Эксплуатация вентиляторных установок

Долговечность, надежность и экономичность работы вентиляторных установок определяются как их конструкцией, так и качеством монтажных работ и условиями эксплуатации.

Основные работы по монтажу вентиляторных установок заключаются в разбивке осей для вентиляторов и двигателей, устройстве фундаментов, установке и сборке этих машин и аппаратуры.

Фундаменты изготовляют из бетона, причем укладываться они должны на твердый грунт, обычно на глубине не менее 1 м. Удельное давление на грунт от машины и фундамента должно быть не более 25 Па. Фундаменты не должны быть связаны с полом и стенами здания.

На фундаменте горизонтально по уровню сначала устанавливают фундаментную раму, затем машину и производят выверку: основание машины должно быть расположено строго горизонтально в продольном и поперечном направлениях, а оси вентилятора и двигателя при непосредственном их соединении должны совпадать.

По окончании монтажа ротор вентилятора прокручивают вручную, и если рабочее колесо не задевает о корпус, валы вентилятора и двигателя соединяют муфтой, после чего производят несколько пусков продолжительностью 1... 2 мин. Если при этом не было замечено никаких отклонений, то последовательно производят пробные пуски продолжительностью 10 мин, 1 ч, 3 ч и 24 ч при небольшой нагрузке вентилятора. После пробных пусков вентилятор включают в работу на вентиляционную сеть. По истечении 700 ч работы осуществляют ревизию вентилятора и сдают в эксплуатацию.

В здании вентиляторной установки должны быть вывешены схема реверсирования воздушной струи, индивидуальные характеристики вентиляторов с нанесенными на них рабочими режимами, электрические схемы и инструкции для обслуживающего персонала.

Для смазки узлов вентиляторов применяют минеральные масла, сорта которых указаны в инструкциях заводов- изготовителей.

Вентиляторная установка находится в ведении главного механика шахты. При местном управлении установку обслуживают машинисты, прошедшие специальный курс обучения. Машинист в своей работе руководствуется инструкцией, в которой указаны его обязанности (прием — сдача смены, пуск и остановка вентиляторов, наблюдение за работой установки и т. д.). Машинист (или оператор при дистанционном управлении) должен вести «Книгу учета работы вентиляторной установки» и записывать в нее часы работы вентиляторных агрегатов, показания измерительных приборов, причины и продолжительность остановок вентиляторов, замечания надзора.

При эксплуатации вентиляторных установок их осмотр, ревизию, ремонт и наладку производят в установленные нормативами сроки.

Текущий ремонт заключается в промывке подшипников, замене в них смазки, подтяжке соединений, осмотре и подтяжке контактов двигателей и электроаппаратуры, очистке аппаратуры управления от пыли и т. д.

Капитальный ремонт включает все операции текущего ремонта и (при необходимости) замену износившихся лопастей на рабочем колесе осевого вентилятора, отдельных лопаток и других узлов и деталей в направляющих аппаратах, вкладышей подшипников или целиком самих подшипников и муфт, а также балансировку рабочих колес, перемотку секций статора и ротора, замену роторных бандажей двигателя и т. д.

Наладочные бригады в отчетах о выполненной работе приводят результаты ревизии и наладки всего комплекса вентиляторной установки, перечень дефектов, устраненных при наладке и подлежащих устранению при капитальном ремонте, рекомендаций по улучшению работы вентиляторов.

Один раз в месяц главный механик осматривает и проверяет реверсивные устройства. Не менее двух раз в год производят контрольное реверсирование вентиляционной струи с записью результатов в «Книге осмотра вентиляторных установок и проверки реверсирования».

Вентиляционный канал осматривают не реже одного раза в месяц и по мере необходимости производят его чистку.

Перед спуском в шахту вентиляторы местного проветривания должны быть осмотрены на поверхности. При этом проверяют: отсутствие вмятин на корпусе, особенно в месте нахождения рабочих колес, легкость вращения ротора; направляющий аппарат; наличие смазки в подшипниках; исправность кабельного ввода. При этом необходимо измерить сопротивление обмотки статора по отношению к корпусу вентилятора, которое должно быть не менее 50 МОм. После доставки вентилятора в шахту к месту работы он также должен быть осмотрен. Профилактический осмотр и ревизию вентилятора производят один раз в шесть месяцев.

