煤矿通风机常见故障及对策措施研究

魏云鹏　范庆玺　万鑫

摘  要：煤炭是人类发展的重要能源，为工业生产和人们生活提供动力，随着生产规模的不断扩大，对能源的需求量也在提升，这就给煤矿企业带来良好的发展契机，为了全面保证能源的供给，则需要全面强化管理，确保设备的良好运行，煤炭企业需要从发展的角度全面进行探索，满足市场的总体需求。设备机械是煤炭生产的关键环节，要全面提高对设备故障的分析诊断，保证设备正常运行，提升经济效益。文章就煤矿通风机的常见问题进行分析，提出有效应对策略，进一步促进煤炭企业良好的经营发展。

关键词：煤矿通风机;故障分析;解决对策

中图分类号：TD441         文献标志码：A         文章編号：2095-2945（2020）08-0131-02

Abstract： Coal is an important source of energy for human development， which provides power for industrial production and people's life. with the continuous expansion of production scale， the demand for energy is also increasing， which brings a good opportunity for development for coal mining enterprises. In order to fully ensure the supply of energy， it is necessary to comprehensively strengthen management and ensure the good operation of equipment， coal enterprises need to explore comprehensively from the perspective of development to meet the overall needs of the market. Equipment and machinery is the key link of coal production. It is necessary to comprehensively improve the analysis and diagnosis of equipment faults， ensure the normal operation of equipment and improve economic benefits. This paper analyzes the common problems of coal mine ventilators and puts forward effective countermeasures to further promote the good management and development of coal enterprises.

Keywords： coal mine ventilator; fault analysis; solution

随着经济的快速发展，能源需求越来越多，为了全面保障正常的生产生活，则需要全面提高煤矿管理能力与水平，保证煤炭的供应。在进行煤炭开采过程中，需要使用各种各样的设备，全面提高煤炭生产速度。在各种设备中，通风机则是最为关键的，通风机是煤炭开采中的重要动力设备，其运行频率高，使用较多，往往在长期使用过程中，会出现各种故障，通风机故障则会影响到整体煤炭作业生产，所以说，要全面重视通风机的运行状态，从根本上有效保证煤炭开采质量。通常情况下，通风机出现故障主要包括转子不平衡、轴不对称、叶片故障等，不同的故障有不同的成因，需要根据不同的情况具体分析，对症施治，有效解决，才能为煤炭生产提供帮助，目前看，针对不同的故障特征进行科学的诊断分析，是煤矿技术维护的重要前提。

1 通风机故障检测重要意义

通风机是煤炭生产中的重要设备，在煤矿生产中起到重要的作用，通风机为煤矿企业开采过程中提供充分的动力。只有全面保证通风机的正常运行，才能保证煤炭开采的顺利推进，所以说，通风机故障检测至关重要，要科学全面、及时准确的做好通风机分析，早发现问题早解决问题，保证通风机良好运行，通过全面的检查，能够及时发现早期存在的问题，尽早的排除影响生产的故障，降低设备故障率，通过技术手段，保证企业正常生产。

2 煤矿通风机常见故障分析

2.1 通风机电机散热性差

通风机的电机对技术要求标准较高，一定要具备良好的隔爆功能，这样才能确保通风机稳定安全的运行，为煤炭生产提供充足的动力。通风机是使用频率较高的设备，在长期使用过程中，会出现一些问题，散热性能不好影响到通风机的运行，就是说，电机与驱动轮处在高速运转状态下，通风机电机负荷会不断增长，矿井风流强势，内部还掺杂有害气体和粉尘，直接造成了通风机安装在密封罩内的部件温度过高的现象，如果没有及时处理，就会出现烧毁砸圈的情况，这在使用过程中是比较多见的问题，如果散热效果不好，通风机就会出现叶片烧毁的问题，通风性能不好，就会危及到矿井内部的工作人员。

2.2 风机外罩摩擦和碰撞

电动机是一个复杂的系统，从外部到内部均需要有稳定的防护，但是，电动机在实际安装后，往往会出现支撑固定环以及端法兰压紧状态下的连接螺母不牢固情况，使用过程中，电机会不停转动，长期使用后，通风机零部件就会烧毁。如果没有在生产中及时发现与处理，就会导致更大的事故发生，随着风机叶轮振动频率的加大，摩擦也会越来越大，直接造成电机烧毁现象。而在运行过程中，如果二级电机开启时，支撑固定环和端法兰螺栓松动，也会造成严重的设备故障。

2.3 通风机叶轮摩擦

通风机叶轮是主要的部件，位置在风筒内部，如果叶轮不稳定，在使用过程中呈现了松动的情况，就会和电机的风筒内壁产生一定的摩擦，如果不及时发现与处理，则会在的碰撞过程中出现严重的生产事故。矿井环境恶劣，内部的化学物质较多，对叶轮会产生腐蚀性，叶轮损坏速度则会进一步加快。通风机叶轮能力不足，会造成风量的不够，如果代购系统出现问题，则会对煤矿安全生产产生巨大威胁。

