范圍內(nèi)。不能出現(xiàn)誤差超出設(shè)備或系統(tǒng)的允許之外。在設(shè)備調(diào)試之前要確立調(diào)試的目的與要求,獲取相關(guān)數(shù)據(jù),依照設(shè)備調(diào)試的要求確定調(diào)試項(xiàng)目?jī)?nèi)容、列出具體詳細(xì)以及對(duì)所調(diào)整的誤差要經(jīng)濟(jì)合理等等方面,設(shè)備的調(diào)試必須要嚴(yán)格的管理、設(shè)備調(diào)試計(jì)劃要合理科學(xué)地編制。根據(jù)所要調(diào)整的項(xiàng)目,首先對(duì)調(diào)試方法,確定儀器和程序,然后在對(duì)儀器、所需經(jīng)費(fèi),進(jìn)行調(diào)試的人員和調(diào)試的時(shí)間加以確定。實(shí)驗(yàn)和調(diào)試的累計(jì)誤差要控制在設(shè)備的允許范圍之內(nèi),最后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理并編寫調(diào)試報(bào)告。
2.2 設(shè)備的試運(yùn)轉(zhuǎn)
對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)合格調(diào)試之后,為鑒定設(shè)備的安裝質(zhì)量、性能以及設(shè)備和系統(tǒng)間的相互關(guān)聯(lián)和能力,我們要進(jìn)行設(shè)備的試生產(chǎn)和試運(yùn)行。在設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)之前要制定相應(yīng)的試運(yùn)轉(zhuǎn)細(xì)則要求,做到精心組織、充分準(zhǔn)備,在職責(zé)分工上要明確,且在檢查中要行動(dòng)一致。在設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)前要做的工作主要有,檢查電、氣源、水、風(fēng)和通信,檢驗(yàn)設(shè)備的安裝質(zhì)量和相關(guān)性能,進(jìn)行單機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn)之后,還要注意再進(jìn)行分系統(tǒng)、組機(jī)、聯(lián)合的試運(yùn)轉(zhuǎn)。最后就是檢驗(yàn)系統(tǒng)的綜合能力和配合情況之后,加負(fù)荷的試運(yùn)轉(zhuǎn),從而檢驗(yàn)系統(tǒng)運(yùn)行能否達(dá)到生產(chǎn)要求。
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2分析煤礦機(jī)電設(shè)備安全影響因素
2.1安全生產(chǎn)制度不完善
煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)制度是為了更好的保障煤礦安全生產(chǎn),煤礦安全生產(chǎn)需依靠我國(guó)制定的規(guī)章制度。但是,在當(dāng)下我國(guó)很多煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)制度不過關(guān),存在諸多缺陷。對(duì)于安全生產(chǎn)而言,危害及其大。生產(chǎn)崗位責(zé)任制有漏洞。在生產(chǎn)進(jìn)程中,出現(xiàn)相互推卸責(zé)任現(xiàn)象發(fā)生,問題的發(fā)生得不到有效解決。安全制度在執(zhí)行進(jìn)程中,執(zhí)行力度不夠,考核不過關(guān)。安全事故發(fā)生時(shí),沒有得到合理的處理。對(duì)事故導(dǎo)致原因一筆帶過,對(duì)事故責(zé)任處罰也比較隨意。事故責(zé)任者以及所有職員處罰也比較隨意。整個(gè)防范措施非常松散,事故再次發(fā)生變得在所難免。
2.2人為因素導(dǎo)致的事故發(fā)生
人為因素導(dǎo)致事故發(fā)生主要表現(xiàn)在生產(chǎn)人員安全意識(shí)不強(qiáng),作業(yè)時(shí)違規(guī)操作。井下作業(yè)的人員安全生產(chǎn)意識(shí)淡薄,沒有根據(jù)規(guī)范要求作業(yè),出現(xiàn)違規(guī)操作,不規(guī)范作業(yè)等等。不正當(dāng)?shù)牟僮魇前踩鹿拾l(fā)生重要誘因。井下作業(yè)人員素質(zhì)普遍較低,他們的安全技能以及操作技能不達(dá)標(biāo),進(jìn)行井下作業(yè)時(shí),隱藏安全隱患。煤礦企業(yè)的安全培訓(xùn)進(jìn)程中,培訓(xùn)針對(duì)性較差。這同企業(yè)技術(shù)、設(shè)備的引入相關(guān)。安全培訓(xùn)無法落實(shí)到位,使得安全生產(chǎn)出現(xiàn)了脫節(jié)。另外,企業(yè)的基礎(chǔ)安全措施沒有落實(shí)到位,日常的檢測(cè)和維護(hù)不按時(shí)進(jìn)行,使得機(jī)電安全得不到保障。同時(shí),也會(huì)存在自然因素,一般而言,在井下作業(yè),作業(yè)空間和環(huán)境都非常小,設(shè)備的正常運(yùn)行受到限制。當(dāng)遇見惡劣的天氣時(shí),井下作業(yè)溫度、濕度也會(huì)增強(qiáng),最煤礦安全作業(yè)影響不利。
3煤礦機(jī)電設(shè)備安全管理的思路和對(duì)策
3.1加強(qiáng)煤礦企業(yè)機(jī)電設(shè)備的質(zhì)量監(jiān)管
