作者：马恒太
钢板桩支撑
高效渗透剂来源：《科技资讯》 2012年第3期
马恒太
(河南煤化集团鹤煤公司王河煤业分公司 郑州 450132)
摘 要:空压机是煤矿井下掘进设备的重要动力源,风压的稳定是设备高效、安全运行的重要保证。本文就我矿压风机使用情况对压风机超温动作的原因进行分析并提出相应解决措施。 关键词:压风机 超温原因 处理方式
中图分类号:TD441 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)01(c)-0090-01
我矿压风机房使用的两台上海施耐德集团生产的SRC型空气压缩机,一备一用,自安装完毕后,能够较好的服务于我矿正常的安全生产。随着我矿年生产任务的增加及夏季来临时气温的逐渐升高,压风机在正午不时的出现高温停机的问题,给我矿正常安全生产带来了较大的隐患。
为进一步加强我矿机电设备管理,更好的服务于生产一线,机电队干部职工经分析先后采取在压风机油气分离器上缠绕皮管子(利用流动水降温)及在压风机排气口安装局部通风机(加大空气流量)等措施,经验证取得了一定的成效,但不足以解决根本性问题。为此,机电矿长及周总带队每天中午到压分机房进行检查,经分析后,决定采取在风包正上方安装水雾喷头,利用水雾带走大量的热量,取得的较好的降温效果。 1 压风机高温动作原因分析及采取的相应措施
施耐德空压机设计操作温度为5°C～50°C,测量点是空气的入口点。在湿度比较高的地方,且操作温度又比较低时,冷凝水容易聚集在油内。施耐德空压机是由控制器来控制的,温度设定在70°C,当油温高于这一温度时控制器控制风机运行工作进行冷却。
当环境温度在50°C以上时,吸入空气必须从外边引进。施耐德空压机最高操作温度是105°C,当温度高于110°C时,空压机会自动停机,当温度一直高于100°C时,必须停机查明原因后进行处理。风冷型空压机设有散热排风孔,必要时须设有排风机,以防环境温度过高。
高温原因分析:空压机主机排气温度的测温点设置在主机排气口处。主机排气温度是根据排气温度、冷却器的清洁度、空气过滤器的清洁度以及油过滤器的清洁情况变动。正常操作温度应在75°C～95°C之间。空压机允许的操作温度是105°C,当温度高于110°C时,空压机会自动停机。
主要停机原因主要分为以下几种:(1)润滑油量不足;(2)冷却水量不足;(3)冷却水温度高;(4)环境温度较高;(5)油冷却器堵塞;(6)润滑油规格不正确;(7)板翅式换热器不清洁;(8)油过滤器堵塞;(9)冷却风扇故障;(10)温度传感器故障。
2 应对高温停机应采取的相应措施
(1)检查油位,若油量不足,请停机加油;(2)检查进出水管流量;(3)检查进水温度;(4)增加排风,降低室温;(5)检查进出口温度,正常温差位5°C～8°C,如低于5°C,可能油冷却器堵塞,拆下用药剂清洗等方法。
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结合我队空压机房实际情况,最终应以降低室内温度为根本出发点,采取的方案主要为安装水雾喷头,利用水雾蒸发吸热原理带走机房较大的热量。
3 水雾简介
水雾是一些悬浮在气体(通常指空气)中的小水滴,根据其液滴的大小不同,不同类型的雾具有不同的特点因而,通常使用术语来定量地描述水雾二雾滴大小是以其直径分布来划分的,通常的单位是um。
据上所述,产生人工水雾时,可以根据使用要求决定选用不同雾种。例如:当要求雾滴尽量弥漫空间,并尽可能地与气流充分混合时,选用雾滴小的干雾比较好,而湿雾则不太合适(在体积一定时,雾滴越小,则雾滴的表面积越大)。相反,湿雾更适用于润湿、加湿、粉尘控制等特殊场合。因为产生干雾的高压喷
头在多灰尘、脏的环境中容易堵塞,维修费用大。
人工水雾的产生方法很多,不同方法对水雾产生的技术及设备要求都不相同,我队采取的为压力雾化的方法。即为通过改变喷雾压力及喷咀孔径来得到所需的雾滴,在使用水雾的过程中应注意水的清洁度防止喷头的堵塞。降失水剂
4 水雾喷头的特征分析及水雾降温系统的设计
水雾喷头是喷雾系统中最为关键的组成部分,喷头的设计直接影响到降低效果。水雾的生成可以分解为两个过程,首先迫使水流通过特定设计的流道并形成很细的水射流。然后射流与大气因强烈的相互作用而破碎成细小的水滴,及水雾。水雾的品质主要取决于细水雾喷头形成的射流状态,一般来讲,射流的边界层越薄,水雾也就越细。
水雾喷头一般都由若干个喷咀组成,因此整个喷头的设计主要是单个喷咀的设计,而喷咀设计的核心是内流道设计,包括喷咀腔内的流动和腔外直至射流破碎的流动。
大屏幕控制器 一套水雾系统包括高压泵、输水管网、喷头等。产生喷雾所需的水应保持十分纯净,以防止喷头被堵塞。泵体将水加压后通过输水管网将水送到喷头,并使之雾化,产生悬浮在空气中的小雾滴。有效降温或蒸发的理想雾滴直径大小介于0.5um～50um之间,喷头的型号及数量应合理选配。泵的选用应能保证整个系统对水压和流量的需求。
5 应用效果分析
在炎热的夏季中,机电设备峒室需要降温来提供设备运行的最佳条件。水在一定的压力下,流过较小的喷孔,喷洒在气包的上面,产生的干湿雾将弥漫整个车间厂房。随着雾滴的蒸发、下落,降低了温室内的气温。水雾降温和普通的喷淋的不同之处是雾粒的大小,喷淋的雾粒直径比水雾的雾粒直径大,当雾粒边下落边蒸发时还能降落到地面,水雾的雾粒悬浮在空气中,在下落到地面之前就已经蒸发,不会引起地表湿度较高,而且由于水雾雾粒很小,蒸发速度快,效率高。所以说水雾是非常有效的降温手段,水雾可以在没有通风和有效控制通风的条件下保持较高的空气湿度来达到降温的效果,由于水雾的雾粒很小,用水少,喷洒流量小,故消耗较低。
6 经济效益
按设计要求,停机200s之内不得起动机器,必须等油气分离筒内压力完全释放,防止空压机在有被压情况下起动。按每天少起动15次计算,可以为矿井节约生产时间约60min,一个月可以为开拓、掘进、施工队分别节省约四个圆班时间,按每班出勤20人计算,共计节约20×3×4=240个工时,按每个工时100元计算,每个月仅工时上可节约2.4万元,一年可以节省约30万元。
同时一个圆班每个区队掘进约1.5m,三个区队每月下来可以掘进约240×1.5 =360m,每米按900元计算,每月可以增效324000元,每年可以增效约389万元,经济效益相当可观。
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7 社会效益
水雾喷头的安装,材料费用消耗低(成本费仅几百元),且拆除安装方快捷,使用方法简单,符合集团公司“节能降耗”的企业理念。彻底了解决了空压机高温停机的故障问题。同时使我矿机电设备管理水平步入了一个新的台阶,综合效益相当可观。
经过实践证实,安装至今设备运行良好,提高了实际生产效率及设备使用寿命,同时节约了大量的人工维修费用和设备维修费用,降低了能源损耗和生产噪音,为我矿安全生产、增产增效、质量达标奠定了良好的基础。
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