2.4 倒机切换出现故障

目前的煤炭生产还不能实现全面自动化、智能化，一些设备的运行还需要手动操作才能完成，在当前通风机倒机接换自动化水平有限的前提下，要想对矿用通风机切换，就需要暂时对通风机进行临时性的关闭，这个3-5秒的临时关闭，是造成风机问题的成因，再次开启时，风量会明显不够，局部瓦斯就会快速积聚，直接造成高瓦斯矿井主副风机切换停机，如果处理不当，就会出现严重的生产事故。

3 煤矿通风机典型故障诊断分析

3.1 转子不平衡导致弯曲故障

通风机是旋转设备，需要强大的转子功能支撑，而转子出现问题，呈现了不平衡的转动，就会导致转子体系质量偏心和转子部件缺损，转动功能受限使设备出现问题，这种问题在通风机运行中是最为多见的，转子问题主要体现在振动频率不一致、振动方向异常，这两种情况严重影响到了通风机的正常运行。转子不平衡故障的出现，最为主要的成因是设计不符合运行要求，整体结构不合理，其动平衡精度不高，另外，转子的使用材质不均也会影响到转动效果。

3.2 转子弯曲故障

主要表现为临时性和弓形弯曲两种情况，不论哪一种故障的出现，均会造成转子不平衡，出现弯曲。出现这种故障主要成因是转轴在进行设计时，没有科学严谨的结构，整体结构设计不符合运行要求，所使用的材质也影响到强度，如果操作不当，则会出现转子弯曲。

3.3 轴承类故障

轴承是转动的主要部件，轴承力量不足，也会出现问题，主要会再现表面剥落轴承烧毁等现象，影响到轴承的运行使用。设备在运行过程中，滚动轴承也会出现缺损，一般会出现压痕、断裂等情况，这些故障均为轴承叶片故障。出现这种情况的成因主要是轴承元件的问题，与接触元件表面发生周期性变种和碰撞。如果出现这种情况，轴承润滑程度就会降低，影响通风机运行。

3.4 轴不对称故障故障

这种故障也是通风机常见的故障，出现问题时，转子径向振动会呈现异响，通过现场观测可以直接听到声响。通风机的轴系故障主要包括联轴器不对称和轴承不对称两种情况。进行现场分析时，可以通过传动轴弯曲变形及联轴器误差进行比较，如果不符合运行要求，则表明出现了问题。另外，轴心运行的轨迹也能够有效分析，呈现八字形运行，则表明出现了问题。

4 解決煤矿通风机常见故障对策

4.1 人为操作造成故障对策

为了全面保证调和良好运行，则需要从管理上入手，不断强化管理细节，提高管理能力，充分重视生产的管理，严格操作规程，从管理角度要高度重视生产，要全面提高技术人员水平，对重要的部位配备高端技术人员，及时进行新技术的培训，保证技术人员技能，有效提高业务熟悉程度，了解通风机的整体性能，及时发现设备运行问题，保证快速的应对能力。

4.2 采取隔离防护措施

要全面保证通风能力，有效减少风流量，使进入过滤器、护罩内的风量形成平衡，再通过通气口排除，利用瓦斯过滤后，风流通过粉滤膜就能达到设计的标准要求，有效减少对通风机的损害。要全面强化对通风机风道设施的检测，及时发现问题，进行有效故障解决，对钢丝进行全面的检测，避免出现腐蚀问题，确保钢丝的强度。要对限位开关进行检查，保证完好状况，通风机螺栓检测要及时有效，通过安装节能型风机消音组件的方式，有效降低风机转动噪音，保证通风机的良好运行。

4.3 加强现场指导

要不断深入开采生产现场，由各类专业技术人员进行检查，及时发现问题，做好现场指导，保证通风机各个部件连接螺栓质量，符合运行的根本要求，要对运行过程中出现的异常进行分析，确保螺栓紧固。

4.4 超声波无损检测技术对于叶轮进行检测

利用超声原理，对叶轮损伤部位进行全面的检测，查看叶轮的损伤面积，进行检测时，要对被检测叶轮表面发声波，由叶轮一截向另一截面快速的传输，如果内部出现了损伤，那么超声波就会反射，全面查找问题的部位与面积，利用这种方法进行检测操作简单，能够快速找到问题，并准确解决。

4.5 风机电机的故障对策

电机是主要的设备，需要控制好空气湿度，要在安装时在电机安装加热器，确保绝缘电阻功能，有效避免电机在空气湿度高时出现的结露情况。如果遇到气温低时，则需要防止电击过冷启动，避免出现电机损坏。

4.6 研究煤矿通风机安装自动连锁切换装置

有效提高技术能力，进一步提高风机切换自动水平，发挥好自动连锁切换装置作用。总结经验，掌握复风机切换主风机工作原理，实现主副风机自动切换，确保通风机不停风。严禁使用三专供电系统以外的机电设备，有效做好三专供电系统调教。

5 结束语

煤矿设备安全高效运行才能保证生产顺利进行，通风机出现故障影响到煤炭生产，只有全面强化管理，对出现的故障提出合理化解决对策，才能从根本上提高煤矿通风质量，确保生产的连续性、安全性，为煤矿安全生产保驾护航。

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