淺析煤礦主要通風(fēng)機(jī)檢測技術(shù)

高領(lǐng)

摘要：測定煤礦礦井主要通風(fēng)機(jī)裝置性能時(shí)，是結(jié)合主要通風(fēng)機(jī)的工作方式進(jìn)行檢測，論文針對(duì)煤礦主通風(fēng)機(jī)的風(fēng)速（風(fēng)量）的測定、靜壓的測定、通風(fēng)機(jī)輸入功率的測定、通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的測定和大氣參數(shù)的測定等技術(shù)問題，并對(duì)煤礦礦井通風(fēng)機(jī)振動(dòng)故障進(jìn)行了詳細(xì)分析，分析出了通風(fēng)機(jī)螺栓松動(dòng)和通風(fēng)機(jī)葉片損壞是煤礦礦井通風(fēng)機(jī)振動(dòng)的主要原因。

關(guān)鍵詞：煤礦;主要通風(fēng)機(jī);性能;測定

0 序言

煤礦礦井通風(fēng)機(jī)廠家按照其模型試驗(yàn)，按照試驗(yàn)結(jié)果的比例換算進(jìn)行特征曲線的繪制，一般來說是不會(huì)單獨(dú)進(jìn)行通風(fēng)機(jī)的性能測定，正是因?yàn)檫@個(gè)原因，廠家提供的特征曲線并不能作為個(gè)體的特征直接使用。由于通風(fēng)機(jī)在安裝上會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量的差異或者在安裝擴(kuò)散器的時(shí)候在使用過程中會(huì)出現(xiàn)不可避免的磨損以及腐蝕的原因，通風(fēng)機(jī)的性能會(huì)隨著使用時(shí)間的增加出現(xiàn)性能的減弱。正是由于這些原因，為了提高通風(fēng)機(jī)的使用安全性，對(duì)通風(fēng)機(jī)性能的測定變得尤為重要。根據(jù)通風(fēng)機(jī)的工作方式相結(jié)合進(jìn)行其性能的測試，對(duì)于抽出式通風(fēng)機(jī)的測定項(xiàng)目包括：風(fēng)速、通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速、電動(dòng)機(jī)功率、工點(diǎn)的靜壓以及大氣參數(shù)等指標(biāo);針對(duì)壓入式通風(fēng)機(jī)的測定項(xiàng)目一般來說和和抽出式的測定項(xiàng)目保持一致，區(qū)別點(diǎn)在于壓入式通風(fēng)機(jī)對(duì)工點(diǎn)壓力測定應(yīng)該是全壓測定，而不是緊對(duì)靜壓進(jìn)行測定。

1 通風(fēng)機(jī)風(fēng)量和風(fēng)速的檢測

1.1 靜壓差法檢測

靜壓差測風(fēng)法是通過通風(fēng)機(jī)的裝置進(jìn)行測定，并通過伯努利方程進(jìn)行推導(dǎo)出來的方法。以GAF型號(hào)的通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)為例進(jìn)行該方法的測定原理說明，GAF型通風(fēng)機(jī)是通過利用它的整流罩引起的入風(fēng)側(cè)的風(fēng)流斷面面積差通過采用靜壓差的原理進(jìn)行風(fēng)壓的測定。該方法實(shí)用性廣，對(duì)于風(fēng)流穩(wěn)定的通風(fēng)機(jī)，如果在入風(fēng)的兩側(cè)面積差比較大，而且相距不遠(yuǎn)的情況下，都能運(yùn)用該方法進(jìn)行測定。

靜壓差測風(fēng)法的操作原理是在通風(fēng)機(jī)的入風(fēng)口留一道平直的風(fēng)道，并且該斷面具有收縮均勻的特征。BDK和GAF系列的通風(fēng)機(jī)都具備該類特征，該方法與在風(fēng)硐里面布置許多的風(fēng)速傳感器進(jìn)行測定風(fēng)壓相比較，具有安裝簡單、準(zhǔn)備工作很方便、對(duì)測定的風(fēng)壓數(shù)據(jù)精確度和穩(wěn)定性較高的特點(diǎn)，在具備相應(yīng)的條件時(shí)，可以優(yōu)先選取該種方法。

1.2 通風(fēng)機(jī)風(fēng)表檢測法

該方法是通過在通風(fēng)機(jī)的入風(fēng)口和出風(fēng)口布置一些風(fēng)速傳感器進(jìn)行通風(fēng)機(jī)斷面平均風(fēng)速的測定。例如，在KSC型的通風(fēng)機(jī)進(jìn)行風(fēng)速測定時(shí)，需要配置16個(gè)杯口式的風(fēng)速傳感器進(jìn)行測定，測定斷面應(yīng)該是一個(gè)矩形斷面，可以按照斷面的大小把測定斷面劃分為4×4、3×4和3×3的斷面型式，并且保證風(fēng)硐測定斷面的面積不超過1.5m，并分別安裝16只、12只或者9只風(fēng)速傳感器進(jìn)行風(fēng)硐斷面的平均風(fēng)速測定。

1.3 通風(fēng)機(jī)動(dòng)壓檢測法

動(dòng)壓檢測法也叫皮托管測定風(fēng)速法，該方法是通過固定的測定斷面的面積大小以及風(fēng)流速的分布型式，將測定斷面劃分為幾個(gè)面積相等的小塊，并在每個(gè)小塊上的中心點(diǎn)位置布置好皮托管，進(jìn)行每個(gè)點(diǎn)風(fēng)壓的測定，最后計(jì)算出其平均風(fēng)速，得到風(fēng)量的方法。

