煤矿在用空压机安全性能检测检验存在问题浅析

煤矿在用空压机安全性能检测检验存在问题浅析

薛涛

新疆通安矿山安全检测检验中心（有限公司）乌鲁木齐830027

摘要：目前，螺杆式空气压缩机在煤矿得到了广泛应用，但其安全检测检验规范存在着一些不足，致使检测检验标准不统一，给煤矿企业、检测检验机构和设备制造厂商均带来困惑。针对检测标准中空气压缩机型号没有统一的编制规则、存在检测设备不易检测或无法检测的项目、部分条款存在歧义、节能指标在各标准之间不统一等问题，提出了一些改进建议。

关键词：空压机；安全；检验

引言

矿用空气压缩机是矿山企业普遍使用的机械设备，担负着各矿建设和生产的机械动力供给任务，在各矿应用极为广泛。设备在长期的使用过程中，因管理、技术等方面的原因，对其初始投入不足，应有辅助装置、配件不全，配套的安全保护、设施不完善，设备存在缺陷。随着设备服务年限的加长，加之在使用过程中对设备的使用、维护不当，以致设备老化严重，由此引发的安全生产事故时有发生。按照安全生产相关法律法规要求，空压机属于矿用主要安全设备之一，并强制要求对其进行定期安全检测检验，以确保设备安全可靠运行，实现矿山企业本质化安全的基础要求。为开展好矿用空压机安全检验工作，国家有关部门相继发布并实施了安全生产行业检测检验标准，逐步规范相关检测检验内容和方法。

1空气压缩机运行温度异常

（1）产生超温的主要原因有以下几种：①油气分离器润滑油量不足；②空气压缩机工作的环境温度超过所规定值，即超过38℃；③油冷却器散热装置被杂质封塞；④油过滤器芯堵塞；⑤温度传感器模块故障；⑥未选用符合规定的润滑油；⑦冷却风扇或风扇启动系统故障；⑧电机转速超过允许范围值；⑨排风管道不畅通或排风阻力大；⑩温度控制阀故障。

排气温度低于正常值的原因：①温度传感器损坏，导致显示数据不准确；②空载运行时间长；③工作环境温度较小；④控制阀故障，始终处于打开位置。

（2）温度超温保护。冷却水中断保护（散热功能保护），水冷式空压机冷却水中断时，应能自动停车。风冷空压机应安装散热器；风包超温保护，风包内的温度超过120℃时应能自动停车：油温超温保护，曲轴箱内油温度超过80℃时应能自动停车；排气超温保护，压缩机排气温度超过规定值（如单缸超过190℃，双缸超过160℃等）能自动停车。

根据前述几个保护装置和结合系统结构组成。根据各安全保护装置的功能要求。对存在问题的空压机按以下方法改造。

针对未装设释压阀的设备。可在空压机出口至风包管路的第1个截止阀之间的管路上以及风包出口管路上改造安装。释压阀的口径不得小于出风管的直径．释放压力大于安全阀处理的工作压力。考虑到所释放的空气流量较大，释阀可选用爆破片，为防止爆破片由于屈服或疲劳过早损坏．标准要求其动作压力为空气压缩机最高工作压力的1.25~1.4倍。

润滑油超温、排气超温、风包超温保护可在相应部位安装温度开关（传感器）并接入电气控制回路；根据冷却功能保护的特性．水冷式和风冷式均可在相应部位设置感温元件并接人回路：排气压力超压、压力油断油保护两者用压力开关（传感器）接入回路来实现。增加继电器KA．其主触头控制接触器KMl线圈的通电。l认线圈通电情况由常闭的各压力开关SP和各温度开关ST进行控制．其中任何一个开关动作（温度、压力超过或不符合设定值时，常闭开关打开）均可使KA线圈掉电、KA主触头动作、KMl线圈掉电、KMl主触头和辅助触头（自锁触头）断开，从而使空压机电机停止运转．在设备修复后．需按SBl按钮重新手动启动系统．符合标准中所要求的手动复位的问题．

针对未设置风包超温保护的螺杆式空压机和目前已选购的普通空压机综合保护装置的设备．煤矿企业可按照上述原理对其进行技术改造，只需在风包上安装温度传感器。并将其接入空压机智能控制系统或综合保护装置即可。

