主通风机监测系统完善及润滑油路改进

王永红+许桂云++罗大勇

摘 要：由于防爆对旋式矿井主通风机电动机轴承的直角润滑油路设计不合理，造成油路中的新旧润滑油置换困难，加之环境温度影响，引发个别电动机轴承温度接近超温临界点，原有微电脑在线监测系统检测到轴承温度异常，造成主、备用通风机频繁倒机问题，该文对所述问题采取有效措施，增设电动机电接点温度计辅助监测装置及外部降温水幕，改进电动机润滑系统，有效保证了主通风机正常运转。

关键词：主通风机 监测系统 完善 润滑油路 改进

中图分类号：TD72 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）12（c）-0002-02

太平煤矿使用的（ZTD№28/2X450型）防爆对旋式矿井主通风机，安设于地面露天场地内，并安装了JYC-II型微电脑在线监测系统用于监控通风机运行状态。该系统能提供通风机运行状态的各种数据，保障通风机的安全运行和方便通风机的性能测试，在线测量与处理的风机运行参数包括：风机入口静压、全压、风速、流量，风机效率，电机的轴承温度、定子绕组温度，电机的电流和功率等。投入运行两年后，在线监测（JYC-II型微电脑在线监测）系统检测到轴承温度异常，造成主、备用通风机频繁倒机。工程技术人员根据日常记录及主通风机技术资料、使用环境分析认为：主要原因为电动机轴承的直角润滑油路设计不合理，造成油路中的新旧润滑油置换困难，形成电动机轴承少油状态运行而出现轴承超温现象，次要原因为环境温度的影响，引发个别电动机轴承温度接近超温（70℃）临界点。为了对轴承温度进行有效、合理、充分的控制和检测，对两台主通风机电动机润滑系统及监测系统进行改进完善，解决了存在的问题。

1 主要技术创新内容

（1）增设电动机电接点温度计辅助在线监测（JYC-II型微电脑在线监测）检测轴承温度，实现双回路并行监控。

（2）改进电动机润滑系统回油（排油）接口装置，改善电动机润滑条件。

（3）增设外部降温水幕，环境温度达到40℃时，采用冷却水对主通风机进风口及外体强制降温。

2 改进增设内容

（1）使用WTZ-288电接点温度计监测轴承温度变化。WTZ-288型温度计测温范围：0～100℃，0～120℃；精度等级：1.5级或2.5级。可靠性高、稳定性好、使用寿命长，其适用范围广泛。

利用原有的轴承回油孔，将电接点温度计探头装入废油收集室内，毛细管从电机空气回流孔穿过到机身外，温度计固定在盘上，在机身外就可观测到轴承温度。在JYC-II监测轴承温度较高时，可以和电接点辅助监测到的数值进行比对，从而确定安全措施。在JYC-II型温度监测系统故障时，可以根据电接点辅助监测系统判断故障原因，减少了拆机处理轴承温度故障作业。

（2）改进电动机润滑系统回油（排油）接口装置，改善电动机润滑条件。将原有的水平回油接口改设为垂直排油接口，增设高压电动注油机，加压对润滑油进行置换，有效排出废油，保证轴承润滑油清洁度（见图1）。

（3）增设通风机外部降温水幕，在环境温度达到40℃时，通过预设的管路及喷雾头对主通风机进风口及外体强制降温，降低露天日照热量通过通风机外壳向电动机轴承的热传递量，达到扼制轴承温升的功效（见图2）。

3 改造后使用情况

（1）改造完成后，主通风机实现了JYC-II型温度监测和WTZ-288电接点温度计双系统监测电动机的轴承温度功能。两者互为比较，给维护和监控人员提供了有效的判断依据。在环境温度最热41℃时，开启主通风机外部降温水幕，有效降低进入风机内部温度。

（2）通过表1监测数据，可以判定两系统温度差值，其中一级轴承温差值在2～5℃左右，二级电机前轴承温差值在10℃左右，二级电机后轴承温差值在3～5℃左右。（如表1）。

（3）通过监测数据比较，可以确定两个系统运行情况及电动机轴承是否真的超温，杜绝了因误判导致通风机停机检修、单机运转现象。

4 应用效果

根据设备运转记录记载：在改进前，平均至少发生5次/年，因轴承超温引发主通风机拆机、检修轴承故障的作业。改进润滑系统，增设电动机电接点温度计辅助监测装置及外部降温水幕后，经过一年的试验，未曾发生因轴温异常，拆机处理电动机轴承现象，并且有效避免了主、备用通风机非正常（切换）倒机作业及矿井主通风机单机运转。

5 经济效益

一次拆机维修需要3 d。

租吊车1台：1600.00×3=4800元，

维修人员14人次/天：14×100×3=4200元，

误餐费：14×10×3=420元，

材料费：1000元，

故：维修一次总费用10420元，减少5次拆机维修，共节约费用：52100元。

6 社会效益

改进后一年来，未曾发生因检修主通风机轴承故障而不得不采取的单机运转作业。在煤矿井下生产中，主通风机单机运转时，必须制定单机运转应急救援预案，上报公司备案。由于一台主通风机在检修，无备用通风机，一旦运转的主通风机发生故障，不仅要采取有效措施进行处理，还得迅速组织井下人员有序安全撤离，这对矿井生产秩序造成重大破坏，社会影响也非常恶劣，因此，该项改进对于矿井安全生产具有重要意义。

参考文献

[1] 梁兴义.韩晓东.矿山机械[M].北京：煤炭工业出版社，1990.

[2] 黄长艺，卢文祥.机械制造中的测试技术[M].北京：机械工业出版社，1981.

[3] 刘永清，高专，李朝雯.煤矿机械[M].北京：中国矿业大学出版社，1999.

[4] 严普强，黄长艺.机械工程测试技术基础[M].北京：机械工业出版社，1985.