*赵佳佳
(太原煤炭气化(集团)有限责任公司 山西 030200)
我国在发展阶段最为重要的一项能源就是煤矿,能够极大的促进我国经济的良好发展。同时,也使得我国许多的工人获得了工作机会。然而,煤矿企业在进行发展过程中,经常会出现各类安全事故。因此,煤矿工作具有极高的安全风险,煤矿工人能否进行安全的操作,以及机电设备能否具有安全性,关系着整个煤矿企业能否获得安全保障。因此本文对煤矿企业在检测机电设备安全性时所应用的技术进行了探讨。
由于煤矿企业的作业环境较为特殊,员工和机电设备在此类环境下进行作业,会受到极大的影响。因此,需要通过安全监测技术的借助,来顺利的实施作业,因为其技术特点较为独特。首先是检修目的。在检修机电设备的过程中,对安全监测技术的应用是为了实现特定的目标,其是具有目的性的检修整个设备,专门用于对故障出现的部位进行针对性的检修。通常来说,此类检修技术具有较高的精细化特征,同时,能够根据故障设立更具针对性的方案。其次,综合了各类技术。在对机电设备进行安全监测的过程中,对各方面的专业技术进行了应用,而不仅仅只是运用了单一的技术,其集合了许多专业内容。其中涉及到了摩擦学以及热力学等专业内容,同时,还包含了其制造技术以及自动化技术,在检测阶段应用了各类复杂的技术。
科学技术在经过不断发展后,也为安全检测带来了更多的技术。如图1所示。
图1 超声波检测技术原理
①钢丝绳无损检测技术
在煤矿企业所应用的无极绳绞车以及煤矿提升机等各类设备中,基本都包含了钢丝绳。在采用钢丝绳对此类设备开展无损检测时,采用了漏磁原理。就是检测人员根据所需检测的元件,将漏检信号向电信号进行转化,同时,通过对强磁技术和弱磁技术的借助,来开展检测工作。
②超声波检测技术
该技术在检测相关事项时,对超声波技术进行了重点应用,其根据反射理论和穿透理论对超声波进行了应用,通过与地波在被检测部位的对陷情况,以及在相关工件中的配置情况等,能够推测出设备哪些部位出现了问题。高效性是此项检测技术最主要的特点,其不仅能够提升判断的准确性,并且能够进行更加安全的检测工作。此项技术在皮带轴以及天轮轴等大轴类工作中较为适用。
③磁粉检测技术
如果机电设备在发生故障后,其某个部位出现了缺陷,那么,就会相应的改变其磁场。采用不同的方式,从磁场磁导率方面,通过对机电设备缺陷部位的检测,能够确定缺陷在设备表面的具体位置。如果设备出现了缺陷,那么磁粉就会对缺陷部位的磁场产生吸引,进而促进磁粉在缺陷部位的堆积,以此来实现对检测任务的完成[1]。
④渗透检测技术
该技术在进行检验的过程中,对渗透液进行了应用。要将渗透液涂抹在机电设备表层,同时,需要去除除了缺陷部位以外的表面多余的渗透液。这一环节也是最为关键的环节,通过相关试剂对毛细血管的显像,能够缓慢的吸出残留的渗透液,进而在缺陷部位留下相应的痕迹。各类检测技术在应用了铜件材料和铝合金材料的机电设备中较为常见,由于铝合金缺乏良好的导磁率,因此,如果机电设备出现了故障,那么采用磁粉检测法无法实现对其的检验。
图2 安全监测技术类型
在开采煤矿的过程中,所应用的最为关键的设备就是采煤机,其不仅能够使煤炭产量得到提升,还能够使安全事故的发生得到减少。由于井下开采煤矿需要面对较为恶劣的环境,加上采煤机目前的结构十分复杂,因此在对其进行实际运行时,煤以及岩石等级对其造成冲击,进而导致安全事故的发生,导致煤矿企业无法进行安全的生产。
这个时候,就需要对采煤机进行良好的安全监测。相比国外现代化的采煤机来说,我国所制造的采煤机缺乏先进的安全检测技术,缺乏全面的检测范围和充足的检测参数是最为常见的问题,因此无法实现对故障的诊断。这个时候,就需要从运行状况方面,通过与采煤机的结合,来对安全监测技术进行合理的选择,具体如下:
首先是温度监测[2]。在监测运行阶段的采煤机时,通常会用到温度监测技术。在线技术被大规模的应用到了采煤机的温度监测工作中,一旦损坏了采煤机内部的轴承,就导致其失去截割滚筒的功能,进而导致受到严重的摩擦,滚筒温度也会随之提升,这个时候,就可以借助温度监测法来对故障部位进行确定,这样做不仅能够从运行状况方面,有效的对采煤机进行监测,还能够从故障发展趋势方面,有效的对采煤机进行预测。
其次是专家系统。一般来说,采煤机的故障特点为隐蔽性和复杂性,以往在进行安全监测时所采用的技术缺乏准确性和高效性,极易判断失误,这个时候,就可以通过对专家系统的借助,来分析和记录采煤机在现场的故障诊断数据,并以此为基础,通过对知识库的建立,来模拟安全故障,以此来对故障发生的位置及原因进行准确的判断。
最后是人工神经网络,在运行煤机的过程中,从最初出现故障预兆到查找故障源这一阶段,通常是一条非线性复杂映射关系,这个时候,在诊断采煤机故障的过程中,通过对人工神经网络技术的应用,不仅能够从故障信号方面,有效的监测采煤机,并且能够采用非线性映射关系,来对故障部位和故障原因进行充分的挖掘,以此为基础,能够保证后续工作的顺利开展[3]。
为了使采煤机的运行能够得到更好的监测,就需要为其创造一个良好的环境。所以,通过对外部环境影响因素的减少能够使采煤机的运行质量得到提升。同时还需要采用各种措施对其进行预防和保护,以此来使采煤机能够处于稳定的运行状态。对良好外部环境的确保能够使采煤机的运行更加稳定,使其能够免于受到外部环境带来的影响。
为了采煤机的运维能够得到良好的监控,就必须要以采煤机为基础,对相关得管理体系进行建立和完善,通过对监督管理制度的合理、科学制定,能够使采煤机的运行得到规范。在各区域内以采煤机为基础,通过对运行信息及其相关数据的收集,能够对发生故障时的采煤机故障进行确定。能够根据类似故障排除经验对故障进行解决。此外,在实际进行运维的过程中,需要通过对先进技术设备的引进,以此来确定采煤机的具体故障位置,工作人员通过对其的实时监测,能够实现对相关解决方案的制定[4]。
煤矿企业需要通过对机电设备的进一步检测和维护,来使机电设备在煤矿企业中的运行能够具有安全性和稳定性。煤矿企业从安全性方面,通过对机电设备的检测,能够促进其缺陷的改善,使煤矿企业具备更高水平的生产技术,并为日后的工作提供相应的参考依据。