馬芝賢　楊慧　馬連冠

摘要：煤礦在用主通風機系統(tǒng)的安全可靠運行，對礦井的安全生產至關重要， 因此主通風機系統(tǒng)在達到一定的使用年限和技術落后等情況下，將進行主通風機系統(tǒng)更新改造。通過對多個礦井的多臺新安裝煤礦在用通風機性能測定數(shù)據(jù)的研究，發(fā)現(xiàn)通風機本身存在葉片角度調整機構上內部角度標尺和外部角度標尺不一致，研究發(fā)現(xiàn)和解決這一問題，對礦井安全生產"一通三防"工作具有很大的指導和促進作用。

關鍵詞：通風技術；通風機；安全；性能

1 概述

礦井在更新改造主通風機系統(tǒng)后，按照AQ1011-2005《煤礦在用主通風機系統(tǒng)安全檢測檢驗規(guī)范》標準和2011版《煤炭安全規(guī)程》第一百二十一條規(guī)定，必須進行一次通風機性能測定。

一般礦井在更新改造主通風機系統(tǒng)時都是兩臺同時更新改造。而在通風機性能測定時發(fā)現(xiàn)，同一廠家同一型號葉片調整到同一角度的兩臺通風機測試結果偏差很大，這將不利于通風工作的安全，本文是針對這一問題進行的研究。以解決煤礦主通風機系統(tǒng)改造后盡快投入正常安全運行，達到改造的目的，保障測定工作的順利進行，為煤礦安全生產提供可靠的技術數(shù)據(jù)，科學的繪出煤礦主通風機的性能曲線，正確指導煤礦安全通風工作。

2 測試發(fā)現(xiàn)問題

在對更新改造新安裝后通風機系統(tǒng)進行性能測定時發(fā)現(xiàn)，同一廠家同一型號調整到同一角度的兩臺通風機，在相同的測定方法、相同的環(huán)境條件下測試結果偏差很大，在設定為同一角度測試時，測試參數(shù)風壓、風量、功率等相差很大，繪制的性能曲線偏離也很大，這一問題對今后的煤礦安全通風工作將帶來很大影響，同時對測定的準確性也產生了質疑。

3 統(tǒng)計分析研究

3.1 通過多臺次新安裝的通風機性能測試數(shù)據(jù)的分析研究，并對生產廠家進行調研，與礦方有關專家討論，對這一問題進行探討研究如下。從理論上看兩臺同一廠家同一型號調整到同一角度的通風機，在相同的測定方法、相同的環(huán)境條件下測定數(shù)據(jù)應該基本相同，偏差應該在葉片角度調整機構允許最大偏差范圍之內。以GAF系列通風機為例來研究分析。

GAF型礦井軸流主通風機是上海鼓風機廠和德國TLT （Tuibo Lufttechnik）公司合作研制的，風量范圍為30～1800m3/s。風壓范圍為300～8000Pa，最高全壓效率為88%。全壓效率在80%以上的風量范圍比值為2.24，風壓范圍比值為1.63。風機性能的調節(jié)方式有液壓動葉可調和機械式動葉可調兩種，擴散塔安裝型式有臥式和立式兩種，立式安裝于地面時，風機臥式采用長軸傳動，且長傳動軸從立式擴散塔端伸出。

