判斷礦井加熱機組加熱效果是否達標,需結合礦井防凍核心需求(如井口防結冰、井下作業環境保溫),從關鍵溫度指標、系統運行狀態、實際場景反饋三個維度綜合驗證,確保符合《煤礦安全規程》及設備設計要求,具體判斷方法如下:
溫度是判斷加熱效果的核心依據,需重點檢測 “進風溫度→加熱后出風溫度→目標區域(井口 / 巷道)溫度” 的傳遞效果,確保各環節溫度達標。
加熱效果不達標可能源于系統運行異常(如風量不足、換熱堵塞),需通過以下狀態核查定位問題,間接驗證加熱效果:
- 達標要求:機組實際風量需≥設計風量的 90%(風量不足會導致熱量無法覆蓋目標區域),井口送風風速需≥3m/s(防止冷空氣滯留結冰)。
- 檢測方法:
- 用防爆型風速儀在機組出風口(或連接的風道內)均勻布點(按風道截面積,每 0.5㎡設 1 個測點),測量各點風速,計算平均風速后乘以風道截面積,得出實際風量;
- 若風量低于設計值,需檢查進風過濾網是否堵塞、風機轉向是否正確、風道是否漏風(漏風率需≤5%),這些問題會直接導致加熱后的熱空氣流失,影響效果。
- 達標要求:熱媒(蒸汽 / 熱水)的 “進口 - 出口” 溫差需符合設計值(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 - 出風熱量” 需匹配(如 100kW 電加熱機組,理論出風熱量約 86000kcal/h,實測偏差需≤10%)。
- 檢測方法:
- 蒸汽 / 熱水型:用測溫儀測熱媒進口、出口溫度,結合流量表(若有)計算換熱量(換熱量 = 流量 × 比熱容 × 溫差),對比設計值;
- 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。
- 達標要求:當進風溫度波動時,溫控系統需能自動調節加熱功率,維持出風溫度穩定(如進風溫度從 - 5℃降至 - 8℃,機組需能自動提溫,確保出風溫度仍≥2℃)。
- 檢測方法:
- 模擬低溫環境(如用風機向機組進風口吹冷空氣,降低進風溫度),觀察溫控器是否能觸發 “增功率” 指令,出風溫度是否隨之上升;
- 反之,模擬進風溫度升高(如關閉冷源),觀察機組是否能 “降功率” 或停機,避免出風溫度過高(如井口出風溫度不超過 5℃,防止井下溫度失衡)。
除儀器檢測外,現場實際現象可直觀反映加熱效果是否達標,需重點關注以下細節:
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井口防結冰驗證:
- 達標:冬季井口鋼梁、管路、鋼絲繩表面無結冰、結霜,井口下方巷道地面無積水結冰(若有少量潮氣,需能快速被熱風吹干);
- 不達標:井口出現結冰(尤其是迎風面)、鋼絲繩粘冰(可能導致提升打滑),或井下進風巷出現冷凝水結冰,需立即排查加熱機組。
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井下作業環境反饋:
- 達標:井下作業人員無明顯寒冷感(手部、面部無凍僵現象),機電設備(如水泵、開關)運行正常,無因低溫導致的潤滑油凝固、管路堵塞;
- 不達標:作業人員反映寒冷,設備啟動困難(如電機無法正常運轉),或機電硐室出現設備外殼結露(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:
- 達標:在相同低溫環境下(如外界溫度均為 - 10℃),機組每日運行時長、能耗(電費 / 蒸汽量)與往期達標時基本一致(偏差≤15%);
- 不達標:若能耗不變但加熱效果下降(如出風溫度從 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,可能是風道漏風或熱損失過大。
若檢測發現加熱效果不達標,可按以下優先級排查:
- 基礎問題:進風過濾網堵塞(清理)、風機風量不足(檢查風機轉向 / 軸承)、風道漏風(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)、熱媒供應不足(檢查蒸汽 / 熱水閥門是否全開);
- 控制系統問題:溫控傳感器故障(校準 / 更換)、保護裝置誤觸發(如超溫跳閘后未復位)、參數設置錯誤(如溫控目標值設低)。
通過 “指標檢測 + 狀態核查 + 現場反饋” 的三重驗證,可全面、準確判斷礦井加熱機組的加熱效果是否達標,確保機組能有效滿足礦井冬季防凍、設備保護及人員作業的需求,避免因加熱不足引發安全事故。