煤礦企業(yè)的地面、井下、洗煤廠等都有煤倉(cāng)。煤倉(cāng)因濕煤、大塊較多矸石煤而在內(nèi)部起拱接連或因煤倉(cāng)內(nèi)煤長(zhǎng)時(shí)間未放積壓滯結(jié)在一起,形成不能流動(dòng)閉塞故障區(qū),煤倉(cāng)下口給煤機(jī)放不出煤,俗稱滯眼。這個(gè)問題也困擾煤礦企業(yè)生產(chǎn),傳統(tǒng)處理方法:人工捅搗,壓水噴沖,炸藥爆炸,機(jī)械震動(dòng)等。其效果差、不安全??諝馀?又叫空氣炮和清堵器)就是防止和消除各種類型煤倉(cāng)的煤起拱、粘倉(cāng)、堵眼等現(xiàn)象的專用裝置。使用時(shí)爆破沖擊能量大,無危害,無污染,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,確保了安全生產(chǎn),是目前一種經(jīng)濟(jì)、理想、安全的防堵眼設(shè)備。
1 空氣炮工作原理:
空氣炮就是以煤礦管路供風(fēng)的空氣為介質(zhì),利用空氣動(dòng)力原理,其內(nèi)部的差壓裝置和可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的快速排氣閥,瞬間將空氣壓力能轉(zhuǎn)變成空氣射流動(dòng)力能,產(chǎn)生強(qiáng)烈氣流突然直接沖入貯存散體原煤等物料的閉塞故障區(qū),這種突然釋放的膨脹沖擊波,克服了物料靜摩擦,使容器內(nèi)的物料又一次恢復(fù)流動(dòng)。
2 空氣炮特點(diǎn):
空氣炮具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、沖擊力大、操作簡(jiǎn)單、連續(xù)工作,不損傷倉(cāng)體等;能快速噴爆,有效破壞起拱,解決堵塞問題,是目前較理想的防堵眼裝置。
其使用優(yōu)點(diǎn):
①靜音動(dòng)作,噪音低,無污染;無泄露設(shè)計(jì),有效利用能量;不會(huì)壓縮煤倉(cāng)內(nèi)原煤;
②最低限的維護(hù)保養(yǎng):簡(jiǎn)單移動(dòng)部件、無馬達(dá)、無軸承、無需潤(rùn)滑;強(qiáng)而有力的噴爆力,有效范圍廣;
③噴爆后活塞立即復(fù)位,以阻擋料倉(cāng)內(nèi)臟污物質(zhì)反串入空氣炮;
④使用壽命長(zhǎng),一年內(nèi)炮體內(nèi)部免維護(hù)。 當(dāng)然對(duì)于大型煤倉(cāng),使用組合空氣炮,作用力大;
3 空氣炮選型、安裝、操作、注意事項(xiàng)在各種貯煤倉(cāng)內(nèi),貯煤由于潮濕、積壓等原因,可形成不同類型的起拱堵塞現(xiàn)象。為適應(yīng)各種情況的需要,空氣炮選型及布置形式應(yīng)根據(jù)煤倉(cāng)形式、容量、截面積、卸料角度,貯料性質(zhì)、環(huán)境等條件綜合考慮。
3.1 選型原則:
3.1.1 各種容積空氣炮選型:
①容積70L以下的空氣炮主要用于干煤、雜質(zhì)少,流動(dòng)性較好,煤倉(cāng)容量及截面積較小的場(chǎng)合,如:選煤廠等。
②容積70L、170L之間的空氣炮主要用于貯存一般物料的中小型煤倉(cāng)。如:井下轉(zhuǎn)載點(diǎn)煤倉(cāng)等。
③容積170L、300L之間的空氣炮,主要用于貯煤煤質(zhì)狀況復(fù)雜,貯料倉(cāng)容量及截面積不太大,流動(dòng)條件差及易板結(jié)壓實(shí)的貯煤倉(cāng)上。如:各種中型裝車煤倉(cāng),容量較大的原煤倉(cāng)、緩沖倉(cāng)等。④容積500L的空氣炮,主要用于大型的貯煤倉(cāng),如:容量較大的集中原煤倉(cāng)等。
3.1.2 煤倉(cāng)原煤符合以下幾種情況的,要選用容積較大的空氣炮。
①潮濕性很強(qiáng)的粉體煤料;
②有大塊矸石、煤混合的塊狀煤料;
③因長(zhǎng)期貯存而固結(jié)的煤料;
④煤倉(cāng)的錐角平緩或出口狹??;
3.1.3 對(duì)于煤礦煤倉(cāng)有防爆要求的場(chǎng)所的空氣炮應(yīng)選用氣控型或電控防爆型電磁閥。我礦選用氣控型。
