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        煤礦機械設(shè)備的故障診斷技術(shù)研究

        2020-01-10 14:14:48王沖
        科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2020年11期
        關(guān)鍵詞:異常情況排查故障診斷

        王沖

        (遼寧省鐵嶺市調(diào)兵山市鐵煤集團小青煤礦,遼寧 調(diào)兵山112700)

        現(xiàn)階段,隨著煤礦產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展,煤礦機械設(shè)備的利用率不斷增加,為了提高煤礦生產(chǎn)效率,要重視提高對于機械設(shè)備的管理能力,通過科學(xué)的故障診斷技術(shù)應(yīng)用能夠保證機械設(shè)備運行效率,因此,作為相關(guān)技術(shù)人員,要科學(xué)的進行實踐與探索,從而總結(jié)更加高效的故障診斷措施,以保證煤礦生產(chǎn)過程機械設(shè)備高效運作,下面具體分析。

        1 故障診斷技術(shù)相關(guān)闡述

        1.1 故障診斷技術(shù)理論闡述

        應(yīng)用此類技術(shù)的主要目的是為了實現(xiàn)對相關(guān)設(shè)備異常位置的鎖定,通過逐項排查設(shè)備系統(tǒng)對運行的狀態(tài)的調(diào)節(jié)作用,來判斷可能出現(xiàn)問題的位置,并采取適當?shù)氖侄螌ζ溥M行干預(yù)和調(diào)節(jié)。對系統(tǒng)差錯進行排查和準確鎖定,是實施排除環(huán)節(jié)的前提。如果判斷出設(shè)備癱瘓是由于某部分零件出現(xiàn)質(zhì)量問題,則需針對該部分進行有效隔離,從而保障設(shè)備其他部分不受負面干擾。因此在行業(yè)中也將故障的診斷行為又稱作隔離處理。

        1.2 故障診斷技術(shù)的性能和指標

        針對技術(shù)性能方面的闡述,大致可分為幾點:一是時效性。實施設(shè)備故障的排查和確認工作,需要有高度的時效性。即一旦發(fā)現(xiàn)機械系統(tǒng)顯現(xiàn)出異常工作狀態(tài),便需最快做出反應(yīng),并采取適當?shù)氖侄螌ο到y(tǒng)進行檢測和排查,最終確定排除異常的措施。針對具體的異常情況,還需采取分化處理的策略,將不同性質(zhì)的故障采用更適合的手段進行區(qū)分處理,這樣也能夠?qū)崿F(xiàn)對異常情況的快速鎖定和確認。二是辨析力。維護人員應(yīng)熟練掌握各類可能出現(xiàn)的異常情況,并確定有效的應(yīng)對措施,因此在發(fā)現(xiàn)異常時,可快速辨識異常的性質(zhì),并準確預(yù)估異常情況的危害程度和影響,以此實現(xiàn)更準確的維護和干預(yù)。三是適應(yīng)性。具有故障監(jiān)測性能的系統(tǒng)要充分適應(yīng)被監(jiān)測主體,要根據(jù)監(jiān)測對象的特征調(diào)節(jié)自身的數(shù)據(jù)信息,以求與監(jiān)測對象達到最高的匹配度,實現(xiàn)精準監(jiān)測。 (轉(zhuǎn)下頁)

        2 煤礦機械設(shè)備中常應(yīng)用的故障診斷方法

        2.1 簡易震動診斷技術(shù)

        此類技術(shù)的應(yīng)用形式主要分為在線與離線兩類。一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備在運行過程中出現(xiàn)異常情況,或高于標準功率進行作業(yè),便能夠通過顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息進行預(yù)警提示,或直接終止設(shè)備運行。在具體應(yīng)用中,應(yīng)結(jié)合檢點及監(jiān)視技術(shù)的綜合應(yīng)用,通過監(jiān)測人員及儀器完成對設(shè)備異常的淺層次初判,同時結(jié)合精密的監(jiān)測裝置對設(shè)備的運行狀態(tài)進行有效、實時的監(jiān)測。應(yīng)用該技術(shù)對設(shè)備異常進行實時監(jiān)測,可在異常發(fā)生之初便能夠有所反應(yīng),根據(jù)發(fā)生時間的判斷采取可行的干預(yù)措施,并對確定故障位置進行切斷隔離,最大限度降低異常情況的負面影響。

