談煤礦機(jī)械設(shè)備無(wú)損檢測(cè)技術(shù)

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摘要：近年來(lái)，國(guó)內(nèi)的煤炭資源是國(guó)內(nèi)的一大重要能源，在開(kāi)采煤炭時(shí)，需要借助一些大型的設(shè)備才能夠提高煤炭開(kāi)采的效率。在煤礦公司應(yīng)用機(jī)械設(shè)備時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的檢測(cè)，以保障設(shè)備可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，不影響實(shí)際的資源開(kāi)采。此時(shí)，設(shè)備檢測(cè)人員使用無(wú)損的檢測(cè)技術(shù)，會(huì)減少檢測(cè)過(guò)程給設(shè)備帶來(lái)的傷害。無(wú)損檢測(cè)是應(yīng)用超聲波探傷設(shè)備內(nèi)部的故障位置，以精確地定位到損壞的零部件。無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在機(jī)械設(shè)備的檢測(cè)領(lǐng)域中有了大范圍的應(yīng)用，這類(lèi)技術(shù)檢測(cè)效率高，可以精確地排除設(shè)備中等故障，進(jìn)而大幅度地提升了內(nèi)部的煤炭生產(chǎn)效率，也減少了煤炭生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)部事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：煤礦；機(jī)械設(shè)備；無(wú)損檢測(cè)

1無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的特點(diǎn)

在開(kāi)展煤礦設(shè)備的檢測(cè)中，應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)大幅度地提高了檢測(cè)的效率，無(wú)損檢測(cè)不會(huì)破壞原有的設(shè)備結(jié)構(gòu)，直接利用超聲波來(lái)探測(cè)設(shè)備內(nèi)部的裂縫、裂紋和故障的零部件。無(wú)損檢測(cè)也能夠保證設(shè)備的完整，當(dāng)設(shè)備處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，就可以開(kāi)始檢測(cè)，也不影響煤炭開(kāi)采作業(yè)。此外，應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)會(huì)降低整個(gè)檢測(cè)的成本。在檢測(cè)設(shè)備時(shí)，不會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)施內(nèi)部的零部件構(gòu)成損壞，這時(shí)，檢驗(yàn)人員就可以對(duì)設(shè)備內(nèi)部的各個(gè)零部件進(jìn)行全面的探測(cè)。部分檢測(cè)也可以用于多種的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，也可以以其他的檢測(cè)方式進(jìn)行組合，來(lái)提高檢測(cè)過(guò)程的準(zhǔn)確性和精準(zhǔn)度。

2無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的分類(lèi)

2.1超聲探傷技術(shù)分析

探測(cè)人員使用超聲波的探測(cè)技術(shù)，可以利用超聲波較強(qiáng)的穿透性能去探傷機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的裂縫缺陷，可利用超聲波精準(zhǔn)地的定位到機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的裂縫位置，這樣就會(huì)提高探測(cè)精確性。探測(cè)儀器輕小、便于攜帶，以及探傷的結(jié)果會(huì)展現(xiàn)給技術(shù)人員。但是，在應(yīng)用超聲探傷這種檢測(cè)技術(shù)當(dāng)中，對(duì)于設(shè)備的操作人員有較高的技術(shù)要求。2.2射線(xiàn)探傷技術(shù)的研究分析應(yīng)用射線(xiàn)法的探傷技術(shù)會(huì)直接將探測(cè)的結(jié)果展現(xiàn)出來(lái)，在探傷的底片內(nèi)部，就會(huì)顯示出設(shè)備的缺陷和故障位置。但是，應(yīng)用這種射線(xiàn)對(duì)于設(shè)備操作人員影響比較大，這種射線(xiàn)輻射會(huì)直接對(duì)人員的身體健康構(gòu)成較大的威脅，并且這種探傷技術(shù)應(yīng)用的成本高，對(duì)設(shè)備內(nèi)部細(xì)小的裂縫分辨率較低。

2.3磁粉探傷的技術(shù)分析

檢測(cè)人員應(yīng)用的磁粉探傷技術(shù)難度相對(duì)不高，但是，這種儀器的探測(cè)效率較高，設(shè)備使用比較簡(jiǎn)單。通常會(huì)將這種磁粉的探傷技術(shù)運(yùn)用到煤礦大型設(shè)備的表層缺陷探測(cè)中，然而，磁粉的探測(cè)不利于設(shè)備內(nèi)部的探測(cè)。在開(kāi)展檢測(cè)中，也要對(duì)設(shè)備的表面進(jìn)行打磨，保持其平整，才能夠得到較好檢測(cè)結(jié)果。