GAF通風機型號不同葉片角度標尺數(shù)值范圍不同，但曲線形狀是相似的。也就是風量Q、風壓Ps值不同，性能曲線軌跡是相似的。

3.2 下面是幾個更新改造后，新安裝通風機系統(tǒng)性能測定實例：

3.2.1 鐵煤集團公司曉南中央風井

通風機型號： GAF23.7-14-1

檢測日期： 2007年12月19日

3.2.2 鐵煤集團公司曉明礦西風井

通風機型號： GAF21-14-132

檢測日期： 2008年10月23日

3.2.3 鐵煤集團公司大明礦西風井

通風機型號： GAF19.96-12.5-1

檢測日期： 2009年6月3日

3.2.4 鐵煤集團公司大隆礦北風井

3.2.5 分析：a.鐵煤集團公司曉南中央風井。兩臺通風機在等風壓時，相同的調整角度上負角度風量偏差較大，正角度時風量偏差較下一些，各個角度風量偏差不等，個別風量較大。但總體上1#通風機風量小于2#通風機風量；在等風量時，相同的調整角度上負角度風壓偏差較大，正角度時風壓偏差較下一些，各個角度風壓偏差不等，個別風壓較大。總體上1#通風機風壓小于2#通風機風壓，相當于2#通風機相對1#通風機曲線相同調整角度向右上平移，顯示葉片調整角度偏差在1～4度。個別偏差較大的原因是調整角度時參照的葉片不同而造成，現(xiàn)場對每個葉片進行檢驗發(fā)現(xiàn)全部葉片之間角度相對偏差1～5度，屬個別通風機質量問題。b.鐵煤集團公司曉明礦西風井。兩臺通風機在等風壓時，相同的調整角度上各個角度風量偏差較均勻，但風量偏差較大。1#通風機風量小于2#通風機風量。在等風量時，相同的調整角度上風壓偏差較大， 1#通風機風壓小于2#通風機風壓，相當于2#通風機相對1#通風機曲線相同調整角度向右上平移，顯示葉片調整角度偏差在1～3度。c.鐵煤集團公司大明礦西風井。兩臺通風機在等風壓時，相同的調整角度上各個角度風量偏差較均勻，但風量偏差較大。2#通風機風量小于1#通風機風量。在等風量時，相同的調整角度上風壓偏差較大， 2#通風機風壓小于1#通風機風壓，相當于2#通風機相對1#通風機曲線相同調整角度向左下平移，顯示葉片調整角度偏差在1～4度。d.鐵煤集團公司曉南中央風井。兩臺通風機在等風壓時，相同的調整角度上各個角度風量偏差較大。1#通風機風量小于2#通風機風量。在等風量時，相同的調整角度上風壓偏差較大， 1#通風機風壓小于2#通風機風壓，相當于2#通風機相對1#通風機曲線相同調整角度向右上平移，顯示葉片調整角度偏差在1～5度。

4 研究分析結論

4.1 通風機本身出廠不是臺臺檢測，通風機產品研發(fā)后是由甲級資質的檢驗機構主要進行產品的型式檢驗、安全標志檢驗，合格后方可批量生產，以后按規(guī)定年限檢驗。這種檢驗并不是臺臺檢驗，產品質量是靠廠家的質量體系來保證的。

4.2 葉片角度調整機構為齒輪傳動，齒輪傳動本身有一定偏差，裝配中有可能出現(xiàn)齒輪錯牙質量問題，這以機構現(xiàn)場是整體安裝的，問題出現(xiàn)在生產裝配中。

4.3 裝配過程中葉片角度調整機構內部角度標尺和外部角度標尺不一致，說明沒有進行嚴格的檢驗和效準。

4.4 角度調整中操作不當，由于葉片角度調整機構為齒輪傳動的特點，每個葉片之間角度是有一定的誤差的，調整時如果用不同的兩個葉片來對準標尺會加大調整誤差。

5 解決方法

5.1 加強進貨驗收工作，在產品訂貨中應明確要求出廠前加強檢測檢驗，出廠前檢測檢驗時應派專業(yè)技術人員前往驗收，重點查驗檢測檢驗數(shù)據(jù)記錄和報告。

5.2 安裝過程中應首先檢查各個葉片之間的角度偏差是否在允許范圍內及時解決問題，注意葉片角度調整機構內部角度標尺和外部角度標尺是否一致。發(fā)現(xiàn)不一致等問題應查明原因，確保內部角度標尺和外部角度標尺保持一致方可安裝。

5.3 加強操作者技術能力，提高操作準確性，兩臺同時改造時要將兩臺通風機葉片角度比照調整，發(fā)現(xiàn)不一致及時請廠家代表協(xié)助效準標尺。

作者簡介：馬芝賢（1961-），男，工程師，從事煤礦機電管理、機電安裝、機電設備安全檢測、節(jié)能監(jiān)測等技術管理工作，現(xiàn)任鐵煤集團監(jiān)督檢測中心質量技術室副主任工作。