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應急管理部胡而已研究員:礦井提升鋼絲繩無損檢測技術及裝備研究進展

鋼絲繩是煤礦提升系統(tǒng)的核心承載構件,其結構完整性直接關系到運行安全與穩(wěn)定。在高載荷、高頻循環(huán)及井下惡劣環(huán)境作用下,鋼絲繩易發(fā)生疲勞斷絲、磨損與腐蝕等損傷。筆者系統(tǒng)綜述了鋼絲繩無損檢測技術與裝備的發(fā)展進展,重點介紹了漏磁檢測技術的基本原理和應用優(yōu)勢,并分析了其他檢測技術在鋼絲繩檢測領域中的不足之處;探討了信號預處理、缺陷智能定量識別及深度學習診斷等關鍵技術;總結了礦用便攜式與固定式在線監(jiān)測系統(tǒng)的研發(fā)現狀。展望了多物理場融合檢測、智能故障診斷及全生命周期健康管理等未來發(fā)展方向,旨在構建適應復雜工況、滿足實時在線監(jiān)測需求的高可靠性檢測體系。

文章來源:《智能礦山》2026年第1期“科創(chuàng)探討”欄目

第一作者:胡而已,博士,研究員,主要從事智慧應急、礦山智能化、智能傳感與機器人等技術研究。E-mail:horyhu@126.com

作者單位:應急管理部信息研究院;華中科技大學;中國安全生產協(xié)會;中國礦業(yè)大學

引用格式:胡而已,王東橋,周垚,等. 鋼絲繩無損檢測技術及裝備研究與應用進展[J]. 智能礦山,2026,7(1):79-85.

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礦井提升系統(tǒng)是煤礦井下物料與人員運輸的核心設備,其安全運行直接關系到礦山生產的連續(xù)性與作業(yè)人員的生命安全。鋼絲繩作為提升系統(tǒng)中承載與牽引的關鍵部件,長期運行在高載荷、高頻率及井下惡劣環(huán)境(如潮濕、腐蝕、粉塵、電磁干擾)中,極易發(fā)生斷絲、磨損、銹蝕等多類損傷。據統(tǒng)計,我國礦山生產總安全事故中,由于提升鋼絲繩故障引發(fā)的安全事故占比高達29.6%。鋼絲繩一旦發(fā)生斷裂事故,輕則停產,重則造成人員傷亡與重大財產損失。例如,2024年3月,遼寧某煤礦鋼絲繩腐蝕斷裂導致墜罐事故,造成3人遇難、1人受傷;2025年1月,貴州某煤礦中的鋼絲繩繃斷導致1人死亡,3人受傷。因此,礦山鋼絲繩可靠性及安全性是確保礦山提升運輸設備不發(fā)生物毀人亡等重大事故的先決條件。

為保障提升機的運行安全,2025年8月,國家礦山安監(jiān)局發(fā)布的《煤礦安全規(guī)范》規(guī)定:提升鋼絲繩必須每天檢查1次,且大型以上礦井的提升系統(tǒng)應當采用無損探傷與人工檢測相結合的方式;同年發(fā)布的國家標準GB/T 46010—2025《信息技術 礦山大數據 技術要求》要求:礦山生產數據需包含鋼絲繩在線監(jiān)測系統(tǒng)數據;國家標準GB/T 51272—2018《煤炭工業(yè)智能化礦井設計標準》也要求:提升鋼絲繩檢測采用無損自動檢測設備。

