煤礦機(jī)電設(shè)備的故障預(yù)防分析

齊 麟

(陽(yáng)煤集團(tuán)宏廈一建有限公司，山西 陽(yáng)泉 045000）

1 煤礦機(jī)電設(shè)備的主要故障及其分析

機(jī)械化生產(chǎn)是煤礦開(kāi)采的發(fā)展方向，機(jī)電設(shè)備成為衡量煤礦企業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志，做好煤礦機(jī)電設(shè)備故障的預(yù)防和維修是保障企業(yè)效益的重要途徑。當(dāng)前機(jī)電設(shè)備故障產(chǎn)生的前兆有：設(shè)備性能參數(shù)的突然下降，振動(dòng)的異常，聲響異常，磨損殘留物的劇烈增加，排氣成分的變化，過(guò)熱現(xiàn)象，裂紋的形成與擴(kuò)展，電壓和電流的劇烈變化等現(xiàn)象。煤礦機(jī)電設(shè)備故障率隨時(shí)間的變化發(fā)生如圖1所示變化。

圖1 機(jī)電設(shè)備故障率統(tǒng)計(jì)曲線

根據(jù)故障率曲線，將設(shè)備發(fā)生故障分為了三個(gè)階段。T1階段為早期故障期，表現(xiàn)為故障頻率比較高。機(jī)電設(shè)備處于一個(gè)磨合階段，隨著設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定，故障率迅速地下降，故障原因多由于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造出現(xiàn)問(wèn)題所導(dǎo)致。T2階段為偶發(fā)故障期。設(shè)備過(guò)了磨合階段，進(jìn)入到穩(wěn)定運(yùn)行階段，故障發(fā)生頻率較低，且基本趨于定值。T3階段為耗損故障期。在此階段因設(shè)備老化，造成了零部件的磨損、疲勞、老化、腐蝕，設(shè)備的故障率呈上升趨勢(shì)，設(shè)備的維修和保養(yǎng)費(fèi)用隨之上漲。通過(guò)對(duì)設(shè)備故障規(guī)律的分析，合理制定設(shè)備維修管理模式，可以減少故障的發(fā)生次數(shù)，延長(zhǎng)設(shè)備正常使用到故障高發(fā)期的時(shí)間，減少故障損失，縮短故障處理耗費(fèi)的工時(shí)。

2 機(jī)電設(shè)備維護(hù)、管理和預(yù)防的重要性

煤礦企業(yè)人員有1/5為機(jī)電維修人員，做好機(jī)電設(shè)備運(yùn)行維護(hù)、管理，不僅包括設(shè)備，還要包括對(duì)人、財(cái)、物、事的管理，設(shè)備的壽命，很大程度取決于維護(hù)。維護(hù)工作的好壞直接制約著生產(chǎn)，設(shè)備在管理中合理操作，精心維護(hù)，科學(xué)檢測(cè)，保證修理質(zhì)量，能減緩機(jī)械磨損，延長(zhǎng)使用壽命，減少或避免突發(fā)性故障，使設(shè)備保持正常的工作狀態(tài)，充分發(fā)揮出應(yīng)有的效能。

陽(yáng)煤集團(tuán)采掘、機(jī)、運(yùn)、通、洗煤加工所用設(shè)備較多，綜采和機(jī)掘機(jī)電設(shè)備種類多，機(jī)型復(fù)雜，所儲(chǔ)備配件相應(yīng)較多，給設(shè)備管理和維護(hù)帶來(lái)困難大。在多礦井建設(shè)中，該礦探索出一套機(jī)電管理辦法，做好設(shè)備的使用和維護(hù)工作。

3 陽(yáng)煤集團(tuán)機(jī)電設(shè)備維修管理的策略研究

3.1 實(shí)行強(qiáng)有力措施，落實(shí)好包機(jī)制

包機(jī)組是生產(chǎn)責(zé)任制一種最基本形式，其完整內(nèi)容體現(xiàn)為責(zé)、權(quán)、利相結(jié)合，讓職工明確目標(biāo)形成合理運(yùn)行體系。實(shí)行包機(jī)制，實(shí)質(zhì)是在生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)機(jī)電設(shè)備實(shí)行全員、全方位、全過(guò)程管理，是把設(shè)備交給包機(jī)組負(fù)責(zé)管理、使用和維護(hù)。一是讓包機(jī)人員明確責(zé)任，包設(shè)備完好，包安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，包設(shè)備維修，包檢修到位，包材料、配件成本控制，做到每一臺(tái)設(shè)備、每條管線、每一種安全保護(hù)裝置都落實(shí)到每個(gè)成員，做到崗位固定，分工包干，留名掛牌，責(zé)任到人；二是包機(jī)制和事故追查制緊緊結(jié)合起來(lái)，如發(fā)生2h事故，必須組織追查，在日常檢查中，發(fā)現(xiàn)機(jī)電隱患，按機(jī)電事故追查，做到“三不”放過(guò)；三是包機(jī)制和四檢制緊緊聯(lián)系起來(lái)，包機(jī)人員按照四檢圖表逐條逐項(xiàng)進(jìn)行檢查和維修；四是包機(jī)組和機(jī)電三率緊緊連接起來(lái)，每月根據(jù)檢查和統(tǒng)計(jì)機(jī)電事故率、設(shè)備完好率、電氣設(shè)備防爆率指標(biāo)情況，月底進(jìn)行工資額獎(jiǎng)罰；五是實(shí)行材料、配件消耗獎(jiǎng)懲辦法，每月由機(jī)電科、材料科根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)下達(dá)指令計(jì)劃，參照當(dāng)月實(shí)際消耗差值，按規(guī)定額進(jìn)行獎(jiǎng)罰。包機(jī)制的實(shí)施，主要由機(jī)電科進(jìn)行監(jiān)督，檢查統(tǒng)計(jì)考核，通過(guò)包機(jī)制實(shí)施，極大調(diào)動(dòng)職工包機(jī)熱情，使機(jī)電事故大大減少，提高開(kāi)機(jī)率，保證了生產(chǎn)任務(wù)完成。

