判斷礦井加熱機組加熱效果是否達(dá)標(biāo),需結(jié)合礦井防凍核心需求(如井口防結(jié)冰、井下作業(yè)環(huán)境保溫),從關(guān)鍵溫度指標(biāo)、系統(tǒng)運行狀態(tài)、實際場景反饋三個維度綜合驗證,確保符合《煤礦安全規(guī)程》及設(shè)備設(shè)計要求,具體判斷方法如下:
溫度是判斷加熱效果的核心依據(jù),需重點檢測 “進(jìn)風(fēng)溫度→加熱后出風(fēng)溫度→目標(biāo)區(qū)域(井口 / 巷道)溫度” 的傳遞效果,確保各環(huán)節(jié)溫度達(dá)標(biāo)。
加熱效果不達(dá)標(biāo)可能源于系統(tǒng)運行異常(如風(fēng)量不足、換熱堵塞),需通過以下狀態(tài)核查定位問題,間接驗證加熱效果:
- 達(dá)標(biāo)要求:機組實際風(fēng)量需≥設(shè)計風(fēng)量的 90%(風(fēng)量不足會導(dǎo)致熱量無法覆蓋目標(biāo)區(qū)域),井口送風(fēng)風(fēng)速需≥3m/s(防止冷空氣滯留結(jié)冰)。
- 檢測方法:
- 用防爆型風(fēng)速儀在機組出風(fēng)口(或連接的風(fēng)道內(nèi))均勻布點(按風(fēng)道截面積,每 0.5㎡設(shè) 1 個測點),測量各點風(fēng)速,計算平均風(fēng)速后乘以風(fēng)道截面積,得出實際風(fēng)量;
- 若風(fēng)量低于設(shè)計值,需檢查進(jìn)風(fēng)過濾網(wǎng)是否堵塞、風(fēng)機轉(zhuǎn)向是否正確、風(fēng)道是否漏風(fēng)(漏風(fēng)率需≤5%),這些問題會直接導(dǎo)致加熱后的熱空氣流失,影響效果。
- 達(dá)標(biāo)要求:熱媒(蒸汽 / 熱水)的 “進(jìn)口 - 出口” 溫差需符合設(shè)計值(如蒸汽冷凝水溫度≤50℃、熱水溫差≥20℃),說明換熱器(翅片管)換熱正常;電加熱型機組的 “輸入功率 - 出風(fēng)熱量” 需匹配(如 100kW 電加熱機組,理論出風(fēng)熱量約 86000kcal/h,實測偏差需≤10%)。
- 檢測方法:
- 蒸汽 / 熱水型:用測溫儀測熱媒進(jìn)口、出口溫度,結(jié)合流量表(若有)計算換熱量(換熱量 = 流量 × 比熱容 × 溫差),對比設(shè)計值;
- 電加熱型:用功率計測實際輸入功率,若功率低于額定值(如額定 100kW,實測僅 80kW),可能是電熱管損壞或線路接觸不良,需排查更換。
- 達(dá)標(biāo)要求:當(dāng)進(jìn)風(fēng)溫度波動時,溫控系統(tǒng)需能自動調(diào)節(jié)加熱功率,維持出風(fēng)溫度穩(wěn)定(如進(jìn)風(fēng)溫度從 - 5℃降至 - 8℃,機組需能自動提溫,確保出風(fēng)溫度仍≥2℃)。
- 檢測方法:
- 模擬低溫環(huán)境(如用風(fēng)機向機組進(jìn)風(fēng)口吹冷空氣,降低進(jìn)風(fēng)溫度),觀察溫控器是否能觸發(fā) “增功率” 指令,出風(fēng)溫度是否隨之上升;
- 反之,模擬進(jìn)風(fēng)溫度升高(如關(guān)閉冷源),觀察機組是否能 “降功率” 或停機,避免出風(fēng)溫度過高(如井口出風(fēng)溫度不超過 5℃,防止井下溫度失衡)。
除儀器檢測外,現(xiàn)場實際現(xiàn)象可直觀反映加熱效果是否達(dá)標(biāo),需重點關(guān)注以下細(xì)節(jié):
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井口防結(jié)冰驗證:
- 達(dá)標(biāo):冬季井口鋼梁、管路、鋼絲繩表面無結(jié)冰、結(jié)霜,井口下方巷道地面無積水結(jié)冰(若有少量潮氣,需能快速被熱風(fēng)吹干);
- 不達(dá)標(biāo):井口出現(xiàn)結(jié)冰(尤其是迎風(fēng)面)、鋼絲繩粘冰(可能導(dǎo)致提升打滑),或井下進(jìn)風(fēng)巷出現(xiàn)冷凝水結(jié)冰,需立即排查加熱機組。
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井下作業(yè)環(huán)境反饋:
- 達(dá)標(biāo):井下作業(yè)人員無明顯寒冷感(手部、面部無凍僵現(xiàn)象),機電設(shè)備(如水泵、開關(guān))運行正常,無因低溫導(dǎo)致的潤滑油凝固、管路堵塞;
- 不達(dá)標(biāo):作業(yè)人員反映寒冷,設(shè)備啟動困難(如電機無法正常運轉(zhuǎn)),或機電硐室出現(xiàn)設(shè)備外殼結(jié)露(說明溫度過低,需提升加熱功率)。
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能耗與運行時長對比:
- 達(dá)標(biāo):在相同低溫環(huán)境下(如外界溫度均為 - 10℃),機組每日運行時長、能耗(電費 / 蒸汽量)與往期達(dá)標(biāo)時基本一致(偏差≤15%);
- 不達(dá)標(biāo):若能耗不變但加熱效果下降(如出風(fēng)溫度從 3℃降至 1℃),可能是換熱器積塵、電熱管老化;若能耗升高但效果不變,可能是風(fēng)道漏風(fēng)或熱損失過大。
若檢測發(fā)現(xiàn)加熱效果不達(dá)標(biāo),可按以下優(yōu)先級排查:
- 基礎(chǔ)問題:進(jìn)風(fēng)過濾網(wǎng)堵塞(清理)、風(fēng)機風(fēng)量不足(檢查風(fēng)機轉(zhuǎn)向 / 軸承)、風(fēng)道漏風(fēng)(密封法蘭);
- 核心部件問題:換熱器積塵(吹掃 / 清洗翅片)、電熱管損壞(測絕緣電阻,更換損壞件)、熱媒供應(yīng)不足(檢查蒸汽 / 熱水閥門是否全開);
- 控制系統(tǒng)問題:溫控傳感器故障(校準(zhǔn) / 更換)、保護(hù)裝置誤觸發(fā)(如超溫跳閘后未復(fù)位)、參數(shù)設(shè)置錯誤(如溫控目標(biāo)值設(shè)低)。
通過 “指標(biāo)檢測 + 狀態(tài)核查 + 現(xiàn)場反饋” 的三重驗證,可全面、準(zhǔn)確判斷礦井加熱機組的加熱效果是否達(dá)標(biāo),確保機組能有效滿足礦井冬季防凍、設(shè)備保護(hù)及人員作業(yè)的需求,避免因加熱不足引發(fā)安全事故。