礦用空氣加熱機組(涵蓋電加熱型、蒸汽型、熱水型、乏風熱泵型)的故障多集中在加熱系統(tǒng)、風機系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、熱媒 / 熱源系統(tǒng)四大核心模塊,不同類型機組的故障特點略有差異,但解決邏輯需結合煤礦安全規(guī)范(如 GB 3836 防爆標準、《煤礦安全規(guī)程》溫度要求)和設備結構特性。以下是常見故障、成因及分步解決方法,同時附安全操作要點:
加熱系統(tǒng)是機組核心,故障直接導致 “出風溫度不達標”(低于 40℃)或 “無熱量輸出”,需按機組類型針對性排查:
- 出風溫度遠低于設定值(如僅 10-20℃),電熱元件無溫升;
- 運行中突然停機,控制面板顯示 “過熱報警”。
- 安全前提:先切斷機組總電源(含防爆配電箱電源),驗電確認無電后操作,避免觸電或防爆事故;
- 排查元件:
- 打開加熱腔檢修門,用萬用表 “通斷檔” 測量電熱管 / 半導體元件(正常應為 “導通”,阻值符合出廠參數(shù),如 10-50Ω;若 “斷路” 則需更換);
- 檢查接線端子(銅排 / 線纜):若有燒蝕痕跡,用砂紙打磨后重新緊固,更換破損的防爆線纜(需符合 GB 3836.2 標準);
- 復位保護裝置:
- 若為 “過熱跳閘”,先清理加熱腔積塵、更換堵塞的進風濾網(wǎng)(建議用壓縮空氣吹洗濾網(wǎng),避免水洗受潮);
- 檢查溫控器設定值(應設為 “出風溫度 40-50℃”,不可低于 35℃),按壓熱過載繼電器 “復位按鈕”,重新上電測試;
- 驗證效果:上電后觀察元件溫升(用紅外測溫儀檢測元件表面溫度,應均勻且不超過 120℃),出風溫度需穩(wěn)定在 40℃以上。
- 更換電熱元件時,需選用同型號防爆型元件(如 ExdⅡBT4 等級,適配煤礦瓦斯環(huán)境),禁止用普通民用元件替代;
- 半導體加熱模塊需檢查散熱風扇是否正常(若風扇停轉,會導致模塊過熱燒毀)。
- 出風溫度低,換熱器表面無明顯溫升;
- 地面出現(xiàn)水漬(熱水型)或蒸汽異味(蒸汽型),伴隨 “嘶嘶” 漏氣聲。
- 停供熱媒:先關閉蒸汽 / 熱水 inlet 總閥,打開疏水閥 / 排污閥排空換熱器內殘留熱媒(蒸汽型需冷卻至 50℃以下再操作);
- 排查泄漏:
- 目視檢查法蘭連接處(若密封墊老化,更換耐溫耐壓墊片,如丁腈橡膠墊,蒸汽型需耐 150℃以上);
- 用壓力測試泵對換熱器打壓(蒸汽型打 0.4MPa,熱水型打 0.6MPa),保壓 30 分鐘,若壓力下降則用肥皂水檢測漏點,腐蝕穿孔需更換換熱管(建議選用 304 不銹鋼管,抗水垢腐蝕);
- 清理結垢:
- 輕度結垢:用 5%-10% 檸檬酸溶液循環(huán)清洗(浸泡 2-4 小時,再用清水沖洗);
- 重度結垢:采用高壓水射流清洗(壓力控制在 10-15MPa,避免損傷翅片),清洗后測試換熱效率(出風溫度應回升至 40℃以上);
- 恢復供媒:緩慢打開熱媒總閥,排凈換熱器內空氣(打開排氣閥),避免 “氣塞” 導致局部無熱媒流通。
- 出風溫度低,壓縮機運行但無熱量輸出;
