煤矿机电设备数字化运维诊断与安全管理措施探究.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 23 日 作者简介：赵世文（1987），男，汉族，甘肃白银人，本科，技术员级，陕西德源府谷能源有限公司三道沟煤矿，研究方向为煤矿智能化建设和维护，煤矿各类防爆电气检修。-93-煤矿机电设备数字化运维诊断与安全管理措施探究 赵世文2 张 乐1 武伟强2 1.山东盟鲁采矿工程有限公司，山东 济宁 272100 2.陕西德源府谷能源有限公司三道沟煤矿，陕西 榆林 719400 摘要：摘要：随着煤炭工业的不断发展，煤矿机电设备的安全管理和健康诊断变得越来越重要。数字化技术的出现使得煤矿机电设备的健康诊断更加智能化和精准化，能够提高设备的安全性和可靠性。而在安全管理方面，定期检修和维护、监测和培训等措施也是至关重要的。本文将针对煤矿机电设备的健康诊断和安全管理两个方面进行探究，并提出优化建议，以提高煤矿机电设备的管理和运营水平。关键词：关键词：煤矿机电设备；健康诊断；数字化技术；定期检修；监测 中图分类号：中图分类号：TD163 0 引言 煤矿机电设备是煤矿生产中的核心装备，其安全性和健康状况直接关系到煤矿生产的安全和效率。随着科技的不断进步，目前，数字科技正被越来越多地运用于矿井机电装备的生产和运行中。采用数字控制的方法，既可以对装备进行智能化的诊断与维修，又可以有效地提升装备的运行效率，减少装备的故障率，同时加强矿井电气和电气设备的安全管理工作、定期检修和维护、监测和培训等措施能够提高设备的安全性和可靠性。1 数字化在煤矿机电设备中的健康诊断 1.1 数字化诊断技术在故障诊断中的应用 矿井机电装备是保证矿井高效、安全运行的关键装备。但是，矿井电气装备的特点决定了其在矿井中发生的频繁事故，因此，对其进行快速的故障检测与维修是十分必要的，笔者介绍了一种基于数字故障的矿井电气设备故障诊断方法。数字化诊断技术在故障诊断中的应用是其一个重要的应用领域。传统的故障诊断需要依靠经验丰富的维修人员，通过观察和试验等方式进行，这种方式存在着主观性和不确定性等问题。而数字化诊断技术能够通过传感器采集设备的运行数据，将数据上传至云端，通过物联网平台进行数据分析和处理，利用机器学习和人工智能技术进行故障诊断，提高故障诊断的准确率和精度。在煤矿机电设备的管理中，数字化诊断技术已经应用于煤矿提升机的监测和诊断。利用传感器和云计算技术实时监测提升机的振动、温度、电流等数据，识别提升机的故障类型，为维修人员提供精准的维修方案，减少设备停机时间和维修成本，提高设备的稳定性和效率1。1.2 数字化诊断技术在预测性维护中的应用 将数字诊断技术用于预期性维修，就是通过对装置进行监控及资料的分析，来确定装置的潜在缺陷及问题，以便及早地进行预防维修，以防止装置受到损害，延长停工期。在煤矿机电设备中，数字化诊断技术在预测性维护中的应用对于提升装备的可靠度与安全、减少维修费用与停工期、保障产量与品质，具有十分重大的意义。该系统主要由数据采集、数据处理和数据处理三部分组成，通过传感器和监测系统，对被测装置的工作状态，振动，温度，压力等参数进行了实时的测量。数据处理则是对采集到的数据进行去噪、滤波、融合等处理，以保证数据的可靠性和准确性。资料分析就是对经过处理的资料经过运算运算，从中抽取出装置的工作状况，并辨识出其中可能出现的问题与问题，并提出预防性维护建议。在煤矿机电设备中，数字化诊断技术可以应用于诸如轴承故障、电机故障、变速箱故障等常见问题的预测性维护中。例如，通过振动传感器采集设备振动数据，并通过滤波和去噪处理得到幅值、频率等特征参数。再利用特性分析方法，将上述特征量与现有的诊断模型进行对比，从而判定该中国科技期刊数据库 工业 A-94-装置有无轴承失效等问题，并提出预防性维护建议，如及时更换轴承、检修轴承等措施。数字化诊断技术在预测性维护中的应用，可以避免设备突然停机造成的生产损失，减少设备维护的成本和工时，提高设备的可靠性和安全性，同时还可以提高生产效率和质量2。因此，煤矿机电设备应该积极引入数字化诊断技术，采用数字化手段对设备进行监测和维护，以保证设备的正常运行和生产效率的持续提高。1.3 数字化诊断技术在设备寿命周期管理中的应用 随着工业生产的发展，在我国尤其是煤炭等大型企业，其工作状态对企业的安全、高效、稳定具有非常重要的作用。因此，加强对机电装备的质量控制，并对其生命周期进行有效的控制，是当前煤炭企业面临的一个重大课题。