книги из ГПНТБ / Сорокин М.П. Шахтные вентиляторные установки учебное пособие для подготовки квалифицированных рабочих на производстве

Обнаруженные неисправности и причины, их вызвавшие, нуж­ но своевременно устранить.

Повышение температуры масла и ухудшение работы системы смазки может быть следствием загрязнения маслоохладителя или повышением температуры охлаждающего агента. В первом слу­ чае маслоохладитель должен быть подвергнут чистке, а во вто­ ром — необходимо увеличить количество воздуха или воды, про­ ходящей через маслоохладитель в единицу времени.

О всех неполадках в системе смазки под давлением должны делаться записи в журнале. При возникновении неполадки, кото­ рая не может быть устранена самим машинистом, он должен поставить в известность начальника вентиляции или главного механика.

2.Обслуживание электрифицированного привода ляд и шиберов

В'Современных вентиляторных установках главного проветри­ вания перестановку ляд и шиберов производят посредством лебе­ док с приводом от асинхронных двигателей с короткозамкнутым

ротором низкого напряжения.

При эксплуатации электрифицированных приводов ляд и ши­ беров необходимо следить:

1)за достаточным количеством и чистотой смазки в подшип­ никах и за.температурой подшипников;

2)за правильностью навивки троса на барабан лебедки. Вит­

ки троса должны ложиться плотно один к другому, ни в коем случае нельзя допускать навивания витков одного ряда друг на друга, так как в этом случае возможен срыв верхнего витка с нижнего, рывок ляды или шибера и обрыв троса;

3)за правильным движением троса по роликам блоков, не допуская ослабления тросов и заедания их между щечкой блока

ироликом;

4)за тем, чтобы тросы были смазаны во избежание коррозии.

3. Обслуживание электрооборудования

. Обслуживание подшипников электродвигателей производится так же, как и обслуживание подшипников вентиляторов.

Подработка подшипников электродвигателя ведет к просадке ротора,, к нарушению центровки роторов двигателя и вентилятора и к возникновению вибрации.

Кроме того, просадка ротора электродвигателя может приве­ сти к задеванию стали ротора о статор, что недопустимо.

Во время дежурства машинист должен следить за температу­ ройдвигателя, время от времени проверяя ее на ощупь, а при наличии прибора для контроля температуры обмоток — по пока­ заниям прибора. Температура эта не должна превышать

65—70°.

119

Перегрев двигателя приводит к преждевременному старению изоляции обмоток и как следствие этого к преждевременному выходу двигателя из строя.

Перегрев двигателя происходит чаще всего из-за перегрузки или нескольких повторных пусков с малыми промежутками вре­ мени между пусками.

Для избежания перегрева двигателя необходимо следить за тем, чтобы ток, потребляемый двигателем, не превышал номи­ нальной величины. Потребляемый двигателем ток контролируют по показаниям амперметра, включенного в цепь статора двига­ теля. Номинальный ток двигателя указан в табличке, прикреплен­ ной к его корпусу.

Желательно, чтобы значение номинального тока двигателя было отмечено на шкале амперметра красной чертой.

При перегрузке двигателя, т. е. в случае, если потребляемый им ток станет больше номинального, необходимо уменьшить на­ грузку двигателя. Уменьшить нагрузку двигателя можно путем частичного закрытия лопаток направляющих аппаратов или ши­ беров на всасывающей или нагнетательной сторонах -вентиля­ тора в зависимости от схемы -работы вентилятора в каждом кон­ кретном случае.

Если вентилятор приводится в действие от синхронного дви­ гателя и двигатель этот работает в режиме перевозбуждения, от­ давая в сеть реактивную мощность, то в этом случае потребляе­ мый двигателем ток может быть уменьшен путем некоторого уменьшения тока возбуждения. Достигается это увеличением сопротивления реостата, включенного в цепь возбуждения воз­ будителя. Штурвал этого реостата обычно" выводят на панель управления синхронным двигателем. При этом уменьшается нап­ ряжение на зажимах возбудителя и соответственно уменьшается ток возбуждения синхронного двигателя. Активная мощность, отдаваемая двигателем вентилятору, при этом не уменьшается. Уменьшается реактивная мощность, отдаваемая двигателем в сеть, и соответственно уменьшается общий cos ф электроуста­ новок шахты. Благодаря уменьшению реактивной мощности, от­ даваемой двигателем в сеть, уменьшается и общий ток, потреб­ ляемый двигателем, хотя активная составляющая общего тока, а следовательно, и отдаваемая двигателем вентилятору активная, мощность не уменьшаются.

