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礦井井口防凍熱風機有哪些安全保護措施?

2025-09-28
礦井井口防凍熱風機的安全保護措施,需適配煤礦高濕、多粉塵、潛在易燃易爆的特殊環(huán)境,同時覆蓋設備運行全流程(加熱、送風、電氣控制),核心可分為六大類,確保設備自身穩(wěn)定及礦井作業(yè)安全:

一、防爆保護(煤礦場景核心安全要求)

針對礦井可能存在的瓦斯、煤塵等易燃易爆氣體,設備需符合ExdⅡCT1-6 Gb防爆等級(煤礦專用防爆標準),具體措施包括:
  1. 外殼采用隔爆設計:加熱本體、控制柜外殼為鑄鋁或鋼板焊接結構,接縫處有防爆間隙(≤0.2mm),即使內(nèi)部出現(xiàn)電火花,也能阻止火焰外泄引燃外界瓦斯;
  2. 電氣元件防爆:風機電機、電加熱管接線盒、溫度傳感器等均為防爆型,導線采用阻燃電纜,避免電氣故障引發(fā)安全風險;
  3. 無明火設計:蒸汽型、熱水型、導熱油型均為間接換熱,無直接明火;電加熱型采用封閉加熱管,避免與粉塵直接接觸。

二、超溫保護(防止加熱過載引發(fā)故障)

針對加熱過程中溫度異常升高的風險,設置多重溫度監(jiān)測與保護:
  1. 出風口超溫保護:溫度傳感器實時監(jiān)測熱風溫度,若超過設定值(如 80-120℃,依機型調(diào)整),PLC 控制器立即切斷部分 / 全部加熱源(電加熱管斷電、蒸汽 / 熱水閥門關小);
  2. 加熱元件超溫保護:電加熱管內(nèi)置溫控探頭,若元件自身溫度超安全閾值(如 200℃),直接觸發(fā)獨立斷電開關,避免加熱管燒毀或絕緣層老化;
  3. 井筒環(huán)境超溫保護:若井口溫度因故障超過 5℃(避免設備受熱損壞),系統(tǒng)自動降低加熱功率,或開啟冷風混合閥調(diào)節(jié)溫度。

三、電氣安全保護(防范電氣系統(tǒng)故障)

覆蓋設備電氣回路的全場景保護,避免漏電、過載、短路:
  1. 漏電保護:配備漏電保護器,若設備外殼或線路出現(xiàn)漏電(漏電電流≥30mA),0.1 秒內(nèi)切斷總電源,防止觸電事故;
  2. 過載保護:風機電機、循環(huán)泵電機均串聯(lián)熱繼電器,若電機因風道堵塞、負載過大導致電流超額定值,熱繼電器自動斷開,避免電機燒毀;
  3. 短路保護:主電路、控制電路均設置斷路器(空氣開關),若線路短路,斷路器瞬時跳閘,切斷故障回路,防止電氣火災。

四、風壓與風量保護(保障送風系統(tǒng)穩(wěn)定)

防止風道堵塞、風機故障導致的送風異常,避免設備憋壓或供熱不足:
  1. 風壓過低保護:風道內(nèi)安裝風壓傳感器,若因粉塵堆積、風門誤關導致風壓低于設定值(如≤300Pa),系統(tǒng)先報警,若 10 秒內(nèi)未恢復,自動停機,防止風機 “憋風” 損壞;
  2. 風機缺相保護:風機電機配備缺相保護器,若供電線路缺相(導致電機三相電流不平衡),立即停機,避免電機繞組燒毀;
  3. 風量監(jiān)測調(diào)節(jié):若風量傳感器檢測到送風量低于設計值(如≤額定值的 80%),PLC 自動調(diào)高風機轉速(變頻機型),或提示清理風道。

五、防泄漏保護(針對流體熱源機型)

蒸汽型、熱水型、導熱油型熱風機組,需防范熱媒泄漏引發(fā)的安全風險:
  1. 蒸汽 / 熱水泄漏保護:熱交換器接口采用密封墊片(耐溫耐高壓材質),管道上安裝壓力傳感器,若因密封失效導致壓力驟降,立即關閉熱媒總閥門,并觸發(fā)報警;
  2. 導熱油泄漏保護:導熱油循環(huán)管路采用焊接或法蘭連接(帶泄漏檢測孔),若檢測到導熱油泄漏,立即停止循環(huán)泵、切斷加熱器電源,避免高溫導熱油引發(fā)火災;
  3. 冷凝水排水保護:蒸汽型熱風機組配備疏水器,及時排出冷凝水,避免冷凝水堆積影響換熱效率,或導致管道凍裂(冬季停機時)。

六、聲光報警與故障定位(輔助人員及時處置)

所有保護措施觸發(fā)時,均聯(lián)動聲光報警系統(tǒng):
  1. 本地報警:設備控制柜上的紅色報警燈閃爍,蜂鳴器響起(音量≥85dB),同時觸摸屏顯示故障類型(如 “出風口超溫”“風機過載”);
  2. 遠程報警:若接入礦井監(jiān)控系統(tǒng),故障信號同步傳輸至地面控制中心,顯示具體設備編號與故障點,方便維修人員快速定位處置,避免故障擴大。
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