隨著國家能源安全戰(zhàn)略的持續(xù)推進與智能礦山建設(shè)政策的深入實施，煤礦裝備的智能化運維正成為提升安全生產(chǎn)與管理效率的重要抓手。在此背景下，設(shè)備運行狀態(tài)實時可視化、故障隱患預(yù)警成為露天礦企業(yè)迫切的技術(shù)需求。

1、露天礦作業(yè)環(huán)境特點與監(jiān)測設(shè)備防爆適配分析

從環(huán)境條件來看，露天礦雖無井下作業(yè)中普遍存在的高瓦斯、高濕度、高封閉性等極端風險，但仍面臨粉塵濃度高、晝夜溫差大、設(shè)備暴露性強等復雜挑戰(zhàn)，對監(jiān)測設(shè)備的耐候性、防護等級及防爆性能提出了明確要求。

值得注意的是，井下工作面由于環(huán)境更為封閉、存在可燃氣體聚集等易燃易爆風險，通常首選一類防爆型設(shè)備以保障本質(zhì)安全；而露天礦作業(yè)區(qū)域通風條件好、空間開放，工況相對可控，采用符合要求的二類防爆設(shè)備即可滿足運行安全需求，兼顧安全性、經(jīng)濟性與部署靈活性。

尤其針對皮帶減速機等關(guān)鍵設(shè)備，其長時間重載運行易導致齒輪油劣化、磨粒積聚、潤滑失效，亟需精準、實時的潤滑狀態(tài)監(jiān)測手段，以延長設(shè)備壽命、預(yù)防突發(fā)故障。

2、部署方案：二類防爆油液監(jiān)測系統(tǒng)落地實踐

為提升設(shè)備運行的可視化管理水平，該煤企在露天礦皮帶減速機關(guān)鍵潤滑節(jié)點部署了 2 套智火柴 IOL-EX 系列二類防爆在線油液監(jiān)測系統(tǒng)。

該系統(tǒng)集成多種傳感器模塊，具備油液粘度、水分含量、飽和度、磨損顆粒、污染度等參數(shù)的實時監(jiān)測能力，適配復雜露天礦環(huán)境，實現(xiàn)對潤滑狀態(tài)的全面感知與智能分析。

系統(tǒng)采用防爆外殼與本安電路設(shè)計，符合 Ex d IIB T4 Gb 防爆標準，可在高粉塵、高振動、溫差變化大的露天環(huán)境中長期穩(wěn)定運行。內(nèi)置多參數(shù)融合算法與 AI 學習模型，支持自動啟停、流量控制、數(shù)據(jù)冗余校驗等功能，有效提升系統(tǒng)智能化水平與數(shù)據(jù)可靠性。

安裝部署概況

監(jiān)測系統(tǒng)部署于露天礦皮帶減速機對其齒輪箱中的220#在用齒輪油進行實時監(jiān)測。

■  取油路徑：在減速機底部原 G1/2 預(yù)留堵頭位置改造，加裝 G1/2 轉(zhuǎn) G1/4 對絲及球閥，實現(xiàn)穩(wěn)定取樣（取油管 3 米）；

■  回油路徑：利用齒輪箱頂部油箱蓋 G1/4 接口加裝對絲與球閥，形成回油通路，閉環(huán)設(shè)計確保系統(tǒng)取樣連續(xù)性（回油管 2 米）；

■  監(jiān)測指標：支持40℃運動粘度、動力粘度、油品飽和度、PPM 含水量、鐵磁/非鐵磁磨粒、污染度、壓力、、流量、振動等指標的實時采集；

▲設(shè)備故障診斷大數(shù)據(jù)平臺

此外，系統(tǒng)供電采用 220V 工業(yè)電源，接入減速機接電盒，通信方式為云平臺遠程接入，監(jiān)測數(shù)據(jù)實時上傳至“油液云”平臺，支持多終端訪問，實現(xiàn)遠程可視化運維與預(yù)警管理。

3、典范效益：IOL-EX助力智慧礦山的可靠運維

應(yīng)用亮點：

? 油液狀態(tài)全過程在線感知，實現(xiàn)預(yù)防式維護

? AI算法剔除氣泡干擾，數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠

? 邊緣計算與云端診斷聯(lián)動，提升智能運維效率

? 靈活適配多種油品與露天礦現(xiàn)場工況

本次部署實現(xiàn)了對皮帶減速機潤滑狀態(tài)的連續(xù)、實時、高精度在線監(jiān)測，提升了設(shè)備故障預(yù)警能力，顯著降低人工巡檢頻率與潤滑異常帶來的損害風險。

此項技術(shù)實踐不僅為露天礦關(guān)鍵設(shè)備的智能化運維提供了可推廣的技術(shù)范式，更通過邊緣計算與云端診斷的協(xié)同架構(gòu)，為煤礦行業(yè)從傳統(tǒng)運維模式向數(shù)據(jù)驅(qū)動的智慧運維轉(zhuǎn)型提供了核心驅(qū)動力，有力支撐國家能源安全戰(zhàn)略與智能礦山建設(shè)的深度落地，為露天礦設(shè)備全生命周期可靠運行構(gòu)建了全新技術(shù)范式。

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