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首頁 精品范文 礦用機電設備

礦用機電設備

時間:2023-10-13 09:44:48

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,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篇礦用機電設備,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

第1篇

關鍵詞: 機電設備;煤礦;故障檢測;處理

0 引言

隨著科學技術的不斷發展,煤炭工業也在迅速發展,其生產規模日益擴大。隨之而來的是煤礦機電設備數量和種類的不斷增加。總所周知,煤礦機電設備一般工作在極為惡劣的環境下,很容易發生故障。因此,快速而高質量地完成煤礦機電設備故障維修,在設備故障維修過程中,準確找出故障,以及相應的維修措施,對于煤礦企業來說,是至關重要的。只有這樣才能使其在高效、安全的狀態下工作,保證生產的順利進行,并且延長設備的使用壽命。

1 礦用機電設備的常見故障

煤礦機電設備品種繁多,但是在故障發生和維修上,他們有很多的共同點,以下首先介紹通用機電設備運行中的常見故障,再以移動變電站和空氣壓縮機為例,介紹煤礦機電設備常見故障[1]。

1.1 機電設備運行中的常見故障

機電設備運行過程中的故障大體上可以分為電氣故障和機械故障,電氣故障是指導電部分的故障,比如電刷、定子繞組等等;機械故障是指機械的開裂、斷裂、燒蝕、點蝕、等,一般包括鐵心、軸承、機座、風葉、轉軸等故障,是比較容易觀測的故障。在實踐中,有可能發生的是同一個故障,但是產生的后果不一樣,這主要是因為機電設備工藝復雜,結構大有不同。

1.2 移動變電站常見故障

1)按下復位按鈕,饋電開關不能合閘,但漏電信號指示燈亮。2)開關HGK合閘后,指示燈不亮,饋電開關不能合閘。3)運行過程中,饋電開關跳閘后,漏電狀態信號燈綠燈亮,饋電開關信號燈黃燈亮。4)按下實驗按鈕,饋電開關不跳閘。5)運行過程中跳閘,饋電開關信號燈的紅燈亮。6)調整補償后,松開補償按鈕,饋電開關跳閘。7)運行過程中跳閘,饋電開關信號燈和漏電狀態信號燈都是紅燈亮[2]。

1.3 空氣壓縮機常見故障

1)功率消耗超過了設計的規定值。2)排氣量未能達到設計要求。3)排氣溫度超過了正常溫度。4)級間壓力低于正常壓力。5)氣缸內發出異常聲音。6)運動部件發出異常聲音。7)十字頭滑履或軸承發熱。8)氣缸發熱[3]。

2 故障檢測的診斷技術

故障診斷技術的主要內容有:故障判別、信號檢測、故障分離、故障預報等等。目前,國內的設備故障檢測診斷技術與發達國家相比,還有很大差距,在煤礦設備故障檢測診斷技術方面表現的更加突出。要想快速有效地發展我國設備檢測診斷技術,就有必要對故障檢測診斷技術進行相關調查和分析,及時獲取國際上故障檢測診斷新技術的相關信息。

2.1 通風機的檢測診斷技術

至今為止,應用于通風機檢測診斷的設備還比較少。FJZ型礦井主風機故障診斷和在線監測儀是一個通風機在線檢測與故障診斷系統,該系統的主要功能有:

1)進行加速度時域和頻譜分析。

2)可以實現報警、打印。可以任意設定各種參數報警值,當參數超限時,會發出報警信號和隨機打印。

3)能夠實現診斷的智能化。智能化診斷的原理是:首先利用加速度傳感器對通風機敏感部位的振動加速度進行測量并且計算功率譜和烈度值;采用灰色關聯度分析的方法,對功率譜的分布與存入專家系統中的設備標準故障模式的關聯進行分析。最后根據關聯度的大小,診斷出通風機的機械故障類型。

2.2 礦井提升機故障檢測和診斷

作為礦井運輸、生產的主要設備,提升機擔負著提升原煤、下放材料、升降人員和運送設備的任務。提升機運行的安全可靠在煤礦企業是非常重要的。它不僅直接影響煤礦的生產,而且關系到煤礦生產人員的生命和財產的安全。

目前,可以將提升機的故障可分為“機械故障”與“電氣故障”兩類。機械故障的外在表現形式通常是某些特定的參數超過限額,其解決方法主要是通過保護裝置的作用;“電氣故障”需要測量很多的工況參數,并將這些參數進行數據處理才能診斷出來。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確率。但“電氣故障”如果不快速有效的得到解決,就會導致“機械故障”。為此,許多科技人員開展了大量的研究工作,確保提升機的安全運行,也取得了一些成果。

2.3 礦用高壓異步電動機的診斷檢測技術

高壓異步電動機在煤礦企業也是經常使用和非常重要的裝置,對于礦用高壓異步電動機,常見的故障診斷方法包括模式識別和參數辯識、信號處理。異步電動機故障常見的檢測與診斷方法有:1)檢測電流的高次諧波。通過對電流高次諧波的檢測,可以判斷電機是否發生故障。2)檢測電機內部磁通。在電機定子發生故障的情況下,其內部的磁通在水平方向和垂直方向上的分量會改變,因此,只要對這兩個分量的磁通變化情況進行檢測,看兩者是否發生變化,就可以診斷出定子是否發生故障。

第2篇

【關鍵詞】礦山機電設備;故障;檢測技術;故障診斷

引言

隨著礦山機電設備在采礦企業中應用范圍的不斷擴大,要想保證它們在生產中作用與職能的充分發揮,就必須做好礦山機電設備的檢測、保養以及維修工作,在降低設備故障發生率的同時,延長礦山機電設備的使用壽命,使其能夠為企業的發展做出更大的貢獻。但是,我國礦山機電設備的維修主要還是沿用了傳統的故障檢測技術和維修方法,與發達國家存在著比較大的差距。同時,隨著礦山機電設備類型和工作性能的不斷提高,礦山設備重型化、自動化、大型化的趨勢不斷加強,其內部構造和工作原理也日趨復雜,這就使得傳統的故障檢修技術和方法已經無法滿足當前采礦企業的發展需要。而現代故障診斷技術在礦山機電設備中應用,能夠有效提高設備故障檢測的效率和準確性,做到對設備潛在故障的及時排查,并采取有針對性的維護措施,這對提高礦山設備的管理水平、確保礦山設備的安全運行顯然是非常有幫助的。

1.礦井提升機設備的故障檢測與診斷

提升機是礦山機電設備中最常見、使用最頻繁的設備之一,其主要作用和職能是對材料、礦石,煤炭和工作人員的升降,因此它與礦山企業的正常生產和工作人員的生命安全息息相關。提升機最容易出現的故障就是松繩故障,一旦發生其危害性是非常重大的,有可能會造成嚴重的經濟損失或人員傷亡。

目前,比較先進、高效、簡單的松繩監測裝置,主要包括霍爾傳感器、單片機兩部分,工作原理是:在提升機天輪上逐個安裝小磁鋼,并將霍爾傳感器安裝在最合理的位置,進而實現對提升機天輪運轉速度的有效檢測。提升機在正常工作狀態下,也就是不會出現松繩故障時,提升機天輪的運轉速度是保持不變的,霍爾傳感器測算出來的計數脈沖個數也并無差異,所以單片機得出的天輪行程差為零。而當礦用提升機的鋼絲存在松繩隱患時,提升機的兩個天輪行程會出現不同程度的差異,這時單片機能夠對兩個天輪的行程差進行快速的計算,當其達到預警值后會及時發出報警信號。當保護值和行程差一致時,該裝置會及時發出對提升機設備的控制信號,使提升機能夠及時剎車并停止運轉,進而確保提升機周邊環境的安全。

2.礦用通風機的故障檢測與診斷

目前,市場上針對礦用通風機的故障檢測與診斷的技術還不是很多,但是針對通風機的故障檢測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。在現階段,礦山企業可以選擇KF-CA型號的通風機集中檢測儀或者FJZ型號礦井通風機在線監測和故障診斷儀,二者在通風機的故障檢測方面都是非常先進的,具有高效、豐富的指令系統,如16位的定時器、18位的中央處理器、16位的監視定時器以及高速的數據傳輸接口等,其檢測與診斷的基本原理為:發出指令診斷儀實施診斷處理器進行檢測分析定時器進行時間限定診斷結果的高速輸入與輸出完成診斷。

3.采煤機的故障診斷與工況檢測

眾所周知,我國以前自主研發的采煤機存在檢測質量差、故障檢測水平低下、診斷功能不系統等缺陷,但隨著電牽引采煤機工況檢測及故障診斷系統的研制成功,已經得到了很大的改善,該故障檢測診斷系統主要包括以下三個單元:

3.1 故障診斷與工況檢測單元

該單元通過Windows操作系統與微型計算機相連,并實現了與采煤機控制中心的接點通信,當該單元檢測到設備故障時,會在第一時間在屏幕上顯示采煤機故障的類型,并同時向采煤機的控制中心發出報警信號,這時控制中心可以及時采取相應的控制措施。

3.2 變頻器通信單元

該系統的變頻器通信單元擁有獨立的液晶顯示屏,可實現對27個工況參數的檢測,如采煤機的變頻器輸入電壓、電流、牽引速度等參數;此外,該單元還擁有多種保護功能,例如過壓或欠壓保護、過載保護、溫度保護、過流保護等。該單元的主要作用和職能就是將檢測信號準確、及時傳送到故障診斷與工況檢測中心,由檢測中心對相應的數據進行處理,最終實現集中顯示。

3.3 檢測顯示單元

該系統的顯示單元主要包括一塊液晶彩色顯示屏和相關的組成電路,能夠實現對采煤機運行狀況報警、操作狀態的提示、故障檢測結果以及所有工況檢測參數等內容的顯示。

4.高壓異步電動機的故障檢測與診斷

高壓異步電動機在礦山機電設備中得到了大量而廣泛的應用,例如水泵、提升機、壓風機等設備大部分都是使用的6kv的高壓異步電動機進行牽引,由于設備在運行過程中會受到機械磨損、絕緣老化等因素的影響,因此高壓異步電動機的故障時有發生,有時不僅會影響到采礦企業的正常運轉,嚴重時還會造成大量的經濟損失,因此需要引起設備管理人員的足夠重視。在高壓異步電動機的故障檢測與診斷工程中,工作人員要重視人工神經網絡、模糊邏輯、專家系統等人工智能技術的應用,這樣才能有效提高設備故障檢測的準確性。針對高壓異步電動機的故障檢測與診斷技術主要有:

4.1 局部放電檢測

研究發現,高壓電動機定子側的許多電氣故障都呈現出放電現象加劇的趨勢,而且放電現象與電機的絕緣剩余壽命有。通過高頻檢測儀和CT,或通過射頻天線和帶通濾波器檢測局放脈沖,可辨別各種局放源以診斷定子的不同故障。

4.2 磁通檢測

電機的定子故障會使內部磁通在切向和徑向上的分量產生改變,因此可以對其兩個分量的磁通變化情況進行檢測,這樣就可對定子故障進行診斷。這種方法雖然在高壓電機的定子側的多種故障檢測中得到了很好的應用,但是必須配備專業的磁通檢測儀器,使用起來不是很方便,并且隊員較弱信號的檢測效果較差。

5.結語

綜上所述,礦山機電設備的安全、可靠運行是至關重要的,對其故障的檢測和相關技術的運用需要引起設備管理人員的足夠重視,并多加強對相關工作人員在專業知識、安全意識等方面的教育和培訓,構建健全、完善的礦山設備故障檢測診斷機制,及時完善相關管理制度和規范,這樣才能維持礦山機電設備的正常運轉,實現更高的經濟效益和社會效益。

參考文獻

[1]董乾.論礦山機電設備維修中故障診斷技術的運用[J].科技創新導報,2012,(3):86.