因此,安全、高效地實現鋼絲繩健康狀態(tài)的在線檢測成為煤礦企業(yè)亟待解決的難題。目前,我國煤礦業(yè)仍主要采用人工法對鋼絲繩進行檢測,即由質檢工人對慢速運行的鋼絲繩進行手工觸摸和目視檢測,并用卡尺測量疑似損傷繩段直徑,其操作實況如圖1所示,人工檢測方法費時耗力,且存在一定的安全隱患。為了彌補傳統(tǒng)人工檢測法的缺陷,采用先進的漏磁無損檢測方法被廣泛應用于鋼絲繩缺陷檢測領域,通過該技術,能夠在不破壞鋼絲繩結構的情況下,檢測出其外部或內部缺陷損傷。此外,渦流檢測法、視覺檢測法、超聲導波檢測法、聲發(fā)射檢測法、射線檢測法等無損檢測技術也受到了一定關注,但此類研究均處于實驗室階段,可靠性并未在實際工況中得到充分驗證。

圖1 人工目視法檢測鋼絲繩損傷情況

筆者系統(tǒng)總結了近年來鋼絲繩無損檢測技術與裝置的發(fā)展進程,重點圍繞檢測原理、信號處理與定量識別技術和檢測裝備的演進展開綜述。在總結并歸納鋼絲繩無損檢測基本理論框架的基礎上,對相關技術路徑進行了系統(tǒng)分類,特別介紹了機器學習等智能算法在鋼絲繩缺陷識別中的應用進展與實際成效。同時,梳理了國內外典型礦井提升鋼絲繩便攜式檢測與固定式在線監(jiān)測裝備的發(fā)展現狀,并對未來發(fā)展方向進行了多維度展望,以期為礦井提升鋼絲繩安全監(jiān)測技術的發(fā)展與工程應用提供理論參考與方向引導。

鋼絲繩無損檢測技術

鋼絲繩在長期服役過程中可能呈現復雜多樣的損傷形式,典型缺陷類型及其特征進行了歸類總結見表1。從缺陷表現形式來看,除疲勞導致的微觀結構退化外,鋼絲繩的損傷可主要劃分為2類:局部缺陷(LF)和金屬截面積損失(LMA)。其中,LF型缺陷表現為局部位置發(fā)生的突發(fā)性結構損傷,典型形式包括斷絲、鋼絲的蝕坑、深度磨損或其他鋼絲繩局部物理狀態(tài)的退化等;LMA型缺陷為指鋼絲繩上特定區(qū)域中材料(質量)缺損的相對度量,可用儀器進行檢測,并通過比較檢測點與鋼絲繩上象征最大金屬截面積的基準點測定。

表1 鋼絲繩缺陷類型及相關說明

鋼絲繩無損檢測是指在不影響鋼絲繩正常使用性能、不破壞其結構完整性的前提下,借助專用檢測技術與裝備,對其在役狀態(tài)下的損傷情況進行非接觸式識別與評估,并依據既定準則推斷其當前性能狀態(tài)與剩余使用壽命的過程。在實際工程應用中,以漏磁檢測技術為主,將渦流、視覺、超聲導波、聲發(fā)射和射線等檢測技術引入鋼絲繩缺陷檢測領域,但此類研究均處于實驗室階段,未得到充分可靠的驗證。

1.1 漏磁檢測法

漏磁(MFL)技術是一種廣泛應用于鐵磁性構件缺陷檢測的電磁學技術。該技術主要基于鐵磁性材料的磁導率突變原理,當鋼絲繩被磁化至飽和狀態(tài)后,若存在缺陷,磁力線會在缺陷處發(fā)生畸變,部分磁通泄漏至空氣中形成漏磁場。通過霍爾傳感器或感應線圈捕獲漏磁信號,可實現斷絲、磨損等缺陷的識別。漏磁檢測的基本原理如圖2所示。

圖2 鋼絲繩漏磁檢測的基本原理

從文獻綜述來看,漏磁技術在鋼絲繩等鐵磁性構件缺陷檢測中已經取得了較為系統(tǒng)的發(fā)展,研究主要圍繞磁化方式、傳感器布置、裝置結構、信號處理及建模分析等方面提出了多種創(chuàng)新方案,提升了漏磁檢測的靈敏度、魯棒性和適用范圍。隨著高靈敏度磁傳感器的發(fā)展,漏磁檢測法在鋼絲繩無損檢測領域已形成系統(tǒng)化研究體系與應用范式,被認定為可靠性最高的定量化檢測方法。

