1、基本情況 　　2003年元月，寺河礦連采一隊11W巷掘進300米后進進地質(zhì)構(gòu)造區(qū)，煤質(zhì)變軟，出現(xiàn)斷層，瓦斯涌出異常，經(jīng)常出現(xiàn)瓦斯超限斷電現(xiàn)象。為控制瓦斯?jié)舛鹊纳仙�，目前備用風(fēng)機起用前級電機，巷道由兩趟風(fēng)筒供風(fēng)。 　　2、事故經(jīng)過 　　寺河礦2003年1月14日16時38分，連采一隊11W巷瓦斯超限，瓦斯電閉鎖動作切斷動力電源，備用風(fēng)機停運，巷道由主風(fēng)機一趟風(fēng)筒供風(fēng)。斷電后巷道回風(fēng)口12米、距頂板200―300mm范圍內(nèi)，瓦斯?jié)舛壤^續(xù)上升到1.9%。電工韓國龍恢復(fù)負荷中心供電后，開啟備用風(fēng)機時又多次頂閘，送不上電，后查出是風(fēng)機前級電機相間短路，后甩掉前電機接上后電機，于18時6分啟動備用風(fēng)機，此時11W巷回風(fēng)口頂板局部瓦斯上升到5%，18時21分，瓦斯?jié)舛冉抵?.5%，巷道風(fēng)騷瓦斯0.4%。 　　3、事故原因 　　⑴11W巷正處于地質(zhì)構(gòu)造區(qū)，瓦斯涌出異常，時高時低，是造成瓦斯超限斷電、備用風(fēng)機停運，局部瓦斯?jié)舛壤^續(xù)上升的直接原因。 　�、�11W巷備用風(fēng)機風(fēng)筒懸掛不標(biāo)準(zhǔn)有死彎，風(fēng)機阻力大，電機長時間發(fā)熱，是造成備用風(fēng)機前級電機燒毀的主要原因。 　　⑶備用風(fēng)機出現(xiàn)故障后，查找故障、處理故障延誤時間長達1.5小時，是造成11W巷回風(fēng)口局部瓦斯繼續(xù)上升的的重要原因。 　　4、防范措施 　�、疟仨殢娀�全體職工的“一通三防”、瓦斯意識， 設(shè)備 設(shè)施必須符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化要求，風(fēng)筒嚴禁出現(xiàn)死彎，以防加大風(fēng)機負荷、造成風(fēng)機燒毀事故。 　�、萍訌姮F(xiàn)場機電工的素質(zhì)培訓(xùn)，進步判定事故、處理事故的能力，盡量縮短事故影響時間。在故障不明的情況下，先采取應(yīng)急措施恢復(fù)透風(fēng)，防止瓦斯繼續(xù)上升，之后再查找、處理故障設(shè)備的故障點。 　�、菂^(qū)隊領(lǐng)導(dǎo)要經(jīng)常深進現(xiàn)場，檢查現(xiàn)場安全質(zhì)量情況，及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場存在的題目，并積極處理，以防造成事故。( 相關(guān)閱讀:
　　1.通風(fēng)機及管道的安裝,必須保證在高速運轉(zhuǎn)情況下穩(wěn)定牢固保證安全運行,不得露天安裝，作業(yè)處必須有防火 設(shè)備 。 　　2.認真檢查主機和管件的連接應(yīng)符合要求,安全防護措施應(yīng)齊全有效。 　　3.檢查通風(fēng)機風(fēng)扇應(yīng)緊固,并查看應(yīng)正常及無障礙物,確認合格后方能開機。 　　4.風(fēng)管接頭要嚴密,口徑不同的風(fēng)管不能混合連接,風(fēng)管轉(zhuǎn)角處應(yīng)做成大圓角。風(fēng)管出風(fēng)口距工作面不宜太近,以6～lOm為宜。風(fēng)管安設(shè)不應(yīng)妨礙人員行走及車輛通行,廠房通風(fēng)降溫,如架空安裝,支點及吊掛必須牢固可靠。隧道工作面附近的管道應(yīng)采取保護措施,防止意外損壞。 　　5.通風(fēng)機及通風(fēng)管,應(yīng)裝有風(fēng)壓水柱表,屋頂風(fēng)機,以便隨時檢查通風(fēng)情況。 　　6.