Если перегрузившийся синхронный двигатель работал с от­ стающим cos <р, т. е. потреблял из сети реактивную мощность, тс для разгрузки двигателя без уменьшения активной мощности, отдаваемой двигателем вентилятору, необходимо несколько уве­ личить ток возбуждения.

Достигается это уменьшением сопротивления реостата в цепи возбуждения возбудителя. Напряжение на зажимах возбудителя увеличивается, и увеличивается ток возбуждения синхронного двигателя. При этом cos ф двигателя увеличивается и соответст-

120

венно уменьшается потребляемый двигателем из сети реактивный ток. Благодаря этому общий ток статора двигателя уменьшится, хотя активный ток, а следовательно, и активная мощность, отда­ ваемая двигателем вентилятору, при этом не уменьшаются.

После того как перегрузка двигателя будет устранена, маши­ нист вентилятора по показаниям расходомера и депрессиометра должен установить причину перегрузки двигателя, устранить эту причину, если он это может сделать своими силами, и убедиться по показаниям расходомера в том, что подаваемое в шахту коли­ чество воздуха соответствует заданному режиму вентиляции. Если же машинист своими силами не может устранить причину перегрузки двигателя и количество воздуха, подаваемого в шах­ ту после разгрузки двигателя, стало меньше заданного по режиму вентиляции, то об этом машинист должен немедленно сообщить начальнику вентиляции и главному механику шахты.

Перегрев двигателя, кроме перегрузки, может быть вызван еще следующими причинами:

1)понижением напряжения питающей сети;

2)засорением вентиляционных каналов;

3)задеванием ротора за статор.

Засоренные вентиляционные каналы продувают чистым воз­ духом с давлением 2 атм.

При наблюдении за подшипниками электродвигателей нужно внимательно следить за тем, чтобы масло не разбрызгивалось и ни в коем случае не попадало на обмотки двигателя.

Попавшее на обмотки двигателя масло разрушает изоляцию, что приводит к короткому замыканию и к выходу двигателя из строя.

При работе синхронного двигателя необходимо следить, чтобы не было искрения щеток коллектора возбудителя и контактных колец ротора двигателя. При появлении значительного искрения необходимо сделать об этом запись в журнале и немедленно вы­ звать электрослесаря. Искрение щеток приводит к подгоранию пластин коллектора и контактных колец, что ухудшает коммута­ цию тока на коллекторе, увеличивает переходное сопротивление контактов, что, в свою очередь, ведет к повышенному нагреву щеток, к увеличению потерь и т. п.

Искрение щеток может быть вызвано следующими причи­ нами:

1)неправильной установкой щеток относительно нейтрали;

2)плохой пришлифовкой;

3)зажатием щеток в щеткодержателях;

4)выкрашиванием щеток;

5)загрязнением коллектора и контактных колец;

б) биением коллектора или контактных колец; 7) недостаточным нажатием щеток.

Частые повторные пуски двигателей не допускаются потому, что при пуске двигатель потребляет ток, который для асинхрон-

121

ных двигателей в 5—7 раз больше номинального. При частых повторных пусках синхронного двигателя может перегреться пусковая короткозамкнутая обмотка, что может привести к вы­ ходу двигателя из строя. Аналогично этому частые повторные пуски асинхронного двигателя могут привести к перегреву об­ мотки ротора, не рассчитанной на длительное действие пусковых токов.

В случае отключения приводного двигателя от действия авто­ матической защиты машинист не должен вновь включать двига­ тель. Об автоматическом отключении двигателя вентилятора необходимо немедленно сообщить начальнику вентиляции и глав­ ному механику шахты, а также вызвать дежурного электрика.

При приемке смены, а также при автоматическом отключении масляного выключателя от действия защиты необходимо прове­ рить, нет ли течи масла из баков масляных выключателей, доста­ точно ли масла и не потемнело ли оно. Определяют это по масло­ мерным стеклам всех баков выключателей.