[2]母萬友.有關礦山機械設備故障診斷及維護的淺析[J].大科技,2012,(3):375.

第3篇

【關鍵詞】礦山機電;設備;故障診斷技術

1 引言

隨著我國經濟的發展,礦山資源的開采量越來越大,礦山機械設備也開始向現代化、 智能化方向發展,對礦山機電設備而言,設備檢修和故障診斷對預防設備運行事故的發生具有重要作用。故障診斷技術涉及到計算機技術、信息技術、傳感器技術等技術,主要是通過狀態檢測、故障診斷等當時,對機電設備的運行情況和各種參數進行定量的掌握,并以此為基礎,對機電設備的安全性、可靠性以及工作性能進行預測,提出相應的診斷決策方案,給出診斷結論,最終目的是實現對機電設備的故障進行準確、高效的預測,最大限度的減少維修的盲目性和頻率,提高設備的運行效率,確保設備能夠正常的運行。本文首先闡述和分析礦山機電設備故障診斷檢測技術的定義與特點,然后對診斷技術了討論,最后將故障診斷技術在礦山機電設備檢修環節進行了應用。

2 礦山機電設備檢修與故障診斷技術的定義與特點

2.1礦山機電設備故障診斷技術的內涵

礦山設備工作運行是否正常主要取決于該設備能夠根據自身功能特點、是否正常運轉以及該設備能否與該有效能相符合。礦山設備的非正常運轉,通常指該設備在運轉的過程中發生故障,該故障會影響到其它零件的正常工作,導致該設備很難滿足生產的發展需要。而故障檢測診斷技術是指通過設備的工作狀態信號變化,對設備展開準確定位,從而能夠精確發現存在的問題,然后及時處理相關問題,通過該技術可以確保礦山設備的安全運行。

2.2礦山機電設備檢修與故障診斷技術的特點

礦山機電設備故障檢測診斷技術具備以下特征:其一是目的性。即故障診斷目的非常明確,可以迅速對運行中的設備開展故障定位與分析,同時,在定位與分析的基礎上制定高效率的維修方案,從而確保礦山設備得以正常運行;其二是該技術是復合型技術。礦山診與維修都與動力學與物理學等多種學科關系密切,通常涵蓋液壓器操作、機械制造等的原理和應用等有關專業的領域。因此,礦山故障檢測診斷技術涉及到多種學科領域,是一項綜合性技術;其三該技術是理論化向實踐轉化的技術。該技術的全部的診斷方法及維修技術都是按照時間來定,解決辦法與結果能夠直接轉化為實踐,并能夠運用于實際操作。

3 故障產生主要原因

3.1 配合關系的變化

當設備出現故障后,我們在對故障部位觀察時會發現大多故障形成均因零件本身損傷和零件間原配關系產生變化而導致的。零件損傷是指零件原有形態和尺寸與原有設計的性能發生了偏離,該偏離是由機械設備在使用途中,各方面因素對零件共同作用產生的結果。零件常見損傷大多由老化損傷和意外損傷造成。

3.2設備的超負荷運轉

各臺設備在設計時都對輸出參數設計了極限,當設備實際輸出的參數大于設計輸出的極限時,其正常運行狀態就會遭到破壞出現故障。當設備出現超負荷運轉導致故障時,需要對設備技術參數進行調整和采取相應修復措施來提高設備的承受能力。

3.3 設備工作能力損耗

設備工作能力損耗是指在機械內外因素共同影響下,隨著時間推移,設備綜合能力在不斷損耗。其主要原因為機件配合剛性下降、間隙增大;部件老化和磨損;設備摩擦系數變大、磨損和負荷增大造成熱量增大;設備關鍵聯接負荷的部件發生了扭曲變形和磨損等。

4 礦山機電設備維修中故障診斷技術的方法

故障診斷技術方法主要包括參考故障的記錄,壓力、溫度檢測,故障診斷的專家系統等三種,下面對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以及具有依賴性質元器件對其進行仔細排查分析,并將原有事故特點,產生原因和處理措施等歸納總結成一個故障診斷的數據庫,這樣當出現相同原有故障時,則可通過查看數據庫來快速診斷,并及時采取應對措施。

(2)壓力、溫度檢測正常運行情況下,機電設備傳動箱和軸承等部位都具備相對穩定壓和溫度參數,因此通過對各部位、各設備相關參數連續檢測,同時在和原始數據對比基礎上,則可準確、靈敏反映設備當前狀態,這種故障診斷技術具有快速、主觀優勢,在礦山機電設備中普遍使用。

(3)故障診斷的專家系統故障診斷的專家系統可以通過綜合應用各領域相關經驗、各專業技術以及模擬專家思維過程來對設備故障診斷分析。我國現有礦山機電設備故障診斷的專家系統,它知識庫構成大多都先將故障樹建立起來,再對該故障樹通過定量、定性分析后得到由產出式組成的各種規則。

5 故障診斷技術在礦山機電設備運行中的實際應用

5.1 礦用高壓異步電動機故障診斷

礦用高壓異步電動機是礦山生產與運行當中非常重要的一部分,如果題發生故障不但會給煤礦造成巨大的經濟損失,而且會對煤礦正常的生產運營產生極大的影響。通過現代信號處理技術與人工智能技術,能夠及時的對礦山異步電動機開展故障診斷,并效果顯著。一般認為異步電動機故障檢測和診斷方法主要包括:局部放電檢測、電流高次諧波檢測以及磁通檢測這些技術能夠有效的確保礦用高壓異步電動機正常運行。

5.2礦井提升機檢測和故障診斷

礦井提升機是礦井生產與運輸的主要設備之一,在礦山生產中具有極其重要的地位,它通常承擔著提升原煤與矸石,下放有關材料以及升降人員等工作。礦井提升機的運行是否正常,與一個煤礦是否正常運作,與煤礦工作人員的生命是否安全密不可分,因此礦井提升機的重要性不可忽視。我們國家很多科研機構與科研人員均開展了許多的研發工作,從而在一定程度上保障這一領域的安全性。然而礦井雙筒提升機松繩情況卻發生頻繁,如果因此類情況發生事故將造成巨大的損害。

5.3采煤機工況檢測和故障診斷

和國外得先進采煤機相比較,我國國產采煤機的整機水平非常低下,和國外采煤機先進水平仍然存在著非常大的差距。為了從根源上轉變我國國產采煤機檢測水平低下的落后現狀,原煤炭部把“電牽引采煤機工況檢測及故障診斷系統”的研發列入到“九五”重點科技攻關計劃。這種故障檢測診斷系統主要報礦:左、右搖臂檢測部分、機身檢測部分、高壓控制箱檢測部分、變頻器通信部分以及工況檢測及故障診斷部分。從目前來看,該技術已經獲得了顯著的成效,在該領域獲得巨大突破,有可能完全攻克這一難題。

6 結語

機電管理作為煤礦企業的重要管理系統中的一個組成部分,是對綜合性人和物的進行管理,是煤炭企業提高經濟效益重要保障。隨著我國煤礦企業的機械化程度日益提升,目前,因為煤礦的生產條件與生產環節的復雜性與多樣性,機電設備管理正逐漸被大面積的運用。如果要確保礦山的穩定生產,并增加生產效益,就要高效的利用好故障診斷技術,并做好機電設備保養與維護的工作。

參考文獻:

[1]彭光明.礦山機電設備故障診斷技術探議[J].科技創新導報,2012(09).

第4篇

【關鍵詞】煤礦機電 安全 管理 裝備 培訓

0前言

煤礦機電安全是煤礦安全生產不可分割的組成部分,也是做好煤礦安全生產的前提。我們做為管理人員要充分認識煤礦機電安全管理的極端重要性,更要認真落實“安全第一、預防為主、綜合治理”的方針,認真分析機電管理的薄弱環節。下面我就關于煤礦機電安全事故談一下自己的思考和建議。

1煤礦機電安全現狀思考:機電管理存在職能部門不能有效作為、標準化工作開展不平衡、設備管理不到位、技術管理滯后、機電隊伍素質低、機電培訓走過場等問題。

機電管理職能部門作用沒有充分發揮。盡管各地方煤礦一般都設置了機電管理部門,但大多數礦井機電科都承擔2種職能:一是機電管理,另一是機電生產。機電科管理人員的主要精力放在應付生產上,管理作用沒能充分發揮。

機電監察力度和深度不夠。煤礦機電安全監察員在認識和素質上也有差距,煤礦機電專業性強,所涉及的知識面相當廣泛,要求監察人員素質全面,而現行的執行標準有時又無詳細的操作說明,甚至有的還有一定的回旋余地,無十分準確而清楚的界限,這就不可避免地造成監察過程中有時難以把握。

管理不到位。設備從選型、購置、驗收、試驗、安裝、維護、修理直到報廢的全過程管理在某些環節還不到位。

超能力生產與設備老化。近年來,受經濟快速發展的強勁拉動以及煤炭作為我國基礎能源和重要原料的戰略地位的影響,煤炭產量激增,未來仍將處在高位增長階段,受利益驅動,煤炭企業常把生產任務擺在第一位,而機電安全則擺在被動應付生產、充當配角的位置,設備“連軸轉”現象很普遍,沒有足夠的檢修保養時間。

