周玉芹
(太原正越工程設(shè)計(jì)有限公司,山西 太原030001)
隨著煤炭企業(yè)開采數(shù)量的增加,高速切削煤炭提高生產(chǎn)產(chǎn)量隨之帶來的是煤炭粉塵顆粒在礦井巷道內(nèi)空氣中的大量漂浮,要求通風(fēng)設(shè)備能夠及時(shí)對(duì)礦井內(nèi)的有毒有害氣體和煤炭粉塵進(jìn)行驅(qū)散,保證礦井內(nèi)新鮮空氣的流動(dòng)[1]。由于通風(fēng)作業(yè)需要與煤炭開采作業(yè)同步進(jìn)行,在長(zhǎng)時(shí)間通風(fēng)后,對(duì)通風(fēng)設(shè)備的維護(hù)管理有著較高的要求。為保障通風(fēng)機(jī)能正常輸送新鮮空氣,保證其工作效率在正常的范圍內(nèi),需定期對(duì)通風(fēng)機(jī)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),要求煤礦企業(yè)的專業(yè)技術(shù)人員嚴(yán)格按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范對(duì)通風(fēng)機(jī)定期進(jìn)行維護(hù)[2]。但目前專業(yè)技術(shù)人員的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)參差不齊,部分技術(shù)人員按照工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)工作,沒有嚴(yán)格學(xué)習(xí)相關(guān)的維護(hù)技術(shù)。此外,通風(fēng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間作業(yè)后容易產(chǎn)生各種類型的故障,要求專業(yè)技術(shù)人員在短時(shí)間內(nèi)快速解決故障問題,保障礦井煤炭開采的正常進(jìn)行。為了彌補(bǔ)專業(yè)技術(shù)人員在礦井通風(fēng)機(jī)維護(hù)及故障處置方面的短板,通過對(duì)礦井常用的FBCDZ系列對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)在后期維護(hù)保養(yǎng)以及主要故障方面所存在的問題進(jìn)行論述,按照相關(guān)行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)講解通風(fēng)機(jī)維護(hù)及故障處置方面的技術(shù)要點(diǎn),以提高專業(yè)技術(shù)人員的技術(shù)水平,保障煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)常態(tài)化發(fā)展[3]。
FBCDZ型通風(fēng)機(jī)是目前煤礦企業(yè)常用的通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)類型,該通風(fēng)機(jī)根據(jù)礦井安全等級(jí)的要求,每一個(gè)部件均采用防爆型構(gòu)件,采用的是抽出式對(duì)旋結(jié)構(gòu)的通風(fēng)模式,可以很好地適用于大中型煤礦作業(yè)的開采通風(fēng)。由于該型號(hào)通風(fēng)機(jī)采用了三維扭曲正交型葉片,通過直連驅(qū)動(dòng)的方式使其結(jié)構(gòu)緊湊簡(jiǎn)單,后期可維護(hù)性較強(qiáng)。正是由于該葉片結(jié)構(gòu)類型導(dǎo)致其在通風(fēng)作業(yè)過程中產(chǎn)生了主要9種故障類型[4]。FBCDZ型通風(fēng)機(jī)可以通過礦井實(shí)際情況調(diào)節(jié)葉片的角度,屬于現(xiàn)在通風(fēng)結(jié)構(gòu)中更新?lián)Q代產(chǎn)品,部分技術(shù)要點(diǎn)還未被礦井專業(yè)技術(shù)人員所掌握,因此需對(duì)其常見的維護(hù)方法以及主要排除故障的措施進(jìn)行說明。
礦用通風(fēng)系統(tǒng)是一個(gè)整體性較強(qiáng)且復(fù)雜的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),煤礦企業(yè)將根據(jù)所開采的礦井大小以及環(huán)境選取不同的通風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),主要的通風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為對(duì)角式、中央式、區(qū)域式和混合式,如圖1所示,最常用的結(jié)構(gòu)形式為中央分列兩翼對(duì)角式通風(fēng)。根據(jù)該通風(fēng)結(jié)構(gòu)形式對(duì)傳統(tǒng)的通風(fēng)方式進(jìn)行了改良,采取將電機(jī)安置在中軸線的風(fēng)筒兩側(cè),通過兩個(gè)方向驅(qū)動(dòng)葉輪葉片,產(chǎn)生空氣的對(duì)流,使兩級(jí)葉輪之間能夠產(chǎn)生相互的呼應(yīng)形成合作作用,從而能夠提高逆風(fēng)性能和靜壓率風(fēng)量。通風(fēng)設(shè)備可以分為三類,為局部通風(fēng)機(jī)、輔助通風(fēng)機(jī)、主通風(fēng)機(jī)形式。然而FBCDZ型通風(fēng)機(jī)所采用的對(duì)旋軸流式通風(fēng)機(jī)的使用效率更高,能夠滿足礦井對(duì)于連續(xù)通風(fēng)以及風(fēng)量的高標(biāo)準(zhǔn)要求。
