洗煤廠案例 | 皮帶減速機(jī)在線油液監(jiān)測裝置，構(gòu)建潤滑運(yùn)維閉環(huán)保障

在煤炭清潔利用需求日益迫切的當(dāng)下，洗煤廠作為煤炭加工核心環(huán)節(jié)，其設(shè)備運(yùn)維水平亟待提升。皮帶減速機(jī)作為原煤輸送、分選的 “動(dòng)力中樞”，因潤滑失效導(dǎo)致的停機(jī)問題頻發(fā)，人工監(jiān)測模式又存在諸多局限，基于此，某洗煤廠部署在線油液監(jiān)測系統(tǒng)，本文將全面呈現(xiàn)該系統(tǒng)的實(shí)踐路徑與應(yīng)用價(jià)值。

一、潤滑系統(tǒng)失效對煤炭供應(yīng)的影響及檢測痛點(diǎn)

煤炭作為我國能源安全的 “壓艙石”，2024 年全國煤炭產(chǎn)量達(dá) 46.6 億噸，洗煤作為煤炭清潔利用的核心環(huán)節(jié)，其生產(chǎn)連續(xù)性直接影響煤炭供應(yīng)穩(wěn)定性。洗煤廠核心傳動(dòng)設(shè)備 —— 皮帶減速機(jī)承擔(dān)著原煤輸送、分選的關(guān)鍵任務(wù)，而設(shè)備潤滑系統(tǒng)失效是導(dǎo)致停機(jī)的首要原因。

據(jù)《中國煤炭工業(yè)設(shè)備管理白皮書（2024）》數(shù)據(jù)顯示，洗煤廠傳動(dòng)設(shè)備故障中，72% 與潤滑油劣化、污染物侵入相關(guān)；且人工取油檢測模式存在三大痛點(diǎn)：

二、項(xiàng)目背景：洗煤廠引入在線油液監(jiān)測技術(shù)

為提升核心設(shè)備可靠性、降低運(yùn)維成本，該洗煤廠引入 2 套 YJY12 礦用本安型在線油液監(jiān)測系統(tǒng)，以構(gòu)建齒輪箱油液在線監(jiān)測體系，實(shí)現(xiàn)故障提前預(yù)警與預(yù)防性維護(hù)。

1、監(jiān)測設(shè)備概況

此次監(jiān)測的核心對象為 2 臺(tái)皮帶減速機(jī)（主井皮帶減速機(jī)、筒倉皮帶減速機(jī)），二者均采用循環(huán)潤滑模式，配套 320# 齒輪油；經(jīng)前期檢測，油品狀態(tài)均正常，設(shè)備無明顯振動(dòng)、漏油及其他安全危險(xiǎn)源，為監(jiān)測系統(tǒng)部署創(chuàng)造了良好條件。

主井皮帶減速機(jī)：負(fù)責(zé)主井原煤提升輸送，取油 / 回油位置均為油箱中部；

筒倉皮帶減速機(jī)：負(fù)責(zé)筒倉原煤分選輸送，取油位置為油箱底部、回油位置為油箱頂部。監(jiān)測指標(biāo)實(shí)時(shí)監(jiān)測 320# 齒輪油關(guān)鍵指標(biāo)：粘度、含水率、飽和度、污染度（NAS 等級）、鐵磁顆?？倲?shù)、非鐵磁顆?？倲?shù)、介電常數(shù)等；

三、系統(tǒng)部署方案

項(xiàng)目圍繞 “適配設(shè)備特性、保障監(jiān)測精準(zhǔn)性” 原則，結(jié)合 2 臺(tái)皮帶減速機(jī)的結(jié)構(gòu)差異與現(xiàn)場工況，完成在線油液監(jiān)測系統(tǒng)的硬件改造及電氣通訊搭建。

1、硬件安裝與改造

針對主井皮帶減速機(jī)與筒倉皮帶減速機(jī)的取油 / 回油位置、接口尺寸差異，分別制定定制化改造方案，確保油液取樣代表性與設(shè)備兼容性：

主井皮帶減速機(jī)改造：取油口與回油口均位于油箱中部，拆除原有 M20 堵頭后，加裝 M20 轉(zhuǎn) G1/4 對絲及球閥，分別布設(shè) 6 米取油管與 6 米回油管，形成循環(huán)油路監(jiān)測，實(shí)時(shí)采集油液關(guān)鍵指標(biāo)與循環(huán)狀態(tài)數(shù)據(jù)，避免因取樣位置不當(dāng)導(dǎo)致的監(jiān)測偏差。

