煤礦風機與提升機的安裝及調試

張 秀

（晉能控股煤業集團馬道頭煤業有限公司，山西 大同 037101）

引言

近年來，我國煤礦產業的開采總量正在逐年上升，同時對應的煤礦機電設備在使用上的要求也有一定的提升。尤其是針對煤礦機電設備中的煤礦風機以及提升機來說，這兩項設備直接關系著整個煤礦開采的生產運營狀態?？梢哉f，一旦這兩項設備在運行過程中出現故障，就會直接威脅到相關開采人員的生命、財產安全。在現代科學技術不斷創新的背景下，煤礦風機以及提升機設備的內部構造也越來越復雜，再加上煤礦資源開采環境多變，傳統的設備安裝工藝顯然已經不能滿足當今時代條件下的要求，所以要想切實完善這兩項設備的安裝調試工作還需要進一步的研究。

1 煤礦風機與提升機的發展概述

1.1 煤礦風機概述

在20 世紀50 年代初期到70 年代末期，我國的煤礦企業并沒有完善的煤礦通風機設備，所利用的設備幾乎全部都是仿蘇型礦井主扇結構。為了改變這種現狀，在20 世紀80 年代初期我國就已經成功研制用于煤礦采煤環境的通風機設備，適合于各種類型的煤礦。直到信息技術不斷創新的現在，煤礦風機設備的建設更是達到了前所未有的進步。煤礦風機在使用的過程中主要是依靠機械能的力量，主要通過提高氣體的壓力并實現氣體的排送功能，也可以看作為一種從動性能的流體機械狀態。其工作原理與壓縮機大致相同，只不過會由于氣體流速的變化導致對應的壓力變化程度不同。如圖1 所示，在煤礦風機結構中可以看到，在新技術的發展背景下，打破了傳統設計模式。其中機翼采用的扭曲型葉片裝置更是將整個設備的氣動效果做到最高，在設備的節能效果上表現得十分顯著。另外，每個系列的煤礦風機主體都采用了硬度較強的鋼板結構，整體的強度非常高。且呈現出性能多樣、規格齊全的特點，保障煤礦風機長時間工作狀態下的高效運行。

圖1 煤礦風機結構對照圖

1.2 煤礦提升機概述

在煤礦企業進行資源開采的過程當中，煤礦提升機作為井下煤礦資源開采的重要設備，主要由電動機、減速器、主軸裝置以及電控系統等部分組成，其主要作用就是利用設備的功能對煤礦資源進行上升作用，也是井下人員與地面聯系的直接工具。根據我國目前煤礦提升機的發展狀況來看，提升機的種類主要可以分為兩種，單繩式的纏繞提升機是最早出現的一種，其工作過程十分可靠，結構也相對簡單，但僅僅適用于深度較淺的礦井。如果礦井的深度較深，那么對應的煤礦資源體積也會上漲，一旦拉力過大，那么對應的鋼絲繩以及提升機的卷筒也就會出現故障，在今后的運輸使用上也會產生諸多不便。而摩擦提升機的出現也在很大程度上解決了單繩纏繞提升機在井下的發展弊端，在實際的工作中一般采用尾繩平衡的方式來縮短兩端的張力，進而提高設備運轉的平衡性。除此之外，也可以利用多繩式纏繞提升機來解決此類情況，這也是多繩纏繞式提升機區別于單繩纏繞式提升機最明顯的特點，它利用了多根提升鋼絲同時纏繞在同一個提升機的卷筒位置上，增加卷筒的負重強度，進而在深井采煤或超深井采煤工作，見下頁圖2[1]。

圖2 多繩纏繞式提升機天輪結構

2 煤礦風機的安裝調試

2.1 70B2 軸流式通風機的安裝工作

煤礦企業在進行煤礦資源開采的過程當中都會釋放出一定的有毒氣體，嚴重威脅開采人員的生命安全，只有保障煤礦風機的穩定運轉，才能夠讓整個開采工作面的環境足夠通暢。因此，煤礦風機的安裝質量也直接關系到整個風機的使用壽命，以及后續的故障排查工作等，本文對70B2 軸流式通風機的安裝工作進行探討。70B2 軸流式通風機主要結構由4 個重點部位組成，其原理主要是經過風機的進行循環處理，首先空氣會沿著機器內部的擴散風筒的曲線所流出，達到凈化井下空氣質量的效果，如圖3 所示。同時也要注意，在具體的安裝過程中首先需對通風機安裝的地基進行養護，并安排相關人員進行驗收，這樣才能夠對煤礦通風機設備進行安裝。其次，在安裝之前也需要根據通風機的實際高度進行墊鐵布置，并按照設備的零件單據進行查驗，保障通風機零件的完善。再次，在安裝的過程中需要以通風機的傳動軸為基礎，以此來安裝驅動電機，再按照實際的圖紙來完成通風機各零件的安裝。最后，在所有部件安裝完畢的情況下切記要對通風機機型二次灌漿和粉刷涂油，確保通風機在未來的使用過程中不會受到外來因素影響，造成故障現象[2]。