運行中發(fā)現(xiàn)不正常音響以及電弧冒煙或風(fēng)扇葉片磨損護罩時,必須立即拉閘后檢修。 　　7.運行中電動機溫升超過銘牌上規(guī)定時,必須拉閘停機檢修或降溫。 　　8.運轉(zhuǎn)中不準(zhǔn)檢修,凡無逆止裝置的風(fēng)機必須待風(fēng)道回風(fēng)消失后,方允許檢修。 　　9.嚴禁在通風(fēng)機和通風(fēng)管上放置或懸掛任何物件。 　　10.作業(yè)后,應(yīng)收集作業(yè)過程中的廢物,不要亂丟,以防造成環(huán)境污染切斷電源。


、概述 　　在水泥制造行業(yè)一些功率大、連續(xù)運行的設(shè)備耗電量高，是水泥制造本錢高居不下的一個重要因素。據(jù)統(tǒng)計在水泥制造本錢中，電費本錢約占總本錢的30%左右。因此，應(yīng)用變頻技術(shù)，對耗電大的設(shè)備做一些工藝上的節(jié)能改造,利用節(jié)能的效果來降低水泥的制造本錢,可進步經(jīng)營上的利潤空間和市場競爭力。 　　根據(jù)水泥制造工藝及對一些水泥廠生產(chǎn)設(shè)備進行的實際考察和分析可以知道。在生產(chǎn)過程中，大部分水泥廠的設(shè)備，尤其是一些中高壓大功率設(shè)備，盡大部分時間都不是滿負荷運行,設(shè)備運行的自動化程度相當(dāng)?shù)�。如回轉(zhuǎn)窯的生料磨風(fēng)機、高溫風(fēng)機、窯頭風(fēng)機、窯尾廢氣風(fēng)機、水泥磨收塵風(fēng)機、煤磨排風(fēng)機等，在這些設(shè)備和系統(tǒng)中，存在著相當(dāng)大的容量富裕和能量浪費，為進行變頻調(diào)速改造，節(jié)能形成了空間。 ? 2 、水泥生產(chǎn)工藝流程先容 　　水泥的生產(chǎn)制造主要經(jīng)過破碎、儲存和預(yù)均化、粉磨、生料的均化和儲存、煅燒、水泥的粉磨這幾個重要的過程。粉磨就是磨機帶有巨大內(nèi)部金屬防護的金屬圓筒，在磨筒中裝有很多球形鋼。由于磨機在旋轉(zhuǎn)，這些鋼球碾碎原料成小顆粒，稱其為生料。煅燒就是在均化后，生料通過稱為預(yù)熱器的旋風(fēng)筒系統(tǒng)運送，經(jīng)歷逐漸地?zé)崽幚頊囟冗_900℃,進進回轉(zhuǎn)窯，回轉(zhuǎn)窯烘烤物料。窯身是50～150m長，直徑3～5m的長圓筒，筒內(nèi)壁貼有耐火磚，窯的回轉(zhuǎn)作用和其驅(qū)動角使物料朝出口運行，溫度上升至1400℃。由于這個過程在窯內(nèi)，生料轉(zhuǎn)變成粒狀的硬物，稱之為熟料。熟料是水泥的主要成分，熟料決定了終極產(chǎn)品的質(zhì)量，水泥作為完成產(chǎn)品是一種很細粉未，粉未要滿足于生產(chǎn)熟料，石膏，一些自然和人造的材料（例如：火山灰）混合物的要求。水泥磨機類似于生料磨，嚴格控制和不斷監(jiān)測物料的混合，水泥品種和最重要的特性抗壓強度的水平，取決于熟料的化學(xué)成分，粉磨的持續(xù)時間及各種外加劑的摻加和不摻加。 ? 3 、轉(zhuǎn)窯高溫風(fēng)機 　　一般水泥行業(yè)轉(zhuǎn)窯高溫風(fēng)機為離心風(fēng)機，高溫風(fēng)機的調(diào)節(jié)方式一般為采用液力偶和器調(diào)速。正常工作時，閥門的開啟度為100%。 　　液力耦合器是利用液體的動能來傳遞功率的一種動力式液壓傳動裝置，它相當(dāng)于離心泵和渦輪泵的組合。將其安裝在異步電機和負載(風(fēng)機、水泵等)之間來傳遞轉(zhuǎn)矩，可以在電機恒速運轉(zhuǎn)情況下，無級調(diào)節(jié)負載的轉(zhuǎn)速。液力耦合器是一種轉(zhuǎn)差損耗的低效調(diào)速設(shè)備。在高壓變頻技術(shù)尚未成熟之前，液力耦合器在風(fēng)機、水泵等調(diào)速節(jié)能方面曾有過較多的應(yīng)用，發(fā)揮過其應(yīng)有的作用。 ? 表1?高壓變頻器和液力耦合器主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)的比較 ? 3 調(diào)速范圍 　　高壓變頻器調(diào)速范圍寬，達到10:1以上，甚至達到100:1以上;而調(diào)速型液力耦合器的調(diào)速范圍最大為4:1 3.1.2 調(diào)速精度 　　高壓變頻器調(diào)速精度達到0.1Hz，而且穩(wěn)定性高，這是一個重要的技術(shù)指標(biāo)。調(diào)速精度高、穩(wěn)定性高，意味著所傳動的風(fēng)機(水泵)的壓力和風(fēng)量(流量)穩(wěn)定，這對于穩(wěn)定生產(chǎn)工藝過程是很重要的，液力耦合器調(diào)速精度差，轉(zhuǎn)速波動大， 難以保證穩(wěn)定生產(chǎn)。 3.1.3 效率 　　高壓變頻器效率高，無轉(zhuǎn)差損耗，其效率達0.95以上，并且不隨調(diào)速的范圍而變化。液力耦合器效率低，其效率與調(diào)速比成正比，負載的轉(zhuǎn)速越低，其效率越低，圖1所示為液力耦合器的效率曲線。 ? 圖1?液力耦合器的效率曲線 ? 　　液力耦合器屬轉(zhuǎn)差損耗型調(diào)速，是低效調(diào)速設(shè)備，在調(diào)速的過程中,轉(zhuǎn)差功率以熱能的形式損耗在油中。這不僅消耗了能量，而且使液力耦合器油溫升高，為此必須采取妥善的冷卻方式，特別是在環(huán)境溫度較高的場合應(yīng)用，對冷卻的要求更高。例如某發(fā)電廠的給水泵的液力耦合器在夏季不得不采取不中斷的沖水冷卻等措施，即使如此，有時仍會因溫度過高，威脅到液力耦合器安全時，不得不停機，以使溫度降下來。 3.1.4 額定轉(zhuǎn)差率 　　高壓變頻器沒有轉(zhuǎn)差率題目，負載與電動機同軸，電性能達到額定轉(zhuǎn)速，即電機轉(zhuǎn)速與負載轉(zhuǎn)速相同, 能達到額定壓力和額定風(fēng)量(流量)。在電機結(jié)構(gòu)答應(yīng)的情況下，還可以超過額定轉(zhuǎn)速運行。液力耦合器由于是柔性連接，存在著固定的轉(zhuǎn)差率，即液力耦合器的轉(zhuǎn)差率≥3%，所以，負載的轉(zhuǎn)速不可能達到電機的轉(zhuǎn)速，最高只能達到電機轉(zhuǎn)速的97%，因此負載(風(fēng)機、水泵等)就不能達到額定輸出，其壓力最高只能達到額定壓力的94%，而風(fēng)量(流量)最高只能到額定值的91%左右。 3.1.5 起動性能 　　高壓變頻用具有真正意義上的軟起動功能，它可以使起動電流值保持在額定電流以內(nèi)，不會對電網(wǎng)造成沖擊，也不會對所傳動的風(fēng)機、泵類的機械設(shè)備帶來沖擊，是最理想的軟啟動設(shè)備。液力耦合器屬于直接起動類型，電動機的起動電流約為額定電流的4~7倍，對電網(wǎng)造成沖擊，特別是在電網(wǎng)容量受限而電機容量較大時，這種直接起動對電網(wǎng)所造成的沖擊有時是不答應(yīng)的。 3.1.6 可靠性 　　調(diào)速設(shè)備的可靠性是客戶最關(guān)心的、最基本的、也是最主要的指標(biāo)之一，它是能否保證生產(chǎn)的正常運行的關(guān)鍵指標(biāo)。高壓變頻器的可靠性高，故障率低，這在很多高壓變頻器應(yīng)用中得到證實。而液力耦合器則可靠性差，特別是漏油和打壞齒輪等。 3.1.7 維修工作量 　　高壓變頻器由于可靠性高，故障率低而使其維修量少，據(jù)某電廠反映，給水泵采用的進口液力耦合器維修工作量僅打壞齒輪一項就需維修費30余萬元。當(dāng)然，這也可能僅是個別的例子。但總的來看液力耦合器的維修工作量大于高壓變頻器的維修工作量。 