数字化诊断技术的应用可以在煤矿机电设备寿命周期管理中发挥很大的作用。数字化诊断技术在设备寿命周期管理中的应用，包括了从设备设计、设备生产、设备运行、设备保养和设备淘汰等多个方面，实现设备全寿命周期管理。在煤矿机电设备中，设备生命周期管理非常重要，数字化诊断技术可以帮助管理人员实现以下几个方面的管理。首先，数字化诊断技术可以帮助管理人员实现对设备的生产过程的全面监控，在生产过程中，机电设备存在着很多的问题，例如材料问题、设计问题等等。，数字化诊断技术可以对这些问题进行监控，并及时发现和解决问题，避免设备在生产过程中出现故障，从而影响生产效率和安全性。其次，数字化诊断技术可以帮助管理人员实现对设备的运行过程的全面监控。煤矿机电设备的运行过程中存在着很多的问题，例如磨损、老化、锈蚀等等。数字化诊断技术可以对这些问题进行监控，并及时发现和解决问题，避免设备在运行过程中出现故障，从而影响生产效率和安全性。此外，数字化诊断技术还可以帮助管理人员实现对设备的保养过程的全面监控。在设备保养过程中，管理人员需要定期检查设备的磨损情况、润滑情况、电气性能等等。数字化诊断技术可以对这些问题进行监控，并及时发现和解决问题，避免设备在保养过程中出现故障，从而影响生产效率和安全性。最后，数字化诊断技术还可以帮助管理人员实现对设备的淘汰过程的全面监控，随着设备的使用寿命不断增长，设备会出现老化、磨通过数字化诊断技术通过对装备生命周期的管理，能够有效地提升装备的利用率、维护的品质、延长装备的服务年限。节省企业的成本支出，减少不必要的停机时间，增加生产效率，提升企业的经济效益。总之，数字化诊断技术在设备寿命周期管理中的应用应得到重视，且该研究有助于煤炭企业对装备进行智能管理，进而提升装备的可靠性与可用性，减少维修费用与风险，提升企业的生产率与安全水平，为煤炭企业的可持续发展打下坚实的基础。2 煤矿机电设备的安全管理措施探究 2.1 对设备进行定期检修和维护 煤矿机电设备作为煤矿生产过程中不可或缺的设备之一，安保工作是非常重要的。对此，相关人员需要对矿井电气机械的日常维修与维修工作进行探讨，对矿井电气设备的日常维护工作进行较为详尽的论述，发现潜在的风险问题。首先，要保证矿井电气和电气系统的正常运转，必须进行经常性的维修与保养。这是由于矿井机电装备在长时间的运行中，受环境、负荷等因素的影响，会产生一些损失和故障，如果得不到很好的维修，轻则发生故障，重则危及人身安全，为了保证机组的长周期平稳运转，提高机组的工作效率，必须进行周期性的维修。其次，要有科学、合理的周期维修方式。一般来说，定期检修和维护包括日常巡检、定期检修和设备大修三个方面。日常巡检主要是针对设备的表面状态、外观、接线、润滑、轴承、皮带等进行检查，主要目的是发现问题和故障，及时采取措施，保证设备的安全运行。定期检修一般按照设备的用情况，采取时间或者使用次数为标准，进行设备的全面检查、清洗、润滑、调整、更换磨损部件等。设备大修则是在设备使用一段时间后，通过对生产现场进行全面拆卸检查，修理，更换损坏零件，进行检修，确保生产过程中的安全性及使用寿命。最后，定期检修和维护时需要注意安全措施。煤矿机电设备定期检修和维护需要在设备停机状态下进行，而在停机状态下，一些设备可能会产生高温、高中国科技期刊数据库 工业 A-95-压、高速等危险情况3。需要在维护前进行设备状态的排查和检查，并严格遵守相关操作规程和安全操作规定，采取必要的防护措施，确保设备维修过程中的安全性。2.2 对煤矿机电设备进行监测 煤矿机电设备的安全管理是一个综合性的系统工作，其中监测技术是非常关键的一部分。通过对设备进行监控，能够对设备的运行状况、工作状态以及工作状态进行实时的掌握，能够对出现的问题进行检测，防止设备出现问题，防止设备出现故障或意外，保证员工的人身和生产的持续进行。在矿井电气设备的安全生产中，监控技术得到了越来越多的运用。在这些工作中，对装备的运行状态进行监控是十分必要的，通过对其工作负荷、温度、振动等工作参数的在线监控，能够对其工作情况及健康情况进行分析。当设备出现异常情况时，可以及时采取措施进行处理，避免设备出现故障和事故。另外，材料状态监测也是煤矿机电设备安全管理中的一个重要方面，通过监测材料的状态，可以了解材料的磨损、松动、变形等情况，避免因材料问题导致设备故障和事故的发生。在实际应用中，监测技术可以采用多种方式，如传感器监测、振动分析、红外线热成像等。