機電標準化工作認識不足。一些礦井盡管沒有機電標準化管理人員,但多為兼職,對電氣管理、電纜管理、小型電器管理、防爆檢查、設備管理、配件管理、油脂管理等管理不到位或放棄管理。

設備存在隱患較多。設備老、舊、雜、帶病運轉,安全設施、保護裝置不全,距《煤礦安全規程》要求差距較大。

機電技術力量薄弱,技術手段落后。一些地方煤礦技術人員嚴重不足,技術管理不能指導生產,以政帶技的現象時有發生。

機電隊伍整體素質較低。一些地方煤礦機電管理人員文化較低,專業技術水平不高,未系統學習設備管理理論和企業管理理論,機電管理憑經驗進行。機電職工一般未接受機電專門技術培訓,理論知識不足,實踐經驗缺乏,違章作業經常發生。

機電培訓走過場,達不到培訓的目的。盡管地方煤礦的機電培訓工作年年進行,但由于針對性不強,抽象理論講解,職工聽不明白,實踐操作方法講授不具體,職工無法在實踐中應用。理論不能聯系實際,造成職工學習積極性不高,機電培訓走過場。未能實現“要我學”到“我要學”的轉變,培訓達不到目的。

2煤礦機電安全個人建議。要做好機電管理,必須從搞好安全、服務生產、降本增效、技術創新的角度進行定位,把工作方向和著力點放在提高安全裝備水平,引導生產力發展,要高度重視機電設備投入和技術創新工作,不斷推進技術創新和升級。要結合個人感受,現提出如下機電建議。(1)建立健全各種規章制度。制度是一種約束機制,是指導職工如何開展工作的尺度,只有制度完善、管理到位、責任到位,才能保障機電設備的正常運轉。而安全生產責任制是企業最基本的一項安全制度,是企業所有安全生產管理制度的核心。因此,為貫徹落實安全生產方針,必須嚴格落實生產責任制、工種崗位責任制、事故責任追究制等,實行安全工作人人管理,讓每個人、每個部門、每個單位都要負起職責范圍內的安全工作,使安全工作做到層層有人抓,事事有人管,人人有專責。(2)認真落實煤礦機電運輸安全管理責任。煤礦企業要高度重視機電運輸安全管理工作,設立專門機構,明確分管負責人,配備足夠的專業技術人員。要建立健全礦井機電運輸裝備、材料等物資的采購供應管理、入井檢驗、安裝交接驗收、巡回檢查、定期檢測檢驗、維護保養、檢修以及報廢淘汰等制度,明確崗位職責。(3)加強電氣設備安全性能管理。煤礦機電、提升、運輸系統使用的礦用產品,凡是納入安全標志管理的,必須取得煤礦礦用產品安全標志,嚴禁使用國家明令禁止或淘汰的機電設備、電纜。(4)完善提升運輸設施。煤礦企業要完善提升運輸系統的各類安全保護裝置,傳動設備必須有護罩、護欄。礦井主要提升裝置必須嚴格按照《煤礦安全規程》規定,裝設保險裝置和后備保護裝置,運行時嚴禁甩掉保險裝置。

切實提升煤礦供電安全保障水平。煤礦井下供電系統必須按照《煤礦安全規程》要求,裝設靈敏可靠的過流、漏電、接地保護裝置,而且每年必須對供電系統繼電保護進行一次核算、調校和整定,并進行一次預防性試驗,每天必須對低壓檢漏裝置進行一次跳閘試驗;直接向井下供電的高壓饋電線上,嚴禁裝設自動重合閘。

加強安全教育和培訓力度。煤礦安全是一個系統工程,無論是管理者、職工、還是安全監察員,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家財產的安全,盡一切力量扭轉煤礦安全生產的被動局面。為搞好職工技能培訓工作,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,實施“職工技能等級達標培訓工程”,普及中級工等級培訓,凡在崗的綜采支架工、礦井維修電工、地面電工等特種作業人員,必須持證上崗,通過集中學習、定向培養等形式,強化專業工種、要害工種的安全技術培訓;要完善激勵機制等,充分發揮首席技術人才和高級技工人員的“傳、幫、帶”作用,加快建設一支高素質、能駕馭新技術的機電專業人才隊伍,促進機電工作盡快走上良性循環、健康發展的軌道。

提高機電安全監察員的整體素質。煤礦機電安全監察員,要認真學習專業知,全面提高自身的綜合素質,集中優勢的機電監察力量,對煤礦進行地毯式的逐臺設備、逐線、逐面地全面監察,不折不扣地按《煤礦安全規程》和有關規定監察,不留情面,該停的堅決依法停下來,決不手軟。要用鐵臉面、鐵心腸、鐵手腕去嚴格執法,公正執法,以身作則,擺正監察與被監察、監察與服務的關系。

3 結束語

煤礦機電安全管理工作是一項非常復雜的管理工作,因為它涉及到煤礦生產中的很多方面,與煤礦生產的安全和經濟效益相聯系。因此,應該加強對機電設備的管理工作,提高煤礦生產的安全性。

參考文獻:

[1]佚名 《煤礦機電設備管理論文》

[2]蘆玉林.淺析建筑施工中安全管理的要點[J].今日科苑,2010,18.

第5篇

關鍵詞:煤礦火災,光纖光柵,預測預報,本質安全,準分布式測溫

 

1.引言隨著我國煤礦采掘機械化和電氣化程度的提高,外因火災發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棚著火等電氣火災事故也時有發生,而且礦井中環境復雜,電氣設備眾多,一旦發生火災,后果將不堪設想,具有很大的危險性。今年以來,全國煤礦已發生4起重大以上事故,其中3起為火災事故。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”重大火災事故,造成12人死亡。論文大全。這3起火災事故,都是因電纜及設備(移動空壓機)著火引燃木支護而發生的火災事故。

目前,礦井內采用的火災檢測設備還很少,而且大部分還是采用基于電信號傳感器的測溫系統。其中紅外測溫為非接觸測量,易受環境及周圍電磁場干擾,且需人工操作,無法實現在線測量,效率低下;電子溫度傳感器易受電磁干擾,機械的溫度傳感器受環境的影響也比較大,以上幾種檢測方法的測量效果都不是很理想。因此開發一種大容量分布式在線實時溫度監測系統,來監測煤礦高耗能大型機電設備和電纜運行溫度已成為當務之急。

光纖光柵溫度在線監測系統是一種全新的在線溫度監測報警系統,具有防爆、防燃、抗腐蝕、抗電磁干擾,在有害環境中使用安全,實現實時快速準分布式測溫并定位,具有程控報警電平等特點。系統本身具有自檢測、自標定和自校正功能,是光機電、計算機一體化技術。采用光纖光柵溫度檢測技術進行煤礦各種設備的溫度實時在線檢測,充分利用光纖光柵傳感系統的大容量、分布式特性將是一種十分可行的方案。

2.煤礦機電設備引起火災的原因分析煤礦機電設備引起火災的原因是多種多樣的,主要火災是電器設備引起的火災和電纜火災,原因是:過載、短路、接觸不良、電弧火花、漏電等原因。這些火災起初可能致使電氣設備中的絕緣材料燃燒,接著火焰傳到巷道的支架、煤塵、瓦斯及礦內其它可燃材料上,這就發生礦井電氣火災。 煤礦機電設備火災主要是由于設備負荷過大引起的。大量高耗能的設備在煤礦中長期使用,不可避免引起設備負荷過大,將使設備達到使自己失去絕緣性能的危險溫度,隨著溫度的不斷積累,最后就常常引起電氣設備發火。如綜掘機、采煤機、刮板輸送機、皮帶機、絞車、主扇以及各類大功率設備等是煤礦企業廣泛使用的大型高檔設備,由于長期處于滿負荷工作狀態,因軸承損壞造成設備相應部位逐漸發熱而導致設備損壞,影響正常生產的事頻繁發生。

電纜火災主要是由于電纜接觸不良,或接地不好引起的。線路中個別部分接觸電阻的增加,主要是接觸不良的結果。實踐證明,井下電纜與電纜或者電纜與設備的連接部分(接頭)做得不好,往往是礦井巷道內因電流以產生火災最常見的原因。電纜工作尤其是過流、過載時,由于導體發熱會導致電纜溫度升高,如果電纜不具備良好的阻燃性能,極易引起電纜著火,在燃燒的同時可產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,電纜的阻燃性能對煤礦安全生產具有重要影響。

通過對機電設備引起火災原因的分析,可以看出機電設備等電氣火災大部分都伴隨著設備,電纜局部溫度的逐漸升高,是一個積累的過程,完全可以通過對易發生火災部位進行溫度檢測,根據溫度上升的趨勢來預測電氣設備和電纜的運行狀態,從而在故障點及時采取措施,防止火災的發生。

3.礦用準分布式光纖光柵溫度監測系統 3.1測溫原理光纖傳感技術是上世紀70年代末興起一種先進的多學科交叉技術。經過三十多年,特別是過去十幾年的發展,目前已經研制出兩千多種基于光纖的傳感器。光纖傳感器與常規的電子類傳感器相比有許多獨特之處[7],主要優點包括:

1)以光作為傳感信號基本不受外界電磁場干擾,長期漂移小,測量精度高,因而可用來作長期可靠的連續在線檢測;

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進行安全和生產狀態參數的監測;

3)由于采用光纖傳輸,可以超遠程監測;復用能力強,可實現對一線多點、兩維點陣或空間分布的連續監測;

光纖傳感器上述獨特優點,特別是一根光纖可以對多個點做多變量測量的能力,是電子類傳感器很難實現的。在具有強電干擾、高壓、易燃易爆等惡劣環境下,傳統的電子傳感器受到很多局限性。光纖光柵溫度監測儀所用溫度傳感器采用一種叫光纖布拉格光柵(FBG)的光學無源器件,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長的裸光纖,在纖芯產生折射率周期調制,光波導內傳播的前向導模會與后向反射模式進行耦合,形成布拉格反射,即產生了一個窄帶的反射峰。論文大全。窄帶反射峰的中心波長稱為布拉格波長,研究表明:光纖光柵的空間折射率調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的改變。因此,通過一定的封裝設計,使外界溫度、應力和壓力的變化導致光柵中心波長發生改變,即可使FBG達到對其敏感的目的[3]。如圖2所示,光纖光柵中心波長和溫度有著非常好的線性關系。

