煤矿井下设备的维护与异常处理

武建赟

（山西焦煤集团有限责任公司官地矿，山西太原030022）

1 煤矿井下设备维护存在的不足

1.1 井下设备维修方面

目前，煤矿井下设备维修主要分为三方面，即计划性状态检修、事后维修以及计划性定期检修。其中计划性状态检修是指以机电设备运行状况为依据，采用诊断装置与在线监测对故障状态进行预防，明确维修时间与内容，以监测与诊断获得的结果为依据，在计算机处理与分析后，对设备故障时间进行预测，据此在设备故障前，对维修计划与措施进行制定，使设备的使用寿命得到延长，消除机电设备的隐患，为煤矿生产的顺利开展提供强有力的支持。这种维修方式仅凭借故障状态进行开展维修工作，在实践中面临诸多困难，且难以把握时机，为生产提供的服务质量并不高。

而事后维修则是在机电设备发生故障之后采取的维修方法，这种维修方法大多是在没有提前准备的情况下开展的维修，因此过于被动，难以取得理想的效果，无法有效处理设备问题。

计划性定期检修则具有一定的强制性。尽管这种维修模式采用的监测手段简单可行，但对检修周期的确定却是依据经验实现的，如此一来就算设备不需要检修，当一定周期一过，就必须对设备进行检修，导致某些随机因素对机电设备产生的威胁无法得到避免，或者有检修过剩的情况出现，检修效率与水平并不高。

1.2 井下设备管理方面

在煤矿管理现代化水平不断提升的背景下，传统的煤矿设备维修管理存在的问题也越来越突出，具体体现在以下几方面：第一，机电设备的设计制造与维修管理被分开，其运行相互独立，使相应的沟通与反馈难以实现，导致设备运行中存在的问题与信息难以及时得到交流与反映，无法有效改进设备性能；第二，在传统设备维修管理模式下，经济与技术方面的管理也是独立开来，且经济管理没有受到重视，在整个管理中技术管理过于突出，违背了以经济效益为中心的管理要求；第三，在市场经济不断发展的今天，煤矿企业机电设备维修管理不仅需要对安全生产予以重视，同时也要针对经济效益的提升采取有效对策，但是，传统的机电设备维修管理仅仅是以企业生产为核心，针对经济方面没有采取有效措施，导致企业生产与市场需求不相适应。

2 煤矿井下设备维护

2.1 井下设备日常巡检

首先是传感器的日常巡检。在矿井设备中，传感器发挥着巨大作用，它可以及时反馈井下设备信息，使相关问题得到避免。在日常巡检中，需要采用相应的传感器来记录并检查甲烷情况，向地面中心报告检测结果，并通过仪器的对比，基于对二者读数的误差允许范围，对仪器进行校准[1]。在检查传感器的过程中，应清理好传感器外部的灰尘，确保传感器保持较高的清洁度。在煤矿开采中，往往难以避免其表面沾上大量的灰尘，并随着灰尘的沉积，传感器的精确度也会受到影响，因此，必须做好除尘施工，为传感器正常运行提供强有力的保障。传感器对工作环境的要求较高，必须确保环境干燥，一旦侵入水分就会导致传感器报警错误。因此，在设置传感器时，应考虑将防尘喷雾装置与其保持一定距离，避免传感器进水问题。在传感器的日常维护中，不得使传感器发生碰撞。在维护传感器时，一旦发生碰撞，就会严重影响其使用效果，甚至会导致传感器失效。在日常巡检中，应检查好传感器插头松紧程度以及外形情况，避免传感器发生形变，应基于传感器外形，对传感器碰撞问题进行判断。在传感器日常检查工作中，还要做好相关记录工作，充分掌握传感器运行情况。

其次，在信号电缆及其接线盒的日常巡检方面，应清理好设备的粉尘，并检查缆线与接线盒的完好程度，在实际生产过程中，设备线缆与接线盒会发生频繁移动，这就需要检查好电缆外部情况，确保其不会发生损坏，一旦有损坏问题，必须及时解决[2]。

