【摘 要】设备的故障诊断，就是利用科学的监测技术，对设备所处的状态进行监测，预测设备运行的可靠性，确定其整体或局部是正常或异常。它能对出现故障的原因、部位、危险程度等进行识别和评价，迅速地查找故障源，提出对策建议。本文主要分析煤矿机电设备故障诊断及其维护。
【关键词】机电设备；煤矿；诊断
随着我国煤炭产业的快速发展，煤矿机电设备的运行性能，对于确保煤炭企业安全生产和经济效益的提高，发挥着越来越重要在的作用。所以，对煤矿机电设备的管理与维护，就提出了更高的要求。煤矿的机电设备管理，要从基础工作做起，用经济杠杆为手段，以确保矿井机电设备安全性为中心，扎实地搞好管理工作，保证矿井机电设备可靠、高效、安全地运行。
１．煤矿机电设备故障的现状分析
1.1煤矿设备老化严重
在煤矿建设时，煤矿设备必须成套的投入，而且各设备间必须配套，因此一次性投入的资金数目很大，无论是国有企业还是私人企业都很难承受，并且当前很多煤矿重产出轻投入，资金投入相对不足，导致煤矿机电设备更新速度较慢，设备相对老化。另外，我国煤炭行业的设备制造业，由于零件设计、工艺设计、加工制造、检测手段及原材料等综合配套能力不足，致使煤炭行业整体装备相对落后，设备维护的工作量较大。近年来，煤炭产量激增，受利益驱动，煤炭企业常把生产任务摆在第—位，而机电安全则摆在被动应付生产、充当配角的位置，设备“连轴转”现象普遍，没有足够的检修保养时间。我国煤矿机电设备，安全设备投入欠帐较多，一些煤矿中老绞车、老的防爆高压开关、未更换的非阻燃胶带、老主扇等数量很多。这些设备的技术测定不及时，测试手段落后。
1.2机电设备存在隐患较多
设备老、旧、杂、带病运转，安全设施、保护装置不全。提升系统缺少缓冲装置和托罐装置，电控系统、制动系统保护不全。井筒装备锈蚀严重，未能定期防腐。有的矿井为了赶产，不能保证主副井的停产检修时间，绞车的实际提升负荷超过设计提升能力。一些电流表、压力表、真空表、安全阀未按规定定期校验。井下电气设备没有按规定做电气试验，过流保护整定过大，有的使用铜、铝、铁丝代替保险丝。漏电保护、煤电钻、照明信号综合保护，输送机保护、风电闭锁、瓦斯电闭锁甩掉不用或试验及记录不规范。
此外，对于现代大部分国有矿井都是采用采煤机、运输机、掘进机、支架等一系列的先进采掘设备，以实现逐步向机械化、自动化迈进，但是由于机电设备的运行时间过长或者机电设备在工作中工人操作不当等，这些都会引起机电设备的损坏，这就要求对设备检修必须做到认真、细致、全面。然而由于现在煤矿的工人的整体素质不高，加之家电设备本身过于陈旧，所以对设备的维护检修工作更加艰难。
2.故障诊断技术
2.1故障诊断依据
机械设备在运行过程中会发生能量、力、热及摩擦等各种物理和化学参数的传递和变化，这些变化必然会产生各种不同的信息，如温度、压力、流量、电流、电压、功率、转速及效率等的变化，而这些信息的变化可直接或间接地反映出系统的运行状态。机械诊断技术就是要根据这些不同信息的变化规律，来识别设备的工况及故障的性质和发生的部位，为维修决策提供科学的依据，以克服一般性计划维修可能出现的过度维修和失修的缺点，使机械零部件既可以得到充分的利用，又能得到及时的维修，从而提高机械设备运行的可靠度。
2.2信息采集
利用人的听、摸、视、闻或选用温度、速度、加速度、位移、转速、压力、应力等不同种类的传感器来感知设备的状态，借以反映设备运行中能量、介质、力、热、摩擦等各种物理和化学参数的变化，并把有关信息传递出来。
2.2.1直接观察
