| 标题 | 论无损检测技术在矿山机械设备安全检测中的应用 |
| 范文 | 赵永恩 【摘 要】矿山机械安全检测中使用的无损检测技术对矿山设备的核心位置的安全性评估有着非常重要的作用。定期对设备进行检测不但可以避免因为承载部位长时间运行造成的缺陷问题，还可以降低安全事故发生频率。因此，在矿山机械安全检测过程中必须大力推行无损检测技术。 【关键词】矿山；无损检测技术；安全监测 【中图分类号】TD407【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）24-0290-01 所谓无损检测，指的是利用声、光、磁等特性，在不对被检测对象进行性能改变的情况下，对被检测对象中的缺陷存在性进行判断，如果存在缺陷，可以就此给出缺陷的类别、大小、位置、数量以及可能造成的危害等，这对准确判定被检测对象的当前状态具有十分重要的意义。此外，更为重要的是，这种检测技术可以应用到矿山机械设备的使用中，通过无损检测，能够有效的提高矿山管理的水平与整体效益，最大限度的消除故障隐患、提高设备检修质量，这些工作对于预防因设备失效而产生的事故具有十分重要的现实意义。可见，作为一种特殊而有效的检测技术，无损检测技术在矿山设备的检测中得到了十分广泛的应用，其重要性正在得到不断的体现。但是不可否认的是，无损检测技术在矿山机械设备的检测中还存在有待完善的地方，需要不断的完善其检测部位的选择，明确其缺陷的判定标准，突破现有的局限性，为矿山机械设备的安全生产提供更加可靠和有效的依据。本文以此为基础，对无损检测技术在矿山机械设备中的应用问题进行了研究，分析了无损检测技术在矿山机械设备中的应用现状、特点与必要性，阐述了当前广泛使用的矿山机械设备无损检测技术，最后从多个层面讨论了无损检测技术在矿山机械设备中的应用。 一、无损检测技术的特点 目前，无损检测诊断技术已经涉及到了很多科学领域，所使用的技术方法也很多，不仅有常使用的磁粉、渗透、超声、射线，还有不常用的激光、声发射、红外线等。无损检测诊断技术主要具备以下几个特点：第一，以不破坏原部件为前提，利用材料固有缺陷发生的变化现象，通过分析现象判断构件内部缺陷。第二，给出多种可以及时准确查询构件缺陷的位置、大小的方法，同时判断其的危害程度。第三，在矿山设备维修过重中，不仅可以检测出其操作是否符合要求，还能对产品质量进行实时监控。第四，根据矿山设备的过煤量，对重要部件进行检测诊断，同时对其的使用周期进行评估，防止出现因为设备问题而引发的安全事故。 二、使用无损检测诊断技术的必要性 煤炭行业高产高效矿井的挖采设备仪器正在向高强度、大功率、大吨位的方向发展，每个现代化矿井采煤设备的价值都高达上亿元，所以必须提高矿山设备的使用率。无损检测技術越来越被人们认识和使用，因为其不仅可以直接对正在使用的设备进行检测工作，还能够消除设备中潜在的隐患。矿山设备工作环境很差，煤泥、噪音污染严重，并且挖掘现场也非常有限，这些条件都限制了无损检测技术对设备的检测工作，而井下设备受力状况有限，承受载重负荷大，非常容易引发安全事故。若是使用无损检测技术可以提前检测出失效位置，那么就可以避免此类危险事故的发生。所以，使用无损检测技术在预防设备失效工作中起着非常重要的作用。 三、无损检测技术在矿山机械设备中的应用现状 1.钢丝绳无损检测技术。 经过多年的探索和实践，钢丝绳无损检测技术已经有了显著的进步，目前对钢丝绳的无损探伤研究与应用有多种方法与手段。研究了钢丝绳无损检测的现状，根据传感器的类型，现有的无损检测方法有感应线圈检测法、霍尔元件检测法、磁通门检测法、磁致伸缩检测法以及声发射-超声检测法等，对应这些方法也出现了适用于不同工业场合的各种钢丝绳探伤仪。钢丝绳无损检测方法在矿山机械钢丝绳检测方面，也出现了许多研究与应用。华中理工大学机电工程公司与高峰矿业公司就矿井提升机用钢丝绳的无损检测进行研究，采用双回路励磁的方法，对钢丝绳进行磁化，采用对速度不敏感的霍尔元件作为磁敏元件的检测传感器，获取磁化信号，采用漏磁检测方法检测钢丝绳断丝，采用磁桥回路的方法检测钢丝绳磨损。采用该技术对28mm钢丝绳的断丝和金属截面积的变化进行模拟试验，结果表明，断丝判别准确率达到98%（单处集中断丝无误判），金属截面积变化测量精确度达到0.05%。在采用以弱磁检测为原理的LD4C4型移动车式钢丝绳在线无损检测系统进行实际应用，检测出了钢丝绳内部断丝、疲劳以及锈蚀等人工无法观测到的损伤，并减少了检测费用与用绳成本，提高了设备利用率。 2.主轴无损检测技术。 主轴是矿山机械设备中的关键部位之一，无损检测技术对主轴的检测已有了一定的研究和应用基础。在对矿山绞车轴的超声波检测方法进行了研究与应用中，指出由于大型轴类零件多为用拔长工艺为主的加工锻件，缺陷取向多与轴线平行，此类缺陷的探测以纵波直探头从径向探测效果最佳，易发现轴类锻件中最常见的纵向缺陷。该方法对缺陷的定性分析依赖于对波形形状和变化的观察，能够较好地发现轴内所在的平行于主锻面的缺陷。涡流传感器缺陷检测也在轴类零件的无损检测中得到了研究与应用。 3.其他关键零部件的无损检测技术。 矿山巷道支护技术中常用的锚杆锚固力拉拔检查，属于破坏性试验，拉拔后部位为了避免巷道的急剧变形，都应及时补打锚杆，这对评价锚杆的支护效果会产生不利影响。为此，李殿臣等提出在锚杆托盘外部安装液压枕，通过锚杆应力检测仪对锚杆使用期间的受力状况进行长期检测，直观地发现锚杆在一定时期内的作用状况；同时，在巷道内安装围岩离层指示仪，监测锚杆支护对巷道围岩的约束状况。该技术的试验及应用优化了巷道支护参数，很好地解决了巷道支护问题。采用BZ105加速度传感器及JL-MG智能动测仪，建立了锚杆锚固系统的锚固长度、锚固位置、预应力以及锚固力无损动力测试系统。该系统在潞安集团王庄矿山得到了应用，为锚网巷道支护质量与安全评估研究提供了一定的思路。 通过研究和应用此科学准确、简便有效的无损探伤技术，对各个矿山及其他矿山和金属非金属矿山设备的重要承载零部件进行安全探伤检测，有效地遏制预防了各类主轴开断裂、悬挂装置断裂、叶片断裂等机械事故带来的恶性安全生产事故的发生，对保证矿山安全生产具有非常重要的现实意义。 参考文献 [1]庞旭.无损检测技术应用在矿山机械设备维修中的应用探索[J].教育教学论坛，2016，（40）：141-142. [2]葛鸿广.探究矿山机械安检与无损检测[J].内蒙古煤炭经济，2015，（04）：32-39. |
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