近年來,部分機構將剩磁檢測技術引入鋼絲繩缺陷無損檢測領域,即在鋼絲繩未被強磁場完全磁化的情況下,僅利用殘余磁場(剩磁)的磁通泄漏來判斷缺陷。然而,剩磁檢測因磁化不足,僅依賴剩磁場信號,存在靈敏度低,尤其對內部斷絲和金屬截面積損失無能為力,結果重復性差,且易受鋼絲繩歷史磁化狀態(tài)和外界干擾影響,常產生誤判,因此檢測數據不穩(wěn)定、不可靠;相比之下,強磁MFL方法通過使鋼絲繩磁飽和,能均一化磁性能,準確識別內外缺陷并定量評估金屬損失,結果重復性好,已被國際標準廣泛認可,所以剩磁檢測不適合作為鋼絲繩安全評估手段。在國家標準GB/T 21837-2023《鐵磁性鋼絲繩電磁檢測方法》中,已經明確移除剩磁類儀器工作原理相關條款。

1.2 其他無損檢測法

目前,部分學者將渦流、視覺、超聲導波、聲發(fā)射和射線檢測法應用于鋼絲繩缺陷無損檢測領域,為鋼絲繩缺陷檢測提供了新思路,但均處于實驗室階段,難以滿足實際生產工況的檢測需求,未真正應用于鋼絲繩無損檢測中。

(1)基于被檢測體渦流效應的渦流檢測(ECT)法由于存在趨膚效應(電渦流集中在表面和近表面)只能檢測表面及近表面損傷,以及存在提離效應只適合平整表面對象檢測,難以適應有繩股繩槽且存在高速擺動運行狀態(tài)的鋼絲繩檢測。

(2)視覺檢測是基于計算機視覺與圖像處理技術,首先難以檢測內部損傷,其次鋼絲繩有潤滑油等覆蓋,且在實際鋼絲繩檢測任務中易受光照、油污及運動模糊等因素干擾,導致鋼絲繩表層損傷都不易檢測出。

(3)超聲檢測(UGWT)由于探頭和被檢測體之間需要良好的耦合劑而不能有空氣氣隙層,且被檢測對象內結構和運行狀態(tài)不能過于復雜,所以不適應高速擺動運行狀態(tài)、有繩股繩槽、絲股旋結構的鋼絲繩的快速動態(tài)檢測。

(4)聲發(fā)射(AE)技術由于是基于材料內部能量的微弱釋放,導致?lián)p傷信號非常微弱幾乎被噪聲所淹沒,不適應高速擺動運行狀態(tài)的鋼絲繩檢測。

(5)射線檢測法存在著對人體輻射的環(huán)保問題,以及在絲股旋空氣氣隙層結構內射線能量傳遞衰減復雜通常靜態(tài)拍照式實施,不適應鋼絲繩的快速動態(tài)掃查探傷。

1.3 鋼絲繩檢測技術選擇依據

鋼絲繩作為重要承載構件,其安全性直接關系到礦山、橋梁、起重設備等關鍵系統(tǒng)的運行可靠性。選擇合適的無損檢測方法可提高缺陷檢出率和定位精度,避免過度檢測或漏檢風險,并為后續(xù)的壽命評估和風險管理提供數據支持,實現鋼絲繩的智能化、精準化安全管理。鋼絲繩檢測技術選擇依據可以歸為以下5項內容。

(1)滿足通用標準要求。

(2)為行業(yè)認同的原理和方法。

(3)符合通用原理的技術實施特點。

(4)呈現清晰明了的信號形式。

(5)具有良好的實際損傷檢測效果。

相較于其他無損檢測技術,漏磁檢測基于鐵磁材料磁化后缺陷引起的漏磁場變化,較為直接、準確地反映斷絲、磨損等典型缺陷特征,對外部和內部缺陷均具備較高敏感性,而且檢測設備相對簡單,適合于鋼絲繩在役狀態(tài)下的在線快速檢測與長距離巡檢。