1.4 通風(fēng)機(jī)靜壓檢測法

靜壓測定法進(jìn)行通風(fēng)機(jī)風(fēng)速和風(fēng)壓測定時(shí)，其位置應(yīng)該在通風(fēng)機(jī)入口和工況的調(diào)節(jié)處之間的直線段設(shè)置引壓端口，并且該端口應(yīng)該盡可能接近通風(fēng)機(jī)，只有這樣才能精確地反應(yīng)通風(fēng)測點(diǎn)處的靜壓值，同時(shí)將引出來的壓力接入到測定儀或者U型水柱計(jì)的負(fù)壓傳感器之內(nèi)。

1.5通風(fēng)機(jī)功率檢測法

通過對(duì)電動(dòng)機(jī)功率消耗結(jié)合損耗和效率進(jìn)行計(jì)算，是通風(fēng)機(jī)功率檢測法的基本原理。該方法需要電壓表、功率表和電流表具有較高的精度，或者使用電參數(shù)的綜合測定儀進(jìn)行直接測定得出數(shù)據(jù)。使用該方法時(shí)緊緊需要把配電柜中的電壓和電力互感器的回路信號(hào)直接接入傳感器就可以實(shí)時(shí)操作。

1.6 通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速檢測法

可以通過紅外線轉(zhuǎn)速測定儀和機(jī)械轉(zhuǎn)速表來進(jìn)行通風(fēng)機(jī)的真實(shí)轉(zhuǎn)速測定，通過轉(zhuǎn)速傳感器來進(jìn)行通風(fēng)機(jī)性能測定儀中的轉(zhuǎn)速進(jìn)行測定。

1.7 大氣參數(shù)檢測法

一般來說應(yīng)該在測壓處進(jìn)行大氣參數(shù)測定，實(shí)在不具備條件的可以再進(jìn)風(fēng)口進(jìn)行測定。大氣參數(shù)的主要測定內(nèi)容應(yīng)該包括大氣壓力、濕度和溫度，并通過計(jì)算得出空氣的密度。可以通過傳感器和人工測定的方法進(jìn)行大氣參數(shù)的測定，同時(shí)，也可以按照通風(fēng)機(jī)的工作需求進(jìn)行軸溫、噪聲和振動(dòng)參數(shù)的測量。

2 對(duì)煤礦通風(fēng)機(jī)性能檢測的內(nèi)容

（1）該煤礦所使用的通風(fēng)機(jī)是符合煤礦生產(chǎn)的有關(guān)指標(biāo)規(guī)定的;（2）對(duì)于工況點(diǎn)的風(fēng)量是不符合煤礦的安全可靠生產(chǎn)要求的，這里的主要原因可能是礦井的阻力過大而造成的;（3）該煤礦所使用的通風(fēng)機(jī)的靜壓效率是否低于了額定效率;（4）該煤礦所使用的軸流式通風(fēng)機(jī)的電機(jī)使用狀況沒有出現(xiàn)負(fù)荷的現(xiàn)象;（5）通過對(duì)該型號(hào)的通風(fēng)機(jī)的性能檢測，可以看出它的運(yùn)行狀態(tài)和性能都比較穩(wěn)定。

3 對(duì)煤礦主要通風(fēng)機(jī)振動(dòng)故障的分析

3.1通風(fēng)機(jī)的螺栓松動(dòng)

煤礦礦井的通風(fēng)機(jī)在進(jìn)行工作時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)螺栓松動(dòng)的現(xiàn)象，在剛開始發(fā)現(xiàn)狀況時(shí)，還可以利用收緊螺栓的方法進(jìn)行維修，但經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)行，應(yīng)用該方法已經(jīng)不能再解決該問題了，并且還會(huì)使得通風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)加劇的現(xiàn)象。在后來的探討和研究中，終于找出了原因所在，其主要原因是通風(fēng)機(jī)螺栓周圍的灌漿振松所導(dǎo)致的。在對(duì)該問題進(jìn)行探討，最后研究出了錨桿螺栓施工方法，使得通風(fēng)機(jī)螺栓周圍的灌漿有所固定，并同時(shí)還能讓通風(fēng)機(jī)在很短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)工作，提高了通風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，也間接提高了煤礦企業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益。

3.2通風(fēng)機(jī)葉片嚴(yán)重?fù)p壞

在目前的軸流式通風(fēng)機(jī)中，采用的都是扭曲性的葉片。在煤礦井下的空氣中，會(huì)含有大量的二氧化硫、一氧化碳以及二氧化氮等各種有害氣體，使得通風(fēng)機(jī)的葉片受到嚴(yán)重的腐蝕，最后使得整個(gè)葉片都別腐蝕掉，使得通風(fēng)機(jī)工作時(shí)各種指標(biāo)都會(huì)受到影響，進(jìn)而使其不能再進(jìn)行正常工作了。

4 總結(jié)

煤礦礦井測定主要通風(fēng)機(jī)裝置性能時(shí)，是根據(jù)通風(fēng)機(jī)工作的狀態(tài)進(jìn)行測定項(xiàng)目的確定，本文主要研究了煤礦通風(fēng)機(jī)的測風(fēng)速（風(fēng)量）的測定、靜壓的測定、通風(fēng)機(jī)輸入功率的測定、通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的測定和大氣參數(shù)的測定等技術(shù)問題。對(duì)檢測內(nèi)容進(jìn)行分類，并對(duì)通風(fēng)機(jī)振動(dòng)故障進(jìn)行了詳細(xì)分析。為煤礦礦井主要通風(fēng)機(jī)檢測技術(shù)進(jìn)行介紹，為煤礦工作者認(rèn)知煤礦通風(fēng)機(jī)起到了良好的作用。

參考文獻(xiàn)：

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