2.4渦流探傷的技術(shù)分析

在開(kāi)展檢測(cè)期間，檢測(cè)人員不需要接觸被檢測(cè)的設(shè)備部件，然后，通過(guò)在機(jī)械設(shè)備表，應(yīng)用渦流探傷分析設(shè)備內(nèi)部的裂縫。渦流探傷能夠?qū)⒃谠O(shè)備內(nèi)部較窄的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)作業(yè)，但是，這種技術(shù)應(yīng)用的范圍比較窄，其中所得到的設(shè)備檢測(cè)分析結(jié)果，也會(huì)受到應(yīng)用的工程設(shè)備檢測(cè)儀器的影響。然而，在開(kāi)展大型的煤礦開(kāi)采機(jī)械設(shè)備，經(jīng)常會(huì)應(yīng)用超聲波和滲透法來(lái)對(duì)設(shè)備內(nèi)部各器件進(jìn)行超聲檢驗(yàn)，而對(duì)于設(shè)備其他類(lèi)型的裂縫故障等，可以應(yīng)用透視方法來(lái)檢測(cè)。部分檢測(cè)人員也會(huì)運(yùn)用鋼絲繩的檢測(cè)法，對(duì)設(shè)備內(nèi)部的鋼絲繩無(wú)損檢測(cè)，這種檢測(cè)的真正目的是在不影響正常工作作業(yè)的前提下，對(duì)鋼絲繩的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行探測(cè)。

3煤礦機(jī)械設(shè)備的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)研究

3.1超聲波探傷技術(shù)研究

（1）基本原理。檢測(cè)人員在應(yīng)用超聲波探測(cè)技術(shù)時(shí)，要根據(jù)超聲波在介質(zhì)中的傳播狀況，來(lái)分析設(shè)備內(nèi)部的各類(lèi)零部件缺陷狀況。應(yīng)用公式t=s/v，作為超神波探測(cè)的基本原理，其中，s表示超聲波傳播的距離，t是時(shí)間，v是速度。根據(jù)公式可以看出，在一定的傳播傳播距離內(nèi)，超聲波的傳播速度也是固定的，這時(shí)就可以利用該公式，獲得超聲波的傳遞時(shí)間。根據(jù)設(shè)備人員實(shí)際測(cè)來(lái)的時(shí)間，來(lái)判斷超聲波在介質(zhì)中的傳導(dǎo)速度，如果該傳導(dǎo)速度與已知的速度數(shù)值相符合，則表明介質(zhì)內(nèi)部沒(méi)有缺陷。如果數(shù)據(jù)不相符，則表明在機(jī)械設(shè)備內(nèi)部有一些故障和缺陷。超聲波檢測(cè)設(shè)備內(nèi)部的震蕩電路被激發(fā)之后，就會(huì)產(chǎn)生高頻的超聲波電信號(hào)，電信會(huì)被逐步放大，設(shè)備內(nèi)部的探頭指針就會(huì)將超聲波傳導(dǎo)出去。利用介質(zhì)的作用，介質(zhì)就會(huì)將聲波回傳給設(shè)備的接收裝置，這時(shí)超聲波內(nèi)部的放大器，就會(huì)將電信號(hào)放大，然后輸入給設(shè)備內(nèi)部的計(jì)算機(jī)處理芯片，就會(huì)直接在超聲波顯示設(shè)備上顯示出來(lái)。（2）超聲波探傷的對(duì)象分析。設(shè)備檢測(cè)人員通常會(huì)應(yīng)用超聲波，去探傷煤礦內(nèi)部的升降機(jī)的部分原件，這時(shí)，就會(huì)利用超聲波得到較好的檢測(cè)結(jié)果。鍛造原件內(nèi)產(chǎn)生缺陷的方向通常是在軸長(zhǎng)方向，這樣就會(huì)利用超聲波探頭直接將聲波打入主軸內(nèi)部，這時(shí)就可以利用波觸法，向主軸的四周進(jìn)行檢測(cè)檢驗(yàn)。對(duì)于煤礦機(jī)械設(shè)備內(nèi)部無(wú)法應(yīng)用軸向檢測(cè)法時(shí)，就可以利用軸端的探測(cè)法，這種終端的檢測(cè)只能起到一個(gè)輔助類(lèi)型的檢測(cè)。因此，檢測(cè)人要盡可能應(yīng)用軸周向的檢測(cè)技術(shù)。