圖1 光纖光柵結構圖

圖2 光纖光柵中心波長隨溫度變化曲線

3.2系統組成煤礦光纖機電設備狀態檢測系統主要包括信號解調模塊、光學擴展模塊,傳輸光纜和傳感器網絡。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場;信號解調模塊和計算機安裝在控制室內,溫度傳感器和控制室由傳輸光纜進行信號傳輸。光纖信號解調控制器通過標準通訊接口與計算機通訊,由計算機完成溫度的監控。

圖3光纖多點溫度傳感監測系統框圖

由信號解調模塊中光源發出的高能量光束通過光纜注入光纖光是那傳感器陣列,每個光纖光柵將反射特定的波長,這些波長與各個傳感器所測溫度成線性關系;這些波峰將由光纖信號解調模塊進行波長解調,然后根據設定的參數計算出每個傳感器的測量溫度值,所測溫度值和各種相關信息通過標準的通訊接口實時上傳給監控上位機,進行信號的顯示,故障診斷、事件記錄、報警控制等。

3.3 系統技術特征和主要技術參數1.系統的技術特征

光纖傳感器感知溫度和位置信息,完全不帶電,本質安全。傳感器分辨率高,測溫精確,響應時間短。傳感器可靠耐用,使用壽命長。

陣列復用,大容量,多點分布式測溫系統;一臺解調儀可帶幾百個傳感器,大范圍覆蓋測溫現場;節省費用。論文大全。

由于全光信號傳輸,不受傳感器距離限制,最大傳感距離達10Km,是超遠程溫度檢測系統。

2.系統的主要技術參數:

測溫范圍:-10℃~+110℃;測溫精度:±1℃;溫度分辨率:0.1℃;溫度探測器響應時間:<5s;空間分辨率:根據現場情況;每通道最大傳感器點數:18個/通道;測量時間:<30s/16通道。

4.系統的應用為了解決大規模的煤礦機電設備安全監測問題,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個礦用光纖溫度傳感器。系統由一個監測儀和一個監控主機組成,所有傳感器通過一條多芯的光纜連接起來,結構非常簡潔。通過軟件我們可以方便觀測所監測位置的溫度狀態,對預防煤礦電氣火災提供了有力的技術基礎。

5.總結隨著我國煤礦采掘機械化和電氣化程度的提高,電氣火災成為煤礦火災的一個重要原因。通過對煤礦機電設備引起火災的原因的分析,認為實時檢測機電設備的溫度可以有效預測預報火災事故的發生。基于光纖溫度傳感器建立了一套煤礦火災實時在線監測系統,通過安裝煤礦光纖機電設備狀態檢測系統,對煤礦供電設備及高壓線路接點的溫度進行了實時在線監測,有效實現了煤礦供電設備安全狀態的監控和火災的預測預報,為煤礦安全生產提供了有力保障。這種方法的研究和應用對礦井火災監測預報具有重大的實用價值。

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[3] 趙勇,光纖光柵及其傳感技術[M],北京:國防工業出版社,2007

[4]林全德,淺談煤礦井下電氣火災原因及其預防,能源與環境, 2006(04)

[5] 時訓先,蔣仲安,何理,礦井電氣火災原因分析及其預防[J],礦業安全與環保,2005(01)

[6] 蘇國利,等.淺談綜采工作面電纜故障的防護措施[J],煤炭技術,2002(6)

[7] 李艷秋, 曹鐘中, 靳 濤. 電力電纜火災監測及防火預警系統的研制[ J ]. 華北電力技術, 2001 (2) .

第6篇

關鍵詞 礦山機電設備;檢測技術;檢測診斷

中圖分類號TD4 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)55-0054-02

礦山機電設備機電一體化控制是當前礦山開采的主要操作形式,尤其在許多大型礦山,機電設備日益呈現出大型化、重載化和高度自動化的趨向,而且隨著礦山開采日益朝著地下深部和地質環境更為惡劣的地方蔓延,地質環境日趨惡劣必然帶來的是新設備、新工藝技術的采用,這進一步強化了機電設備在整個礦山開采體系中的關鍵性作用。在一整套礦山開采流程中,機電設備及其控制體系對礦山的安全生產日益起著牽一發而動全身的作用。因此,應用一套系統控制理論來加強對機電設備故障的檢測和診斷,并建立一套科學的、實時的設備故障預警系統,是減少和杜絕因設備故障導致重大生產事故的治本之策。由于在礦山尤其是大型礦山開采中,機電設備數量眾多,控制系統交錯縱橫,因此對每個機電設備進行檢測是個復雜的系統工程,需要建立一個智能化控制的檢測系統來確保實時檢測。

1 礦山機電設備檢測診斷技術介紹

所謂的機電設備故障檢測診斷,就是利用一套針對性的監測技術對設備運行狀態進行實時監測,預測設備在運行環境下是否具備可靠性和安全性,對存在的故障部位進行科學判斷,并對整個或局部系統的健康與否作出判斷。由此可見,機電設備檢測診斷已將事中檢測和事后修復提前至對設備故障源的預測上,這大大有助于源頭避免和減少安全事故的發生。

目前對礦山機電設備故障的檢測診斷技術因設備特點和故障體征不同而多種多樣。如對井下采掘設備來說,其面臨的作業環境是設備本身存在的位移、沖撞、震動以及隨著而來的粉塵、頂部滴雨和空間小維護難度大等問題,那么所使用的檢測儀器必須與這一環境特點相適應。本文在此介紹幾種傳統的檢測診斷技術:一是溫度檢測診斷。一些機電設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生前表現出溫度異常升高現象。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出來,對節點用直線連接,并算出直線的斜率,即可對該元器件的溫度變化趨勢做出大致分析,再利用該直線的斜率值就可以推算出元器件在某一時刻的溫度值,將此溫度值與該元器件的允許最高溫度值進行對比,倘若出現高于理論最高溫度值情況,則此時感應系統會發出警報;二是震動檢測診斷。由于機電設備在運行過程中,振動是常態,因此對設備振動狀態進行檢測是普遍采用的方式。目前對設備檢測主要有簡易診斷儀和精密診斷系統。前者只是簡單的利用儀器來進行一些普通的故障排查,精確度不是很高;而精密診斷系統則集合了自動控制系統、智能系統等機電一體化元素,大大提高了檢測的效率和精確度。 其系統組成圖如下所示:

上圖中,傳感器與數據傳感器集成在一起,不僅可以對運行狀態下的設備的振動信號進行數據采集,而且也發揮了其數據存儲和頻譜分析的功能。PM軟件的作用是利用計算機強大的數據處理能力對數據采集器采集的數據進行處理,而且利用計算機的備份功能還能對歷史數據進行管理,便于新舊數據的對比。由此看,精密診斷系統大大提高了數據分析處理的精確度,而且也很大程度上釋放了效率;三是鐵譜檢測診斷。鐵譜檢測技術工作原理是讓帶有磨屑的油流過一個高強度、高梯度的磁場,利用磁場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行觀察和定量測定,以測定出磨屑的濃度和大小,以此推斷機器的磨損程度;觀察磨屑的形狀大小以推斷其產生的原因和類型;依據磨屑的構成成分來判斷其生成的部位。

2 故障檢測診斷技術在礦山機電設備中的具體應用

2.1 礦井提升機設備故障檢測診斷

提升機是礦井常使用的機電設備,也是故障多發點。提升機故障一般表現為制動事故、斷繩事故和過卷事故,這些事故往往會嚴重干擾到礦井提升機的正常運行,還會造成提升系統裝備嚴重損壞,導致安全事故發生。本文以提升機常見的松繩現象為例。礦井雙筒提升機發生松繩是常見現象,一旦松繩危害極大。而采用單片機和霍爾傳感器組成松繩檢測裝置可以有效解決這一問題。松繩檢測裝置工作原理是在提升機每個天輪一側安裝一圈小磁鋼,然后在準確部位安裝霍爾傳感器,其目的是檢測兩天輪的轉速。在正常運行時,兩天輪如果轉速相同,則兩個傳感器輸出的計數脈沖個數也會基本相同,該裝置內單片機計算出的兩天輪的行程差幾乎為零;當鋼絲繩出現松繩現象時,則兩天輪的行程不同,此時該裝置計算出兩天輪之間的行程差,當行程差達到預報警值時發出松繩報警信號;當行程差達到保護值時,該檢測裝置發出控制信號,迫使提升機及時剎車,以起保護作用。

2.2 礦用高壓異步電動機的檢測診斷

礦用高壓異步電動機故障一般分為對稱和不對稱故障兩大類。對稱故障主要表現為過載、堵轉和三相短路。當電動機正常運行時,三相電流基本對稱、負序、零序電流基本為零。該類故障對電動機的損壞主要表現為熱效應和機械應力使繞組發熱甚至損壞,而電流幅值增大的程度反映了故障的嚴重程度;不對稱故障又細分為非接地性和接地性不對稱故障。前者故障主要表現為嚴重不對稱、斷相、相間短路和匝間短路等,此類故障往往會引起三相電流不對稱。非接地性不對稱故障在電動機負荷較小時電流幅值增大不明顯,但由于負序電流的存在會產生負序旋轉磁場,造成電動機啟動力矩降低、轉子震動、端部發熱等問題;接地形非對稱故障只要是指單相接地短路、電動機外殼完全觸地,因此極易出現碰撞、絕緣體損壞等導致的接地故障,倘若處于灰塵度高或潮濕的環境下,故障發病率就更高了。

因此,檢測診斷以上故障可借助電流高次諧波。思路是定子繞組發生故障,尤其是定子繞組匝間短路故障,往往會引起定子電流的高次諧波增加。因此,反過來檢測電流高次諧波次數和波動情況可基本判斷出定子組故障。前面提到過,對稱故障最明顯的表征是電動機電流異常增大,可通過電動機過流程度來診斷;不對稱故障包括非接地故障和接地故障,與定子電流有直接關系。因此,可以嘗試利用定子電流的不平衡現象來檢測異步電動機的定子繞組故障,因為這類故障最明顯的特征是電動機電流中故障狀態下會出現負序電流和零序電流,因此,以零序電流和負序電流分量作為鑒別不對稱故障的判據有較高的可靠性。

此外,還有利用通風機集中檢測儀、主風機在線檢測與故障診斷儀來進行通風機的檢測診斷,基于電牽引采煤機工況檢測及故障診斷系統的采煤機工況檢測診斷等都是針對設備特點和設備運行環境而設計開發出的故障檢測診斷系統,這些都是檢測技術在快速機電設備上的具體應用。

3 結論

基于檢測裝置或儀器而組成的檢測診斷系統在提高設備故障檢測效率和精確度方面發揮著重要的作用,但必須認識到,單單依賴于技術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,提高機工、電工等人員的安全意識和操作規范,才能做到最大限度地降低人為因素導致的故障發生率,確保設備安全、穩定運行。

參考文獻

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[2]程鳳芹.淺議故障檢測診斷技術在礦山機電設備中的應用[J].工業技術,2011(14).