圖1 中央兩翼對(duì)角式通風(fēng)
以FBCDZ型通風(fēng)機(jī)為例,葉片的安裝角度問題關(guān)系到礦井類風(fēng)量輸送調(diào)整。由于該型號(hào)通風(fēng)機(jī)可以根據(jù)礦井內(nèi)風(fēng)量和風(fēng)壓進(jìn)行實(shí)時(shí)的葉片角度調(diào)整,但需要定期對(duì)通風(fēng)機(jī)葉片安裝角度進(jìn)行校核,防止葉片角度出現(xiàn)偏差從而影響風(fēng)量和風(fēng)壓的變化。葉片安裝角度的調(diào)整方式主要如下:
1)打開輪轂蓋板,松開葉柄螺母,在輪轂鼓面上找出要調(diào)整的安裝角度,把葉片迎風(fēng)表面對(duì)準(zhǔn)此刻度,緊固葉柄螺母并鎖緊蓋好蓋板,即調(diào)整完畢。
2)通風(fēng)機(jī)檢修后,葉片重新安裝時(shí),葉片必須對(duì)號(hào)入座,如果打亂原來位置必須重新做平衡校整,否則,風(fēng)機(jī)會(huì)發(fā)生振動(dòng)。
3)定期清除葉輪表面積灰,以免造成葉輪振動(dòng)。
1)對(duì)連接葉片的螺栓進(jìn)行檢查,主要針對(duì)螺栓松動(dòng)和變形情況,對(duì)損壞的螺栓要及時(shí)進(jìn)行更換,安裝螺栓時(shí)應(yīng)注意調(diào)平,保證四周螺栓安裝時(shí)的平衡性;
2)潤(rùn)滑脂是關(guān)于通風(fēng)機(jī)各個(gè)部件的輔助物質(zhì),檢查潤(rùn)滑脂時(shí)應(yīng)打開軸承箱,定期更換潤(rùn)滑脂,采用專業(yè)的潤(rùn)滑脂試紙進(jìn)行檢測(cè);
3)通風(fēng)機(jī)的操作人員要在智能系統(tǒng)端查看各個(gè)設(shè)備儀表的讀數(shù)和數(shù)據(jù)是否正常,每次開機(jī)作業(yè)啟動(dòng)之前都應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查和記錄,以防儀表失靈導(dǎo)致事故發(fā)生。
4)各用戶應(yīng)根據(jù)通風(fēng)機(jī)的使用條件,定期對(duì)通風(fēng)機(jī)進(jìn)行檢查、維護(hù)和保養(yǎng),為了延長(zhǎng)通風(fēng)機(jī)及其零部件使用壽命。應(yīng)檢查通風(fēng)機(jī)銹蝕情況,噴涂防銹油漆,按照主要通風(fēng)機(jī)操作規(guī)程,進(jìn)行保養(yǎng)維修。
金屬碰撞的異常聲響故障比較常見,主要原因可能為葉輪葉片與機(jī)體殼發(fā)生了摩擦,甚至可能是電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸承發(fā)生了損壞。此時(shí)可以打開軸承箱體,檢查是否有金屬異物進(jìn)入,再者可以調(diào)整葉片與機(jī)體殼之間的間隙,如果還有金屬異響,可以更換葉片結(jié)構(gòu)[5]。
電動(dòng)機(jī)振動(dòng)現(xiàn)象最有可能發(fā)生于通風(fēng)機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間工作過后的情況下,應(yīng)該檢查安裝通風(fēng)機(jī)的土建基礎(chǔ)硬度是否不足,各個(gè)通風(fēng)機(jī)大型連接部件的法蘭螺栓有沒有發(fā)生松動(dòng)和脫落。同時(shí)還應(yīng)該檢查葉輪的平衡性是否發(fā)生了破壞,可以校核葉輪的動(dòng)平衡狀態(tài)避免電動(dòng)機(jī)發(fā)生振動(dòng)。
通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)困難也是實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)過程中常出現(xiàn)的問題,有可能受到環(huán)境溫度的影響造成了通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)受阻。如果無法正常啟動(dòng)將影響正常開采作業(yè)的進(jìn)行。首先應(yīng)對(duì)啟動(dòng)器的工作狀態(tài)進(jìn)行檢查,調(diào)整電源的啟動(dòng)電壓,并且檢查通風(fēng)機(jī)的進(jìn)出氣口的狀況是否由于空氣含量的不足造成了啟動(dòng)困難。
通風(fēng)機(jī)是礦井開采過程中不可缺少的重要關(guān)鍵部件,在地層以下復(fù)雜惡劣的工作環(huán)境內(nèi),通過通風(fēng)機(jī)輸送新鮮空氣是保障作業(yè)人員安全工作的基礎(chǔ)。為了保證通風(fēng)設(shè)備在正常使用壽命內(nèi)能夠高效地開展通風(fēng)作業(yè),應(yīng)分析通風(fēng)機(jī)常見的后期維護(hù)保養(yǎng)工作方法以及制定通風(fēng)機(jī)常見故障的處置措施,嚴(yán)格按照國(guó)家行業(yè)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),以保障通風(fēng)機(jī)高效通風(fēng)。