在美國ASTM E1571—11(2016)標準《鐵磁性鋼絲繩的電磁評估標準》、英國BS EN 12927:2019標準《載人鋼索的安全要求》和我國GB/T 21837—2023標準《鐵磁性鋼絲繩電磁檢測方法》中均明確納入漏磁檢測技術為鐵磁性鋼絲繩的可靠檢測技術。國內外學者基于漏磁檢測原理對鋼絲繩缺陷取得了良好的檢測效果。漏磁檢測技術遵從能量守恒定律,磁激勵單元與磁敏單元同時作用,符合從能量輸入到能量輸出(攜帶信息)的傳輸模式。鋼絲繩的斷絲缺陷漏磁信號呈現出明顯的雙峰特征,易于觀察和區(qū)分。因此,漏磁檢測技術是當前最可靠的鋼絲繩缺陷無損檢測技術,鋼絲繩斷絲缺陷的典型漏磁信號如圖3所示。

圖3 鋼絲繩斷絲缺陷的典型漏磁信號

漏磁信號處理與定量識別技術

2.1 信號預處理

基于電磁檢測法對鋼絲繩缺陷進行檢測時,鋼絲繩螺旋結構引起的股波噪聲信號易與缺陷信號混疊,增加了非周期沖擊類缺陷的識別難度。檢測過程中儀器抖動、鋼絲繩自身振動以及繩索表面臟污引發(fā)的行走輪擾動也會導致缺陷信號中夾雜振動噪聲信號。此外,背景噪聲等干擾信號也會影響檢測準確性。鋼絲繩損傷信號中的噪聲示例如圖4所示,因此,信號預處理是確保損傷特征提取與定量識別的關鍵環(huán)節(jié)。

圖4 鋼絲繩損傷信號中的噪聲示例

部分學者針對鋼絲繩缺陷信號中的噪聲干擾開展了降噪和濾波算法研究。鋼絲繩MFL檢測中振動噪聲與股波噪聲干擾,分析其空間特性并建立多通道MFL信號仿真模型,提出融合多通道信號處理與成像的組合方法;針對鋼絲繩無損檢測中漏磁信號較弱且受多源噪聲干擾嚴重的問題,提出了一種基于改進Hilbert-Huang變換與多步濾波相結合的信號處理方法;針對鋼絲繩漏磁檢測中由懸空抖動引起的強噪聲干擾問題,提出了一種基于形態(tài)學圖像處理的抖動噪聲抑制方法;針對鋼絲繩漏磁圖像中噪聲干擾與結構畸變影響缺陷識別的問題,提出了一種基于圖像塊重建與對稱殘差判據的自適應局部缺陷檢測方法。

鋼絲繩無損檢測過程中各種噪聲是影響缺陷信號識別的關鍵難題。從現有研究發(fā)現,信號預處理技術的發(fā)展提升了鋼絲繩缺陷檢測的可靠性與適用性,其本質是對缺陷信號與噪聲特征的有效區(qū)分與建模。未來研究重點為進一步整合多種信號處理方法,構建兼具高信噪比保持能力、原始特征保真度與多工況適應性的智能化預處理系統(tǒng),為鋼絲繩缺陷的定量識別與工程應用提供更加穩(wěn)健的技術支撐。

2.2 智能定量識別

隨著電磁無損檢測技術的進一步發(fā)展,對鋼絲繩進行準確評估和檢測已被確定為高精度、高靈敏度行業(yè)應用的關鍵要求。為了準確、定量地評估鋼絲繩的缺陷信息,提出了多種特征提取、定量識別缺陷技術;為準確評估鋼絲繩剩余載荷能力,并預防斷繩事故奠定了堅實基礎。國內外研究人員利用神經網絡逐級迭代獲取輸入和輸出內在聯(lián)系的特點,將神經網絡運用于鋼絲繩缺陷檢測領域,神經網絡結構示意如圖5所示。