[3]盧賓.礦山機電設備故障診斷技術的研究[J].科技論壇,2008(12).

第7篇

關鍵詞:加速度;空載功率;綜合保護裝置

中圖分類號:TD528 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)28-0098-02

煤礦用帶式輸送機的運行原理和結構特征及各項性能參數決定了帶式輸送機的綜合質量指標,也決定了帶式輸送機的安全指標。帶式輸送機檢修竣工后,必須組裝(一般組裝10m長)。在檢修現場和使用現場進行模擬空載、模擬加載實驗,不僅要對主要構件:防爆電動機、減速器、電器啟動裝置、機械軟起動裝置、電氣控制裝置、驅動滾筒和導向滾筒綜合保護裝置和逆止裝置、托輥、綜合保護裝置和輸送帶等分別檢驗,而且要特殊對整機運載性能:諸如啟動加速度、空載功率、噪聲等按有關煤礦行業標準進行細致檢驗,并認真做好記錄,煤礦集團公司機電設備租賃分公司主持有檢修廠方、使用客戶參加的現場實地驗收運作,合格后簽發出廠驗收報告備案,下面,文章就驗收的主要項目進行分述。

1 啟動加速度

為了控制啟動牽引力和對機械傳動部位的沖擊震動,必須實現軟啟動,尤其對輸送帶的受力控制,使其達到正常的服務壽命(輸送帶的價格成本約占整機價格的五分之二到三分之一),最大限度地延長輸送帶的服務壽命是經濟效益追求的技術措施,而如何達到這一目的?通常是控制其啟動加速度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——時間

t0——暫態(啟動過渡過程時間)

0~t0時間是帶式輸送機的啟動過渡過程時間,即暫態時間,該時間段內。輸送帶是加速階段,該段時間內,要出現最大牽引力,即輸送帶受到最大張力,根據牛頓第二定律,其張力F的值為F=(mS+mD)a(式中mS——輸送帶質量;mD——傳動滾筒,導向滾筒,張緊滾筒和托輥折算到輸送帶運動方向的當量質量),當整機的安裝定位后,其(mS+mD)的值已確定。張力F的大小,僅受啟動加速度a的控制了。綜上分析合理地控制啟動時間t0的大小,也就控制了啟動加速度a,從而控制了輸送帶張力F的大小,進而控制輸送帶于驅動滾筒包覆處按歐拉公式受力的蠕動變形量。

t0時間,輸送帶進入穩態階段,該階段受力是選擇驅動電動機、減速器、離合器、制動器、制動裝置等的依據之一。

在現場檢驗檢測啟動加速度時,既可使用數字式速度,加速度儀直接測量,也可使用秒表和鋼板尺間接測量。

綜之,測量了啟動加速度,就可檢驗帶式輸送機的啟動特性的表征參數,不管是采用電氣方式軟啟動,還是機械方式軟啟動都可以得到檢驗和標定。

2 空載功率

帶式輸送機檢修竣工后,組裝100m長的整機必須在檢修現場或使用現場作空載運行實驗和輕載運行實驗合格后,方可投入生產運行,而空載功率的檢測是首要的功耗指標,只有這樣,才能檢驗整機的空載損耗,進而檢驗到整機的外負載能力(即整機的效益),也就是說檢驗到由于驅動滾筒、導向滾筒、張緊滾筒、全程承載托輥和回空托輥的空載阻力。

在運轉現場,使用三相功率綜合測試儀測得的空載功率不大于設計值的15%為宜。

理論功率計算方法如下:

式中:

P——理論功率

Fu——驅動滾筒

Fu=c×f×L×g[gR0+gRu+2(gB+gG)]+gG×H×g+Fs1+Fs2

式中:

c——機長系數

f——模擬摩擦系數

L——機長(驅動滾筒中心線至導向滾筒中心線的距離)

g——重力加速度

gR0——上托輥組每米轉動部分質量

gRu——下托輥組每米轉動部分質量

gB——每米輸送帶質量

gG——每米輸送物料質量

H——受料點與卸料點的高差

Fs1——特種主要阻力

Fs2——特種附加阻力

V——輸送帶線速度

式中:

n——驅動滾筒角速度

i——減速器總速比

d——驅動滾筒直徑

——綜合效益

(——電動機效益,——減速器效率,——偶合器效率)

3 綜合保護裝置及其他安全部件

現場檢驗時,參檢人員重視整機的生產性能而往往忽視了安全性能的檢驗。因此,現場檢驗檢測時要嚴格遵守《煤礦安全規程》2011年版第三百七十三條的要求:檢驗檢測驅動滾筒防滑保護、堆煤保護和防跑偏保護;檢驗檢測溫度保護、煙霧保護和自動灑水裝置;檢驗檢測輸送帶撕裂保護、雙向急停功能;輸送帶的阻燃抗靜電性能檢測;上運帶式輸送機防逆轉裝置和制動裝置的檢測;下運帶式輸送機防逆轉裝置和制動裝置的檢測。

4 其他

前述主要檢驗檢測項目完成后,還要對可伸縮帶式輸送機的伸縮機構、張緊裝置、機架結構件、清掃器、液壓元件等按技術標準的規定分別檢驗檢測。

此外,在機頭部還要作噪聲檢測。

5 結語

帶式輸送機檢修竣工后的規范性檢驗檢測是煤礦機電設備管理的重要工作內容,其工作嚴細直接關聯著煤礦的穩定生產、安全生產和經濟效益,它是生產管理、技術管理和安全管理的集成工作。

參考文獻

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[2] 煤礦安全規程(2011年版)[M].

[3] 蔣衛良.高可靠性帶式輸送、提升及控制[M].北

第8篇

關鍵詞 煤礦;調試操作;設備分類

中圖分類號TD4 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2012)75-0154-02

大多數的煤礦機電設備是要長時間大容量的進行運轉操作,這主要是煤礦機電設備直接關系到工人的生命安全,所以煤礦所要求的生產需要安全系數高的緣故,所以就必須要確保萬無一失的安全操作。在煤礦生產行業危險和惡劣的生產條件,這就對設備操作運行中的設備管理提出了更為嚴格要求。在對機械設備的要求上,不但要使其符合生產安全標準,設備的安全性維護更是十分重要。根據設備的不同維護要求,要對設備進行保持環境的干燥,防止漏電觸電,防止設備受高溫爆炸等方面養護和問題的排除。針對一年四季的季節天氣變化,要對設備進行降溫和防凍的維護,確保正常運行。

煤礦的電氣設備要考慮到在生產中的要求,具體有以下幾點,一是在容量足夠大的前提下,設備的體積越小就越好,盡量減少占地面積和搬運量。二是要求設備能受得起高溫情況下的操作,有良好的絕緣體保護,防止設備漏電。三是在設備在與環境的接觸中能不受水和地面潮濕的影響。四是因為生產設備需要搬遷,所以對設備的要求上要便于分解、搬運、組裝以及運輸。

1 機電設備的分析

在現實生活中,機電產品分為機械和電工這兩類產品。電氣產品不僅有在生產運輸、轉化和應用電的設備,還包含有在設備和電路操作過程中起到相關檢查、維護保護、調節控制過程中所需的儀表等。

我們稱運用機械科學原理進行工作的機械和它的相關零件、裝置設施的這一類為機電設備。由于這兩大類的設備種類及數量繁多,在分類上是有很多方式的。本文只是從這一角度進行分類。

1.1 機電設備的分類

一般來講,煤礦的電氣設備有兩大類。一是在煤礦下進行生產操作,防止煤礦井下發生爆炸的電氣設備。另外第二種是不在礦井范圍使用的設備,就是我們常說的礦用電氣設備。

1.1.1 礦井用的防止爆炸類型的電氣設備。

因為防止爆炸型的設備在外殼以及它的銘牌上都有標志提醒,據此我們可以把防爆型的設備分為原本安全的電氣設備;加強型電氣設備;防止爆炸型的電氣設備;隔離爆炸和原本安全型電氣設備;充沙粒材料型電氣設備;正壓力型的電氣設備。

原本安全的電氣設備。因為該種電氣設備的電路在規定的實驗環境條件以及在正常的操作過程中,產生的火電以及熱度是不能使得爆炸性的混合物發生點燃爆炸的,這一類電路我們稱為原安全型設備。

加強型電氣設備。該種設備在正常運行過程中不產生電火花也不會產生高溫,不會點燃有爆炸性的混合物。這種設備的特點就是它不需要防爆的保護外殼,而是采用增大電氣設備之間的距離空隙、絕緣的加強以及在設備的距離上避免漏電等等這些適當合理的技術保護措施即可。

防止爆炸型的電氣設備。由于該種設備有了保護的外殼,設備外殼能把產生電火花以及電弧隔絕在外殼內,使之與電氣設備的外界環境是相隔絕的。

隔離爆炸和原本安全型電氣設備。該種設備就是原本安全型和防止爆炸型兩個類型的組合,它是在隔離爆炸的外殼之內安裝了非本安電路的部分。

充沙粒材料型電氣設備。由于這中設備的外殼內是充沙粒材料,使其在設備正常運行中所產生的電弧因為沙粒材料和外殼的受熱不均勻,使得周圍的爆炸性混合物不能點燃的電氣設備。

正壓力型的電氣設備。因為該種設備是把空氣或是惰性氣體充封閉人殼內,這樣外殼的內部就有了氣體的正壓力。阻止在電氣設備外部具有爆炸性的混合物進殼內部,隔離了周圍的爆炸性混合物,避免火源使其發生爆炸的危險。實現了防止生產中發生爆炸的危險。

根據不同的分類標準,礦井的防爆炸設備還可以分為無火花型電氣設備、礦用澆水封閉型電氣設備和充燃油型的電氣設備等。

1.1.2 礦井用的一般型電氣石設備。

該種設備的標志為“KY”。它與其他普通設備的不同點如下:1)由于有較高強度的外殼機械保護,具有防止滴水和防濺;2)由于接線盒和金屬外殼內壁都涂有耐電弧的油漆,因為金屬外殼可能會產生火花。由此看出這種電氣設備是限于煤塵可能發生爆炸危險和無瓦斯的情況中使用,它是非防止爆炸的場所所用的設備;3)具有耐潮性很好的絕緣材料;4)對引入的電纜接線端,漏電的距離和電氣設備之間的間隙都是有一定的空間和距離。

