礦用加熱機(jī)組因工作環(huán)境惡劣(高粉塵、高濕度、潛在瓦斯風(fēng)險(xiǎn))且需滿足防爆、高溫運(yùn)行要求,故障類型與常規(guī)工業(yè)加熱設(shè)備有顯著差異,核心故障集中在防爆系統(tǒng)失效、加熱元件異常、溫控失靈、風(fēng)機(jī)故障及安全保護(hù)誤動(dòng)作等方面。以下是常見(jiàn)故障及特征分析:
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防爆面失效
- 表現(xiàn):防爆接合面(如接線盒蓋、機(jī)殼縫隙)出現(xiàn)銹蝕、劃痕(深度>0.2mm)或變形,用塞尺檢測(cè)間隙>0.2mm(Ex dⅠ 級(jí)防爆要求)。
- 原因:長(zhǎng)期未涂專用防銹油(用黃油或油漆替代)、搬運(yùn)時(shí)碰撞、煤塵堆積后受潮腐蝕。
- 風(fēng)險(xiǎn):內(nèi)部電火花外泄,可能引爆周圍瓦斯(濃度≥0.5% 時(shí))。
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電纜引入裝置密封失效
- 表現(xiàn):密封圈老化(變硬、開(kāi)裂)、規(guī)格不匹配(與電纜直徑間隙>0.5mm),或電纜護(hù)套破損后未及時(shí)更換,導(dǎo)致接線腔進(jìn)水 / 煤塵。
- 原因:安裝時(shí)未按 “一孔一纜” 要求,強(qiáng)行穿多根電纜;長(zhǎng)期振動(dòng)導(dǎo)致密封圈移位。
- 特征:用兆歐表檢測(cè)絕緣電阻<1MΩ(冷態(tài)),或運(yùn)行中出現(xiàn)漏電保護(hù)動(dòng)作。
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接地系統(tǒng)故障
- 表現(xiàn):接地螺栓松動(dòng)、接地線斷裂(截面積不足 4mm² 時(shí)易斷),接地電阻檢測(cè)>2Ω。
- 原因:井下巖石砸碰接地線、長(zhǎng)期腐蝕(尤其在高濕度區(qū)域)。
- 后果:設(shè)備漏電時(shí)無(wú)法快速泄流,可能導(dǎo)致人員觸電或引爆氣體。
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電加熱管損壞(電加熱型機(jī)組)
- 表現(xiàn):局部不加熱(出風(fēng)口溫度不均),或運(yùn)行時(shí)跳閘(漏電或短路),用萬(wàn)用表檢測(cè)單根管電阻為 0(短路)或∞(斷路)。
- 原因:
- 干燒(未先開(kāi)風(fēng)機(jī)就啟動(dòng)加熱)導(dǎo)致管壁過(guò)熱熔斷;
- 煤塵堆積覆蓋加熱管,散熱不良引發(fā)局部高溫;
- 管內(nèi)電熱絲氧化(因密封不良進(jìn)水受潮)。
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熱媒換熱器堵塞 / 泄漏(熱水 / 蒸汽加熱型)
- 表現(xiàn):
- 堵塞:出風(fēng)口溫度驟降,熱媒進(jìn)口壓力正常但出口壓力偏低,換熱器翅片溫差大(進(jìn)口側(cè)燙、出口側(cè)涼)。
- 泄漏:換熱器底部有水滴(熱水型)或蒸汽味(蒸汽型),壓力表指針持續(xù)下降。
- 原因:熱媒水質(zhì)差(含泥沙、水垢)長(zhǎng)期沉積;翅片腐蝕(礦井水含硫時(shí)加速銹蝕);管路連接處密封墊老化。
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加熱功率異常(整體升溫慢)
- 表現(xiàn):滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí),出風(fēng)口溫度比額定值低 10℃以上,電流表指示電流偏低(電加熱型)或熱媒流量不足(熱媒型)。
- 原因:
- 電加熱型:部分加熱檔位接觸器損壞(觸點(diǎn)燒蝕)、電源電壓偏低(<361V,即 380V-5%)。
- 熱媒型:熱媒閥門未開(kāi)足、鍋爐房供壓不足(如蒸汽壓力<0.4MPa)。
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風(fēng)機(jī)不啟動(dòng)或轉(zhuǎn)速異常
- 表現(xiàn):按下風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)后無(wú)反應(yīng)(電機(jī)不轉(zhuǎn)),或轉(zhuǎn)動(dòng)緩慢(風(fēng)量明顯不足),出風(fēng)口無(wú)氣流。