煤礦企業(yè)引進(jìn)了機(jī)電運(yùn)輸技術(shù),對(duì)煤礦開采的速度和效率都有很大提升。購(gòu)買煤礦機(jī)電時(shí),需遵守煤礦質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)管理進(jìn)行購(gòu)買。機(jī)電的采購(gòu)理當(dāng)做到認(rèn)真仔細(xì),每個(gè)配件都需進(jìn)行深入分析。選擇質(zhì)量有保障,價(jià)格相對(duì)合理的設(shè)備,這是保障設(shè)備質(zhì)量之有效措施。給操作設(shè)備設(shè)置起安全質(zhì)量保障準(zhǔn)則,杜絕出現(xiàn)設(shè)備受到損壞問題發(fā)生,科學(xué)、合理使用設(shè)備。防止一些小型企業(yè)為了獲得更多利益,而對(duì)設(shè)備進(jìn)行改造。設(shè)備投入使用安全檢查至關(guān)重要,保障設(shè)備安全運(yùn)行。
3.2做好安全生產(chǎn)工作
煤礦企業(yè)理當(dāng)提升安全生產(chǎn),加強(qiáng)作業(yè)人員安全意識(shí),將安全放置在一個(gè)重要的位置上,凸顯經(jīng)濟(jì)效益。制定出嚴(yán)格的獎(jiǎng)懲制度,保障機(jī)電運(yùn)行安全可靠。煤礦井下生產(chǎn)安全性較高,它關(guān)系到作業(yè)人員的生命安全,關(guān)系到諸多家庭的和諧、幸福。煤礦企業(yè)充分井下安全作業(yè)的重要性,綜合使用多種管理方法,加大機(jī)電安全管理,投入大量的資金、設(shè)備以及人力。運(yùn)用先進(jìn)技術(shù),加強(qiáng)安全試驗(yàn),定期開展檢查工作,保障設(shè)備處于安全操作狀態(tài)。井下安全措施要加大投入。必要時(shí),建立起預(yù)警系統(tǒng)、搶修系統(tǒng),從根本上保障機(jī)電設(shè)備安全生產(chǎn),使用先進(jìn)的安全生產(chǎn)設(shè)備,采用最好的材料,保障硬件設(shè)施質(zhì)量高超,確保安全生產(chǎn)。同時(shí),需對(duì)井下作業(yè)人員進(jìn)行安全培訓(xùn),提升員工對(duì)機(jī)電設(shè)備操作能力,加強(qiáng)操作技能。井下作業(yè)人員的知識(shí)培訓(xùn)和安全知識(shí)培訓(xùn)至關(guān)重要,當(dāng)他們都掌握了基本的解除安全隱患技能之后,能夠在生產(chǎn)中有效避免不必要的損失發(fā)生。
3.3建立起通風(fēng)系統(tǒng),加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備檢修,做好用電管理工作
眾所周知,煤礦井下作業(yè)最大的安全隱患是易燃?xì)怏w,井下有大量的易燃?xì)怏w。當(dāng)通風(fēng)時(shí),很小的摩擦都會(huì)產(chǎn)生火花,容易引發(fā)保障。該破話程度是及其大的。在礦井下建立起通風(fēng)系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井下瓦斯密度,一旦出現(xiàn)異常情況,采取有效方式應(yīng)對(duì)。此外,井下固體塵埃含量非常大,加速了機(jī)電設(shè)備的摩擦,從而引發(fā)安全事故。這些固體塵埃是導(dǎo)致氣體保障之關(guān)鍵,是重要的誘因。因此,需加強(qiáng)設(shè)置,做好必要的除塵裝置清理工作,給機(jī)電營(yíng)造出良好的工作環(huán)境。用電管理工作至關(guān)重要,完善電路設(shè)置,做好井下機(jī)電設(shè)備電路檢查和維護(hù)工作,保障井下作業(yè)供電要求,確保機(jī)電設(shè)備安全使用。煤礦企業(yè)針對(duì)煤礦用電情況,進(jìn)行日常的維護(hù)和管理,一旦發(fā)現(xiàn)電路設(shè)備存在問題,及時(shí)檢修和保養(yǎng)。設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間使用,對(duì)機(jī)電設(shè)備檢修工作是非常必要的。煤礦機(jī)電長(zhǎng)時(shí)間使用之后會(huì)出現(xiàn)老化問題,如果不做好檢修工作,就容易導(dǎo)致安全事故發(fā)生。因此,需要加大對(duì)煤礦機(jī)電設(shè)備的檢修,尤其是正在使用的機(jī)電設(shè)備。檢修發(fā)現(xiàn)磨損,需加快重點(diǎn)檢修,關(guān)注安全隱患是否達(dá)到臨界值,加快對(duì)其檢修和更換。使用先進(jìn)的檢測(cè)手段,對(duì)機(jī)電設(shè)備做好檢修,保障設(shè)備安全生產(chǎn)運(yùn)行。在檢修進(jìn)程中,一些已經(jīng)損壞的設(shè)備,相關(guān)部門要及時(shí)報(bào)備,做到定期檢查,重點(diǎn)檢查,排除安全隱患,保障安全生產(chǎn)。
4結(jié)束語
關(guān)鍵詞:礦山;機(jī)電設(shè)備;檢修維護(hù)管理措施
中圖分類號(hào):TU85文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言
現(xiàn)如今,礦產(chǎn)資源的開發(fā)成為國(guó)家比較重視的行業(yè),而采礦業(yè)的礦山機(jī)電設(shè)備也得到了長(zhǎng)足發(fā)展。礦山機(jī)電設(shè)備在采礦業(yè)中發(fā)揮著十分重要的作用,它的正常運(yùn)行關(guān)系到采礦業(yè)的發(fā)展。而礦山機(jī)電設(shè)備維護(hù)要從細(xì)節(jié)抓起,著重提高礦山機(jī)電設(shè)備的安全性。在礦山企業(yè)中,使用的很多機(jī)電設(shè)備都是多種多樣的,而這些設(shè)備在生產(chǎn)過程中,都會(huì)在不同條件下有著一定的承載力。如果長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行就會(huì)導(dǎo)致機(jī)件破損和摩擦,使其在一定范圍內(nèi)不能正常工作。可見,要提高機(jī)電設(shè)備質(zhì)量,就必須采取一定的措施,加強(qiáng)設(shè)備管理,進(jìn)而達(dá)到提高設(shè)備的質(zhì)量,降低生產(chǎn)成本的目的。