圖3 70B2 軸流式通風機結構對照圖

2.2 70B2 軸流式通風機的調試工作

70B2 軸流式通風機的調試工作主要可以分為以下步驟：

1）檢查煤礦通風機的實時運轉狀態，觀察通風機內部的各項部件轉動情況是否靈活，通風機設備的門在關閉狀態下是否保持緊閉狀態。

2）觀察通風機的進風門與反風門的狀態，要求調試人員需要仔細對其輪轉子狀態進行觀察，掌握好軸承的溫度變化。例如在通風機設備空轉5 min 后進行第一次檢查，如果每個部件的運行狀態正常，就在30 min 后進行第二次檢查，以此類推。

3）在具體的調試工作中，如果發現軸承溫度超過60 ℃，通風機機體振動現象明顯，液壓系統的油箱堵塞，無法供油等現象，就必須停止運轉進行檢查。

3 提升機的安裝調試

3.1 JK 型提升機設備安裝工作

礦井提升機作為煤礦開采工作中最主要的設備，不僅負責煤礦資源的運輸，同時也有效加強了井下人員與地面人員之間的聯系，本文以JK 型提升機為案例進行探討。JK 型提升機的主要結構包括它的制動系統、傳動系統以及檢測操作輔助系統等。在其安裝的過程中，也和上文所說的煤礦通風機設備的安裝準備工作大致相同，都需要對其建設地基進行養護，經過相關人員的檢測之后才能夠投入建設。在提升機設備的安裝工作之外，首先，需要按照具體的說明書對設備中的零件數量進行清點，并檢查零件狀態是否完好，注意要清洗零件表面的防腐劑。其次，在安裝提升機的過程當中，要將提升機的軸承座與軸承梁進行組合安裝，并放置于墊鐵的表面；要將提升機的主軸吊裝于主軸的軸承內部，按照安裝的基準線位置進行校正；電動機的安裝要以減速器的情況為基準，進一步對電視的位置進行校正。最后，提升機的所有部件全部安裝完畢以后，也要對安裝好的設備進行二次灌漿和粉刷涂油，不同的是要對提升機安裝擋板和防護欄，避免發生由于煤礦掉料而引發的安全事故[3]。

3.2 JK 型提升機設備調試工作

JK 型提升機的調試工作主要可以分為以下步驟：

1）在調試工作開始之前要注意打掃設備房間內部的雜物，對設備零件以及防護欄進行全面排查。

2）提升機的調試過程主要分為兩步，即空載試運轉與負載試運轉。在空載試運轉之前，首先，應該將設備的深度指示器限速凸版取下，避免碰到設備的減速開關。其次，利用調繩離合器的實驗方式，利用不同的油壓對設備進行測試。需要注意的是每次實驗的時間必須在10 s 以內完成。最后，觀察提升機是否存在漏液現象，如果提升機的主軸運轉依舊平穩且溫度小于20℃，提升機就并不存在漏液現象。

3）負載試運轉的調試方式在空載試運轉之后，當提升機的運轉狀態顯示為正常以后，就可以利用深度減速器等裝置進行后續調試。負載試運轉主要采用分級加壓的方式進行，只有在24 h 以內滿足分級加壓的測試才能夠進行負載試運行。注意：在具體的實驗過程中也要觀察提升機的制動性能是否異常、軸承溫度是否平穩以及各零件的運轉聲音是否正常，一旦發生異常必須接受停機檢查。

4 結語

煤礦機電設備中的煤礦風機與提升機的安裝調試工作直接關系到整個煤礦企業的運轉。加強對其安裝調試工作的重視程度，不僅可以有效提升煤礦企業自身的總開采量，減輕煤礦資源開采成本；同時也讓這兩項煤礦機電設備在運行的過程當中具備一定的安全性和精準度，進一步保障設備運行人員的人身安全。本文針對當前煤礦風機與提升機中的70B2 軸流式以及JK 型的安裝調試工作進行研究，總結出兩種煤礦機電設備的安裝流程以及調試方法，為后續的安裝工作提供參考意見。