淺析煤礦機電產(chǎn)品檢測技術(shù)

1、淺析煤礦機電產(chǎn)品檢測技術(shù)    摘 要 由于煤礦井下工作環(huán)境惡劣,對各種設備的機械及電氣性能、使用可靠性以及安全性能的要求很高,因此對煤礦機電產(chǎn)品進行合理地檢測就顯得尤為重要。檢測診斷技術(shù)能有效預防或減少事故發(fā)生，減小維修的盲目性，縮短設備的維修時間，延長設備的有效運行時間，提高生產(chǎn)效率。關(guān)鍵詞 機電產(chǎn)品 檢測 煤礦一、前言隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)的自動化水平越來越高,機電產(chǎn)品在現(xiàn)代生產(chǎn)中的作用和影響越來越大,設備的運行費用也越來越高。機電設備運行中發(fā)生的故障或失效不僅會造成重大經(jīng)濟損失,甚至還可能導致災難性的人員傷亡和惡劣的社會影響,因此設備或

2、者系統(tǒng)的安全、可靠性極為重要。提高安全、可靠性的途徑有很多,其中采用檢測診斷技術(shù)是一個重要、有效的措施。從目前來看，一些煤礦由于在經(jīng)營中缺乏一定的資金和技術(shù)優(yōu)勢，造成生產(chǎn)設備更新較慢，機電設備中老舊設備的比例高，超期服役給設備帶來不少安全隱患，尤其是一些設備的安全設施和保護裝置不全，很難滿足煤礦安全規(guī)程的要求。另外，隨著市場的放開，一些劣質(zhì)的機電產(chǎn)品大量出現(xiàn)在煤礦市場上，從而增加了機電設備使用的安全隱患。另外，由于人員專業(yè)技術(shù)水平差，對一些設備故障很難實現(xiàn)及時的解決，即使采取了維修措施也未必就是正確的處理方法，這就留下了隱患。二、煤礦機電產(chǎn)品檢測技術(shù)1、異步電動機檢測技術(shù)常見的異步電動機故障檢

3、測與診斷方法有：(1) 溫度診斷。診斷范圍包括:軸承、繞組、進出口風溫等。(2) 振聲診斷技術(shù)。同時分析電機的機械振動信號和噪聲信號，對兩類信號分別處理、綜合診斷。(3) 局部放電檢測。高壓電動機定子側(cè)的許多電氣故障都呈現(xiàn)出放電現(xiàn)象加劇的趨勢，這種放電現(xiàn)象與電機的絕緣剩余壽命有關(guān)，所以放電強度的準確測定不僅可以提供早期的報警信號，還可以提供絕緣剩余壽命的信息。利用檢測定子電流的高頻檢測儀和 CT(電流互感器)，或通過帶通濾波器檢測局放脈沖和射頻天線，可辨別各種局放源以診斷定子的不同故障。這種方法對低壓電機效果較差。(4) 電流高次諧波檢測。定子繞組故障可引起定子電流的高次諧波增加，特別是定子繞

4、組匝間短路故障。根據(jù)所表現(xiàn)的不同特征，電動機故障分為對稱故障和不對稱故障兩大類，對稱故障如堵轉(zhuǎn)、過載和三相短路等，不對稱故障如斷相、相間短路、匝間短路、單相接地和兩相接地等，對稱故障最明顯的特征是電動機電流明顯增大，可通過電動機過流程度來診斷這類故障。利用定子電流的不平衡現(xiàn)象檢測異步電動機的定子繞組故障較為方便有效。這類故障最明顯的特征是電動機電流中出現(xiàn)零序電流和負序電流，因此以負序電流和零序電流分量作為鑒別不對稱故障的判據(jù)有較高的可靠性。2、礦井提升機檢測技術(shù)提升機運行的安全可靠性直接影響煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟效益和生產(chǎn)人員的生命安全。提升機故障有“硬故障”和“軟故障”兩類。硬故障是指由特定參數(shù)超限

5、引發(fā)的故障，應由保護裝置來解決。診斷“軟故障”需要測量工況參數(shù)和處理相關(guān)數(shù)據(jù)。軟故障牽涉變量多，故障診斷準確率較低。但“軟故障”往往是“硬故障”的前兆，對“軟故障”的及時診斷和預報極為重要。隨著現(xiàn)代煤炭工業(yè)的發(fā)展， 對煤礦提升容器重要承載件的產(chǎn)品質(zhì)量、結(jié)構(gòu)安全性和使用的可靠性提出了越來越高的要求，礦井提升系統(tǒng)擔負著礦井人員、物料、煤的提升和下放任務，是煤炭生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)、井架、提升機主軸、天輪軸、銷軸、連接桿、連接板等重要承載件是礦井提升設備的重要組成部分，重要承載件在運行過程中承受沖擊動載荷，不確定的受力因素較多，工作狀況十分復雜，天長日久，這些重要承載件特別是提升機主軸的軸頸、鍵槽根部等位