1.2 機械設備

由于外部環境的影響,所以在設備上的要求必須有防止爆炸,阻止設備受熱點燃,減少靜電存在以及堅固耐用的功能特點,專用性很強是機械設備的主要功能特點。

依據煤礦機械使用方式的不同,可以分為移動傳輸式和固定安裝式兩類機械設備。礦井的升降設備、主體排水引水設備、電壓氣設備和通風設備等,這些都是固定安裝的機械設備。而移動傳輸式的機械設備有采掘煤礦設備、礦井運輸設備、支持保護設備、局部范圍內的通風、排水以及其他相關的輔助設備等。

由于在整個煤礦生產過程中環節多,所需要用到的設備多,類型也多。各個環節設備之間互相關聯、互相制約,所以任何設備出現問題都會影響到安全生產。情況嚴重的可能會引起生命傷亡的大事故,導致全礦被迫停產。因此對于煤礦生產,如何保證正常生產和礦井的安全,機電設備管理是保證安全的關鍵。隨著科技自動化水平和煤礦機械化的迅速發展提高,煤礦機電設備越來越精密和先進。

2 設備的調試運轉

如何保證設備的高效運行和機電設備的安裝質量,必須要進行實時的設備調試和設備的試行運轉測試,在煤礦機電設備安裝工程中,這是一個重要環節。

2.1 設備的調試

為了使得機電設備能夠有良好的工作狀態,并能在設備的過程中無障礙,獲得較長時間的使用期限,我們要應根據設備的設計數據進行電機設備調試。機電設備進行調試時,要盡量降低誤差,達到系統運行的要求,并調試工作過程中要有專業技術人員的指導。

設備調試的內容就是對安裝和裝配的元件、部件之間的配合狀態進行調整,以便設備達到設計的要求,從而使得在煤礦生產中,設備運行良好,系統也就獲得了良好的運行。機電設備調試的要求是要使得最基本的設備單元或者基本的系統環節所允許的誤差最小,所有的誤差累積要在允許的范圍內。不能出現誤差超出設備或系統的允許之外。在設備調試之前要確立調試的目的與要求,獲取相關數據,依照設備調試的要求確定調試項目內容、列出具體詳細以及對所調整的誤差要經濟合理等等方面,設備的調試必須要嚴格的管理、設備調試計劃要合理科學地編制。根據所要調整的項目,首先對調試方法,確定儀器和程序,然后在對儀器、所需經費,進行調試的人員和調試的時間加以確定。實驗和調試的累計誤差要控制在設備的允許范圍之內,最后對數據進行整理并編寫調試報告。

2.2 設備的試運轉

對設備和系統合格調試之后,為鑒定設備的安裝質量、性能以及設備和系統間的相互關聯和能力,我們要進行設備的試生產和試運行。在設備試運轉之前要制定相應的試運轉細則要求,做到精心組織、充分準備,在職責分工上要明確,且在檢查中要行動一致。在設備試運轉前要做的工作主要有,檢查電、氣源、水、風和通信,檢驗設備的安裝質量和相關性能,進行單機試運轉之后,還要注意再進行分系統、組機、聯合的試運轉。最后就是檢驗系統的綜合能力和配合情況之后,加負荷的試運轉,從而檢驗系統運行能否達到生產要求。

參考文獻

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[2]王鑫.煤礦機電設備的利用效率的提高方法研究[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2010(6).

第9篇

隨著我國經濟快速發展,技術不斷技術,我國煤炭工業由傳統的勞動密集型逐漸向綜合型過渡,產業鏈得到轉化。煤礦生產過程中,煤礦機電設備是礦產作業重要設備,是安全生產重要保障。根據調查發現,我國重大煤礦事故發生,最為重要的事故是煤礦事故。從中看出,煤礦生產安全保障至關重要,加強機電安全管理,不僅能保障煤礦企業安全生產,還能提升經濟效益。

2分析煤礦機電設備安全影響因素

2.1安全生產制度不完善

煤礦企業安全生產制度是為了更好的保障煤礦安全生產,煤礦安全生產需依靠我國制定的規章制度。但是,在當下我國很多煤礦企業安全生產制度不過關,存在諸多缺陷。對于安全生產而言,危害及其大。生產崗位責任制有漏洞。在生產進程中,出現相互推卸責任現象發生,問題的發生得不到有效解決。安全制度在執行進程中,執行力度不夠,考核不過關。安全事故發生時,沒有得到合理的處理。對事故導致原因一筆帶過,對事故責任處罰也比較隨意。事故責任者以及所有職員處罰也比較隨意。整個防范措施非常松散,事故再次發生變得在所難免。

2.2人為因素導致的事故發生

人為因素導致事故發生主要表現在生產人員安全意識不強,作業時違規操作。井下作業的人員安全生產意識淡薄,沒有根據規范要求作業,出現違規操作,不規范作業等等。不正當的操作是安全事故發生重要誘因。井下作業人員素質普遍較低,他們的安全技能以及操作技能不達標,進行井下作業時,隱藏安全隱患。煤礦企業的安全培訓進程中,培訓針對性較差。這同企業技術、設備的引入相關。安全培訓無法落實到位,使得安全生產出現了脫節。另外,企業的基礎安全措施沒有落實到位,日常的檢測和維護不按時進行,使得機電安全得不到保障。同時,也會存在自然因素,一般而言,在井下作業,作業空間和環境都非常小,設備的正常運行受到限制。當遇見惡劣的天氣時,井下作業溫度、濕度也會增強,最煤礦安全作業影響不利。

3煤礦機電設備安全管理的思路和對策

3.1加強煤礦企業機電設備的質量監管

煤礦企業引進了機電運輸技術,對煤礦開采的速度和效率都有很大提升。購買煤礦機電時,需遵守煤礦質量標準管理進行購買。機電的采購理當做到認真仔細,每個配件都需進行深入分析。選擇質量有保障,價格相對合理的設備,這是保障設備質量之有效措施。給操作設備設置起安全質量保障準則,杜絕出現設備受到損壞問題發生,科學、合理使用設備。防止一些小型企業為了獲得更多利益,而對設備進行改造。設備投入使用安全檢查至關重要,保障設備安全運行。

3.2做好安全生產工作

煤礦企業理當提升安全生產,加強作業人員安全意識,將安全放置在一個重要的位置上,凸顯經濟效益。制定出嚴格的獎懲制度,保障機電運行安全可靠。煤礦井下生產安全性較高,它關系到作業人員的生命安全,關系到諸多家庭的和諧、幸福。煤礦企業充分井下安全作業的重要性,綜合使用多種管理方法,加大機電安全管理,投入大量的資金、設備以及人力。運用先進技術,加強安全試驗,定期開展檢查工作,保障設備處于安全操作狀態。井下安全措施要加大投入。必要時,建立起預警系統、搶修系統,從根本上保障機電設備安全生產,使用先進的安全生產設備,采用最好的材料,保障硬件設施質量高超,確保安全生產。同時,需對井下作業人員進行安全培訓,提升員工對機電設備操作能力,加強操作技能。井下作業人員的知識培訓和安全知識培訓至關重要,當他們都掌握了基本的解除安全隱患技能之后,能夠在生產中有效避免不必要的損失發生。

3.3建立起通風系統,加強機電設備檢修,做好用電管理工作

眾所周知,煤礦井下作業最大的安全隱患是易燃氣體,井下有大量的易燃氣體。當通風時,很小的摩擦都會產生火花,容易引發保障。該破話程度是及其大的。在礦井下建立起通風系統,實時監測井下瓦斯密度,一旦出現異常情況,采取有效方式應對。此外,井下固體塵埃含量非常大,加速了機電設備的摩擦,從而引發安全事故。這些固體塵埃是導致氣體保障之關鍵,是重要的誘因。因此,需加強設置,做好必要的除塵裝置清理工作,給機電營造出良好的工作環境。用電管理工作至關重要,完善電路設置,做好井下機電設備電路檢查和維護工作,保障井下作業供電要求,確保機電設備安全使用。煤礦企業針對煤礦用電情況,進行日常的維護和管理,一旦發現電路設備存在問題,及時檢修和保養。設備長時間使用,對機電設備檢修工作是非常必要的。煤礦機電長時間使用之后會出現老化問題,如果不做好檢修工作,就容易導致安全事故發生。因此,需要加大對煤礦機電設備的檢修,尤其是正在使用的機電設備。檢修發現磨損,需加快重點檢修,關注安全隱患是否達到臨界值,加快對其檢修和更換。使用先進的檢測手段,對機電設備做好檢修,保障設備安全生產運行。在檢修進程中,一些已經損壞的設備,相關部門要及時報備,做到定期檢查,重點檢查,排除安全隱患,保障安全生產。

4結束語

第10篇

關鍵詞:礦山;機電設備;檢修維護管理措施

中圖分類號:TU85文獻標識碼: A

前言

現如今,礦產資源的開發成為國家比較重視的行業,而采礦業的礦山機電設備也得到了長足發展。礦山機電設備在采礦業中發揮著十分重要的作用,它的正常運行關系到采礦業的發展。而礦山機電設備維護要從細節抓起,著重提高礦山機電設備的安全性。在礦山企業中,使用的很多機電設備都是多種多樣的,而這些設備在生產過程中,都會在不同條件下有著一定的承載力。如果長時間運行就會導致機件破損和摩擦,使其在一定范圍內不能正常工作。可見,要提高機電設備質量,就必須采取一定的措施,加強設備管理,進而達到提高設備的質量,降低生產成本的目的。

一、礦山機電設備檢修維護管理中所存在的問題

1、礦山機電設備中存在安全隱患

礦山機電設備的管理相對不同的生產細節,有著較為重要的地位。大多正在運行中的機電設備,有著一定的使用時間,可能在運行的過程中是帶病狀態。例如:絞車等機電設備,一般情況下都不能夠定期開展適當的檢修和管理。并且,在開展機電設備的檢修工作時,基本上是利用目測來判定故障存在的位置,檢測過程的形式化較為嚴重。同時,單套通風機是較多礦山所應用的通風設備,若突發故障,必然會威脅到有關的工作人員。

