煤矿风机与提升机的安装及调试

张 秀

（晋能控股煤业集团马道头煤业有限公司，山西 大同 037101）

引言

近年来，我国煤矿产业的开采总量正在逐年上升，同时对应的煤矿机电设备在使用上的要求也有一定的提升。尤其是针对煤矿机电设备中的煤矿风机以及提升机来说，这两项设备直接关系着整个煤矿开采的生产运营状态。可以说，一旦这两项设备在运行过程中出现故障，就会直接威胁到相关开采人员的生命、财产安全。在现代科学技术不断创新的背景下，煤矿风机以及提升机设备的内部构造也越来越复杂，再加上煤矿资源开采环境多变，传统的设备安装工艺显然已经不能满足当今时代条件下的要求，所以要想切实完善这两项设备的安装调试工作还需要进一步的研究。

1 煤矿风机与提升机的发展概述

1.1 煤矿风机概述

在20 世纪50 年代初期到70 年代末期，我国的煤矿企业并没有完善的煤矿通风机设备，所利用的设备几乎全部都是仿苏型矿井主扇结构。为了改变这种现状，在20 世纪80 年代初期我国就已经成功研制用于煤矿采煤环境的通风机设备，适合于各种类型的煤矿。直到信息技术不断创新的现在，煤矿风机设备的建设更是达到了前所未有的进步。煤矿风机在使用的过程中主要是依靠机械能的力量，主要通过提高气体的压力并实现气体的排送功能，也可以看作为一种从动性能的流体机械状态。其工作原理与压缩机大致相同，只不过会由于气体流速的变化导致对应的压力变化程度不同。如图1 所示，在煤矿风机结构中可以看到，在新技术的发展背景下，打破了传统设计模式。其中机翼采用的扭曲型叶片装置更是将整个设备的气动效果做到最高，在设备的节能效果上表现得十分显著。另外，每个系列的煤矿风机主体都采用了硬度较强的钢板结构，整体的强度非常高。且呈现出性能多样、规格齐全的特点，保障煤矿风机长时间工作状态下的高效运行。

图1 煤矿风机结构对照图

1.2 煤矿提升机概述

在煤矿企业进行资源开采的过程当中，煤矿提升机作为井下煤矿资源开采的重要设备，主要由电动机、减速器、主轴装置以及电控系统等部分组成，其主要作用就是利用设备的功能对煤矿资源进行上升作用，也是井下人员与地面联系的直接工具。根据我国目前煤矿提升机的发展状况来看，提升机的种类主要可以分为两种，单绳式的缠绕提升机是最早出现的一种，其工作过程十分可靠，结构也相对简单，但仅仅适用于深度较浅的矿井。如果矿井的深度较深，那么对应的煤矿资源体积也会上涨，一旦拉力过大，那么对应的钢丝绳以及提升机的卷筒也就会出现故障，在今后的运输使用上也会产生诸多不便。而摩擦提升机的出现也在很大程度上解决了单绳缠绕提升机在井下的发展弊端，在实际的工作中一般采用尾绳平衡的方式来缩短两端的张力，进而提高设备运转的平衡性。除此之外，也可以利用多绳式缠绕提升机来解决此类情况，这也是多绳缠绕式提升机区别于单绳缠绕式提升机最明显的特点，它利用了多根提升钢丝同时缠绕在同一个提升机的卷筒位置上，增加卷筒的负重强度，进而在深井采煤或超深井采煤工作，见下页图2[1]。

图2 多绳缠绕式提升机天轮结构

2 煤矿风机的安装调试

2.1 70B2 轴流式通风机的安装工作

煤矿企业在进行煤矿资源开采的过程当中都会释放出一定的有毒气体，严重威胁开采人员的生命安全，只有保障煤矿风机的稳定运转，才能够让整个开采工作面的环境足够通畅。因此，煤矿风机的安装质量也直接关系到整个风机的使用寿命，以及后续的故障排查工作等，本文对70B2 轴流式通风机的安装工作进行探讨。70B2 轴流式通风机主要结构由4 个重点部位组成，其原理主要是经过风机的进行循环处理，首先空气会沿着机器内部的扩散风筒的曲线所流出，达到净化井下空气质量的效果，如图3 所示。同时也要注意，在具体的安装过程中首先需对通风机安装的地基进行养护，并安排相关人员进行验收，这样才能够对煤矿通风机设备进行安装。其次，在安装之前也需要根据通风机的实际高度进行垫铁布置，并按照设备的零件单据进行查验，保障通风机零件的完善。再次，在安装的过程中需要以通风机的传动轴为基础，以此来安装驱动电机，再按照实际的图纸来完成通风机各零件的安装。最后，在所有部件安装完毕的情况下切记要对通风机机型二次灌浆和粉刷涂油，确保通风机在未来的使用过程中不会受到外来因素影响，造成故障现象[2]。