6、置會出現(xiàn)疲勞裂紋。若不及時發(fā)現(xiàn)，隨著裂紋的快速擴展，將造成整個部件軸的斷裂。甚至發(fā)生提升容器墜落等重大事故，其后果不堪設想。 由于無損檢測技術(shù)具有不破壞試件、儀器設備體積小、檢測靈敏度高等優(yōu)點。所以其應用日益廣泛。目前無損檢測技術(shù)不僅應用于煤礦提升容器重要承載件的制造檢驗和在用檢驗，而且在國內(nèi)許多行業(yè)和部門都得到廣泛應用。實踐表明，無損檢測技術(shù)在煤礦重要承載件的質(zhì)量控制安全使用中起著舉足輕重的作用，通過采用超聲波探傷方法和著色滲透探傷方法對煤礦大型設備主要部件進行檢驗，可有效預防主軸開裂、斷軸等機電事故，對煤礦安全生產(chǎn)具有重要的現(xiàn)實意義。超聲波探傷方法和著色滲透探傷方法具有檢驗成本低、速度快、

7、檢測儀器體積小、重量輕!現(xiàn)場使用較方便等優(yōu)點，具有廣闊的推廣應用前景。3、采煤機工況檢測技術(shù)目前，國產(chǎn)采煤機的整機水平還有相當大的差距,主要表現(xiàn)在檢測范圍很不全面、檢測參數(shù)較少,基本上無故障診斷功能。這里介紹一下煤炭部的技術(shù)攻關(guān)產(chǎn)品電牽引采煤機工況檢測及故障診斷系統(tǒng)，該故障檢測診斷系統(tǒng)主要有:(1)左、右搖臂檢測單元。(2)機身外圍檢測單元。(3)高壓控制箱檢測單元。(4)變頻器通信單元所用變頻器可檢測27個工況檢測參數(shù),并有獨立的液晶顯示屏,能顯示采煤機的牽引速度、牽引電機電流、變頻器輸入電壓等參數(shù),并具有溫度保護、過壓、欠壓、過流、過載等多種保護功能。變頻器通信單元的主要功能是將變頻器上述

8、檢測信號傳送到工況檢測及故障診斷中心,由檢測中心進行相應的處理,并進行中文或圖形方式集中顯示。(5)工況檢測及故障診斷單元。該單元嵌入微型計算機中,采用Windows操作系統(tǒng)。該單元與采煤機控制中心采用接點通信方式,一旦故障診斷單元檢測、診斷出有故障或事故發(fā)生時,屏幕立刻顯示出故障類型,并向控制中心發(fā)出相應信號,由控制中心進行相應的控制操作,如進行聲光報警或進行故障保護。(6)顯示內(nèi)容包括采煤機所有工況檢測參數(shù)、操作及運行狀態(tài)、報警提示和故障診斷結(jié)果等。三、完善煤礦產(chǎn)品檢測技術(shù)的配套措施目前，故障診斷檢測技術(shù)主要應用在采煤機、礦井提升機、礦用高壓異步電動機等大型礦山常用的主要機電設備，已經(jīng)形成

9、了較為系統(tǒng)的應用規(guī)范，在確保安全生產(chǎn)、提供經(jīng)濟效益方面發(fā)揮了重大作用。今后作為煤礦企業(yè)應該在產(chǎn)品檢測技術(shù)管理方面進一步加大力度，將檢測工作常規(guī)化和細則化。煤礦企業(yè)必須要建立完善而細致的設備運行和檢修細則，對主提升、主通風、主排水、壓風設備，供電系統(tǒng)保護、防雷接地裝置，電纜和鋼絲繩等進行定期檢驗；要按規(guī)定對安全儀器儀表進行周期鑒定和標校，嚴禁使用未按規(guī)定檢驗或檢驗不合格的產(chǎn)品。專門升降人員及混合提升的系統(tǒng)每年應進行一次性能測定，其他提升系統(tǒng)至少每3年進行一次性能測定；對斜巷人車和立井升降人員使用的罐籠防墜器每年進行一次脫鉤試驗，每半年進行一次不脫鉤試驗；提升裝置使用的鋼絲繩及連接裝置必須按規(guī)定進

10、行檢驗，對磨損、銹蝕斷絲超限的鋼絲繩和不合格的連接裝置必須及時更換，不得違章使用。新安裝的主要通風機投入使用前，必須進行一次通風機性能測定和試運轉(zhuǎn)工作。在用主要通風機、主排水設備至少每月檢查一次，按規(guī)定進行性能測定。水泵、水管、閘閥、排水用的配電設備和輸電線路，每年雨季前必須進行一次全面檢修，并進行一次聯(lián)合排水試驗。檢測檢驗工作必須由具備資質(zhì)的安全生產(chǎn)檢測檢驗機構(gòu)承擔，嚴格按照國家有關(guān)規(guī)定進行。同時，通過引進先進的生產(chǎn)技術(shù)、工藝和高效化設備，從而實現(xiàn)向綜合化采煤作業(yè)的轉(zhuǎn)換，以此提高每個作業(yè)環(huán)節(jié)的技術(shù)和設備水平，這樣就減少了安全的隱患。一般可以通過優(yōu)選使用大功率的采煤機械，綜合掘進機、巷道綜合監(jiān)控等形式來實現(xiàn)對生產(chǎn)和安全管理水平的全面提升。參考文獻：1邢海順.煤礦機電設備的管理與維護淺析J.中小企業(yè)管理與科技， 2009，(04).2汪慧琴.煤礦機電設備的應用與管理J. 科技致富向?qū)В?009，(02).3曲冬，杜艷華.煤礦機電設備維修技術(shù)管理的現(xiàn)狀與對策J.煤炭技術(shù)， 2009，(02).4范欽崗.加強地方煤礦機電設備管理J.煤炭技術(shù)， 2009，(05).    相關(guān)論文