3.2 編制和落實(shí)操作規(guī)程，正確操作設(shè)備

陽(yáng)煤集團(tuán)把操作規(guī)程和技術(shù)措施貫穿到生產(chǎn)全過(guò)程，每一項(xiàng)工作任務(wù)和每一道工序都用制度去約束，任何人不得違章指揮和違章作業(yè)及違反操作規(guī)程。對(duì)由于錯(cuò)誤操作行為造成事故的責(zé)任者，按章辦事，嚴(yán)肅處理，不得遷就。采取有效措施，抓好職工技術(shù)培訓(xùn)和崗位練兵，既要有正確的操作行為，也要有高的操作水平。必須重視職工技術(shù)培訓(xùn)工作，分工種分崗位將理論培訓(xùn)和實(shí)際操作相結(jié)合，業(yè)余培訓(xùn)和脫產(chǎn)培訓(xùn)相配合，脫產(chǎn)培訓(xùn)后必須進(jìn)行嚴(yán)格理論考試，考試合格后方可上崗，否則調(diào)離本崗位或待崗，形成激厲、競(jìng)爭(zhēng)上崗機(jī)制。

3.3 制定好的維修方法，科學(xué)檢修設(shè)備

定期檢修設(shè)備，此提法有一定的局限性。機(jī)電設(shè)備運(yùn)行在跑合期進(jìn)行檢修是不科學(xué)的，如果拆檢會(huì)破壞機(jī)件的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，改變?cè)O(shè)備工況。某些報(bào)廢或運(yùn)行年久的設(shè)備，如果拆檢需更換部件較多，修理費(fèi)用高昂，很不經(jīng)濟(jì)，即使修復(fù)好，壽命也不會(huì)長(zhǎng)，或者拆裝后運(yùn)行不正常甚至不能運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，確定設(shè)備檢修時(shí)間是一個(gè)綜合性技術(shù)問(wèn)題，必須通過(guò)先進(jìn)的監(jiān)測(cè)手段，或由經(jīng)濟(jì)技術(shù)管理人員掌握和分析設(shè)備運(yùn)行情況確定檢修時(shí)間最為合理。設(shè)備日常維護(hù)得越好，跑合時(shí)間越長(zhǎng)。要做到科學(xué)地檢修機(jī)電設(shè)備，應(yīng)采取如下方法。

3.3.1 技術(shù)經(jīng)驗(yàn)分析判斷

首先要有一定技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和較強(qiáng)理論的職工，熟悉和掌握設(shè)備的原理、性能、結(jié)構(gòu)，同時(shí)掌握該設(shè)備日常運(yùn)行情況，翻閱前期檢修記錄，包括檢修內(nèi)容和遺留的問(wèn)題，然后采用傳統(tǒng)的檢查方法，即看、摸、聽(tīng)、嗅、試、量。看，從外觀檢查，看儀表指示、部件連接情況。摸，是用手摸，感觸其振動(dòng)大小，手動(dòng)機(jī)件運(yùn)動(dòng)情況，手感溫度高低。聽(tīng)，即聽(tīng)其音響，用改錐或?qū)Ｓ霉ぞ哽o聽(tīng)運(yùn)動(dòng)部位有無(wú)異響，運(yùn)動(dòng)件摩擦聲是否正常。嗅，即用鼻聞是否有變味。試，即測(cè)試安全保護(hù)是否靈敏可靠。量，即用儀表或量具測(cè)量電流、電壓、絕緣電阻及各機(jī)械件配合間隙，最后進(jìn)行綜合分析確定需要檢修部位、時(shí)間，更換零件。當(dāng)然這項(xiàng)工作必須由技術(shù)熟練的人員來(lái)完成。