2.2 井下设备定期维护

必须严格遵循行业规范标准，对井下设备进行定期维护。在甲烷传感器与检测警报灯的维护中，应做好甲烷气体与空气的采样工作，并设置好指示数据。之后做好甲烷超限断电闭锁与甲烷风电闭锁功能的测试工作，以提高断电的可靠性。有的安全监控系统分站、传感器等装置运行时间过长，必须根据一定的使用期限，对其进行升井检修，进而提高这部分装置运行的稳定性与可靠性。

此外，其他设备的定期维护也至关重要。以两次甲烷超限断电闭锁测试为例，应增加手动控制试验，对断电控制其、被控设备开关动作的灵敏性与可靠性进行反复检验。定期检查一次防爆性能，具体应涉及到隔爆面防锈、锈蚀螺丝更换以及闲置接线口处理等内容。如果工作环境相对潮湿，那么传感器的使用就必须做好更换工作，提高测量的准确性，避免误差情况出现。

2.3 井下设备异常处理

在煤矿井下设备异常处理中，应主要考虑以下几方面内容：第一，异常处理应严格按照规范标准进行。在对检测误差进行调校之后，如果传感器精度依然不符合规定要求，那么必须更换新的传感器。在超过4%CH甲烷的冲击之下，低浓度甲烷传感器则不能继续使用，必须及时进行调校，必要时应对其进行更换；第二，在其他异常情况的处理中，应将备用传感器设置在井下，并定期进行维护与更换。对以太环网传输模式加以运用，对监控系统进行完善，将备用IP模块预留在交换机内，一旦发生故障，对其进行及时的更换与处理。

2.4 地面维护

在煤矿井下设备维护与异常处理中，地面维护工作也具有十分重要的意义，该项工作是以井下运行超过一定时间后已升井的监控设备为主要对象。在检修过程中，主要是检查设备的完好程度与防爆性能，对其进行干燥处理，对误差进行调试与校准，清理掉内外的粉尘，对航空插座进行更换以及处理插头接触不良等问题。通常情况下，地面检修主要是以发生故障的监控设备为主要对象，监控设备在进行检修之后，必须对其进行调试与校正。对检修仪器加以充分运用，具体包括数字万用表、直流稳压电源等等。同时，还要合理使用流量计、电工组合工具、集成电路起拔器等工具[3]。其中监控设备的供电主要通过直流稳压电源实现，而传感器输出频率的调试则由频率计或示波器进行，分站信号的占空比与信号强度则需要使用示波器进行测试。

在传感器的检修过程中，原电路参数与条件不能随意更改，电器元件规格与型号也不能进行改动，这一点在储能元件方面需特别注意。在传感器维护过程中，主板上的各个电位器也不能随便拧动，否则将会导致模拟电路的静态工作点发生改变，影响传感器正常运行。在完成检修工作后，应调校好零点与灵敏度。在电路板的检查中，应以粉尘量、焊点锈蚀等为重点，确保芯片与继电器保持正确的安装方向，保证没有插座接触不良的情况出现[4]。

3 结语

在煤矿井下机电设备运行中，相应的维护与异常处理工作十分关键。必须针对其中的不足展开研究，提出有效的改进与完善方法，提高煤矿井下设备的维护水平，推动煤矿井下生产顺利进行。

[1]杨震.煤矿井下设备的维护与异常处理[J].民营科技，2013（6）：72.

[2]高超.煤矿井下设备的维护与异常处理分析[J].科技创新与应用，2013（29）：108.

[3]张守军.煤矿井下机电设备的维护与维修研究[J].中小企业管理与科技，2010（6）：179.

[4]李荣胜.浅谈煤矿井下机电设备的管理与维修[J].机电信息，2011（21）：90-91.