        2.2 精密震動診斷技術(shù)

        此類技術(shù)對信號特征的分析能力較強,可應(yīng)用于精密度較高的監(jiān)測儀器,對復(fù)雜程度較高的異常情況進行準確的判斷,通過具體數(shù)據(jù)信息分析確定故障排除方式。具體應(yīng)用過程為,將此類技術(shù)應(yīng)用于專業(yè)的儀器或監(jiān)測設(shè)備中,從而有效鎖定異常情況的發(fā)生位置,并對異常狀態(tài)的特征和性質(zhì)進行量化評估,最終確定科學(xué)的維護措施,全程以精確的數(shù)據(jù)信息為支撐,體現(xiàn)其精密性。需強調(diào)的是,該類技術(shù)集合了信息科技和人工智能等多種技術(shù)因素,能夠?qū)?fù)雜程度較高的設(shè)備異常進行準確分析和判斷,因此其應(yīng)用成本也較高。為了有效降低后期維護費用,只有在診斷技術(shù)需求較高的情況下才得以應(yīng)用。

        2.3 油- 磨屑監(jiān)測及診斷技術(shù)

        此類技術(shù)的檢測對象可從兩方面選?。阂皇峭ㄟ^對設(shè)備中潤滑液的性質(zhì)分析,鎖定設(shè)備可能發(fā)生異常的位置及嚴重性;二是對設(shè)備液壓及磨屑等樣本進行專業(yè)化分析,獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,從而確定機械當前的工作狀態(tài),并就具體的異?,F(xiàn)象和位置實施相應(yīng)的維護手段,進一步改善機械的工作效能。

        2.4 溫度檢測及紅外診斷技術(shù)

        體現(xiàn)設(shè)備運行狀態(tài)的一項重要且明顯的指標便是溫度。機械正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)的溫度是恒定的,只有在出現(xiàn)異常時才會顯現(xiàn)出溫度的變化,因此溫度的非常規(guī)變化也是維護人員判斷故障的一項重要提示信息。為了促進機器保持良好的運行狀態(tài),負責(zé)監(jiān)測與維護的人員通常借助溫度感應(yīng)設(shè)備,對機械不同位置進行溫度監(jiān)測,根據(jù)具體的數(shù)據(jù)信息判斷機械不同位置的運轉(zhuǎn)情況,判斷是否出現(xiàn)磨損及材料方面的問題,從而優(yōu)化機械工作狀態(tài),提高其性能。實踐證明,通過對機械運行過程中溫度的判斷來實施異常情況的排查,這種做法在行業(yè)監(jiān)測工作中的應(yīng)用率達半數(shù)以上,可見其實用性較強。此外,通過紅外線對設(shè)備表面進行掃描檢測的方式也較為常見,掃描后會得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息,技術(shù)人員通過分析數(shù)據(jù)確認故障情況,并對異常情況的后續(xù)發(fā)展進行預(yù)判。該類技術(shù)通過信息檢測、設(shè)備異常情況識別及評估等環(huán)節(jié)完成檢測工作,實現(xiàn)技術(shù)程度較高的精準檢測。

        2.5 無損監(jiān)測技術(shù)

        該類技術(shù)的應(yīng)用原理是運用物理和化學(xué)等科學(xué)理論對機械和相關(guān)工業(yè)原料進行檢測和排查,在不影響檢測物自身性能的情況下得出檢測結(jié)論,確定設(shè)備具體的異常位置和性質(zhì)。這種技術(shù)的綜合性較強,可實現(xiàn)以下檢測效果:一是準確定位設(shè)備發(fā)生異常的具體位置,綜合評估設(shè)備異常運轉(zhuǎn)的狀態(tài),并對上述問題提出合理的優(yōu)化措施。二是對設(shè)備強度、硬度等特性指標進行全面測試,從而綜合評定設(shè)備的工作狀態(tài)。三是在設(shè)備運轉(zhuǎn)的前提下,對支持設(shè)備運行的關(guān)鍵原件進行狀態(tài)監(jiān)測,實時獲取原件的工作狀態(tài)和異常情況信息,并以此作為維護人員采取優(yōu)化措施的依據(jù)。