3.3.2 用故障診斷技術(shù)法

科學(xué)技術(shù)飛躍發(fā)展，新技術(shù)、新工藝、新方法取代傳統(tǒng)方法，設(shè)備監(jiān)控技術(shù)就是用先進(jìn)儀器對(duì)設(shè)備進(jìn)行“健康”性檢查，即用聽(tīng)診器判斷異響聲部位和原因，用超聲波檢驗(yàn)設(shè)備振動(dòng)，用紅外線測(cè)量溫度升高點(diǎn)，用鐵譜（如圖2所示）和光譜分析化驗(yàn)油脂情況，找出機(jī)械磨損部位和程度，用軸承測(cè)量?jī)x測(cè)量軸承運(yùn)動(dòng)好壞，用X光照射器確定金屬損壞情況，用探傷儀探測(cè)重要部件斷裂或裂紋。通過(guò)儀器測(cè)量，較準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)其缺陷部位、損壞程度、問(wèn)題和原因，以便對(duì)癥下藥。只有通過(guò)檢查和監(jiān)測(cè)，得到技術(shù)數(shù)據(jù)等才能合理確認(rèn)檢修時(shí)間，使其檢修周期費(fèi)用最佳，達(dá)到科學(xué)檢修設(shè)備的目的。

3.4 加強(qiáng)油脂管理，保證設(shè)備良好潤(rùn)滑

陽(yáng)煤集團(tuán)改變過(guò)去的油脂管理人員兼職，重新組建油脂管理專業(yè)化小組，抽調(diào)一名干部任組長(zhǎng)，由8名人員組成，機(jī)電科負(fù)責(zé)管理。重新制定了責(zé)任制和考核辦法，從領(lǐng)用、發(fā)放、過(guò)濾、運(yùn)輸、存放、使用監(jiān)督檢查考核進(jìn)行專項(xiàng)管理。油脂管理人員深入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行跟蹤檢查，將每天檢查問(wèn)題上作業(yè)會(huì)通報(bào)，并提出整改措施，責(zé)令隊(duì)組限期整改。對(duì)檢查中發(fā)現(xiàn)油脂管理差、無(wú)“三?！薄⒙┯蛧?yán)重、不按牌號(hào)和用量注油的隊(duì)組，根據(jù)文件上考核會(huì)進(jìn)行罰款。對(duì)于影響安全用油設(shè)備，如乳化液配比達(dá)不到3%～5%及液壓支架跑、冒、滴、漏嚴(yán)重的隊(duì)組進(jìn)行停產(chǎn)處理。通過(guò)抓油脂管理，保證設(shè)備在良好潤(rùn)滑狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)，減少了機(jī)械事故，各單位油脂成本不同程度得到控制，為企業(yè)創(chuàng)造了效益。

圖2 鐵譜檢測(cè)工作原理圖

4 做好機(jī)電設(shè)備管理安全技術(shù)措施

陽(yáng)煤集團(tuán)為做好集團(tuán)內(nèi)機(jī)電設(shè)備的維修與管理，制定了相應(yīng)的安全技術(shù)措施：（1）機(jī)電設(shè)備齊全、完好，嚴(yán)禁一臺(tái)開(kāi)關(guān)控制多臺(tái)電氣設(shè)備；（2）使用風(fēng)機(jī)時(shí)必須安裝好風(fēng)電閉鎖裝置及瓦斯電閉鎖裝置，嚴(yán)禁不用綜保；（3）嚴(yán)禁電氣設(shè)備有失爆現(xiàn)象，消滅“雞爪子”、“羊尾巴”、“明接頭”；（4）溜子的安全設(shè)施、信號(hào)、護(hù)罩以及遠(yuǎn)控開(kāi)關(guān)必須齊全可靠；（5）所有電纜線不得有破皮漏電現(xiàn)象，否則應(yīng)立即更換；（6）嚴(yán)禁維護(hù)工帶電作業(yè)，與機(jī)電維護(hù)無(wú)關(guān)人員不準(zhǔn)隨便操作機(jī)電設(shè)備；（7）電纜必須吊掛整齊，吊掛時(shí)必須用電纜鉤，嚴(yán)禁用鐵絲，整個(gè)巷道鋪設(shè)的電纜，不得經(jīng)受水淋，嚴(yán)禁在任何電纜上吊掛物體；（8）嚴(yán)禁機(jī)電設(shè)備附近放油質(zhì)物品和炸藥、雷管；（9）移動(dòng)機(jī)電設(shè)備及檢修電氣設(shè)備必須先停電，并有專人看管或掛上“有人檢修，不準(zhǔn)送電”的牌子。機(jī)電設(shè)備安全技術(shù)措施的制定與實(shí)施，降低了陽(yáng)煤集團(tuán)機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行故障，對(duì)穩(wěn)定煤礦生產(chǎn)起到了積極的作用。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，大型煤礦生產(chǎn)已實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，由于生產(chǎn)設(shè)備的增多和自動(dòng)化控制的應(yīng)用，導(dǎo)致了機(jī)電設(shè)備的故障率增加，給設(shè)備的管理和維修增加了許多難度。本文結(jié)合陽(yáng)煤集團(tuán)機(jī)電設(shè)備維修和管理的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出了煤礦機(jī)電設(shè)備維修管理策略，對(duì)保障陽(yáng)煤集團(tuán)機(jī)電設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行起到了積極的作用。