3.2 安裝方法:
煤倉(cāng)結(jié)構(gòu)分析及現(xiàn)場(chǎng)觀察,一般來講最易起拱、堵塞的部位在垂直倉(cāng)壁與錐型料斗結(jié)合部至下部,所以布空氣炮重點(diǎn)也應(yīng)在此范圍。針對(duì)各種情況在容易起拱處按角度分層次布置空氣炮若干臺(tái),組成一個(gè)操作系統(tǒng)進(jìn)行工作。一般來講,布空氣炮的層距為0.9——1.5米,間距為5米左右交錯(cuò)配備。這些只是一般的選擇方法。一個(gè)煤倉(cāng)確切的配置幾臺(tái),分幾層布置,須根據(jù)具體情況而定。
空氣炮采用法蘭連接,重量輕,安裝自由度較大,可使用鋼絲繩吊掛或螺栓連接在煤倉(cāng)倉(cāng)壁上,也可以放在平臺(tái)或地面上,只要安全可靠、檢修方便即可。安裝時(shí)應(yīng)盡量設(shè)法減少排氣管氣流阻力,以減少能耗。其排氣口應(yīng)朝下,以防器口進(jìn)入污水、雜物而影響效果。破拱器體上的放水塞也應(yīng)向下,能最大限度地放出器體內(nèi)的水分。
3.3 操作系統(tǒng):
空氣炮的操作十分靈活,可采用手動(dòng)、氣動(dòng)單個(gè)控制;定時(shí)自動(dòng)放炮等控制方法。操作時(shí)先打開手動(dòng)球閥,氣體便自動(dòng)進(jìn)入器體,需要放炮時(shí),按一下起動(dòng)按紐,給換向閥一個(gè)氣信號(hào)。空氣炮即通過排氣口噴出強(qiáng)大沖擊氣流,能量釋放后自動(dòng)恢復(fù)充氣狀態(tài),隨時(shí)可完成第二個(gè)工作循環(huán)。
3.4 注童事項(xiàng):
空氣炮全部安裝完畢后,經(jīng)認(rèn)真檢查,無問題再向空氣炮充氣,并進(jìn)行密封檢查,合格后可進(jìn)行放空炮試驗(yàn),試驗(yàn)時(shí)可先用較低的壓力試放,無問題再逐步升至最高工作壓力,安全合格后可正式投入使用。
4 常見故障與處理:
4.1 空氣炮不能充氣:
故障原因:①單向閥安裝有誤;②密封圈漏氣;③器腔內(nèi)有水或污物;④放水閥松動(dòng)泄漏;⑤氣源管路受阻或漏氣。
處理方法:①調(diào)換安裝方向;②清洗或更換密封圈;③排除水或污物;④擰緊放水塞;⑤檢修管路通暢、不漏氣。
4.2 空氣炮不能排氣:
故障原因:①活塞卡?。虎跉怏w操作閥安裝不適當(dāng),離器體遠(yuǎn)。
處理方法:①清洗活塞缸筒,更換損壞部件;②調(diào)整氣體操作閥與缸體距離,不超過15米。
4.3 空氣炮釋放能量小:
故障原因:①氣壓過低;②充氣不足;③器腔內(nèi)有水或污物;④活塞密封圈漏氣;⑤噴射管氣流阻力大。
處理方法:①檢查并增加氣源壓力;②延長(zhǎng)充氣時(shí)間;③排除水或污物;④清理更換活塞密封圈;⑤減低氣體阻力。
4.4 空氣炮充氣速度慢:
故障原因:①氣源引管管徑??;②壓風(fēng)氣量小;③氣源管路受阻。
處理方法:①更換大管徑管路;②增大壓風(fēng)氣量;③查找氣源并排除。
5 檢修制度:
為了確??諝馀诹己脿顟B(tài),必須定期對(duì)其進(jìn)行檢修,可每月小檢修一次,每季度大檢修一次。
檢修內(nèi)容以下:
5.1 進(jìn)行全面外觀檢查,空氣炮有無結(jié)構(gòu)損傷。
5.2 關(guān)閉空氣炮氣源,釋放器體內(nèi)氣體,卸掉放水塞,排出全部積水,然后再把放水塞原處擰緊。
5.3 檢查空氣炮的吊掛、支撐裝置的焊接處,固定是否有損壞,螺栓是否有松動(dòng)等不正?,F(xiàn)象。
5.4 正常操作時(shí),如發(fā)現(xiàn)空氣炮漏氣,需清理或更換密封圈或活塞。操作程序:首先關(guān)閉氣源,停止供氣,釋放炮體內(nèi)氣體,從器筒上取下活塞進(jìn)行清理,更換配件,安裝前活塞和密封圈都應(yīng)加油潤(rùn)滑,安裝必須小心,不得擦傷密封墊或劃上劃痕。
5.5 檢查炮頭和炮體之間的法蘭墊,如損壞應(yīng)更換,然后把全部零件安裝牢固。
5.6 檢查全部接線,有無松動(dòng),磨損或斷裂現(xiàn)象。
完成上述檢查后、重新接上所有的空氣管路,檢查各部聯(lián)接正確可靠后,方可投入使用??諝膺^濾器要及時(shí)排放污水