Вентилятор местного проветривания с двойным глушителем: к обычному трехсекционному вентилятору добавлен входной глушитель (см. рис. 2), уровень шума снижен на 5-10 децибел.

Описание серии FBD

1. Общее описание

Шахтный взрывозащищенный нагнетательный противовращающийся осевой вентилятор местного проветривания серии FBD (далее - вентилятор) соответствует стандартам MT222—2007 «Технические условия на противовращающиеся вентиляторы местного проветривания» и Q/YAF001-2011 «Шахтный взрывозащищенный нагнетательный противовращающийся осевой вентилятор местного проветривания серии FBD». Применяется для местного проветривания в угольных шахтах в среде, содержащей метан или угольную пыль, а также другие взрывоопасные вещества, в сочетании с напорными воздуховодами. Может также использоваться в качестве вентиляционного оборудования при строительстве туннелей. Подробное описание приведено ниже:

1) Вентилятор спроектирован с использованием метода вычислительной гидродинамики для многоцелевой общей оптимизации, лопасти выполнены по аэродинамическому профилю FMIA авиационных двигателей, что обеспечивает большую площадь высокоэффективного рабочего диапазона. Вентилятор отличается компактной конструкцией, большим объемом воздуха, высоким давлением, большой дальностью подачи воздуха, высокой эффективностью, энергосбережением и низким уровнем шума.

2) Вентилятор приводится в движение двумя взрывозащищенными электродвигателями серии YBF2, предназначенными для вентиляторов, непосредственно вращающими рабочие колеса. Для увеличения срока службы вентилятора в подшипниках электродвигателя используются подшипники SKF шведского производства. (Добавить фото подшипников)

3) В зависимости от потребностей заказчика предлагается 3 типа глушителей:

　　a) Обычный глушитель на выходе; (Добавить фото)

　　b) Комбинированный глушитель на входе и выходе; (Добавить фото)

　　c) Комбинированный глушитель с боковым входом, входом и выходом. (Добавить фото)

Третий (c) комбинированный глушитель оснащен боковым входным патрубком, который, не влияя на объем всасываемого воздуха, изменяет направление потока воздуха на входе, обеспечивая преломление шума. В сочетании с глушителями на входе и выходе это значительно снижает уровень шума. По результатам испытаний в Национальном центре по испытанию горнодобывающего оборудования уровень шума снижен на 20-30 децибел по сравнению с обычными вентиляторами.

4) Взрывозащищенное исполнение вентилятора и электродвигателя: взрывонепроницаемое, маркировка взрывозащиты: ExdbI.

5) Рабочее напряжение 380 В/660 В, 660 В/1140 В, не превышает номинального значения ±5%, частота напряжения 50 Гц.

Для вентиляторов, используемых в шахтах, подача воздуха в выработку должна быть больше максимального рабочего объема воздуха вентилятора.

Фундамент для установки вентилятора должен быть прочным, без подтекания воды. Расстояние от края входного отверстия вентилятора до поверхности земли или потолка должно быть не менее 0,3 м.

Используемый воздуховод должен выдерживать максимальное давление вентилятора, диаметр воздуховода не должен быть меньше диаметра рабочего колеса.

6) Срок службы

Срок службы не менее 5 лет, время безопасной работы до первого капитального ремонта не менее 13000 часов.

2. Конструктивные особенности, принцип работы и технические характеристики

1) Вентилятор состоит из коллектора, электродвигателя, первого вентилятора, второго вентилятора, электродвигателя, глушителя и других частей (рис. 1 - с обычным глушителем; рис. 2 - с глушителями на входе и выходе; рис. 3 - с комбинированным глушителем с боковым входом). Конструктивные элементы корпуса вентилятора сварены из стальных листов, внутренний цилиндр сварен из перфорированного стального листа, внутри проложен звукопоглощающий материал. Электродвигатель крепится к воздуховоду с помощью фланцевого соединения с болтами. Корпус электродвигателя и перфорированная стальная пластина образуют внутренний воздуховод, два рабочих колеса вращаются с одинаковой скоростью в противоположных направлениях.

2) Принцип работы

Вентилятор приводится в движение двумя рабочими колесами, каждое из которых приводится в движение двумя взрывозащищенными электродвигателями одинаковой мощности и типа. Рабочие колеса вращаются в противоположных направлениях. Воздух поступает в первое рабочее колесо, получает энергию и выводится через второе рабочее колесо. Второе рабочее колесо выполняет функцию неподвижных направляющих аппаратов в обычных осевых вентиляторах, выпрямляя окружную скорость и одновременно передавая энергию воздушному потоку, что позволяет достичь высокой эффективности и высокого давления, недостижимых для обычных осевых вентиляторов.

3) Технические характеристики вентилятора см. на рис. 1-3

Рис. 1 Схема конструкции вентилятора (с обычным глушителем)

1. Коллектор, 2. Двигатель, 3. Первый блок, 4. Первое рабочее колесо, 5. Второе рабочее колесо, 6. Второй блок, 7. Выходной глушитель

Рисунок 2. Схематическое изображение конструкции вентилятора (с комплектом глушителей на входе и выходе)

1. Коллектор, 2. Входной глушитель, 3. Двигатель, 4. Первый корпус, 5. Первое рабочее колесо, 6. Второе рабочее колесо, 7. Второй корпус, 8. Выходной глушитель

Рисунок 3. Схематическое изображение конструкции вентилятора (с комплектом бокового забора воздуха и глушителя)

1. Устройство бокового забора воздуха, 2. Коллектор, 3. Входной глушитель, 4. Двигатель, 5. Первый корпус, 6. Первое рабочее колесо, 7. Второе рабочее колесо, 8. Второй корпус, 9. Выходной глушитель

3. Монтаж и наладка

(1) Перед сборкой необходимо проверить радиальный зазор между верхней частью лопастей и внутренним цилиндром корпуса. Радиальный зазор должен находиться в пределах от 1,5‰ до 3,5‰ диаметра рабочего колеса и не должен быть меньше 1 мм; после сборки всех корпусов не допускается наличие осевого зазора.

