1、個人資料整理僅限學習使用水冷式移動壓風機冷卻系統清洗的一種新方法項目鑒定材料冀中能源峰峰集團有限公司小屯礦二零一一年十月水冷式移動壓風機冷卻系統清洗的一種新方法一、立項意義 ：空氣壓縮機作為煤礦井下安全生產的重要動力設備，在煤礦機電設備中占據著重要的地位，更是高產高效礦井快速掘進的強力保障。對于1 / 7個人資料整理僅限學習使用礦井來說，無論是工作面的掘進、巷道的注漿及其他靠風動工具工作的場所，都離不開空氣壓縮機。現在多數礦井移動壓風機采用防爆移動式水冷壓風機，其型號為MLG41.5-200S/7.5。但由于水質的不穩定性造成了壓風機冷卻系統堵塞，冷卻效率降低，甚至影響冷卻效果。b5E2RGb

2、CAP二、現狀說明 ：現在峰峰集團公司多數礦井移動壓風機采用防爆移動式水冷壓風機，其型號為 MLG41.5-200S/7.5。由于水冷式較風冷式效率高，冷卻效果好，影響環境溫度變化不大，因此多數礦井采用水冷式。峰峰礦區礦井涌水水質較硬，因此在一定程度加總了壓風機冷卻系統容易管路結垢的問題嚴重性，從而造成因冷卻效果差致使溫度過高，移動停車問題頻繁，不正常開車。壓風機不能正常工作，這在一定程度上就造成了生產事故，因此不得不引起技術人員的重視，并對此問題進行深入研究，找出問題的解決辦法。 p1EanqFDPw三、本次研究主要方法及目的：<1）礦區水質現狀：峰峰礦區含水層主要為奧灰水層，PH 值

3、： 7.2 ，流量很大，是該礦區地下涌水的主要水系，也是井下供水使用的主要水源。DXDiTa9E3d<2）水垢對壓風機冷卻效果的影響：根據運行實際情況來看，壓風機運行6 個月，冷卻效率大幅降低，由于溫度過高，一般排氣溫度在91 103 oC 左右。從下圖的一個小班<8h）停車次數來看，基本在1.5個小時左右停車一次。遠遠達不到剛運行時一次至少開機 20 小時的要求，效率明顯降低。根據實際統計，每小班停車次數為 59 次，壓風機溫度基本在 90 oC 以上。 RTCrpUDGiT2 / 7個人資料整理僅限學習使用圖 1：電機停車次數圖，黑點為停車點。<3）清洗工藝：圖中， 1塑

4、料箱， 2閥門， 50mm；3壓風機冷卻系統；4耐酸塑料水泵； 5水泵電機；四、工程簡況 ：配比方法為：清洗劑由水、鹽酸、弱堿有機物緩蝕劑，共 3 種成分共同組成，充分攪拌后成液體狀。其配比為： 500kg<水）： 50kg<鹽酸）： 3kg<緩蝕劑） 5PCzVD7HxA五、本工程主要技術要求：清洗用材料及設備：清洗時，需提前準備好塑料箱，要求1.2m×0.8m×0.6m<容積不小于 0.5m3 的容器），鹽酸，濃度為 30%，每桶 30kg；藍星 LAN-826 多用酸洗緩蝕劑，每桶 3kg，比重 g/cm3： 1.060 ，酸堿性：微堿性，緩蝕

5、率%： 99.9 。jLBHrnAILg塑料水泵：電壓220V,功率 1.5KW，流量 8t/h ，揚程 10m。六、本工程主要研究人員：3 / 7個人資料整理僅限學習使用見附表；七、研制原理及技術創新點：化學反應公式：碳酸鈣與鹽酸反應方程：CaCo3+2HCL=CaCl2+H20+CO2<氣體）鹽酸與鐵反應方程：Fe+2HCL=FeCl2+H2 <氣體）由上述方程式可以看出，化學反應過程中最危險的是鹽酸與鐵接觸，會造成設備損壞，因此在溶液中加入緩蝕劑，可解決此問題。在常用條件下，緩蝕劑對金屬的緩蝕率不大于0.97mm/年，具有優良的抑制鋼在酸洗時吸收氫的能力和抑制Fe3+加速腐蝕