2、日常維護得不到重視

目前在很多企業管理層中,不能足夠重視機電設備檢修工作,往往造成機電設備得不到定期的檢修,最終導致企業的系統檢修與維護管理機制得不到統一。一般認為只要機電設備能夠正常的運作,將不會對機電設備進行全面的檢修處理。這樣會迫使只有機電設備在運作出現故障的時候,通常是遇到相當嚴重的問題,才會對機電設備進行全面系統的檢修。簡單的說就是只有當機電設備出現非常大的故障才會進行檢修,避免對正常生產帶來巨大問題,即使得設備的使用壽命變短并帶來相當高的檢修成本。

3、礦山機電設備管理人員的專業素質參比較低

由于礦山機電設備的管理者本身對于設備的維護和管理存在不足,很多情況下都是將維護和管理方面的問題交給技術負責人,并沒有專業人員進行全面維護和檢修。另外,現有技術人員在進行聘用管理時,對機電設備本身一知半解,缺乏相應的專業知識,導致在實際維修和管理過程中因為沒有科學理論指導,而不能進行合理的工作部署和工作總結,不能保證機電設備維護管理的有效性,使其無法應對日益加大的設備故障問題。

4、環境因素造成機電設備隱患

環境因素同樣會導致機電設備出現較大的隱患,例如設備的所處環境的溫度、濕度以及安全過道的設計,工作區的光線、通風情況,噪音情況等,這些都會在較大程度上對機電設備的產生影響。

5、設備維修管理技術更新不及時

目前,科技的不斷進步,帶來了在生產實踐中設備更新換代加快,雖然機電設備維修管理都得到了重視,但無法和現在市場變化步伐保持一致。另外,由于傳統的機電設備在管理上依賴對生產技術的重視,但往往造成比經濟效益的管理相差很多。一般情況下,機電設備在安裝后會保持持續運行,整個過程沒有及時更新維修管理技術,使得設備運行中出現問題。

二、提高礦山機電設備檢修維護管理措施

1、做好設備采購

為了有效控制設備故障點,在大型設備采購開始時就必須嚴格控制。設備采購作為整個礦井大型機電設備管理維護的重要環節,對設備維護以及規范化管理具有重要作用。因此,在設備采購中,必須根據礦井工作要求,對設備型號、價格進行嚴格控制;并且在購入后,嚴格根據相關規范和要求進行設備檢測,從而避免設備自身質量引起的故障。同時這也是大型機電設備規范化管理的重要工作。

2、礦山機電設備隱患識別

要提高機電設備的維護管理水平應從現場檢查、動態監控以及系統安全法這三個方面入手。貫徹落實現場檢查制度應注意以下幾點:加強對機電設備的安全認證標準的檢查;核查礦用防爆電器的防爆等級是否滿足生產需求;檢查用電負荷能否滿足機電設備的使用要求,對電路的絕緣、漏電、短褲等保護裝置進行細致的檢查,合理的設置機電設備的安全距離,加強對電路的安裝以及連接狀態,另外觀察機電設備的通風狀況以及防水漏水情況。動態監控方面,通過對機電設備的運行狀況對安全隱患進行識別,對故障進行檢查記錄,對于相關參數進行詳細記錄,對機電設備的工作性能以及安全性進行科學的預測,如果運行過程中發現異常,應進行仔細的查看和識別,并保持長時間跟蹤監視并加以記錄,最大限度預防安全事故發生。采用系統安全法對機電設備隱患進行識別一般是通過對故障進行分析、對故障因果進行剖析、對危害事前控制及事后結果進行預測、對故障類型及成因后果的研究、對人和機的可靠性關系研究分析、對管理手段的分析等方法進行相互組合,以求對機電設備隱患識別。

3、加強機電設備的維修管理

由于礦山機電設備工作的環境比較復雜,作業條件也會限制機電設備的結構設計,導致了礦山機電設備和其它機電設備相比有著明顯的不同,在進行設備維護過程中,面臨很多不同的環境,需要制定出不同的維修方案,比如說有的在室內工作,有的在室外工作。另外,在進行同一個工作時,如果一個在山地一個在濕地,它們對機電設備的要求肯定不同,如此造成了機電設備的維修存在著相當大的難度。因此,在機電設備投入使用的前期一定要進行全面檢查,直到確認沒問題后才能投入使用。這就要求礦山機電設備維護和管理人員應該有效地分配任務,并督促檢修技術人員進行及時維護。

4、強化機電設備管理人員和維護人員的素質培訓

在任何企業當中,人力資源都是較為主要的再生資源。在當前的礦山企業當中,因為礦山企業的地理位置有所局限,較為優秀的人才基本上不情愿到偏遠的地方工作,因此在礦山企業當中所具備的技術人員和管理人員普遍素質較低。想要增進礦山開采的順暢性,則需要確保機電設備所具備的工作效率,要在一定程度上強調工作人員應該負擔的部分責任,并且需要開展專業度極強的培訓,全面學習其他相關單位科學、有效的管理方法。運用這樣的方式,能夠合理地學習到有關企業的管理經驗,從而充分地提升技術人員以及管理人員的綜合素質、創造性和積極性,提升礦山企業的社會效益和企業效益。

5、完善設備管理制度

對于礦山機電設備,完善健全的管理制度是使設備能夠進行維護和處理的條件,在進行機電設備管理過程中,管理人員應該把管理做到位,條理應該清晰。a)應該認真研讀相關文件制度,例如機電設備的隱患治理管理方法、機電設備操作和維護的檢修規程等;b)配合礦山具體情況,科學合理地制定相關管理制度;c)明確劃分管理人員和具體技術人員的責任,進行定期考核和評比,根據考核評比結果實施獎勵和懲罰,有效地激發管理人員的積極性,促進機電設備管理人員水平的提高。

結束語:

企業的發展已經離不開機電設備的應用,所以保證機電設備運行的性能,提升機電設備的維修與管理工作水平,才能穩定高效運行機電設備,為企業發展帶來巨大經濟效益。

參考文獻

[1]顧鳳東.現階段礦山機電設備維修與管理存在的問題及解決對策[J].商品與質量,2012,S8:178.

第11篇

關鍵詞:礦井;機電設備;常見故障問題;診斷技術

0引言

礦井機電設備的運行效率與礦井經營效益有著直接聯系,隨著機械化程度的不斷提高,中國井下深部開采不斷增多,但井下開采的環境條件較為惡劣,礦井機電設備在惡劣的環境條件下運行會出現較多故障問題,極大地影響正常施工進度。為了保證機電設備長時間安全、穩定地運行,需要對礦井機電設備故障提前進行診斷,并進行維修。文章就礦井機電設備常出現的問題、故障診斷的意義及維修種類展開深入分析,探究有效的礦井機電設備故障診斷技術。

1礦井機電設備常出現的問題及故障診斷的重要性

1.1礦井機電設備常出現的問題

a)排水系統的常見故障。礦井透水事故是危害最大影響面最廣、周期最長、難以施救的災難性事故,排水系統在礦井的生產實踐過程中關系著生產人員的生命與財產安全及礦產開采的整體效益。井下排水系統常見的問題包括老化、腐蝕等,尤其很多礦產經營企業因為行業不景氣,經營情況不理想的情況下,在排水系統維護方面投入的資金較少,導致泵房的管網質量和排水故障較多,礦井的排水泵房設計不合理,使得泵房的故障檢測的復雜性、難度和工作量增大;

b)供電系統的常見故障。一般礦井的深度為500m~1000m,供電設置的線路較長,并且很多礦井的開采深度超過了1000m,導致井下供電系統的敷設越來越復雜,表現為供電網絡復雜、線路長、荷載大、瓦斯等級和井下電纜的節點的故障率大大增加等。并且在進行安全檢測時,很多檢測行為和技術是不合格的,容易引發井下安全事故;

c)通風系統的故障。礦井生產過程中,由于礦井距離地表的距離因素,導致地下環境潮濕、缺氧,需要有完善的通風系統設備,保證井下空氣良性的流通。但通風系統的管道裝置復雜,線路較長。很多礦井生產對通風系統的設計不到位、不合理導致風量不足且用風地點多,使得其風道阻力大,通風不通暢,井下的有害氣體不能及時排出,不僅給故障診斷工作帶來較大的阻礙,還會對井下開采人員造成安全隱患[1];

d)提升系統的故障。提升系統是沿礦井井筒運出礦石、煤、廢石或矸石,及升降人員、設備和器材等,常見的提升系統類型有斜井提升系統和立井提升系統(見圖1),但提升系統組成較為復雜,容易出現絞車常用閘和保險閘的制動不規范,或部分零件老化,影響提升系統的運行效率;

e)帶式輸送機故障。帶式輸送機是一種摩擦驅動以連續方式運輸的機械。主要由機架、輸送帶、托輥、滾筒、張緊裝置、傳動裝置等組成。它可以將井下礦料在一定的輸送線上,從最初的供料點到最終的卸料點間形成一種礦料的輸送流程。但因為礦井開采量較大,為了提高輸送效率,出現超載、超長度現象,導致輸送帶受卡阻,電機超負荷運行;或傳動系統條件不良,電動機運行摩擦阻力加大,導致輸送機運行受阻。

1.2礦井機電設備故障診斷的重要性

礦井機電設備故障診斷的主要目的是在于最大程度發揮機電設備的功能和作用,保證井下機電設備運行的安全性和可靠性。其次,定期進行礦井機電設備故障的檢測,可及時發現機電設備中存在的問題,提高機電維修人員維修的效率和質量,不僅可節約維修時間,還能減少維修費用的支出[2]。

2設備的故障診斷依據和維修種類

2.1設備的故障診斷

依據礦井機電設備的故障診斷主要是對機電設備運行過程中所產生的力、能量等傳遞、變動的參數進行監測。參數的主要類型包括機電運行的電流、電壓、轉速、功率、溫度、壓力等,這些參數在一定程度上反映了井下機電設備運行的效率和狀態。所以要對機電設備的運行參數進行實時監測,根據參數了解機電設備運行的狀況,為機電維修人員提供準確的故障定位,保證故障維修的高效性。