图3 70B2 轴流式通风机结构对照图

2.2 70B2 轴流式通风机的调试工作

70B2 轴流式通风机的调试工作主要可以分为以下步骤：

1）检查煤矿通风机的实时运转状态，观察通风机内部的各项部件转动情况是否灵活，通风机设备的门在关闭状态下是否保持紧闭状态。

2）观察通风机的进风门与反风门的状态，要求调试人员需要仔细对其轮转子状态进行观察，掌握好轴承的温度变化。例如在通风机设备空转5 min 后进行第一次检查，如果每个部件的运行状态正常，就在30 min 后进行第二次检查，以此类推。

3）在具体的调试工作中，如果发现轴承温度超过60 ℃，通风机机体振动现象明显，液压系统的油箱堵塞，无法供油等现象，就必须停止运转进行检查。

3 提升机的安装调试

3.1 JK 型提升机设备安装工作

矿井提升机作为煤矿开采工作中最主要的设备，不仅负责煤矿资源的运输，同时也有效加强了井下人员与地面人员之间的联系，本文以JK 型提升机为案例进行探讨。JK 型提升机的主要结构包括它的制动系统、传动系统以及检测操作辅助系统等。在其安装的过程中，也和上文所说的煤矿通风机设备的安装准备工作大致相同，都需要对其建设地基进行养护，经过相关人员的检测之后才能够投入建设。在提升机设备的安装工作之外，首先，需要按照具体的说明书对设备中的零件数量进行清点，并检查零件状态是否完好，注意要清洗零件表面的防腐剂。其次，在安装提升机的过程当中，要将提升机的轴承座与轴承梁进行组合安装，并放置于垫铁的表面；要将提升机的主轴吊装于主轴的轴承内部，按照安装的基准线位置进行校正；电动机的安装要以减速器的情况为基准，进一步对电视的位置进行校正。最后，提升机的所有部件全部安装完毕以后，也要对安装好的设备进行二次灌浆和粉刷涂油，不同的是要对提升机安装挡板和防护栏，避免发生由于煤矿掉料而引发的安全事故[3]。

3.2 JK 型提升机设备调试工作

JK 型提升机的调试工作主要可以分为以下步骤：

1）在调试工作开始之前要注意打扫设备房间内部的杂物，对设备零件以及防护栏进行全面排查。

2）提升机的调试过程主要分为两步，即空载试运转与负载试运转。在空载试运转之前，首先，应该将设备的深度指示器限速凸版取下，避免碰到设备的减速开关。其次，利用调绳离合器的实验方式，利用不同的油压对设备进行测试。需要注意的是每次实验的时间必须在10 s 以内完成。最后，观察提升机是否存在漏液现象，如果提升机的主轴运转依旧平稳且温度小于20℃，提升机就并不存在漏液现象。

3）负载试运转的调试方式在空载试运转之后，当提升机的运转状态显示为正常以后，就可以利用深度减速器等装置进行后续调试。负载试运转主要采用分级加压的方式进行，只有在24 h 以内满足分级加压的测试才能够进行负载试运行。注意：在具体的实验过程中也要观察提升机的制动性能是否异常、轴承温度是否平稳以及各零件的运转声音是否正常，一旦发生异常必须接受停机检查。

4 结语

煤矿机电设备中的煤矿风机与提升机的安装调试工作直接关系到整个煤矿企业的运转。加强对其安装调试工作的重视程度，不仅可以有效提升煤矿企业自身的总开采量，减轻煤矿资源开采成本；同时也让这两项煤矿机电设备在运行的过程当中具备一定的安全性和精准度，进一步保障设备运行人员的人身安全。本文针对当前煤矿风机与提升机中的70B2 轴流式以及JK 型的安装调试工作进行研究，总结出两种煤矿机电设备的安装流程以及调试方法，为后续的安装工作提供参考意见。