При обнаружении течи масла из какого-либо бака, при пони­ жении уровня масла в масломерном стекле или при обнаружении значительного потемнения масла должна быть сделана соответст­ вующая запись в журнале и должен быть немедленно поставлен об этом в известность главный энергетик шахты и вызван дежур­ ный электрик.

Течь масла из бака выключателя и понижение уровня масла в масломерном стекле создают угрозу взрыва выключателя при автоматическом отключении выключателя при действии защиты.

Потемнение масла свидетельствует о понижении его качества, что также создает угрозу аварии при отключении или включении выключателя.

4. Ведение оперативно-технической документации

Во время дежурства машинист вентилятора должен вести за­ писи в оперативном журнале и в суточной ведомости работы вен­ тиляторной установки.

Воперативный журнал записывают:

1)все распоряжения, полученные машинистом во время де­

журства от начальника вентиляции, главного механика шахты

идругих вышестоящих лиц;

2)все случаи пуска и остановки вентилятора с указанием распоряжения, на основании которого произведен пуск или оста­ новка вентилятора, а также времени пуска или остановки;

3) все случаи нарушения заданного режима вентиляции с указанием причин нарушения, мер, принятых для восстановле­ ния нормального режима, времени возникновения нарушения и времени восстановления нормального режима;

4) все случаи аварий или неполадок в работе оборудования с указанием времени возникновения и ликвидации аварии или

122

неполадки и мер, принятых для восстановления нормальной ра­ боты оборудования.

В «Правилах технической эксплуатации угольных шахт» ука­ зано, что машинист вентилятора обязан ежечасно записывать показания измерительных приборов.

Форма журнала учета работы вентилятора приводится ниже:

5. Осмотр и ремонт вентиляторов

По характеру и объему работ ремонт вентиляторов разде­ ляется на три вида:

1)текущий ремонт (ремонтный осмотр/;

2)средний ремонт;

3)капитальный ремонт.

Ремонты эти производят в сроки, предусмотренные годовым планом.

Текущий ремонт проводят в следующем объеме.

1)осматривают и подтягивают крепежные болты вентилятора

идвигателя;

2)осматривают и промывают керосином подшипники -венти*

лятора и двигателя;

3)осматривают и зачищают контакты пусковой аппаратуры

4)чистят кольца двигателя и коллектора возбудителя, осма­ тривают, заменяют или пришлифовывают щетки;

5)проверяют и подтягивают контакты на зажимах статора и

ротора двигателя и в распредустройстве.

При среднем ремонте выполняются все работы текущего ре­ монта и кроме того производят следующие работы:

1)осматривают подшипники и в случае надобности заменяют подшипники качения, перезаливают, растачивают и шабруют вкладыши подшипников скольжения;

2)осматривают рабочие колеса, негодные лопатки заменяют

3)осматривают коммутационную и пусковую аппаратуру и цепи первичной коммутации, проверяют и подтягивают контакты, чистят и проверяют изоляторы в распредустройстве высокого на­

123

пряжения, проверяют кабельные воронки и оболочки кабелей

ит. п.;

4)проверяют заземление.

После окончания ремонта и пуска вентилятора должна быть произведена тщательная проверка работы всего оборудования.

При капитальном ремонте, кроме работ, выполняемых при среднем ремонте, должны производиться еще следующие ра­ боты:

1)проверяют центровку валов и в случае надобности ее ис­ правляют;

2)проверяют осевое и радиальное биение рабочего колеса;

3)полную очистку внутренних и наружных частей вентиля­ тора и в случае надобности его окраску;

4)тщательно проверяют сварные швы кожуха, рабочих колес

ит. п.;

5)проверяют уплотнения подшипников и кожуха;

6)проверяют и ремонтируют обмотки статора и ротора дви­

гателя;

7)проверяют зазор между статором и ротором;

8)проверяют и в случае надобности заменяют бандажи ротора;

9)шлифуют и в случае надобности протачивают контактные кольца ротора и коллектора возбудителя;

10)проверяют вторичную коммутацию;

11)проверяют и регулируют масляные выключатели и разъ­ единители, а также их приводы, заменяют изношенные части.

Для осевых вентиляторов предусматриваются следующие виды

осмотров:

1)внешний осмотр во время работы;

2)осмотр лопаток рабочего колеса;

3)внутренний осмотр без разборки;

4)внутренний осмотр с разборкой подшипников и муфт;

5)полная ревизия узлов и деталей.