- 蒸發(fā)器表面結厚霜(超過 5mm),風機運行但風量減小。
- 停機泄壓:關閉壓縮機電源,打開制冷劑回收閥(需專業(yè)設備回收,避免排放污染);
- 檢漏補漏:
- 用肥皂水涂抹管道接口、閥門(若冒泡則為漏點),焊接點開裂需重新釬焊(用磷銅焊條,焊接后打壓測試);
- 更換損壞的閥芯 / 密封圈(需選用耐制冷劑腐蝕的氟橡膠材質),補漏后抽真空(真空度需達到 - 0.1MPa,保壓 2 小時無回升),再按標注量加注制冷劑(如 R410A,不可混用其他型號);
- 化霜處理:
- 手動啟動 “化霜模式”(若自動化霜失效,檢查化霜傳感器阻值,正常應為 10kΩ 左右,若異常則更換);
- 若結霜嚴重,用熱風機(非明火)輔助化霜,化霜后清理蒸發(fā)器翅片積塵(用壓縮空氣吹洗);
- 測試運行:開機后監(jiān)測 COP 值(能效比應≥3.0,若低于 2.5 則需檢查換熱器臟堵或制冷劑是否充足)。
風機系統(tǒng)負責將加熱后的空氣送入井筒,故障會導致 “風量不足”“風機異響”“風機不轉”,進而引發(fā)加熱元件過熱或井筒溫度不達標。
控制系統(tǒng)含溫度傳感器、PLC 控制器、觸摸屏、報警模塊,故障會導致 “溫度顯示不準”“自動控制失效”“誤報警停機”,需按 “從傳感器到控制器” 的邏輯排查。
- 成因:鍋爐出力不足、熱媒管路堵塞、減壓閥故障;
- 解決:
- 聯(lián)系鍋爐房確認鍋爐運行狀態(tài)(若鍋爐壓力低,需排查鍋爐燃燒系統(tǒng));
- 檢查熱媒管路過濾器(若堵塞,拆卸清洗濾網(wǎng),熱水型需定期排污,防止水垢沉積);
- 校準減壓閥(蒸汽型減壓閥出口壓力應穩(wěn)定在 0.2-0.4MPa,若失效則更換)。
- 成因:冬季外界溫度過低、乏風過濾器堵塞;
- 解決:
- 啟用輔助加熱(如電加熱模塊,在乏風溫度 <-30℃時補熱,避免蒸發(fā)器結霜);
- 清理乏風進口過濾器(每日檢查,煤塵堵塞需立即更換,防止蒸發(fā)器臟堵)。
- 先外部后內部:先檢查電源、熱媒供應、濾網(wǎng)等易損件,再拆解內部部件(如加熱腔、換熱器);
- 先斷電后操作:所有檢修必須切斷總電源 + 熱媒閥,驗電確認無電,蒸汽型需冷卻至常溫;
- 先易損后核心:優(yōu)先更換傳感器、接觸器、濾網(wǎng)等低成本易損件,再排查電機、換熱器等核心部件。
- 防爆要求:所有電氣部件更換需符合 GB 3836 系列標準(如電機為 ExdⅠ,線纜為 MYQ 礦用阻燃電纜),禁止在防爆腔體內私自接線;
- 接地檢查:每次檢修后測試接地電阻(應≤4Ω),避免漏電引發(fā)事故;
- 資質要求:檢修人員需持 “煤礦機電設備檢修資質”,高壓部件(如 660V 電源)需雙人操作。
通過以上分類排查,可解決礦用空氣加熱機組 90% 以上的常見故障。對于復雜故障(如換熱器整體腐蝕、壓縮機燒毀),需聯(lián)系廠家技術人員現(xiàn)場檢修,避免因自行拆解導致設備損壞或安全事故。同時,建議建立 “設備維護臺賬”,記錄每次故障原因及解決措施,便于后續(xù)預防性維護(如每 3 個月清理換熱器、每 6 個月更換密封墊)。