一种压风自救装置检测机构的研究

2022-01-20元江博宋秀英李雪方韩进军杨中伟

山西化工 2021年6期

元江博，宋秀英，李雪方，韩进军，杨中伟

(1. 山西潞安化工集团常村煤矿，山西长治 046100；2.山西潞安化工集团聚创分公司供水工区，山西长治 046204；3.山西潞安太阳能科技有限责任公司，山西长治 046000)

引言

按照《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》要求，煤矿井下应创建压风自救系统、监测监控系统、紧急避险系统、人员定位系统、供水施救系统和通信联络系统的安全避险“六大系统”。矿用压风自救装置，是属于“六大系统”中压风自救系统的关键技术装备，是确保煤矿井下职工安全生产的必要安全设施之一。压风自救装置应具备减压、节流、消噪声、过滤和开关等功能[1]，并且要求供气管道的压力必须在一定的范围之内(0.3 MPa～0.7 MPa)，同时每个装置的排气量也必须满足要求，即在0.3 MPa的管道供气压力时，排气量应不小于100 L/min，且不得大于150 L/min。这就要求煤矿企业使用单位经常性地对在用的压风自救装置进行维护和检测，以满足现场使用。

1 现有压风自救装置的检测方法

煤矿现有压风自救装置的检测方法主要有两种：第一种是检测人员携带相关设备，按照检测标准，到达井下现场检测；第二种是将压风自救装置更换后，上井到地面测试中心利用压风自救检测机构进行检测。

第一种检测方法需要专业检测人员携带气体流量计、试验用压力表、声级计等专业设备现场测试，但是由于井下作业环境恶劣，煤粉、灰尘、淋水等较大，往往检测不准确，且易对压风自救装置造成损害，不利于设备的维护，增加了维护和使用成本[2-3]。

第二种检测方法可以有效地避免井下恶劣环境的影响，检验更加准确，同时也能保证设备的安全。我矿现用的压风自救检测机构采用闭环控制，主要原理是通过可调式气流阀调节节流面积，以适应不同供风压力下的流量要求。通过传感器测量，检测出执行部件的位移量，然后反馈到数控装置程序内，并与内部指令位移进行比较，如果有差值，就发出运动控制信号，调节节流阀节流面积，调整后再进行位移量检测，并进行比较，然后再进行控制，直到差值为0，运动停止。

但是由于煤矿压风自救装置数量较多，且规格、型号不尽统一，现有的压风自救装置检测机构，存在不便于更换角度的问题，无法对不同角度的压风自救装置进行检测，导致检测不全面，影响该压风自救装置的后续使用，因此需要进行改进。

2 一种新型压风自救检测机构的研究

针对现有检测方法，井下现场检测的方法存在使用成本高、人力投入大、检测不准确等问题，同时原有地面压风自救检测装置存在不便于更换角度、检测不全面等问题，提出了一种对现有检测机构进行改造的技术方案。

新型压风自救装置检测机构的研究。为实现上述检测机构便于更换角度的目的，本文提供如下技术方案：一种应用于压风自救装置的检测机构，结构示意图，如第页图1所示。包括底座，底座的顶部固定安装有支撑架，支撑架的顶部固定安装有支撑板，支撑板的顶部固定安装有驱动电机，驱动电机的输出轴通过联轴器固定连接有转轴，转轴的一侧固定安装有旋转台，支撑架的一侧固定安装有母卡扣，母卡扣的一侧固定安装有连接块，支撑架的内侧固定安装有存放盒，存放盒的底部固定安装有合叶，合叶的底部固定安装有防护盖，连接块的顶部固定安装有检测机构本体。

图1 正剖结构示意图

驱动电机通过转轴与旋转台活动连接，且驱动电机通过转轴为平行分布。连接块通过母卡扣与支撑架卡合连接，且母卡扣为凹形结构。存放盒通过合叶与防护盖活动连接，且存放盒的直径与防护盖的直径相吻合。

通过驱动电机、转轴和旋转台的设置，达到便于更换角度的作用，在使用过程中，可通过驱动电机带动转轴，转轴再带动旋转台，旋转台再带动旋转台上的压风自救装置进行更换角度，使其在检测的过程中能够检测的更加全面，进一步的提高了检测装置的使用效果。

检测机构本体包括连接板，连接板的底部固定安装有限位板，连接板的底部固定安装有支撑杆，支撑杆的一端固定安装有滑轨，滑轨的正面固定安装有电动伸缩套，电动伸缩套的一端固定安装有电动伸缩杆，支撑杆的一侧固定安装有电动升降套杆，电动升降套杆的底端固定安装有子卡扣，子卡扣的底部固定安装有检测头本体。如图2所示。