- 原因:
- 電機(jī)故障:防爆電機(jī)繞組燒毀(因進(jìn)水或過(guò)載)、軸承缺油(異響伴隨振動(dòng))。
- 控制故障:風(fēng)機(jī)接觸器線圈燒斷、熱繼電器誤動(dòng)作(過(guò)載保護(hù)設(shè)定值過(guò)低)。
- 機(jī)械卡阻:葉輪被煤塊 / 雜物卡住,或皮帶輪 / 聯(lián)軸器松動(dòng)。
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風(fēng)機(jī)振動(dòng)與異響
- 表現(xiàn):運(yùn)行時(shí)機(jī)身劇烈晃動(dòng)(振幅>0.1mm),伴隨 “嗡嗡”(軸承磨損)或 “摩擦聲”(葉輪擦殼)。
- 原因:葉輪不平衡(積灰不均)、皮帶松緊度不均(傳動(dòng)型)、軸承滾珠碎裂(高溫環(huán)境下潤(rùn)滑脂失效加速磨損)。
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超溫保護(hù)失靈
- 表現(xiàn):出風(fēng)口溫度超過(guò)設(shè)定值(如>60℃)但設(shè)備未停機(jī),用溫度計(jì)檢測(cè)溫控探頭(熱電偶 / 熱電阻)顯示值與實(shí)際溫差>5℃。
- 原因:探頭被煤塵覆蓋(測(cè)溫滯后)、溫控器設(shè)定值被私自調(diào)高(違規(guī)操作)、繼電器觸點(diǎn)粘連(無(wú)法斷開(kāi)加熱回路)。
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瓦斯聯(lián)動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作 / 不動(dòng)作
- 誤動(dòng)作:瓦斯?jié)舛龋?.5% 時(shí)設(shè)備突然停機(jī),檢查瓦斯傳感器發(fā)現(xiàn)漂移(未定期校準(zhǔn))或信號(hào)線接觸不良。
- 不動(dòng)作:瓦斯?jié)舛瘸瑯?biāo)(>0.5%)時(shí)設(shè)備持續(xù)運(yùn)行,因傳感器故障(如催化元件中毒)或聯(lián)動(dòng)繼電器失效。
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熱繼電器頻繁跳閘
- 表現(xiàn):?jiǎn)?dòng)加熱后幾分鐘內(nèi)跳閘,復(fù)位后再次跳閘,且電機(jī)無(wú)明顯過(guò)熱。
- 原因:熱繼電器整定值過(guò)?。ㄎ窗措姍C(jī)額定電流 1.1-1.25 倍設(shè)定)、環(huán)境溫度過(guò)高(井下局部溫度>30℃時(shí)散熱差)。
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煤塵堵塞風(fēng)道
- 表現(xiàn):進(jìn)風(fēng)口濾網(wǎng)被煤塵糊死,風(fēng)機(jī)電流增大(過(guò)載),出風(fēng)口風(fēng)量銳減,加熱元件因散熱不良表面發(fā)紅。
- 高發(fā)場(chǎng)景:掘進(jìn)工作面附近(煤塵濃度高)、長(zhǎng)期未清理(超過(guò) 8 小時(shí)連續(xù)運(yùn)行)。
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潮濕導(dǎo)致絕緣下降
- 表現(xiàn):停機(jī)一段時(shí)間后啟動(dòng),漏電保護(hù)立即跳閘,用兆歐表檢測(cè)繞組對(duì)地絕緣<0.5MΩ(受潮特征)。
- 原因:井下濕度>90% 時(shí),設(shè)備停運(yùn)后內(nèi)部冷凝水積聚,尤其在防爆接線盒、加熱管密封處。
- 任何故障排查必須先斷電、驗(yàn)電、放電,在機(jī)組周圍 20 米瓦斯?jié)舛?le;0.5% 時(shí)進(jìn)行,嚴(yán)禁帶電開(kāi)蓋。
- 防爆部件維修必須由持防爆設(shè)備檢修證人員操作,更換零件需為同型號(hào)防爆件(如密封圈必須是原廠配套件)。
- 涉及加熱元件、溫控系統(tǒng)的故障,修復(fù)后必須測(cè)試超溫保護(hù)(模擬觸發(fā),確認(rèn)立即停機(jī))方可重新投用。
通過(guò)以上故障特征分析,可快速定位問(wèn)題并采取針對(duì)性措施,核心是優(yōu)先確保防爆與安全保護(hù)系統(tǒng)有效,再解決加熱效率問(wèn)題,避免因故障擴(kuò)大引發(fā)安全事故。