这些技术可以实现对设备运行状态和材料状态的实时监测，并通过数据分析和处理，为后续的预测性维护提供数据支持，有效避免设备故障和事故的发生，提高设备的可靠性和安全性4。煤矿机电设备的安全管理是一个复杂的工作，其中监测技术是保障设备安全的重要手段，采用科学、合理的监控手段，能够有效地改善装备的安全与可靠性能，降低设备的故障率和事故率，从而保障工作人员的安全和生产的连续性。2.3 操作人员进行专业培训，提高他们的技能水平 在矿井机械作业中，作业人员是直接接触到机械作业者，作业工人的作业技术状况对作业安全及作业效果有较大的影响。为此，必须对井下作业工人进行专门的培训，不断地提升他们的技术素质，以保证井下作业的安全性。训练的内容要针对各种机械和电气装备的使用情况进行针对性的设计，培训内容可以包括设备结构、工作原理、技术参数等方面的知识，还应该对设备的操作流程、维修方法、安全防护措施等进行详细的讲解和演示，在培训中，应该注重实践操作环节，通过实际操作让操作人员掌握设备的使用技巧和注意事项，还应该进行操作技能的考核，以确保培训的效果。培训对象应该包括所有需要使用煤矿机电设备的操作人员，包括新员工、临时工和老员工。针对不同人员的技能水平，可以进行不同级别的培训，以确保每个人都能够掌握必要的技能。培训方式可以采用集中式和分散式相结合的方式，集中式培训可以通过课堂教学、实际操作演示等形式进行，分散式培训可以通过现场指导、轮岗培训等方式进行，还可以利用网络等新兴技术进行远程培训，提高培训效率和覆盖面。培训周期和频率应该根据不同的设备和操作人员的需要进行灵活调整。对于新员工和临时工，应该进行较长时间的系统培训，以确保其能够胜任工作，对于老员工，应该定期进行技能提升和更新，以适应不断更新的设备和工艺，定期开展培训活动，可以有效提高操作人员的技能水平和工作效率，提高煤矿机电设备的安全性和生产效率。2.4 加强设备维修管理，保障设备的良好状态 矿井电气机械的维护与维护是保证其安全运行、提高其使用年限的关键。对维护进行科学的维护管理，能够有效地降低机器的故障发生率，缩短机器的停工周期，增强机器的可靠度与安全度，从而减少企业的生产费用，并为企业带来巨大的经济损失。为此，必须强化对矿井机械装备的维护和维护工作，使其处于最佳状况。在矿井电气机械装备中，机械设备的维修与维修是保证其安全运行的关键。通过对装备进行正确的维修保养，减少了装备的故障发生率，增加了装备的使用年限，从而使装备的运行更加可靠、安全。为此，必须强化对矿井机械装备的维修与维修工作，使其处于最佳状况。要强化对装备的维修和维修工作，必须制定健全的装备维修管理体系，包括检查和修理的各个环节，如维护计划、工作流程、配件采购、技术规范等，应该制定责任制度，确保维护和修理工作的有效实施。煤矿机电设备应该按照规定的周期进行定期检修和维护，以确保设备的安全性和稳定性。定期检修和维护中国科技期刊数据库 工业 A-96-工作应该包括设备的清洗、检查、加油、更换易损件等，对于发现的问题和隐患，应该及时处理和记录。为了保证设备维护和修理工作的有效实施，煤矿应该加强维护和修理人员的培训和技能提升，提高其技术水平，培训内容应该包括设备的结构、工作原理、维护和修理流程、安全防护措施等方面的知识5。在培训中，应该注重实践操作环节，通过实际操作让维护和修理人员掌握设备的维护和修理技巧和注意事项，还应该进行技能考核，以确保培训的效果，为了确保设备维护和修理的质量，煤矿应该加强对维护和修理工作的质量管理，对于设备的配件采购，应该选择正规渠道和有信誉的供应商，确保配件的质量和适用性，应该建立配件管理制度，对配件进行统一管理和监控。3 结语 综上所述。本文着重探讨了将数字技术应用于矿井机电装备的健康诊断以及矿井机电装备的安全管理对策。随着数字科技的发展，矿井机电装备的管理变得越来越智能、越来越精确，可以提升装备的安全与可靠度，而在安全管理方面，定期检修和维护、监测和培训等措施也是至关重要的。本文提出的优化建议可以为煤矿机电设备的管理和运营提供一定的参考。参考文献 1刘继勇,杨胜明,郭建峰.煤矿机电设备安全管理措施探讨J.机械制造与自动化,2021(03):122-123.2 付 涛,李 光,郝 磊.数 字 化 技 术 在 煤 矿 机 电 设 备 健 康 诊 断 中 的 应 用 研 究 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