2空气压缩气压力异常

（1）压力控制及压力释放装置配置不全，各厂家及矿山企业普遍存在对压力释放装置的标准要求理解不当，多数已投入使用的新老设备只装有风包安全阀，未在空压机、风包排气出口管路上安装高于安全阀起跳压力的释压阀。

（2）压力控制保护装置。压力调节装置，空压机对排气压力超压控制装置，当最终排气压力高于额定值时，控制装置应能动作以防止压力继续升高，一般空压机采用自身机械调节方式，主要有由机械阀组成的关闭吸气调节装置或压开吸气调节装置；超压控制装置，防止过载引起空压机损坏，防止超压引起爆炸危险；压力释放装置，在压缩空气流经的系统元件和设备上应设置防止过压的机械保护装置，以防止空压机过载或超压发生爆炸事故，即要求在风包上装设的安全阀，以及空压机、风包排气出口管路上应安装的释压阀；压力循环油压保护（断油保护），压力循环油压低于设计规定值时应能自动停车。

3电气故障引起的空气压缩机无法启动

其主要原因有以下几种：①供电保险丝烧坏；②主电机保护继电器动作；③启动继电器故障；④缺相保护继电器动作；⑤启动按钮接触不良，接线松开；⑥电压太低或太高；⑦电动机故障；⑧机体故障；⑨无电源输入控制元件或电动机；⑩控制器故障，压力和温度传感器处于保护状态或断线。这就要求使用单位必须配备专业的技术人员，对空气压缩机进行经常性的维护检查。

4压力维持阀和热控阀的检查

压力维持阀和热控阀是喷油螺杆式空压机中重要部件，每次对空压机进行安全检测检验时，有必要进行一次认真检查。

（1）压力维持阀（最小压力阀）的作用：①建立润滑油所需的循环压力，确保机体润滑；②压力超过0.45MPa之后开启，保护油细分离器免因压差太大而受损。

现场检查是将机器处于加载状态，管路上排污阀打开，当有带压力空气排放时，观察压力维持阀是否能在0.45MPa左右压力下正常动作。

（2）热控阀的作用是调整喷油温度，维持排气温度在压力露点温度以上。

现场检查是当润滑油温升到67℃以上，则热控阀慢慢打开，至72℃时全部打开，此时油会全部经过油冷却器后进入机体内。当它因积碳而失灵时，润滑油会不经过油冷却器，从而会引起排气温度升高而停机。

5空气压缩机振动值超标

产生的主要原因：①动力部件与从动部件安装精度不满足要求；②压力不均匀度；③由管道、管道附件、容器、支架等构成，受到激发后产生机械振动响应而引起的空气压缩机主体振动，即通常说的管道振动引起的空气压缩机振动。由于振动的危害较大，易导致空气压缩机使用寿命的减小和排气效率的降低，在平时工作中应采用以下几种方法降低振动值：①专业安装队伍进行设备的安装，安装完成后，投入使用前请专业的检测机构对气空压缩机振动参数进行检测；②降低压力不均匀度，通过改动缓冲器的压力脉动值来实现，如果受工艺要求或客观条件限制，则可以在压缩机出入口处安装合适的孔板；③合理优化管道设计，调整管道结构固有频率，减少机械共振；④安装弹簧减振器。

结束语

（1）对煤矿在用的空压机（含螺杆空压机）进行安全检测检验时，必须严格按照安全行业检测检验规范的规定。逐项进行检测检验．并对检测检验的各个检验结和检测技术参数进行分析，综合判断被检验的空压机是否符合规定要求。

（2）针对安全保护装置不完善的空压机。尤其是活塞式空压机．务必严格要求煤矿企业严格按相关标准进行改造，以保证设备安全运行。

（3）对使用的螺杆空压机安全检测检验后。当其比功率、噪声声功率级等项目的检测检验结果和参数．与国家安全行业检测检验规范的技术要求不符时．可参照机械行业的标准进行判断。如果能达到机械行业标准的技术要求，该项目也可判断为合格。

参考文献：

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