筒倉皮帶減速機(jī)改造：取油口位于油箱底部、回油口位于油箱頂部，拆除原有 1 英寸堵頭后，加裝 1 英寸轉(zhuǎn) G1/4 對絲及球閥，對應(yīng)布設(shè) 7 米取油管與 7 米回油管，同時(shí)油箱底部取樣設(shè)計(jì)可有效捕捉沉積污染物，提升污染度監(jiān)測準(zhǔn)確性。

2、電氣與通訊部署

供電配置：遵循洗煤廠現(xiàn)場用電標(biāo)準(zhǔn)，采用防爆電源，從設(shè)備就近配電箱取電，電源線纜長度統(tǒng)一為 5 米，既滿足安全防爆要求，又避免線纜過長導(dǎo)致的供電不穩(wěn)定問題。

數(shù)據(jù)傳輸與 IP 分配：采用網(wǎng)線實(shí)現(xiàn)有線通訊，確保數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定性；為主井皮帶減速機(jī)以及筒倉皮帶減速機(jī)分配固定 IP 地址 ，保障兩臺(tái)設(shè)備數(shù)據(jù)獨(dú)立采集、互不干擾，數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)傳輸至后臺(tái)監(jiān)測平臺(tái)。

后臺(tái)平臺(tái)基礎(chǔ)功能：搭建本地監(jiān)測平臺(tái)，支持實(shí)時(shí)顯示油液粘度、含水率、鐵磁顆?？倲?shù)、非鐵磁顆?？倲?shù)、污染度、介電常數(shù)、壓力、振動(dòng)、流量等指標(biāo)，同時(shí)具備歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與查詢功能，為后續(xù)設(shè)備狀態(tài)分析提供數(shù)據(jù)支撐。

四、應(yīng)用效益

系統(tǒng)投用 6 個(gè)月以來，有效解決傳統(tǒng)人工監(jiān)測痛點(diǎn)，為洗煤廠帶來顯著的經(jīng)濟(jì)與安全效益：

1、設(shè)備可靠性提升

系統(tǒng)累計(jì)監(jiān)測到 2 次潛在風(fēng)險(xiǎn)，均及時(shí)預(yù)警并處理 ——1 次主井減速機(jī)含水率異常升高，排查發(fā)現(xiàn)油箱密封墊老化，更換后避免齒輪銹蝕；1 次筒倉減速機(jī)鐵磁顆粒數(shù)突增，檢查發(fā)現(xiàn)軸承磨損，提前維修避免停機(jī)事故；

2、運(yùn)維成本降低

潤滑油消耗減少 50%：通過實(shí)時(shí)監(jiān)測油液狀態(tài)，320# 齒輪油更換周期從 6 個(gè)月延長至 12 個(gè)月，單臺(tái)設(shè)備年均潤滑油消耗量從 200L 降至 100L，按 320# 齒輪油市場價(jià) 15 元 / L 計(jì)算，2 臺(tái)設(shè)備年均節(jié)省潤滑油費(fèi)用 3000 元；

人工成本節(jié)省 6 萬元 / 年：取消每月 2 次的人工取樣檢測，減少專業(yè)人員現(xiàn)場操作頻次，年均節(jié)省取樣費(fèi)、檢測費(fèi)及人工差旅費(fèi)約 6 萬元。

3、管理效率優(yōu)化

實(shí)現(xiàn) “無人化監(jiān)測”：中控室可實(shí)時(shí)查看 2 臺(tái)設(shè)備的油液狀態(tài)，無需現(xiàn)場值守，減少一線運(yùn)維人員工作量；

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)運(yùn)維決策：通過云平臺(tái)存儲(chǔ)的歷史數(shù)據(jù)，分析 320# 齒輪油在洗煤廠工況下的劣化規(guī)律（如濕度高時(shí)含水率上升更快），為設(shè)備維護(hù)計(jì)劃（如密封件更換周期）提供數(shù)據(jù)支撐，推動(dòng)運(yùn)維模式從 “定期維修” 向 “預(yù)測性維修” 轉(zhuǎn)型。

在線油液監(jiān)測系統(tǒng)不僅為洗煤廠皮帶減速機(jī)提供了可靠的潤滑保障，更構(gòu)建了 “實(shí)時(shí)監(jiān)測 - 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警 - 精準(zhǔn)維護(hù)” 的閉環(huán)管理模式，為煤炭行業(yè)傳動(dòng)設(shè)備的智能化運(yùn)維提供了可復(fù)制的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

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