3.2滲透探傷的技術(shù)研究分析

（1）滲透探傷的原理研究。工程檢測(cè)人員在應(yīng)用滲透探傷的基礎(chǔ)上，首先，就需要在探測(cè)的部位處涂抹上滲透液。由于設(shè)備外表的毛細(xì)現(xiàn)象，這樣會(huì)造成滲透液滲入缺陷內(nèi)部。然后，再用清洗劑對(duì)機(jī)械設(shè)備的表面進(jìn)行清潔。此后，缺陷內(nèi)部就會(huì)存在一定的滲透性，這時(shí)，可以利用毛細(xì)管將這些殘留在裂縫中的滲透液吸附出來(lái)，這樣就完成了整個(gè)工程機(jī)械設(shè)備的缺陷檢測(cè)。滲透方法比較簡(jiǎn)單，應(yīng)用非磁性的材料來(lái)配置滲透液，這種探測(cè)的方法費(fèi)用較低，檢測(cè)結(jié)果也容易被解釋。（2）滲透探傷的檢測(cè)對(duì)象研究。滲透探傷的技術(shù)被應(yīng)用到單位內(nèi)部的通風(fēng)機(jī)檢測(cè)，在煤礦的井下，空氣比較潮濕，而且空氣內(nèi)部的酸度較強(qiáng)，這樣會(huì)容易造成煤礦顯示的腐蝕。如果通風(fēng)機(jī)在這種狀態(tài)下運(yùn)行，會(huì)造成風(fēng)葉被侵蝕，而影響正常風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。其中，風(fēng)機(jī)葉片是整個(gè)通風(fēng)機(jī)重要的零部件原件，需要檢測(cè)人員對(duì)其開(kāi)展無(wú)損的檢測(cè)，才能夠保證通風(fēng)機(jī)零部件正常運(yùn)轉(zhuǎn)。檢測(cè)人員應(yīng)用的滲透檢測(cè)主要是對(duì)葉片的表面出現(xiàn)缺陷的位置進(jìn)行全面的檢測(cè)分析，在葉片的根部20厘米內(nèi)，是滲透探傷檢測(cè)的重點(diǎn)位置。

3.3鋼絲繩的無(wú)損探傷研究

在開(kāi)展煤礦的挖掘時(shí)，此時(shí)，就要應(yīng)用鋼絲繩來(lái)固定機(jī)械設(shè)備，監(jiān)測(cè)人員要定期地對(duì)鋼絲繩狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)分析。應(yīng)用定量檢測(cè)方法，在不影響公司正常運(yùn)行的狀態(tài)下，利用無(wú)損檢測(cè)去探傷工程內(nèi)部的缺陷，并結(jié)合鋼絲繩的具體特性，靈活地選擇探測(cè)的方法。當(dāng)檢測(cè)結(jié)果確定后，此時(shí)，檢測(cè)技術(shù)人員可以根據(jù)自己的工作經(jīng)驗(yàn)，鋼絲繩的運(yùn)行狀態(tài)和故障缺陷等做出精準(zhǔn)的判斷。開(kāi)展鋼絲繩的檢測(cè)，主要是分析鋼絲繩使用時(shí)間，避免造成鋼絲繩出現(xiàn)斷裂，而影響機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。近年來(lái)，在煤礦開(kāi)采中，鋼絲繩的使用比較頻繁，因而檢測(cè)人員要根據(jù)鋼絲繩具體的特征，來(lái)應(yīng)用磁粉探傷方法。在通常情況下，采用的探傷設(shè)備有探傷傳感器，當(dāng)煤礦開(kāi)采人員在更換機(jī)械設(shè)備內(nèi)部的鋼絲繩時(shí)，要準(zhǔn)確地記錄好每次檢測(cè)的結(jié)果。將檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，如果出現(xiàn)了不良問(wèn)題，就要及時(shí)地判斷和定位出鋼絲繩的故障位置，這樣才能去檢查鋼絲繩內(nèi)部的各類(lèi)性能參數(shù)，檢測(cè)人員要將這些問(wèn)題進(jìn)行分析研究以及處理，才可以延長(zhǎng)鋼絲繩的使用時(shí)間。

4結(jié)語(yǔ)

在煤礦機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行中，難免會(huì)產(chǎn)生設(shè)備損壞，這樣會(huì)影響正常煤礦開(kāi)采，也會(huì)引發(fā)較大的安全事故。因而，就要煤礦公司加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的檢測(cè)分析，開(kāi)展無(wú)損檢測(cè)，以提高設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)時(shí)，不會(huì)影響設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)，因而對(duì)當(dāng)今的大型工程機(jī)械檢測(cè)來(lái)講，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)會(huì)提高檢測(cè)的質(zhì)量，能夠精準(zhǔn)地探測(cè)到設(shè)備內(nèi)部的故障位置，也不會(huì)在探測(cè)中去破壞設(shè)備。應(yīng)用超聲波探傷技術(shù)和滲透探測(cè)技術(shù)、磁粉探傷技術(shù)，這些技術(shù)使用的成本較低、操作簡(jiǎn)便、探測(cè)精度高，提高了煤礦公司開(kāi)采設(shè)備的探測(cè)質(zhì)量。煤礦公司技術(shù)人員研究外部新型的無(wú)損探測(cè)技術(shù)，購(gòu)買(mǎi)先進(jìn)的無(wú)損探測(cè)設(shè)備，避免在探測(cè)機(jī)械設(shè)備時(shí)造成對(duì)設(shè)備的損壞。

參考文獻(xiàn)：

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作者：朱繼明 朱紹文 單位：山西汾西正幫煤業(yè)有限責(zé)任公司