3.1.8 故障情況下對生產(chǎn)的影響 　　在調(diào)速設(shè)備一旦發(fā)生故障時對生產(chǎn)會有什么影響，也是用戶關(guān)心的一個題目。高壓變頻器一旦發(fā)生故障，則可立即切出，并切換到工頻電源上，使負載(風(fēng)機、水泵等)能保持連續(xù)運行。液力耦合器由于連接在電機和風(fēng)機之間，一旦液力耦合器出了故障，負載便不能運行，不能保證生產(chǎn)的連續(xù)性。 3.1.9 設(shè)備的利用率 　　即是否能夠充分的利用調(diào)速設(shè)備。高壓變頻器可以一機多用，即一臺高壓變頻器可以通過開關(guān)切換設(shè)備控制幾臺高壓電機的運行。液力耦合器只能一機一用，一臺液力耦合器只能供一臺負載使用。 3.1.10 功率因數(shù) 　　高壓變頻器由于采用二極管整流，可以保證電網(wǎng)側(cè)的功率因數(shù)在0.95以上。液力耦合器調(diào)速則使電網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)降低，由于風(fēng)機的電機的裕量都較大，輸進電流中無功分量就越大，導(dǎo)致其在低功率因數(shù)下運行。 3.1.11 價格 　　價格的高低是客戶關(guān)心的重要指標(biāo)之一。高壓變頻器的價格貴，液力耦合器價格便宜，這是液力耦合器與高壓變頻器相比的主要上風(fēng)之一。 3.1.12 占地面積 　　高壓變頻器設(shè)備占地面積較大，它包括變頻器本身和與之配套的設(shè)備，但它可分散安裝在控制室(如變頻器)或室外(如變壓器); 液力耦合器占地面積小，但它必須安裝在電機和負載之間并與之同軸，需作基礎(chǔ)固定。 ? 3.2 變頻改造后的特點 　　改造后的變頻供風(fēng)系統(tǒng)是在保存原來供風(fēng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加一套變頻回路與原回路并聯(lián)使用，形成雙回路可轉(zhuǎn)換的控制系統(tǒng)，通過調(diào)節(jié)電機（風(fēng)機）的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)燒結(jié)時的用風(fēng)量。其特點： ●節(jié)電效果好。由于電機消耗的功率跟電機轉(zhuǎn)速的三次方成正比，改造后電機大部分時間運行在35-43Hz左右即可滿足用風(fēng)量，節(jié)電率大于25%； ●具有軟啟動功能，降低負荷強度，延長設(shè)備使用壽命，啟動電流小，進步用電安全系數(shù)及減少電網(wǎng)容量； ●調(diào)節(jié)風(fēng)量精度正確、及時方便； ? 4 、節(jié)能分析計算 　　風(fēng)機的流量和轉(zhuǎn)速成正比，壓力和轉(zhuǎn)速平方成正比，其內(nèi)功率則和轉(zhuǎn)速立方成正比，這時風(fēng)機的工況點符合相似定律。一般情況下，很多人都用相似定律的比例率來計算風(fēng)機、水泵變頻調(diào)速的節(jié)電率。但是,實際中卻沒有這樣的節(jié)能效果。由于相似定律是研究、設(shè)計風(fēng)機本身的規(guī)律，它是就風(fēng)機而論風(fēng)機的定律。對于工作在管道系統(tǒng)中的風(fēng)機必須視具體工況進行分析計算，由于風(fēng)機的進口和出口風(fēng)壓是否為大氣壓，直接關(guān)系到風(fēng)機的軸功率變化。因此，風(fēng)機的節(jié)能計算不能照搬照抄相似定律，風(fēng)機的節(jié)能計算必須根據(jù)具體實際工況進行分析計算。也應(yīng)當(dāng)考慮變頻調(diào)速之后風(fēng)機的效率、電動機的效率、變頻器的效率等因素的影響。 相關(guān)文章

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