一、礦山機(jī)電設(shè)備檢修維護(hù)管理中所存在的問題
1、礦山機(jī)電設(shè)備中存在安全隱患
礦山機(jī)電設(shè)備的管理相對(duì)不同的生產(chǎn)細(xì)節(jié),有著較為重要的地位。大多正在運(yùn)行中的機(jī)電設(shè)備,有著一定的使用時(shí)間,可能在運(yùn)行的過程中是帶病狀態(tài)。例如:絞車等機(jī)電設(shè)備,一般情況下都不能夠定期開展適當(dāng)?shù)臋z修和管理。并且,在開展機(jī)電設(shè)備的檢修工作時(shí),基本上是利用目測(cè)來判定故障存在的位置,檢測(cè)過程的形式化較為嚴(yán)重。同時(shí),單套通風(fēng)機(jī)是較多礦山所應(yīng)用的通風(fēng)設(shè)備,若突發(fā)故障,必然會(huì)威脅到有關(guān)的工作人員。
2、日常維護(hù)得不到重視
目前在很多企業(yè)管理層中,不能足夠重視機(jī)電設(shè)備檢修工作,往往造成機(jī)電設(shè)備得不到定期的檢修,最終導(dǎo)致企業(yè)的系統(tǒng)檢修與維護(hù)管理機(jī)制得不到統(tǒng)一。一般認(rèn)為只要機(jī)電設(shè)備能夠正常的運(yùn)作,將不會(huì)對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行全面的檢修處理。這樣會(huì)迫使只有機(jī)電設(shè)備在運(yùn)作出現(xiàn)故障的時(shí)候,通常是遇到相當(dāng)嚴(yán)重的問題,才會(huì)對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行全面系統(tǒng)的檢修。簡(jiǎn)單的說就是只有當(dāng)機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)非常大的故障才會(huì)進(jìn)行檢修,避免對(duì)正常生產(chǎn)帶來巨大問題,即使得設(shè)備的使用壽命變短并帶來相當(dāng)高的檢修成本。
3、礦山機(jī)電設(shè)備管理人員的專業(yè)素質(zhì)參比較低
由于礦山機(jī)電設(shè)備的管理者本身對(duì)于設(shè)備的維護(hù)和管理存在不足,很多情況下都是將維護(hù)和管理方面的問題交給技術(shù)負(fù)責(zé)人,并沒有專業(yè)人員進(jìn)行全面維護(hù)和檢修。另外,現(xiàn)有技術(shù)人員在進(jìn)行聘用管理時(shí),對(duì)機(jī)電設(shè)備本身一知半解,缺乏相應(yīng)的專業(yè)知識(shí),導(dǎo)致在實(shí)際維修和管理過程中因?yàn)闆]有科學(xué)理論指導(dǎo),而不能進(jìn)行合理的工作部署和工作總結(jié),不能保證機(jī)電設(shè)備維護(hù)管理的有效性,使其無法應(yīng)對(duì)日益加大的設(shè)備故障問題。
4、環(huán)境因素造成機(jī)電設(shè)備隱患
環(huán)境因素同樣會(huì)導(dǎo)致機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)較大的隱患,例如設(shè)備的所處環(huán)境的溫度、濕度以及安全過道的設(shè)計(jì),工作區(qū)的光線、通風(fēng)情況,噪音情況等,這些都會(huì)在較大程度上對(duì)機(jī)電設(shè)備的產(chǎn)生影響。
5、設(shè)備維修管理技術(shù)更新不及時(shí)
目前,科技的不斷進(jìn)步,帶來了在生產(chǎn)實(shí)踐中設(shè)備更新?lián)Q代加快,雖然機(jī)電設(shè)備維修管理都得到了重視,但無法和現(xiàn)在市場(chǎng)變化步伐保持一致。另外,由于傳統(tǒng)的機(jī)電設(shè)備在管理上依賴對(duì)生產(chǎn)技術(shù)的重視,但往往造成比經(jīng)濟(jì)效益的管理相差很多。一般情況下,機(jī)電設(shè)備在安裝后會(huì)保持持續(xù)運(yùn)行,整個(gè)過程沒有及時(shí)更新維修管理技術(shù),使得設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)問題。
二、提高礦山機(jī)電設(shè)備檢修維護(hù)管理措施
1、做好設(shè)備采購(gòu)
為了有效控制設(shè)備故障點(diǎn),在大型設(shè)備采購(gòu)開始時(shí)就必須嚴(yán)格控制。設(shè)備采購(gòu)作為整個(gè)礦井大型機(jī)電設(shè)備管理維護(hù)的重要環(huán)節(jié),對(duì)設(shè)備維護(hù)以及規(guī)范化管理具有重要作用。因此,在設(shè)備采購(gòu)中,必須根據(jù)礦井工作要求,對(duì)設(shè)備型號(hào)、價(jià)格進(jìn)行嚴(yán)格控制;并且在購(gòu)入后,嚴(yán)格根據(jù)相關(guān)規(guī)范和要求進(jìn)行設(shè)備檢測(cè),從而避免設(shè)備自身質(zhì)量引起的故障。同時(shí)這也是大型機(jī)電設(shè)備規(guī)范化管理的重要工作。
2、礦山機(jī)電設(shè)備隱患識(shí)別
