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全面的带式输送机故障统计分析

带式输送机的安全、稳定、可靠运行保证了煤矿均衡生产,一旦其中任何一部分发生故障,就会影响到局部甚至全矿井的正常生产。例如,主井带式输送机出现撕带故障则影响到全矿井生产,局部盘区大巷带式输送机出现故障则影响到本盘区正常生产。对于现代化煤矿来说,非正常计划的故障停机将造成巨大的直接损失和间接损失。

我们通过对带式输送机设备故障进行统计分析,研究其故障规律,分析故障原因,采取针对性措施, 从设计改造、运行维护等方面,提高带式输送机运行管理水平,进一步降低带式输送机故障率,提高煤炭运输系统可靠性。下面我们详细统计分析带式输送机故障问题。

带式输送机

针对神东矿区2002—2012年间带式输送机典型案例进行统计分析,发现故障主要发生在大巷带式输送机及主井带式输送机,所占比例分别47.1%及38.5%,而上仓带式输送机类比例较小,这与其铺设长度、驱动功率、张紧力等有很大关系,而同一煤矿井下大巷带式输送机因数量比主井机多,其故障率也相对较多。

(1)带式输送机故障率整体上看呈现波浪形,2002—2004年呈上升态势,2004—2008年整体呈下降趋势,2008—2011年又呈现上升趋势,2011—2012年又明显下降,而且幅度超过50%。从实际情况来分析,2002—2008年神东矿区煤炭产量快速增加,故障次数上升,而随着通过神东 化机电管理,带式输送机故障率有所下降,2008年仅仅发生4次,但在2009—2011年,随着神东矿区的整合,煤炭产量达近2亿t,带式输送机故障率又有所上升,随着2011年年底左右神东矿区开展带式输送机专项整改提升,故障率明显下降。

(2)输送带故障对生产影响 ,撕带、断带及硫化接头故障平均单次影响生产时间分别长达31.3、27.1及13h;其次是驱动故障(包括电动机、减速箱等)的平均单次故障影响生产时间为13h; 为滚筒故障(包括滚筒轴断裂、筒皮断裂、轴承及包胶故障),其平均单次影响生产时间长达12.5h;重载停机故障,排除故障需要现场清煤,处理相关设备故障,平均单次影响生产时间7h;而张紧故障的影响则为11.2h;控制系统故障分为硬件故障和软件程序故障,平均单次影响生产时间6.8h;其余为其他故障,平均单次影响生产时间9h。

(3)大部分故障主导因素是维护方面,如加强设备点检管理,发现故障隐患未及时处理,占故障比例为78.8%;但也有因其系统设计方面的原因导致的设备故障,如设备选型不合理、漏煤斗结构不合理、系统程序不匹配等;在设备 方面,主要表现为滚筒类故障,具体为滚筒轴、轴承、筒皮 故障,在重载大功率带式输送机高强度运行条件下很快失效。

神东矿区中心矿井主运输系统长运距、大运量、大功率带式输送机以变频电动机软启动为主,占全部统计数据的45.5%,其次为CST可控液压软启动方式,所占比例为36.6%,其他短距离带式输送机则一般采用液力偶合器缓冲直接启动方式;从故障频次来看,则以CST可控软启动方式故障率高,其所占2009—2012年度故障率高达65.5%,其次是变频器故障所占比例为24.5%。带式输送机前四大类故障主要为输送带、滚筒、驱动及控制程序,其故障率占总体故障率的88.5%。

带式输送机基本参数设计及日常运行维护对于运输系统的可靠性至关重要,应加强运输系统的维护,大力推广点检检修制,加强精细化检修;科学设计选型对于提高带式输送机运行可靠性意义重大,依靠现代科技的发展,优化设计、正确选型及 改造从 上提高运输系统的可靠性。

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