矿用井口热风机的维护保养需围绕防爆安全、加热效率、运行稳定性展开,结合矿井高粉尘、潮湿、防爆的特殊环境,制定分系统、分周期的保养方案。以下是详细维护指南:
- 防爆外壳:目视检查外壳是否有变形、裂纹,螺栓是否松动(重点检查防爆面密封胶条是否老化,间隙≤0.2mm)。
- 警示标识:确认 “Ex d I Mb” 防爆标志、MA 标志及 “禁止带电开盖” 警示牌完好。
- 温度与振动:用红外测温仪检测外壳温度(≤60℃),手感或振动仪检查风机振动(振幅≤0.05mm)。
- 异响排查:监听运行时是否有金属摩擦声(可能为叶轮碰擦外壳)或异常啸叫(风道堵塞)。
- 查看 PLC 控制柜显示屏,确认实时温度与设定值偏差≤1℃,手动测试 “低温启动” 功能(模拟温度<2℃时,热风机应自动开启)。
- 进风口过滤器:拆下金属网过滤器,用压缩空气反向吹扫(气压≤0.6MPa),清除粉尘(堆积厚度>1mm 时需更换)。
- 内部除尘:打开检修门,用防爆吸尘器清理加热管表面粉尘(避免用湿抹布,防止短路)。
- 叶轮清洁:停机后卸下风机外壳,检查叶轮是否积尘(重量偏差>5g 时需平衡校正),用铜刷清除粘结粉尘。
- 轴承润滑:给风机轴承加注耐高温锂基脂(型号:KLUBER NBU 15),每轴注油量约 10g(避免过量导致运转阻力增大)。
- 用防爆螺丝刀紧固接线端子(扭矩≤8N・m),测量电缆绝缘电阻(≥2MΩ),重点检查加热管接线处是否氧化。
- 电加热管:用万用表测量加热管电阻(标称值 ±5% 为正常),更换表面发黑或开裂的加热管(电阻值偏差>10% 时必须更换)。
- 燃气型燃烧器:清理火嘴积碳,用燃气检测仪测试管道密封性(泄漏量≤0.1% VOL),校准空燃比(最佳比例 1:10)。
- 拆下 PT100 温度传感器,放入冰水混合物(0℃)和热水(100℃)中,用标准温度计对比误差(偏差>0.5℃时需校准或更换)。
- 测试 PLC 程序逻辑:模拟温度突变,检查加热功率调节是否匹配(如温度每升高 1℃,功率应下降 5%~10%)。
- 用塞规测量防爆面间隙(平面间隙≤0.1mm,转盖式间隙≤0.15mm),更换老化的防爆密封胶条(硬度≥50 Shore A)。
- 热效率测试:在井口布置 3 个测温点,运行 1 小时后,温度应稳定在 5~15℃(环境温度 - 10℃时,温升≥15℃为合格)。
- 风量校准:用风速仪测量出风口风速(标准值:10~15m/s),调节变频器频率使风量达标(偏差≤±10%)。
- 蒸汽型热风机:拆开冷凝水管道,清除水垢(可用 5% 柠檬酸溶液浸泡 2 小时),电伴热带维持温度≥10℃。
- 风幕喷嘴:清理喷嘴内部杂物,调整喷射角度(与水平面夹角 15°~20°,确保风幕覆盖整个井口)。
- 模拟瓦斯浓度>0.5%(用标准气样),确认热风机自动切换至 “通风模式”(加热元件断电,风机持续运行)。
- 测试双电源切换:断开主电源,备用发电机应在 10 秒内启动,热风机停机时间≤30 秒。
- 每周检查电伴热系统(管道表面温度≥5℃),在冷凝水排水口加装电加热套(功率 50~100W)。
- 提高温控设定值至 5℃(正常为 2℃),并开启 “连续加热模式”(避免频繁启停导致管道冻堵)。
- 增加过滤器清理频率(每周 2 次),在控制柜内放置硅胶干燥剂(吸湿后颜色由蓝变粉时更换)。
- 检查电机绝缘(湿度>85% RH 时,用热风机自身热风烘干线圈,温度≤70℃)。
部件 |
更换标准 |
周期参考 |
防爆密封胶条 |
老化、开裂或压缩量<50% |
1~2 年 |
加热管 |
电阻偏差>10% 或表面氧化严重 |
1~3 年 |
风机轴承 |
运转异响或温升>40℃(环境温度 25℃时,轴承温度>65℃) |
2~4 年 |
温度传感器 |
测温误差>1℃ |
2 年 |
燃气报警器探头 |
校准不合格或使用超过 3 年 |
3 年 |
- 断电挂牌:保养前切断主电源并悬挂 “禁止合闸” 警示牌,使用防爆工具(铜合金或铍青铜材质)。
- 瓦斯检测:在井口 20m 范围内检测瓦斯浓度<0.5% 方可开盖作业,作业时禁止产生火花(如敲击、摩擦)。
- 双人作业:至少 2 人配合,1 人操作、1 人监护,发现异常(如异味、异响)立即停止作业并撤离。
- 建立《热风机维护档案》,记录每次保养的时间、内容、更换部件及测试数据(如热负荷、风量、温度曲线)。
- 当出现以下情况时需立即报修:
- 加热管绝缘电阻<1MΩ;
- 风机轴承温度>70℃;
- 防爆外壳变形量>2mm 或裂纹长度>5mm。
矿用井口热风机的保养核心是 “预防为主,防爆优先”,通过分周期、分系统的精细化维护,确保加热效率与安全性能。建议结合矿井实际运行数据(如日均运行时间、环境粉尘浓度)调整保养频率,对于高瓦斯矿井,应增加燃气系统和防爆性能的检查频次,避免因设备故障导致井口结冰或安全事故。