要提高機(jī)電設(shè)備的維護(hù)管理水平應(yīng)從現(xiàn)場(chǎng)檢查、動(dòng)態(tài)監(jiān)控以及系統(tǒng)安全法這三個(gè)方面入手。貫徹落實(shí)現(xiàn)場(chǎng)檢查制度應(yīng)注意以下幾點(diǎn):加強(qiáng)對(duì)機(jī)電設(shè)備的安全認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的檢查;核查礦用防爆電器的防爆等級(jí)是否滿足生產(chǎn)需求;檢查用電負(fù)荷能否滿足機(jī)電設(shè)備的使用要求,對(duì)電路的絕緣、漏電、短褲等保護(hù)裝置進(jìn)行細(xì)致的檢查,合理的設(shè)置機(jī)電設(shè)備的安全距離,加強(qiáng)對(duì)電路的安裝以及連接狀態(tài),另外觀察機(jī)電設(shè)備的通風(fēng)狀況以及防水漏水情況。動(dòng)態(tài)監(jiān)控方面,通過對(duì)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀況對(duì)安全隱患進(jìn)行識(shí)別,對(duì)故障進(jìn)行檢查記錄,對(duì)于相關(guān)參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)記錄,對(duì)機(jī)電設(shè)備的工作性能以及安全性進(jìn)行科學(xué)的預(yù)測(cè),如果運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)異常,應(yīng)進(jìn)行仔細(xì)的查看和識(shí)別,并保持長(zhǎng)時(shí)間跟蹤監(jiān)視并加以記錄,最大限度預(yù)防安全事故發(fā)生。采用系統(tǒng)安全法對(duì)機(jī)電設(shè)備隱患進(jìn)行識(shí)別一般是通過對(duì)故障進(jìn)行分析、對(duì)故障因果進(jìn)行剖析、對(duì)危害事前控制及事后結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)、對(duì)故障類型及成因后果的研究、對(duì)人和機(jī)的可靠性關(guān)系研究分析、對(duì)管理手段的分析等方法進(jìn)行相互組合,以求對(duì)機(jī)電設(shè)備隱患識(shí)別。
3、加強(qiáng)機(jī)電設(shè)備的維修管理
由于礦山機(jī)電設(shè)備工作的環(huán)境比較復(fù)雜,作業(yè)條件也會(huì)限制機(jī)電設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),導(dǎo)致了礦山機(jī)電設(shè)備和其它機(jī)電設(shè)備相比有著明顯的不同,在進(jìn)行設(shè)備維護(hù)過程中,面臨很多不同的環(huán)境,需要制定出不同的維修方案,比如說有的在室內(nèi)工作,有的在室外工作。另外,在進(jìn)行同一個(gè)工作時(shí),如果一個(gè)在山地一個(gè)在濕地,它們對(duì)機(jī)電設(shè)備的要求肯定不同,如此造成了機(jī)電設(shè)備的維修存在著相當(dāng)大的難度。因此,在機(jī)電設(shè)備投入使用的前期一定要進(jìn)行全面檢查,直到確認(rèn)沒問題后才能投入使用。這就要求礦山機(jī)電設(shè)備維護(hù)和管理人員應(yīng)該有效地分配任務(wù),并督促檢修技術(shù)人員進(jìn)行及時(shí)維護(hù)。
4、強(qiáng)化機(jī)電設(shè)備管理人員和維護(hù)人員的素質(zhì)培訓(xùn)
在任何企業(yè)當(dāng)中,人力資源都是較為主要的再生資源。在當(dāng)前的礦山企業(yè)當(dāng)中,因?yàn)榈V山企業(yè)的地理位置有所局限,較為優(yōu)秀的人才基本上不情愿到偏遠(yuǎn)的地方工作,因此在礦山企業(yè)當(dāng)中所具備的技術(shù)人員和管理人員普遍素質(zhì)較低。想要增進(jìn)礦山開采的順暢性,則需要確保機(jī)電設(shè)備所具備的工作效率,要在一定程度上強(qiáng)調(diào)工作人員應(yīng)該負(fù)擔(dān)的部分責(zé)任,并且需要開展專業(yè)度極強(qiáng)的培訓(xùn),全面學(xué)習(xí)其他相關(guān)單位科學(xué)、有效的管理方法。運(yùn)用這樣的方式,能夠合理地學(xué)習(xí)到有關(guān)企業(yè)的管理經(jīng)驗(yàn),從而充分地提升技術(shù)人員以及管理人員的綜合素質(zhì)、創(chuàng)造性和積極性,提升礦山企業(yè)的社會(huì)效益和企業(yè)效益。
5、完善設(shè)備管理制度
對(duì)于礦山機(jī)電設(shè)備,完善健全的管理制度是使設(shè)備能夠進(jìn)行維護(hù)和處理的條件,在進(jìn)行機(jī)電設(shè)備管理過程中,管理人員應(yīng)該把管理做到位,條理應(yīng)該清晰。a)應(yīng)該認(rèn)真研讀相關(guān)文件制度,例如機(jī)電設(shè)備的隱患治理管理方法、機(jī)電設(shè)備操作和維護(hù)的檢修規(guī)程等;b)配合礦山具體情況,科學(xué)合理地制定相關(guān)管理制度;c)明確劃分管理人員和具體技術(shù)人員的責(zé)任,進(jìn)行定期考核和評(píng)比,根據(jù)考核評(píng)比結(jié)果實(shí)施獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰,有效地激發(fā)管理人員的積極性,促進(jìn)機(jī)電設(shè)備管理人員水平的提高。
結(jié)束語:
企業(yè)的發(fā)展已經(jīng)離不開機(jī)電設(shè)備的應(yīng)用,所以保證機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的性能,提升機(jī)電設(shè)備的維修與管理工作水平,才能穩(wěn)定高效運(yùn)行機(jī)電設(shè)備,為企業(yè)發(fā)展帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:礦井;機(jī)電設(shè)備;常見故障問題;診斷技術(shù)
0引言