圖5 神經網絡結構示意

2.3 漏磁信號處理與定量識別技術比較分析

漏磁信號預處理與智能識別技術的協(xié)同發(fā)展,為鋼絲繩缺陷檢測的高精度化與智能化提供了堅實基礎。通過有效分離噪聲與缺陷特征,信號預處理確保了后續(xù)特征提取與定量分析的可靠性;基于機器(深度)學習的智能識別方法,在缺陷類型判別和參數定量評估中展現出更高的精度與魯棒性。二者的結合,提升了檢測結果的可信度和穩(wěn)定性,拓展了復雜工況下的適用范圍。未來的研究應著重于融合多源檢測信息與先進智能算法,進一步構建具備自適應能力、強魯棒性與廣泛適用性的檢測與識別系統(tǒng)。

礦用鋼絲繩缺陷檢測裝置

鋼絲繩缺陷無損檢測技術種類眾多,但大部分技術或設備仍處于實驗室試驗階段,實際在煤礦等復雜工況下的鋼絲繩檢測、監(jiān)測裝備仍以漏磁檢測原理為主,此類裝置按照設備部署方式可以分為便攜式、固定式和自主爬行檢測式3種。

3.1 便攜式無損檢測儀

由于鋼絲繩的應用領域廣,且螺旋結構相對統(tǒng)一,相應的便攜式無損探傷裝置國內外均有生產。在國際市場上,美國NDT Technology、波蘭LRM-NDE Laboratory、意大利AMC instruments等公司占據領導地位。部分國外便攜式鋼絲繩檢測儀如圖6所示。

圖6 部分國外便攜式鋼絲繩檢測儀

美國NDT Technology公司生產的LMA系列鋼絲繩缺陷檢測裝置(圖6a),采用了磁通壓縮技術,將鋼絲繩磁化至近飽和狀態(tài),并沿繩軸方向施加強磁場,激發(fā)繩索內部及表面缺陷引發(fā)磁通泄漏,利用多通道傳感頭實時探測由斷絲、磨損等缺陷引起的漏磁信號。INTROS-AUTO是由俄羅斯INTRON PLUS公司研制的自動化鋼絲繩無損檢測裝置(圖6b),基于漏磁檢測原理,通過內置強永磁體使鋼絲繩磁化,并利用霍爾傳感器與感應線圈檢測因斷絲、腐蝕或磨損引起的磁場畸變。意大利AMC instruments公司基于漏磁原理所研發(fā)的ROPE系列鋼絲繩缺陷檢測裝置(圖6c)內置鋼絲繩居中系統(tǒng),通過輪組進行機械引導,提高信號質量,并減少襯套間的摩擦,集成式編碼器系統(tǒng),實現缺陷的精準定位;波蘭LRM-NDE Laboratory公司所設計的LRM XXI鋼絲繩探傷系統(tǒng),集成了不銹鋼 LRM MH測量頭(圖6d),內置 LMA與 LF傳感器,可精準定位長段金屬流失與斷絲、凹坑等缺陷。裝置通過可調導向結構和編碼器同步測量繩速與位置,并將信號由錄入至LRMXXI-B Recorder記錄儀,實時生成缺陷波形、百分比損失、位置映射及對比國際標準。

部分國內便攜式鋼絲繩檢測儀如圖7所示,國內部分高?;蚱髽I(yè)也研發(fā)了鋼絲繩無損檢測裝置。

圖7 部分國內便攜式鋼絲繩檢測儀

1984年,華中科技大學無損檢測團隊研發(fā)出國內首臺套符合國家標準的便攜式鋼絲繩檢測儀,后續(xù)不斷迭代升級,其代表型號便攜式鋼絲繩檢測儀(圖7a)計算機系統(tǒng)式和(圖7b)嵌入系統(tǒng)臂式,該檢測儀基于漏磁檢測原理設計,漏磁檢測組件通過一種浮動跟蹤結構實現對鋼絲繩姿態(tài)的實時跟蹤,適配16~60 mm范圍內多種規(guī)格鋼絲繩,具有較高的檢測信噪比,適用于鋼絲繩高速、大幅擺動情況下的檢測需求。

