矿井提升机钢丝绳断绳故障分析：基于FTA的方法

"这篇论文详细探讨了基于故障树分析法(FTA)的矿井提升机钢丝绳断绳故障分析。作者鲁青、徐文尚和刘志海分别来自山东科技大学的信息与电气工程学院和机械电子工程学院。文章介绍了FTA的基本原理，包括定性分析和定量分析，并构建了一个提升钢丝绳断绳的故障树模型，以确定影响断绳的主要因素并提出预防措施。FTA是一种始于1961年的故障分析技术，被广泛应用于各个领域，尤其在故障预测和诊断中表现出色。" FTA（Fault Tree Analysis）是一种系统可靠性与安全性分析方法，通过自上而下的树状结构分析，揭示系统故障与各种原因之间的关系。在矿井提升机钢丝绳的故障分析中，断绳是最不期望的故障状态，作为故障树的顶事件。接着，找出导致断绳的直接原因，即中间事件，这些事件通过逻辑门（如逻辑与门、或门）连接，最终分解到底事件。底事件是无法再进一步分解的基本事件，而中间事件介于顶事件和底事件之间。 故障树的建立是FTA的核心步骤，其准确性和完整性对后续的定性分析和定量计算至关重要。建立故障树通常有两种方式：计算机辅助自动建树和人工建树，论文中采用了人工建树的方法。以摩擦式提升机为例，通过对历史事故数据的调查和分析，确定了导致钢丝绳断绳的各种可能原因，将这些原因逐步纳入故障树结构中。 通过对故障树的定性分析，可以识别出系统中的最小割集，这些是最小的故障组合，足以触发顶事件。最小割集的确定有助于识别关键故障路径。此外，定量分析则计算各事件的重要性，即重要度，以确定哪些因素对系统故障的影响最大。通过对重要度的评估，可以优先考虑改善或控制这些关键因素，以提高钢丝绳的安全性和可靠性。 在矿井提升机钢丝绳的故障预防中，了解这些主要影响因素并采取相应措施至关重要。论文中可能涉及的预防措施可能包括加强钢丝绳的定期检查、改善提升机的操作条件、强化维护管理以及提升操作人员的安全培训等，以降低断绳事故的风险，保障矿工的生命安全和煤矿生产的正常运行。 这篇论文深入研究了基于FTA的矿井提升机钢丝绳故障分析，提供了系统性的故障识别和预防策略，对于提升矿井安全水平具有重要的理论和实践意义。