6、的能力。酸洗時金屬不產生孔蝕。 xHAQX74J0X八、工藝的制作 ：水泵將溶液從容器中抽至到壓風機冷卻系統的進水口，經過冷卻系統的出水口后，再流入容器內。循環進行30min 后，將壓風機冷卻器的進、出口閥門關閉，溶液在壓風機內浸泡1 小時。浸泡完畢后，再開水泵再次進行循環，反復上述程序3 次。施工期間，主要觀察溶液的顏色和酸堿度變化，當酸度變化不明顯時，說明清洗已經起到了效果。最后，用清水進行沖洗，程序結束。LDAYtRyKfE4、效果評價：優點：設備清洗后，壓風機出口溫度明顯降低，經實際運行一個小班<8h）后，排氣口溫度最高在 91 oC，明顯低于以前開車 30min 后的 92oC

7、。壓風機本身效果明顯。另外，也可從冷卻水溫度變化和冷卻水量有效變化可以看出，冷卻水排出溫度在 3033 攝氏度，遠遠低于標準 40 oC。此外，冷卻水量基本保持在 2326m3/h ，滿足供水要求。 Zzz6ZB2Ltk4 / 7個人資料整理僅限學習使用圖 3：清洗后出風口溫度變化圖圖 4：冷卻水溫、水量變化曲線圖圖中， 1冷卻溫度變換曲線，2水量變化曲線；缺點：該工藝為取得煤礦安全生產許可證，由于硫酸屬于化學危險品，因此在實施工程中對人體有一定的危害。4、取得效益：<1）實現安全生產：采用壓風機冷卻系統工藝，大大提高了壓風機工作效率，減低事故率，保證了安全供風系統的可靠運行，保證了礦井

8、的安全生產。dvzfvkwMI1<2）經濟效益 ：<清洗一次成本在3000 元/臺）投入資金： <以-190 壓風機房為例，安裝4 臺嗎， MLG41.5/8G型壓風機。）投入共計： 3000×4=1.2 萬元，每年清洗一次，即投入1.2 萬元 /年。5 / 7個人資料整理僅限學習使用效益一： 安全事故罰款 <每起事故時間為2 小時，年產生事故25起，每起 500 元，每起用工 3 人，每人 <工） 100 元計算）： rqyn14ZNXI2×25×5003×5×100=2.65 萬元 / 年；效益二： 減少維護材

9、料及設備部件( 如冷卻系統芯、閥門，每年10000 元）、減少維修人員工作量<可節約 30 人/ 年，工資 100 元/ 工計算）： EmxvxOtOco1000030×100=1.3 萬元 / 年；總計經濟效益： +- =2.65+1.3-1.2=2.75 萬元<4）社會效益：進幾年，由于防爆設備失爆問題而引發的瓦斯爆炸事故接連不斷，在一定程度上致使專家把大部分精力由如何提高設備防爆問題而轉移到對風動設備的研究、開發、應用。風動設備的廣泛的應用，對提供動力的壓風設備的維護提出了更高的要求，尤其是水冷式設備。如何及時處理結垢，提高供風效率，將是今后維護設備中的一個重要課題。化學清洗只是一種被動的方法，如何從源頭上、從水質上來解決，這才是根本。相信隨著科技的不斷發展，今后此問題會得到徹底的解決。SixE2yXPq5十、推廣應用前景：煤礦井下主要分布著排水、壓風、供水等管路，壓風機冷卻系統的清洗只是一個小小的方面，如何更好應用在管路結垢上，是最主要的問題。將大大降低維護成本，