Корпус вентилятора заземляют. Осмотр, проверку и измерение сопротивления заземления выполняются у соответствии с ПБ.

В связи с возможностью возникновения в вентиляционных трубах статического электричества они должны быть заземлены.

Согласно ПБ при вентиляторах местного проветривания должен применяться нагнетательный способ проветривания с соблюдением следующих требований:

а) вентилятор должен быть расположен на расстоянии не менее 10 м от исходящей струи (при установке на штреке — не менее 10 м до линии очистных работ с учетом того, что воздушная струя туда направляется после обхода забоя штрека);

б) производительность вентилятора не должна превышать 70 % расхода воздуха, поступающего за счет работы главного вентилятора.

При несоблюдении этих условий часть воздуха, предназначенная для проветривания забоя: подготовительной выработки, будет циркулировать по замкнутому контуру «вентилятор — забой выработки — вентилятор», что может явиться причиной скопления рудничного газа.

Испытание вентиляторов проводят для выяснения основных показателей их работы и, если необходимо, для получения характеристики вентиляторов. При испытании вентиляторов измеряют производительность, давление, мощность, частоту вращения рабочего колеса и определяют к. п. д.

Производительность Q вентилятора может быть определена на подводящей или напорной его стороне как произведение средней скорости _ср движения воздуха и площади поперечного сечения вентиляционного канала F _в.к или диффузора вентилятора F _д , где замерена скорость

При прямоугольном сечении выхода диффузора или канала его разбивают тонкой проволокой на клетки. Рекомендуется иметь не менее девяти клеток площадью не более 0,5 м ² каждая. В каждой из клеток анемометром производят пять-шесть замеров скорости продолжительностью 0,5... 2 мин и определяют среднюю скорость в клетке. Скорость в точке замера можно вычислить по формуле (60) исходя из замеренного динамического давления. Сложением средних скоростей в клетках и делением суммы на число клеток находят среднюю скорость воздушного потока в канале или диффузоре. Давление вентиляторов измеряют депрессиометрами или микроманометрами с использованием пневмометрической трубки. При круглом канале его сечение разбивают на пять-шесть равновеликих концентрических колец и замеры скороети или динамического давления производят на средней линии каждого кольца. Диаметр окружности D₃, на которой должна лежать точка замера, в зависимости от диаметра круглого канала D_к.в, порядкового номера кольца n _п.к числа колец n определяют по формуле

D₃ = D_к.в (68)

В связи с большими завихрениями потока на выходе из диффузора следует отдавать предпочтение замеру в вентиляционном канале.

Сечение для измерения скорости или динамического давления воздушного потока выбирают на прямом участке постоянного сечения на расстоянии, по возможности удаленном от поворотов. Длина этого участка должна быть такой, чтобы расстояние до точки замера составляло не менее трех диаметров или высот канала, а после нее — не менее двух диаметров или высот.

Производительность вентилятора можно установить с помощью измерительного коллектора, через который при испытаниях воздух входит в вентиляционный канал. Радиус закругления образующей на входе коллектора принимают 0,1... 0,5 диаметра его цилиндрической части. Штуцер для ввода пневмометрической трубки располагают на расстоянии 0,2... 1 этого же диаметра от начала цилиндрической части коллектора. По измеренному в коллекторе динамическому давлению H_Д скорость движения воздуха

 

(69)

где - коэффициент расхода коллектора, устанавливаемый при его тарировке и равный в среднем 0,97... 0,98.

Потребляемая мощность N _в — мощность на валу вентилятора определяется измерением мощности N _з.д на зажимах двигателя вентилятора

 

N_в = N_з.д , (70)

 

где — к. п. д. двигателя, принимаемый по его характеристике;

— к. п. д. передачи (при наличии) между валами двигателя и вентилятора.

К. п. д. вентилятора вычисляют по формуле

 

(71)

где N_п — полезная мощность вентилятора по формуле (37),

Для получения характеристики вентилятора надо иметь восемь — десять точек, полученных замером, для кривых давления, мощности и к. п. д. при различных производительностях и по- стоянной частоте вращения рабочего колеса.