这是根据经验对设备的运行状态做出判断的方法，也是现场经常使用的方法。例如：声音、振动和温度变化都是判断故障的实践依据；机件损坏的表现主要有松动、泄漏、磨损、变形、破损、锈蚀、变色、有异物和动作失常等。外观检查也可借助于一些其它的手段和仪器，如液体渗透剂、磁粉、硬度计等。
2.2.2 性能测定
一般对整个设备常用输入与输出的比较法或输出变量之间比较进行测定。因为一般设备输入与输出之间有一定的规律，当相同的输入而产生较低的输出时，即表明设备的效益在降低；有时输出没有变化，但输入增加，亦表明设备的效益在降低。可以表明矿井设备整机性能指标的主要参数有：电流、电压、功率、压力、流量、温度和速度等，有时也可直接用出煤量或运煤量来衡量。对整机功能测定的同时，也必须对设备的主要机件的性能进行测定，测定机件的重要性能是强度。
3.加强煤矿机电设备管理及维护的重要措施
3.1加强检修管理
在机电设备检修方面，煤矿企业要依据相关规定，实施定期检测。检测项目包括主提升、主排水、主通风、压风设备、防雷接地装置及供电系统保护等。专门升降人员和混合提升系统，要实施年检制度，其余的提升系统每3 年最少要进行一次性能检验；主要通风机在投入使用之前，一定要进行一次性能检测及试运行工作；常用的主要通风机及主排水设备，实行按月检测；在每年雨季前，要对水泵、闸阀、排水用的配电设备及线路，进行一次全面的检查，同时要做联合排水试验，真正重视预防工作，注重安全，实现全面治理。此外，还要构建煤矿机电设备管理系统，依靠计算机实施辅助维修管理工作，对一些运行数据实施收集与处理，同时对维修情况做出分析判断，实现数据的传递及时与可靠性决策，并向网络化及可视化维修管理方向发展。
3.2健全完善质量监控与检修体系
在事前预防措施中，一是坚持标准化设计，力求煤矿机电设备设计安置做到全面系统规范，尽可能地杜绝隐患发生的可能性；二是设备配件的购置验收要严格把关，选择有资质、信誉良好的厂商进行合作，严格落实验收标准，必要时应拆机检查；三是坚持把好设备安装质量关，除统筹监控设备安装质量外，还应就关键工序作阶段性验收，尤其要把好调试质量关；四是制定机电设备定期检修管理计划，混合提升、人员升降系统要严格落实年检制度，主要通风机除性能检测及试运行外，还应及时月检，雨季前要组织联合排水试验，切实地做到机电设备全面治理。
3.3加大安全设备的投入力度
按照《煤矿安全规程》和相关行业标准，制定规划，确保煤矿安全生产及监控等设备的可靠运行，对落后的设备进行必要的更新换代。对保护设施不全的设备，例如提升绞车及干式变压器，按照相关规定要求，实施严格的保护，对于不符要求的坚决予以更换。要用先进和节能型的现代化机电设备，取代原来的落后设备。要组织技术人员根据矿井的具体情况，对设备实施技术改造，提高设备的使用性能及效率。要采用现代化的先进工艺流程，科学控制作业点、面的个数，控制事故发生源的数量，实现矿井生产的高效与安全。优先采用大功率采煤机、变电所监测监控系统、绞车变频调速装置、综掘机及轨道运输监测监控系统等先进的技术和装备。
4.结论
综上所述，煤矿机电事故的发生具有随机性、渐进性或突发性、规律性。煤矿机电系统庞大复杂，其管理维护对于矿井安全生产、经济效益均有重要影响。落实煤矿机电管理工作，需要煤矿企业不断探索以经济杠杆为手段，关注机电设备投入与技术创新，健全相应现代化管理机制，才可能实现降本增效，使煤矿企业获得更多的经济和社会效益。
【参考文献】
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［２］万长慈．煤矿机电技术[M]．北京：煤炭工业出版社，2009．
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