3.2 固定安裝式在線監(jiān)測系統(tǒng)

固定安裝式鋼絲繩缺陷檢測裝置是一種集成于關鍵設備運行系統(tǒng)中的永久性、自動化監(jiān)測解決方案,其核心價值在于實現對鋼絲繩結構完整性進行連續(xù)、實時、非侵入式的在線監(jiān)控。該裝置通過永久集成在鋼絲繩的運行路徑上,如提升系統(tǒng)的進出繩區(qū),成為設備本體的一部分,從根本上解決了傳統(tǒng)定期檢測存在的監(jiān)測盲區(qū)、時效性差、依賴人工經驗等痛點。目前礦井提升機多數為多繩提升系統(tǒng),經調研發(fā)現,國外鋼絲繩無損檢測公司罕有生產多繩缺陷在線監(jiān)測裝置,而主要采用便攜式檢測設備檢測完撤走的方式。因此在本節(jié)主要介紹國內多繩缺陷監(jiān)測裝置的研制進展。

圖8 多繩全自動高精智能檢測系統(tǒng)

2010年,華中科技大學無損檢測團隊研發(fā)的世界首臺套符合國家標準的多繩全自動高精智能檢測系統(tǒng)如圖8所示,面向礦井提升鋼絲繩在線無損檢測的智能裝備,采用非接觸式復合電磁探頭結合柔性跟蹤機構和PLC控制,實現對運行中鋼絲繩的連續(xù)、精準檢測。系統(tǒng)通過恒磁激勵技術獲取斷絲、磨損、銹蝕等缺陷信息,借助智能濾波與識別算法從高噪聲環(huán)境中提取有效信號,具備較強的抗干擾能力。自動開合結構保證探頭與鋼絲繩穩(wěn)定貼合,數據經多通道高速采集后上傳至計算機進行分析評估。該系統(tǒng)集探傷監(jiān)測、遠程視頻、數據處理于一體,現已在中國長江三峽集團有限公司、金川集團股份有限公司、河南神火煤電股份有限公司應用。

3.3 自主式檢測機器人

對于“靜態(tài)”鋼絲繩,例如礦山尾繩,橋梁拉索、旅游滑索、施工扣索等鋼絲繩,由于無法動起來穿過檢測傳感器,所以傳統(tǒng)的便攜式和固定式的無法完成探傷。2017年,華中科技大學無損檢測團隊研發(fā)出世界首臺套符合國家標準的自主式鋼絲繩檢測機器人如圖9所示,已在中國長江三峽集團有限公司、鄂黃長江公路大橋等得到應用。

圖9 國內自主式檢測機器人

近年來國內在多繩智能檢測方面取得突破,部分監(jiān)測系統(tǒng)已在礦山現場驗證其穩(wěn)定性與實用性,標志著鋼絲繩無損檢測技術逐步走向智能化與工程化。礦井提升鋼絲繩缺陷檢測裝置主要分為便攜式與固定式2類。

(1)便攜式檢測儀多采用漏磁原理,結合機械導向或隨動定心機構以保持鋼絲繩居中,部分設備設計有浮動跟蹤或自動變徑裝置,適應不同直徑鋼絲繩,并在高速、大幅擺動條件下維持較高信噪比。

(2)固定式在線監(jiān)測系統(tǒng)通過柔性跟蹤、自動開合及恒磁激勵技術實現穩(wěn)定貼合,提離間隙可控,獲得更高質量信號,實現對多繩系統(tǒng)的連續(xù)實時監(jiān)測,有效彌補人工與定期檢測的不足。