礦井機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率與礦井經(jīng)營(yíng)效益有著直接聯(lián)系,隨著機(jī)械化程度的不斷提高,中國(guó)井下深部開采不斷增多,但井下開采的環(huán)境條件較為惡劣,礦井機(jī)電設(shè)備在惡劣的環(huán)境條件下運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)較多故障問題,極大地影響正常施工進(jìn)度。為了保證機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間安全、穩(wěn)定地運(yùn)行,需要對(duì)礦井機(jī)電設(shè)備故障提前進(jìn)行診斷,并進(jìn)行維修。文章就礦井機(jī)電設(shè)備常出現(xiàn)的問題、故障診斷的意義及維修種類展開深入分析,探究有效的礦井機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)。
1礦井機(jī)電設(shè)備常出現(xiàn)的問題及故障診斷的重要性
1.1礦井機(jī)電設(shè)備常出現(xiàn)的問題
a)排水系統(tǒng)的常見故障。礦井透水事故是危害最大影響面最廣、周期最長(zhǎng)、難以施救的災(zāi)難性事故,排水系統(tǒng)在礦井的生產(chǎn)實(shí)踐過程中關(guān)系著生產(chǎn)人員的生命與財(cái)產(chǎn)安全及礦產(chǎn)開采的整體效益。井下排水系統(tǒng)常見的問題包括老化、腐蝕等,尤其很多礦產(chǎn)經(jīng)營(yíng)企業(yè)因?yàn)樾袠I(yè)不景氣,經(jīng)營(yíng)情況不理想的情況下,在排水系統(tǒng)維護(hù)方面投入的資金較少,導(dǎo)致泵房的管網(wǎng)質(zhì)量和排水故障較多,礦井的排水泵房設(shè)計(jì)不合理,使得泵房的故障檢測(cè)的復(fù)雜性、難度和工作量增大;
b)供電系統(tǒng)的常見故障。一般礦井的深度為500m~1000m,供電設(shè)置的線路較長(zhǎng),并且很多礦井的開采深度超過了1000m,導(dǎo)致井下供電系統(tǒng)的敷設(shè)越來越復(fù)雜,表現(xiàn)為供電網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜、線路長(zhǎng)、荷載大、瓦斯等級(jí)和井下電纜的節(jié)點(diǎn)的故障率大大增加等。并且在進(jìn)行安全檢測(cè)時(shí),很多檢測(cè)行為和技術(shù)是不合格的,容易引發(fā)井下安全事故;
c)通風(fēng)系統(tǒng)的故障。礦井生產(chǎn)過程中,由于礦井距離地表的距離因素,導(dǎo)致地下環(huán)境潮濕、缺氧,需要有完善的通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備,保證井下空氣良性的流通。但通風(fēng)系統(tǒng)的管道裝置復(fù)雜,線路較長(zhǎng)。很多礦井生產(chǎn)對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不到位、不合理導(dǎo)致風(fēng)量不足且用風(fēng)地點(diǎn)多,使得其風(fēng)道阻力大,通風(fēng)不通暢,井下的有害氣體不能及時(shí)排出,不僅給故障診斷工作帶來較大的阻礙,還會(huì)對(duì)井下開采人員造成安全隱患[1];
d)提升系統(tǒng)的故障。提升系統(tǒng)是沿礦井井筒運(yùn)出礦石、煤、廢石或矸石,及升降人員、設(shè)備和器材等,常見的提升系統(tǒng)類型有斜井提升系統(tǒng)和立井提升系統(tǒng)(見圖1),但提升系統(tǒng)組成較為復(fù)雜,容易出現(xiàn)絞車常用閘和保險(xiǎn)閘的制動(dòng)不規(guī)范,或部分零件老化,影響提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率;
e)帶式輸送機(jī)故障。帶式輸送機(jī)是一種摩擦驅(qū)動(dòng)以連續(xù)方式運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械。主要由機(jī)架、輸送帶、托輥、滾筒、張緊裝置、傳動(dòng)裝置等組成。它可以將井下礦料在一定的輸送線上,從最初的供料點(diǎn)到最終的卸料點(diǎn)間形成一種礦料的輸送流程。但因?yàn)榈V井開采量較大,為了提高輸送效率,出現(xiàn)超載、超長(zhǎng)度現(xiàn)象,導(dǎo)致輸送帶受卡阻,電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行;或傳動(dòng)系統(tǒng)條件不良,電動(dòng)機(jī)運(yùn)行摩擦阻力加大,導(dǎo)致輸送機(jī)運(yùn)行受阻。
1.2礦井機(jī)電設(shè)備故障診斷的重要性
礦井機(jī)電設(shè)備故障診斷的主要目的是在于最大程度發(fā)揮機(jī)電設(shè)備的功能和作用,保證井下機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的安全性和可靠性。其次,定期進(jìn)行礦井機(jī)電設(shè)備故障的檢測(cè),可及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備中存在的問題,提高機(jī)電維修人員維修的效率和質(zhì)量,不僅可節(jié)約維修時(shí)間,還能減少維修費(fèi)用的支出[2]。
2設(shè)備的故障診斷依據(jù)和維修種類
2.1設(shè)備的故障診斷