(2) Направление вращения рабочего колеса должно соответствовать направлению, указанному на маркировке корпуса.

(3) Вентилятор должен находиться под наблюдением и обслуживаться специально назначенным лицом.

(4) Монтаж и эксплуатация вентилятора должны соответствовать требованиям «Правил безопасности угольных шахт», а перед пуском необходимо надежно заземлить внутренние и внешние заземляющие провода в соответствии с правилами.

(5) Снятая изоляция с концов проводов двигателя не должна превышать 1,5 мм, а монтаж двигателя должен производиться в соответствии с инструкцией по эксплуатации двигателя. При изменении схемы подключения шесть клеммных зажимов в клеммной коробке двигателя позволяют использовать два разных напряжения (см. рис. 2). Фазность двигателя U, V, W должна соответствовать фазности внешнего источника питания A, B, C, направление вращения двигателя должно быть по часовой стрелке, если смотреть со стороны выступающего конца вала, в противном случае двигатель будет вращаться в обратном направлении.

Рисунок 2. Схема подключения двигателя (Примечание: Номинальное напряжение двигателя составляет 380 В/660 В, 660 В/1140 В)

4. Эксплуатация и управление

(1) Подготовка и проверка перед использованием

а) Необходимо измерить сопротивление изоляции обмотки статора двигателя относительно корпуса в холодном состоянии, оно должно быть выше 50 МОм; если это требование не выполняется, необходимо провести сушку.

б) Наличие знаков безопасности и номера сертификата взрывозащиты.

в) Отсутствие трещин и дефектов, влияющих на взрывозащищенность, на всех взрывозащищенных поверхностях деталей (новые двигатели, которые не разбирались, можно не проверять).

г) Входящие кабельные жилы должны быть надежно зафиксированы с помощью клеммных колодок или дугообразных шайб, чтобы предотвратить их смещение.

д) Проверить наличие и надежность всех крепежных элементов вентилятора, надежность соединений, плавность пробного запуска, отсутствие посторонних шумов или необычных звуков, ударов, правильность направления вращения рабочего колеса и наличие заземления.

(2) Инструкции по эксплуатации

а) Для обеспечения длительной и безопасной работы вентилятора необходимо соблюдать правила его эксплуатации и проводить регулярное техническое обслуживание.

б) При запуске сначала включите вентилятор первой ступени, а через 5 секунд включите вентилятор второй ступени.

в) Во время работы необходимо регулярно проверять наличие посторонних шумов и ослабление соединений.

г) Техническое обслуживание двигателя должно проводиться в соответствии с инструкцией по эксплуатации двигателя.

д) Подшипники двигателя должны проверяться не реже одного раза в 6 месяцев работы. При обнаружении ухудшения качества смазки или утечки смазки необходимо немедленно заменить смазку. Перед заменой смазки подшипники необходимо промыть бензином. В качестве смазки следует использовать литиевую смазку ZL-3 (Sy142-75), количество смазки должно составлять 1/2 от чистого объема подшипникового узла. (Для подшипников с уплотнением серии 180000 смазку заменять в течение срока службы не требуется)

е) Зазор в подшипниках во время работы должен находиться в допустимых пределах, температура подшипников во время работы не должна превышать допустимого значения, а звук должен быть нормальным. При износе или повреждении подшипников необходимо заменить их на новые.

ж) Если двигатель намок, его необходимо высушить.

h) После некоторого периода использования, из-за засорения глушительных отверстий угольной пылью, их необходимо промывать струей воздуха под высоким давлением, иначе шум вентилятора увеличится.

i) Вентилятор следует проверять один раз в месяц, осматривая все детали машины.

j) Когда вентилятор не используется, его следует хранить в хорошо проветриваемом, сухом месте для предотвращения коррозии от влаги и других повреждений.

5. Анализ и устранение неисправностей

Таблица 1 Основные неисправности и методы их устранения

6. Меры предосторожности при использовании вентилятора

При использовании вентиляторов в шахтах необходимо строго соблюдать соответствующие положения «Правил безопасности угольных шахт»:

(1) На проходческом забое, где используется вентилятор, запрещается прекращать вентиляцию. При прекращении вентиляции по причине ремонта, отключения электроэнергии и т.п. необходимо эвакуировать персонал и отключить электроэнергию.

(2) Перед возобновлением вентиляции необходимо проверить содержание метана. Запуск местного вентилятора вручную разрешается только в том случае, если концентрация метана в воздушном потоке в радиусе 10 м от вентилятора и его выключателя не превышает 0,5%.

(3) Если вентилятор по какой-либо причине остановился, перед возобновлением вентиляции необходимо сначала проверить содержание метана. Вентилятор можно запускать вручную для восстановления нормальной вентиляции только в том случае, если максимальная концентрация метана в зоне без вентиляции не превышает 1,0%, а максимальная концентрация углекислого газа не превышает 1,5%, и при этом соблюдаются условия, указанные в пункте 2.

(4) При использовании осевого вентилятора встречного вращения обе группы рабочих колес должны запускаться одновременно. В случае повреждения одного из электродвигателей, вся установка должна быть остановлена для ремонта; использование с одиночным запуском не допускается.