礦用防爆熱風機是煤礦、金屬非金屬礦山等井下作業場景的關鍵供暖設備，主要用于井口防凍、井下工作面升溫、巷道除濕等，其核心功能是在易燃易爆、高粉塵、高濕的井下環境中，安全穩定地提供熱量，同時需滿足國家防爆、防塵、防水等強制性標準。以下從核心問題出發，系統梳理其技術特性、選型要點、安全規范及常見問題解決方案。
礦用防爆熱風機的核心差異在于 “防爆性能”，需針對井下可能存在的瓦斯（甲烷）、煤塵等爆炸性混合物，通過結構設計、材料選擇、電氣防護等實現安全運行，具體關鍵特性如下：
根據《煤礦安全規程》及 GB 3836 系列爆炸性環境電氣設備標準，礦用防爆熱風機的防爆等級需滿足Ex d I Mb（煤礦井下用隔爆型）或Ex de I Mb（隔爆 + 增安型），其中：
- Ex d：隔爆型，通過 “隔爆外殼” 將內部可能產生火花、電弧的部件（如電機、加熱器）與外部爆炸性環境隔離，即使內部發生爆炸，外殼也能阻止火焰外泄；
- I：適用于煤礦瓦斯氣體環境（0 區、1 區、2 區）；
- Mb：設備保護級別，表示 “用于煤礦井下，能承受甲烷和煤塵混合物的爆炸，并防止引發二次爆炸”。
注：嚴禁使用僅適用于工廠爆炸性環境的 “Ex d IIB” 等級設備，此類設備無法抵御煤塵爆炸沖擊，存在重大安全隱患。
井下熱風機的加熱方式需避免 “局部高溫”“明火”，目前主流且安全的加熱方式有兩類：
禁忌：井下嚴禁使用燃油、燃氣加熱型熱風機，此類設備會產生一氧化碳、甲烷等可燃氣體，且存在燃油泄漏引發火災的風險。
井下環境具有高粉塵、高濕度（相對濕度常達 85% 以上）、振動大的特點，熱風機需滿足以下防護要求：
- 防塵防水等級：至少達到 IP54（防塵：不能完全阻止粉塵進入，但進入量不影響設備運行；防水：防止飛濺水侵入），井口設備建議升級至 IP55；
- 耐腐蝕性：外殼采用 Q235 冷軋鋼板 + 環氧樹脂噴涂，或 304 不銹鋼，抵御井下酸性水汽腐蝕；
- 抗振動性：電機采用防震軸承，風機葉輪做動平衡處理，適應井下運輸、安裝過程中的振動沖擊（振動等級需符合 GB/T 10068 標準）。
選型不當會導致 “供暖不足”“能耗過高” 甚至 “安全事故”，需重點關注以下 4 個維度：
不同場景對熱風機的風量、制熱量要求差異顯著，需針對性計算：
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場景 1：井口防凍
核心要求是將井口進風溫度從 - 30℃~-5℃提升至≥2℃（《煤礦安全規程》強制要求，防止井筒結冰墜冰），需根據井口直徑、進風速度計算 “熱負荷”：
熱負荷 Q（kW）= 1.01× 風量 L（m³/h）×（目標溫度 t2 - 環境溫度 t1）÷ 3600
示例：井口直徑 4m，進風速度 2m/s（風量 =π×2²×2×3600≈90432 m³/h），環境溫度 - 25℃，目標溫度 2℃，則 Q=1.01×90432×(2 - (-25))÷3600≈680 kW，需選擇單臺制熱量 700kW 以上或多臺并聯的熱風機。
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場景 2：井下工作面升溫
需根據工作面面積（通常 100-300㎡）、漏風量計算，一般要求工作面空氣溫度維持在 12℃~18℃，單臺制熱量選擇 50-150kW 即可，重點關注 “風量均勻性”（避免局部過熱）。
- 嚴寒地區（-35℃~-15℃）：優先選擇 “超低溫防爆熱泵熱風機”（帶噴氣增焓技術），確保在 - 30℃工況下制熱量衰減不超過 20%；若采用電加熱，需配套 “階梯式控溫” 功能，避免啟動時電流過大沖擊井下電網。
- 溫和地區（-15℃~5℃）：可選擇普通防爆電加熱熱風機，成本更低，維護更簡便。
井下電網電壓通常為 660V/1140V（高壓），需確保熱風機的額定電壓與井下電網一致，同時關注 “啟動電流”：
- 電加熱型熱風機啟動電流較大（通常為額定電流的 1.2-1.5 倍），需確認井下變壓器容量是否足夠，避免啟動時跳閘；
- 熱泵型熱風機需配置 “軟啟動器”，降低啟動沖擊，保護井下電氣系統。
即使設備選型正確，安裝運維不當仍會引發安全問題，需嚴格遵循以下規范：
- 安裝位置：井口熱風機需安裝在進風井筒 50m 范圍內的地面機房（避免井下安裝，減少維護難度），機房需通風良好（每小時換氣次數≥6 次），防止設備運行時熱量積聚；井下工作面熱風機需安裝在非爆破區域、無淋水的巷道側壁，距離瓦斯傳感器≥5m，避免傳感器受熱風影響誤報警。
- 風道連接：與井口風道的連接需采用 “柔性帆布接頭”，減少振動傳遞；風道內壁需光滑，避免粉塵堆積（每季度清理 1 次），防止熱風引發粉塵自燃。
- 防爆性能檢查（每周 1 次）：檢查隔爆外殼的螺栓是否齊全、擰緊（扭矩需符合設備說明書要求），觀察窗玻璃是否有裂紋，電纜引入裝置的密封圈是否老化（老化需立即更換，防止瓦斯滲入）；
- 電氣系統檢查（每月 1 次）：用萬用表檢測電機絕緣電阻（相間絕緣電阻≥50MΩ，對地絕緣電阻≥10MΩ），檢查加熱管是否有破損、漏電（漏電電流需≤30mA）；
- 運行參數監測（每日記錄）：實時監測出風溫度、電流、電壓，若出現 “出風溫度驟降”“電流異常升高”，需立即停機檢查，排查是否為加熱管燒毀或風機故障。
礦用防爆熱風機屬于 “煤礦安全標志產品”，必須取得煤礦安全標志證書（MA 標志） 方可在井下使用，企業采購時需重點核查以下文件：
- 煤礦安全標志證書（查詢網址：國家礦山安全監察局安全標志管理中心）；
- 防爆合格證（由國家認可的防爆檢測機構出具，如 CQST、NEPSI）；
- 產品型式試驗報告（驗證設備在極端工況下的性能穩定性）。
此外，2024 年國家礦山安全監察局發布的《關于進一步加強礦山機電設備安全管理的通知》明確要求：“嚴禁使用超期服役、未經檢驗或檢驗不合格的防爆熱風機，每臺設備需建立全生命周期臺賬，使用年限不超過 8 年”，企業需嚴格遵守，避免因合規問題影響礦山生產。
綜上，礦用防爆熱風機的選擇與使用需圍繞 “安全、高效、合規” 三大核心，從防爆等級、加熱方式、場景適配等維度綜合考量，同時加強安裝運維管理，才能切實滿足井下供暖需求，保障礦山安全生產。