依據(jù)礦井機(jī)電設(shè)備的故障診斷主要是對(duì)機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程中所產(chǎn)生的力、能量等傳遞、變動(dòng)的參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。參數(shù)的主要類型包括機(jī)電運(yùn)行的電流、電壓、轉(zhuǎn)速、功率、溫度、壓力等,這些參數(shù)在一定程度上反映了井下機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的效率和狀態(tài)。所以要對(duì)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),根據(jù)參數(shù)了解機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的狀況,為機(jī)電維修人員提供準(zhǔn)確的故障定位,保證故障維修的高效性。
2.2礦井機(jī)電設(shè)備故障診斷維修種類
a)事后維修。事后維修是指機(jī)電設(shè)備已發(fā)生故障或運(yùn)行效率已明顯下降的情況下展開的機(jī)電維修和養(yǎng)護(hù)。事后維修是一種被動(dòng)的礦井機(jī)電設(shè)備維修方式,主要是由于礦井機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境條件復(fù)雜、費(fèi)用高等因素決定的,但這種維修方式不適用于礦井機(jī)電設(shè)備的維修,因?yàn)槠錄]有做到從根本上保障機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性,還是會(huì)對(duì)井下工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全造成極大的隱患;
b)計(jì)劃定期維修。計(jì)劃定期維修本質(zhì)上屬于強(qiáng)制性的維修方式,是維修人員憑借自己的經(jīng)驗(yàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行定期檢修,不管設(shè)備在客觀條件上是否存在檢修的必要。這種維修方式最大的弊端就是難以預(yù)防隨機(jī)因素所引起的故障,且很多時(shí)候會(huì)導(dǎo)致檢修過剩的情況發(fā)生,會(huì)在一定程度上導(dǎo)致資金投入的不合理;
c)計(jì)劃性檢修。計(jì)劃性檢修是依據(jù)現(xiàn)代設(shè)備監(jiān)測(cè)技術(shù),根據(jù)據(jù)井下機(jī)電設(shè)備磨損規(guī)律及設(shè)備故障規(guī)律,確定機(jī)電設(shè)備維修的時(shí)間和內(nèi)容,從監(jiān)測(cè)和診斷資料中取得數(shù)據(jù),制定設(shè)備的維修保養(yǎng)計(jì)劃,降低大故障的發(fā)生率,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命;
d)預(yù)防性檢修。預(yù)防性檢修就是對(duì)采集的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù),利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行綜合性分析評(píng)判,對(duì)潛在的故障進(jìn)行預(yù)測(cè),制定預(yù)防性的檢修方案,防止可能存在的故障發(fā)生,保證機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性,最大程度降低井下設(shè)備安全事故發(fā)生的概率[3]。
3礦井機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)
3.1信息采集
信息采集主要是通過技術(shù)人員的感官與檢測(cè)設(shè)備的結(jié)合對(duì)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行溫度、壓力、應(yīng)力、速度等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),并及時(shí)反應(yīng)出設(shè)備運(yùn)行中各種物理參數(shù)和化學(xué)參數(shù)的變化。信息采集的主要方法分為以下兩種:a)直接觀察。這種信息采集的方法主要是依據(jù)檢測(cè)技術(shù)人員的豐富檢修經(jīng)驗(yàn)作為依據(jù)。例如,技術(shù)人員對(duì)設(shè)備的溫度、聲音、振動(dòng)情況進(jìn)行觀察,來判斷設(shè)備是否存在故障,如判斷出設(shè)備零件松動(dòng)、部件磨損變形等故障;b)性能檢測(cè)。這種信息采集方式是現(xiàn)在礦井生產(chǎn)中常用的方法,主要是對(duì)設(shè)備輸入和輸出變化規(guī)律進(jìn)行總結(jié)。例如,輸出比較低或輸出不變,輸入需要增加,就說明設(shè)備效率下降。一般是通過檢測(cè)電流、電壓、功率等,再如,煤礦生產(chǎn)中出煤量或運(yùn)煤量,也可檢測(cè)性能效果,對(duì)設(shè)備主要機(jī)件的性能進(jìn)行測(cè)定,保證機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。
3.2溫度診斷
機(jī)電設(shè)備的溫度也是井下設(shè)備運(yùn)行故障的一種故障信號(hào),一般在礦產(chǎn)開采的過程中,機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行溫度不斷上升,說明設(shè)備構(gòu)件出現(xiàn)了異常或損傷。技術(shù)人員要利用溫度傳感器,對(duì)溫度數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集,畫出各個(gè)需要控制的溫度點(diǎn),進(jìn)行連線、制表。根據(jù)圖表反映的變化規(guī)律,預(yù)測(cè)設(shè)備構(gòu)件溫度變化的趨勢(shì)。例如,溫度點(diǎn)連線所成直線的斜率測(cè)量,可以預(yù)測(cè)特定時(shí)間的構(gòu)件溫度狀況,判斷是否超過設(shè)備構(gòu)件所承受的最大溫度范圍,及時(shí)預(yù)警維修。