2.2礦井機電設備故障診斷維修種類

a)事后維修。事后維修是指機電設備已發生故障或運行效率已明顯下降的情況下展開的機電維修和養護。事后維修是一種被動的礦井機電設備維修方式,主要是由于礦井機電設備運行的環境條件復雜、費用高等因素決定的,但這種維修方式不適用于礦井機電設備的維修,因為其沒有做到從根本上保障機電設備運行的穩定性,還是會對井下工作人員的生命財產安全造成極大的隱患;

b)計劃定期維修。計劃定期維修本質上屬于強制性的維修方式,是維修人員憑借自己的經驗對機電設備進行定期檢修,不管設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防隨機因素所引起的故障,且很多時候會導致檢修過剩的情況發生,會在一定程度上導致資金投入的不合理;

c)計劃性檢修。計劃性檢修是依據現代設備監測技術,根據據井下機電設備磨損規律及設備故障規律,確定機電設備維修的時間和內容,從監測和診斷資料中取得數據,制定設備的維修保養計劃,降低大故障的發生率,延長設備使用壽命;

d)預防性檢修。預防性檢修就是對采集的機電設備運行數據,利用計算機進行綜合性分析評判,對潛在的故障進行預測,制定預防性的檢修方案,防止可能存在的故障發生,保證機電設備運行的穩定性,最大程度降低井下設備安全事故發生的概率[3]。

3礦井機電設備故障診斷技術

3.1信息采集

信息采集主要是通過技術人員的感官與檢測設備的結合對機電設備的運行溫度、壓力、應力、速度等指標進行檢測,并及時反應出設備運行中各種物理參數和化學參數的變化。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檢測技術人員的豐富檢修經驗作為依據。例如,技術人員對設備的溫度、聲音、振動情況進行觀察,來判斷設備是否存在故障,如判斷出設備零件松動、部件磨損變形等故障;b)性能檢測。這種信息采集方式是現在礦井生產中常用的方法,主要是對設備輸入和輸出變化規律進行總結。例如,輸出比較低或輸出不變,輸入需要增加,就說明設備效率下降。一般是通過檢測電流、電壓、功率等,再如,煤礦生產中出煤量或運煤量,也可檢測性能效果,對設備主要機件的性能進行測定,保證機電設備運行的穩定性。

3.2溫度診斷

機電設備的溫度也是井下設備運行故障的一種故障信號,一般在礦產開采的過程中,機電設備的運行溫度不斷上升,說明設備構件出現了異常或損傷。技術人員要利用溫度傳感器,對溫度數據信息進行收集,畫出各個需要控制的溫度點,進行連線、制表。根據圖表反映的變化規律,預測設備構件溫度變化的趨勢。例如,溫度點連線所成直線的斜率測量,可以預測特定時間的構件溫度狀況,判斷是否超過設備構件所承受的最大溫度范圍,及時預警維修。

3.3振動監測

振動監測主要是應用于機電設備的預測性維修,常用的監測裝置分為簡易診斷儀和精密診斷系統,兩種裝置的用途存在一定的差異性。其中簡易診斷儀,主要是放大傳感器測得的振動信號,并輸入示波器,從而得到波形振幅的信號有效值;精密診斷系統主要應用于機電設備的定期檢修,在磁帶記錄器記錄振動信號變化情況的基礎上,得出分析結果判斷出現故障的位置,確定檢修的方案[4]。3.4鐵譜監測鐵譜監測的監測效果較為突出,主要是將磨屑浸入油,利用強度、梯度較高的磁場,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,利用顯微鏡進行觀察,判斷磨屑顆粒的體積和形狀,及鐵磁性磨屑產生的具體部位,對故障趨勢進行合理預測,提出處理措施,減少故障的產生。

4結語

礦井機電設備的運行效率與礦井經營效益有著直接聯系,為了保證機電設備長時間安全、穩定地運行,需對礦井機電設備故障提前進行診斷,并進行維修。機電設備檢修人員要對礦井機電設備常出現的排水系統故障、供電系統故障、通風系統故障、提升系統故障、帶式輸送機故障等進行判斷分析,確定礦井機電設備故障診斷維修方式,采用信息采集、溫度診斷、振動監測、鐵譜監測等技術手段,為機電維修人員提供準確的故障定位,從根本上保障機電設備運行的穩定性,減少故障的產生。

參考文獻:

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[2]劉莉莉.煤礦機電設備的使用維修和常見故障診斷[J].中小企業管理與科技,2015(22):97.

[3]徐平安.基于H-BP神經網絡的礦用移動變電站設備故障診斷的研究[D].淮南:安徽理工大學,2014.

第12篇

[關鍵詞]LED;煤礦照明;設計

中圖分類號:TD62 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)31-0191-02

1 引言

煤礦是一個特殊的照明場所,無自然光照射,井下工作對于照明的依賴性比較強。傳統煤礦照明燈具(白熾燈、熒光燈、高壓鈉燈等)存在光穿透性差、光照壽命短、維護次數多等不足[1]。

LED光為冷光源,光效高,壽命長,節能環保。近年來,結合煤礦照明環境和使用要求,開發設計的LED礦用燈具在井下照明中,耐沖擊,抗震動,光穿透能力強,發熱少、省電、壽命長、維護次數少[2],已逐步成為新一代煤礦照明的主流產品。

2 LED在煤礦照明上的應用

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照明、巷道照明、硐室照明、機載照明、采掘工作面照明等。由于井下環境和使用要求的不同,LED礦用燈具按《GB3836-2010爆炸性環境》系列標準,可分為隔爆型、本安型、隔爆兼本安型等;按《煤礦安全規定》、《煤礦機電設備完全標準》、《國家防爆電氣標準》等規定,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照明。相比傳統礦燈[3],LED礦燈的特點為:整體密封防爆設計;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;本質安全型電路,具有電子短路保護設計。常見規格有:LED礦燈(4Ah、5Ah如圖1)、LED甲烷報警礦燈(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最多,相比傳統巷道燈(直管熒光燈和高壓鈉燈),LED巷道燈的特點為:整燈密封性好,耐熱變,抗沖擊;具有多種電路保護;受電壓影響小,光源穩定,平均照度大;光穿透力強,壽命長,免維護,減少換燈次數,節能環保。常見規格有(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、信號燈

信號燈適用于井下巷道安全指示。相比傳統信號燈(高壓鈉燈),LED信號燈的特點為:光效高、顯色指數高、壽命長、維護少、節能環保。常見規格有:隔爆型(12W、15W、60W、18W紅光如圖3)、隔爆兼本安型(5W)。

圖3 18WLED紅光信號燈

4、機車燈

隨著綜掘綜采技術在現代化煤礦井中的應用,LED機車燈在電機車、防爆車、掘進機、扒裝車、鏟煤機上的使用遞增。相比傳統白熾燈,LED機車燈的特點為:LED光源抗震性強、光效高、安全可靠、節能、使用壽命長。常見規格有:隔爆型(9W、12W、15W、18W、20W、24W如圖4)、本安型(24W)。

圖4 24WLED機車燈

5、支架燈

支架燈適用于井下綜采工作面。相比傳統支架燈(雙管高壓鈉燈),LED支架燈的特點為:本質安全型電路,具有過流過壓、短路保護;高亮度LED光源,照明壽命長;密封性好,耐水淋、潮濕、腐蝕,抗強沖擊、強震動,防爆;免維護,安裝調試方便,節能環保。常見規格有: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礦用燈具的設計

目前從事LED礦用燈具開發設計的單位比較多。其中具有代表性的有:沈陽廣角成套電器股份有限公司、華榮科技股份有限公司、焦作市景安機電設備制造有限公司、煤炭科學技術研究院有限公司、中煤科工集團重慶研究院有限公司、衡水普光照明科技發展有限責任公司、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,其設計標準以《3836-2010爆炸性氣體》系列為主。申報MA標志的程序通常為:安標中心(網上填報、圖紙審核)、防爆站(樣品檢測)、生產企業(現場評審)。

檢測檢驗LED礦用燈具的防爆站主要有:國家安全生產撫順礦用設備檢測檢驗中心、上海礦用設備檢測檢驗中心、重慶礦用設備檢測檢驗中心、南陽防爆電氣檢測檢驗中心、佳木斯防爆電氣檢測檢驗中心、沈陽防爆電氣檢測檢驗中心。

在開發設計過程中,受關注的內容有:防爆材料的選擇(外殼、透明件、密封圈、LED光源組件),整燈防爆結構的設計(參考國標、行標),驅動電路(本質安全型)和多種電路保護的設計,LED光通量與散熱(減少對LED光效和壽命的影響);優化配光(二次配光,實現均勻照度,減少頻閃、光衰)等[4]。

一個合格的LED礦用燈具需要進行以下幾個測試(以24W隔爆型LED巷道燈為例):

1、樣機檢測,以《GB3836-2010爆炸性氣體》系列為標準檢驗圖紙。

2、外殼耐壓試驗(靜壓法,如圖6),樣品進行1000KPa的外殼靜壓試驗一次如,加壓時間至少10S,不應變形、損壞、泄露。

圖6 外殼耐壓試驗裝置

3、外殼抗沖擊試驗,室溫20±5℃,沖擊方向應垂直于被試表面,經質量1Kg重物的下落高度2.0m沖擊后不應破裂。

4、熱劇變試驗(如圖7),透明件或玻璃處于最高工作溫度時,用10±5℃直徑1m水噴射應不破裂。

圖7 強沖擊水裝置

5、電壓波動試驗,電源電壓在額定電壓的75%~110%范圍內波動時,燈具應能點亮。

6、照度試驗,3m,≥10lx。

7、表面溫度測量,≤150℃。

8、介電強度試驗(如圖8),電壓2.0KV,歷時1min應無擊穿或閃爍現象。

圖8 介電強度裝置

9、絕緣電阻試驗,≥20.0MΩ。

另外,還有一些測試:內部點燃的不傳爆試驗,引入裝置夾緊密封試驗,透明件抗沖擊試驗,耐熱、耐寒試驗,外觀檢查,耐濕熱性能,振動試驗,沖擊試驗,等。

4 結語

目前井下照明燈具的選用原則為:光效高、顯指高、壽命長、防爆、性價比高、維護少。LED礦用燈具正好迎合這些原則,滿足老礦改造、新礦建設的需求。隨著國家節能減排、綠色照明政策的推廣,以及LED礦用燈具在材料選擇、防爆設計、LED光源、電源驅動設計[5]上的升級優化,高性能的LED礦用燈具將為煤礦照明提供有力的保障。

參考文獻

[1] 李雪梅.礦井應急無源LED照明系統設計[J].煤炭技術,2013,32(9):64-65.

[2] 張宇佳.一種改善LED礦燈高色溫的方法[J].煤礦安全,2014,45(2):89-94.

[3] 謝鋒云.LED光源在礦山照明中的應用探討[J].礦山機械,2010,38(5):26-28.