        3 提高煤礦機械設(shè)備故障診斷技術(shù)水平的途徑

        3.1 建立井下設(shè)備故障系統(tǒng)

        機械某種異常情況的出現(xiàn)并不是孤立的,其誘因和影響范圍往往具有復(fù)雜性和連帶性,因此在運用科學(xué)技術(shù)對異常情況進行排查和確認時,需將異常的誘因一并作為分析對象,并通過建立系統(tǒng)的排查數(shù)據(jù)庫,對故障成因、具體內(nèi)容及可能產(chǎn)生的負面作用逐層分析,鎖定源頭,并按照異常情況的嚴重程度進行排序維護,最大程度降低異常診斷的復(fù)雜性。故障排查系統(tǒng)的建立可幫助維護人員快速確認各類機械的故障成因,并可從源頭入手采取更有力的改善措施,從而在較短的時間內(nèi)完成異常情況的診斷和排除工作,保證井下作業(yè)的順利實施。系統(tǒng)排查具有較大便捷性特征,能夠直接向維護人員提供異常情況的診斷信息,促使維護工作提高準確性,通過對參與作業(yè)的機械進行及時的維護,來推動生產(chǎn)活動得以有序進行,從而輔助企業(yè)實現(xiàn)較高的經(jīng)濟產(chǎn)出。

        3.2 結(jié)合現(xiàn)代技術(shù)強化故障檢測

        若想切實提高礦業(yè)機械的管理水準,便需引入行業(yè)前沿的信息技術(shù)參與管理工作。先進的信息管理技術(shù),能夠有效針對機械的運轉(zhuǎn)情況形成相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息,并通過對數(shù)據(jù)的技術(shù)處理,形成故障處理信息庫,用于對不同性質(zhì)的異常情況進行準確分析。在發(fā)現(xiàn)異常運轉(zhuǎn)狀態(tài)時,不但可以迅速采取有力措施加以干預(yù),還能針對異常情況的本質(zhì)誘因進行更深入的研究,構(gòu)建故障治理的數(shù)據(jù)系統(tǒng)。實際操作中,技術(shù)人員也需廣泛應(yīng)用行業(yè)多種技術(shù)進行綜合判斷,尤其針對復(fù)雜程度較高的機械異常,多樣化的技術(shù)能夠從不同側(cè)面為維護人員提供判定依據(jù),從而更為全面和準確地實現(xiàn)問題的鎖定和處理。此外,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用可突破空間限制,因此將其與診斷技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用于異常排查,通過作業(yè)現(xiàn)場設(shè)置專門的機械故障監(jiān)測區(qū)域,為設(shè)備工作狀態(tài)的監(jiān)測提供技術(shù)服務(wù),隨時依據(jù)監(jiān)測到的數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)分析,并得出精準度較高的判斷結(jié)論。兩項技術(shù)的結(jié)合使用可切實提高異常排查工作的效率和質(zhì)量,數(shù)據(jù)化的分析可準確鎖定機械異常的發(fā)生位置及其影響范圍,是當前機械維護工作的必然發(fā)展方向。因其更能適應(yīng)日益復(fù)雜的故障種類,在未來的應(yīng)用中,必將發(fā)揮更深遠的作用。

        結(jié)束語

        總之,結(jié)合實際分析,本文首先探索了煤礦機械設(shè)備故障診斷技術(shù)方法,隨后總結(jié)了提高診斷技術(shù)水平的途徑。作為相關(guān)技術(shù)人員,要不斷加強專業(yè)能力,從而才能進一步提高煤礦機械設(shè)備故障診斷效率。希望通過進一步分析,能夠為相關(guān)技術(shù)人員提供有效參考。

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