3.3振動(dòng)監(jiān)測(cè)
振動(dòng)監(jiān)測(cè)主要是應(yīng)用于機(jī)電設(shè)備的預(yù)測(cè)性維修,常用的監(jiān)測(cè)裝置分為簡(jiǎn)易診斷儀和精密診斷系統(tǒng),兩種裝置的用途存在一定的差異性。其中簡(jiǎn)易診斷儀,主要是放大傳感器測(cè)得的振動(dòng)信號(hào),并輸入示波器,從而得到波形振幅的信號(hào)有效值;精密診斷系統(tǒng)主要應(yīng)用于機(jī)電設(shè)備的定期檢修,在磁帶記錄器記錄振動(dòng)信號(hào)變化情況的基礎(chǔ)上,得出分析結(jié)果判斷出現(xiàn)故障的位置,確定檢修的方案[4]。3.4鐵譜監(jiān)測(cè)鐵譜監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)效果較為突出,主要是將磨屑浸入油,利用強(qiáng)度、梯度較高的磁場(chǎng),在磁力的作用下從油中分離出鐵磁性磨屑,在基片上按照磨屑體積大小依序分布,形成普片,利用顯微鏡進(jìn)行觀察,判斷磨屑顆粒的體積和形狀,及鐵磁性磨屑產(chǎn)生的具體部位,對(duì)故障趨勢(shì)進(jìn)行合理預(yù)測(cè),提出處理措施,減少故障的產(chǎn)生。
4結(jié)語
礦井機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效率與礦井經(jīng)營(yíng)效益有著直接聯(lián)系,為了保證機(jī)電設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間安全、穩(wěn)定地運(yùn)行,需對(duì)礦井機(jī)電設(shè)備故障提前進(jìn)行診斷,并進(jìn)行維修。機(jī)電設(shè)備檢修人員要對(duì)礦井機(jī)電設(shè)備常出現(xiàn)的排水系統(tǒng)故障、供電系統(tǒng)故障、通風(fēng)系統(tǒng)故障、提升系統(tǒng)故障、帶式輸送機(jī)故障等進(jìn)行判斷分析,確定礦井機(jī)電設(shè)備故障診斷維修方式,采用信息采集、溫度診斷、振動(dòng)監(jiān)測(cè)、鐵譜監(jiān)測(cè)等技術(shù)手段,為機(jī)電維修人員提供準(zhǔn)確的故障定位,從根本上保障機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性,減少故障的產(chǎn)生。
參考文獻(xiàn):
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[關(guān)鍵詞]LED;煤礦照明;設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):TD62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2014)31-0191-02
1 引言
煤礦是一個(gè)特殊的照明場(chǎng)所,無自然光照射,井下工作對(duì)于照明的依賴性比較強(qiáng)。傳統(tǒng)煤礦照明燈具(白熾燈、熒光燈、高壓鈉燈等)存在光穿透性差、光照壽命短、維護(hù)次數(shù)多等不足[1]。
LED光為冷光源,光效高,壽命長(zhǎng),節(jié)能環(huán)保。近年來,結(jié)合煤礦照明環(huán)境和使用要求,開發(fā)設(shè)計(jì)的LED礦用燈具在井下照明中,耐沖擊,抗震動(dòng),光穿透能力強(qiáng),發(fā)熱少、省電、壽命長(zhǎng)、維護(hù)次數(shù)少[2],已逐步成為新一代煤礦照明的主流產(chǎn)品。
2 LED在煤礦照明上的應(yīng)用
煤礦照明一般分地面工廠照明和井下照明,井下照明可分為便攜移動(dòng)照明、巷道照明、硐室照明、機(jī)載照明、采掘工作面照明等。由于井下環(huán)境和使用要求的不同,LED礦用燈具按《GB3836-2010爆炸性環(huán)境》系列標(biāo)準(zhǔn),可分為隔爆型、本安型、隔爆兼本安型等;按《煤礦安全規(guī)定》、《煤礦機(jī)電設(shè)備完全標(biāo)準(zhǔn)》、《國(guó)家防爆電氣標(biāo)準(zhǔn)》等規(guī)定,也可分為以下常見類型:
1、礦燈
礦燈在井下照明中屬于便攜式移動(dòng)照明。相比傳統(tǒng)礦燈[3],LED礦燈的特點(diǎn)為:整體密封防爆設(shè)計(jì);大功率LED燈珠最高溫只有60℃;大容量錳酸鋰離子蓄電池,具有過充過放電保護(hù);本質(zhì)安全型電路,具有電子短路保護(hù)設(shè)計(jì)。常見規(guī)格有:LED礦燈(4Ah、5Ah如圖1)、LED甲烷報(bào)警礦燈(4Ah、5Ah、6Ah)等。
圖1 5AhLED礦燈
2、巷道燈
巷道燈在井下照明中的使用與維護(hù)最多,相比傳統(tǒng)巷道燈(直管熒光燈和高壓鈉燈),LED巷道燈的特點(diǎn)為:整燈密封性好,耐熱變,抗沖擊;具有多種電路保護(hù);受電壓影響小,光源穩(wěn)定,平均照度大;光穿透力強(qiáng),壽命長(zhǎng),免維護(hù),減少換燈次數(shù),節(jié)能環(huán)保。常見規(guī)格有(單位為W):隔爆型(10、12、15、18、26、30、36、40、50、55、60、70、90、100、110、120、200、24W如圖2),本安型(5、8、12、13、16、21),隔爆兼本安型(12、15、18、20、24、30、36、40、48、60、80、90、108)等。
圖2 24W管形LED巷道燈
3、信號(hào)燈