展 望

未來鋼絲繩無損檢測技術與裝備的演進,將呈現“多物理場融合檢測→智能化診斷→全生命周期管理”協(xié)同發(fā)展的趨勢。結合礦山智能化和本質安全化的行業(yè)需求,重點展開以下5個方面的研究。

(1)多模態(tài)與多物理場融合檢測

現有方法各具優(yōu)劣,單一技術難以覆蓋所有缺陷類型與復雜工況?,F已有少量關于多物理場融合檢測鋼絲繩缺陷的研究,雖提升了鋼絲繩缺陷檢測性能,但仍存在缺陷類型覆蓋不足且多集中于表面損傷,現場適應性驗證不足等局限。未來應重點發(fā)展漏磁、超聲、視覺、熱成像、聲發(fā)射等多物理場信息的同步采集與融合反演技術,通過數據同源化與特征互補,實現從表層到內部、從宏觀到微觀的全覆蓋檢測。尤其是針對深井高載荷、多繩并行運行的復雜環(huán)境,多模態(tài)融合有望提升缺陷識別的全面性與可靠性。

(2)智能化信號處理與深度學習診斷

采用深度神經網絡、圖神經網絡與多任務學習等人工智能方法,將在缺陷模式識別、趨勢預測和不確定性評估方面發(fā)揮更大作用。未來系統(tǒng)可結合在線自適應學習與遷移學習,實現不同礦山、不同鋼絲繩規(guī)格間的快速泛化;同時引入可解釋人工智能,提升診斷結果的透明度與可信度,為安全決策提供可溯源依據。

(3)全生命周期健康管理

采用無損檢測發(fā)現缺陷,應與剩余壽命預測、健康指數評估以及維護決策優(yōu)化相結合。未來可構建面向鋼絲繩全壽命的數字孿生系統(tǒng),將實時監(jiān)測數據與力學退化模型、環(huán)境負荷模型耦合,實現預測-預警-維護-驗證的閉環(huán)管理,從而最大化使用壽命、降低停機損失。

(4)礦山工業(yè)互聯(lián)網與邊緣計算的融合應用

未來檢測系統(tǒng)可與礦山工業(yè)互聯(lián)網平臺無縫對接,利用邊緣計算實現現場快速數據預處理與異常識別,將核心特征上傳至云端進行深度分析與長期趨勢建模,減少數據傳輸壓力并提升實時性。

(5)標準化與國際化協(xié)同

針對多檢測技術、多設備制造商、多礦山運營商的現實情況,亟須制定統(tǒng)一的鋼絲繩無損檢測技術標準與性能評價體系,明確檢測靈敏度、定位精度、報廢判據等指標。

結 語

鋼絲繩無損檢測技術對礦井提升等關鍵裝備的安全運行至關重要。當前,漏磁檢測因靈敏度高和標準化程度高仍占主導,但復雜工況和多樣化缺陷決定了多方法協(xié)同是未來方向。檢測精度的提升依賴高性能傳感器與高效信號處理,并需結合對疲勞、腐蝕、磨損等退化機理的深入理解,以實現可靠判傷與壽命預測。人工智能與大數據的引入正推動檢測系統(tǒng)向智能化、定量化發(fā)展,既提升缺陷識別的準確性,也支持全壽命健康管理??傮w而言,未來鋼絲繩無損檢測將沿方法融合-傳感優(yōu)化-智能診斷的路徑演進,為智能礦山建設與本質安全提供有力保障。

編輯丨李莎

審核丨趙瑞

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期刊簡介

《智能礦山》(月刊,CN 10-1709/TN,ISSN 2096-9139)是由中國煤炭科工集團有限公司主管、煤炭科學研究總院有限公司主辦的聚焦礦山智能化領域產學研用新進展的綜合性技術刊物。

主編:王國法院士

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