信號(hào)燈適用于井下巷道安全指示。相比傳統(tǒng)信號(hào)燈(高壓鈉燈),LED信號(hào)燈的特點(diǎn)為:光效高、顯色指數(shù)高、壽命長(zhǎng)、維護(hù)少、節(jié)能環(huán)保。常見規(guī)格有:隔爆型(12W、15W、60W、18W紅光如圖3)、隔爆兼本安型(5W)。
圖3 18WLED紅光信號(hào)燈
4、機(jī)車燈
隨著綜掘綜采技術(shù)在現(xiàn)代化煤礦井中的應(yīng)用,LED機(jī)車燈在電機(jī)車、防爆車、掘進(jìn)機(jī)、扒裝車、鏟煤機(jī)上的使用遞增。相比傳統(tǒng)白熾燈,LED機(jī)車燈的特點(diǎn)為:LED光源抗震性強(qiáng)、光效高、安全可靠、節(jié)能、使用壽命長(zhǎng)。常見規(guī)格有:隔爆型(9W、12W、15W、18W、20W、24W如圖4)、本安型(24W)。
圖4 24WLED機(jī)車燈
5、支架燈
支架燈適用于井下綜采工作面。相比傳統(tǒng)支架燈(雙管高壓鈉燈),LED支架燈的特點(diǎn)為:本質(zhì)安全型電路,具有過流過壓、短路保護(hù);高亮度LED光源,照明壽命長(zhǎng);密封性好,耐水淋、潮濕、腐蝕,抗強(qiáng)沖擊、強(qiáng)震動(dòng),防爆;免維護(hù),安裝調(diào)試方便,節(jié)能環(huán)保。常見規(guī)格有:隔爆兼本安型(20W、24W、48W、36W如圖5)、隔爆型(16W、18W)等。
圖5 36WLED支架燈
3 LED礦用燈具的設(shè)計(jì)
目前從事LED礦用燈具開發(fā)設(shè)計(jì)的單位比較多。其中具有代表性的有:沈陽(yáng)廣角成套電器股份有限公司、華榮科技股份有限公司、焦作市景安機(jī)電設(shè)備制造有限公司、煤炭科學(xué)技術(shù)研究院有限公司、中煤科工集團(tuán)重慶研究院有限公司、衡水普光照明科技發(fā)展有限責(zé)任公司、浙江旭升照明有限公司、臨汾華策新光宇電源有限公司、樂清市三樂照明有限公司、南京精瑞達(dá)燈飾制造有限公司等。
LED礦用燈具需要MA證才可在井下照明中使用,其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以《3836-2010爆炸性氣體》系列為主。申報(bào)MA標(biāo)志的程序通常為:安標(biāo)中心(網(wǎng)上填報(bào)、圖紙審核)、防爆站(樣品檢測(cè))、生產(chǎn)企業(yè)(現(xiàn)場(chǎng)評(píng)審)。
檢測(cè)檢驗(yàn)LED礦用燈具的防爆站主要有:國(guó)家安全生產(chǎn)撫順礦用設(shè)備檢測(cè)檢驗(yàn)中心、上海礦用設(shè)備檢測(cè)檢驗(yàn)中心、重慶礦用設(shè)備檢測(cè)檢驗(yàn)中心、南陽(yáng)防爆電氣檢測(cè)檢驗(yàn)中心、佳木斯防爆電氣檢測(cè)檢驗(yàn)中心、沈陽(yáng)防爆電氣檢測(cè)檢驗(yàn)中心。
在開發(fā)設(shè)計(jì)過程中,受關(guān)注的內(nèi)容有:防爆材料的選擇(外殼、透明件、密封圈、LED光源組件),整燈防爆結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)(參考國(guó)標(biāo)、行標(biāo)),驅(qū)動(dòng)電路(本質(zhì)安全型)和多種電路保護(hù)的設(shè)計(jì),LED光通量與散熱(減少對(duì)LED光效和壽命的影響);優(yōu)化配光(二次配光,實(shí)現(xiàn)均勻照度,減少頻閃、光衰)等[4]。
一個(gè)合格的LED礦用燈具需要進(jìn)行以下幾個(gè)測(cè)試(以24W隔爆型LED巷道燈為例):
1、樣機(jī)檢測(cè),以《GB3836-2010爆炸性氣體》系列為標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)圖紙。
2、外殼耐壓試驗(yàn)(靜壓法,如圖6),樣品進(jìn)行1000KPa的外殼靜壓試驗(yàn)一次如,加壓時(shí)間至少10S,不應(yīng)變形、損壞、泄露。
圖6 外殼耐壓試驗(yàn)裝置
3、外殼抗沖擊試驗(yàn),室溫20±5℃,沖擊方向應(yīng)垂直于被試表面,經(jīng)質(zhì)量1Kg重物的下落高度2.0m沖擊后不應(yīng)破裂。
4、熱劇變?cè)囼?yàn)(如圖7),透明件或玻璃處于最高工作溫度時(shí),用10±5℃直徑1m水噴射應(yīng)不破裂。
圖7 強(qiáng)沖擊水裝置
5、電壓波動(dòng)試驗(yàn),電源電壓在額定電壓的75%~110%范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí),燈具應(yīng)能點(diǎn)亮。
6、照度試驗(yàn),3m,≥10lx。
7、表面溫度測(cè)量,≤150℃。
8、介電強(qiáng)度試驗(yàn)(如圖8),電壓2.0KV,歷時(shí)1min應(yīng)無擊穿或閃爍現(xiàn)象。
圖8 介電強(qiáng)度裝置
9、絕緣電阻試驗(yàn),≥20.0MΩ。
另外,還有一些測(cè)試:內(nèi)部點(diǎn)燃的不傳爆試驗(yàn),引入裝置夾緊密封試驗(yàn),透明件抗沖擊試驗(yàn),耐熱、耐寒試驗(yàn),外觀檢查,耐濕熱性能,振動(dòng)試驗(yàn),沖擊試驗(yàn),等。
4 結(jié)語
目前井下照明燈具的選用原則為:光效高、顯指高、壽命長(zhǎng)、防爆、性價(jià)比高、維護(hù)少。LED礦用燈具正好迎合這些原則,滿足老礦改造、新礦建設(shè)的需求。隨著國(guó)家節(jié)能減排、綠色照明政策的推廣,以及LED礦用燈具在材料選擇、防爆設(shè)計(jì)、LED光源、電源驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)[5]上的升級(jí)優(yōu)化,高性能的LED礦用燈具將為煤礦照明提供有力的保障。
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