При внешнем осмотре во время работы машинист проверяет:

1)количество смазки в подшипниках;

2)затяжку фундаментных болтов вентилятора и двигателя;

3)на ощупь вибрацию вентилятора и двигателя;

4)правильности положения и плотности ляд и шиберов;

5)наружным осмотром пусковую аппаратуру электродвига­

теля;

6)осмотром контрольно-измерительную и сигнальную аппа­

ратуры;

7)исправность заземления электрооборудования;

8)наличие и исправность противопожарных средств и средств защиты от поражения электрическим током;

9)наличие инструмента, запасных частей и смазочных мате­ риалов;

10)исправность телефонной связи и аварийного освещения;

124

11) наличие всей необходимой технической документации. Осмотр лопаток рабочего колеса производят ежесуточно в те­

чение первых 400 час. работы вентилятора после:

1)замены или ремонта хотя бы одной лопатки;

2)увеличения скорости вращения ротора вентилятора;

3)изменения угла установки лопаток.

Если за 400 час. работы вентилятора дефектов лопаток обна­ ружено не будет, то осмотры их производят' один раз в неделю одновременно с внутренним осмотром вентилятора.

При осмотре лопаток их очищают жесткой щеткой от пыли, грязи, льда (зимой). После очистки тщательно проверяют це­ лость обшивки, особенно у втулки и у заклепок.

Надежность крепления лопатки проверяют сильным покачи­ ванием рабочего колеса за каждую лопатку.

В случае обнаружения даже незначительных вмятин и осо­ бенно трещин лопатка должна быть немедленно заменена. Остав­ ление дефектной лопатки в работе грозит тяжелой аварией.

Внутренний осмотр без разборки вентиляторов диаметром более 1,4 м производит машинист с участием механика один раз

внеделю. При этом открывают люки и производят проверку:

1)внешним осмотром исправности подшипников, крепления корпусов, крышек и стоек, очищают от пыли лабиринтные уплот­ нения;

2)исправности маслопроводов и масленок;

3)зазоров между лопатками и кожухом по всей окружности при проворачивании рабочего колеса вручную;

4)правильности установки лопаток;

5)состояния сварных швов рабочего колеса, корпуса, обшив­ ки лопаток и стаканов (отсутствие трещин, истирания пылью, кор­ розии и т. п.);

6)герметичности зубчатых муфт и наличия в них смазки;

7)затяжки всех болтовых соединений, особенно зубчатых муфт и лопаток;

8)тепловых реле и проводки от них.

Все обнаруженные при осмотре дефекты должны быть устра­ нены.

Внутренний осмотр с разборкой подшипников и зубчатых муфт производят один раз в три месяца. При этом, кроме работ, выполняемых при внешнем осмотре во время работы, при осмот­ ре лопаток и внутреннем осмотре без разборки, выполняются сле­ дующие работы:1

1)сливают смазку из зубчатой муфты, вскрывают, промы­ вают керосином, проверяют зубья, втулки и посадку их на валах;

2)вскрывают корпуса подшипников, сменяют смазку, промы­

вают подшипники и осматривают их.

При осмотре необходимо обращать особое внимание на отсут­ ствие цветов побежалости на кольцах, свидетельствующих о пере­

125

греве подшипников, отсутствие износа и разрушения шариков, роликов, беговых канавок и сепараторов. У упорного подшипника проверяется отсутствие зазоров между набором радиально-упор­ ных подшипников.

Полную ревизию узлов и деталей производят один раз в пять месяцев. При .этом, кроме работ, перечисленных выше, дополни­ тельно производят:

1)полную очистку вентилятора изнутри и снаружи и в случае надобности их окраску;

2)проверку всех сварных швов и особенно тщательно швов рабочих колес и подшипниковых опор;

3)проверку отсутствия трещин, вмятин, надломов во вра­

щающихся деталях;

4)проверку радиальных и осевых зазоров рабочих колес;

5)проверку центровки валов, нет ли биения, вибраций;

6)проверку всех прокладок и уплотнений;

7) проверку датчиков контроля температуры подшипников, погружением их <в ванну с подогретой водой и контрольным тер­ мометром.

6. Центровка

Одной из причин возникновения вибрации является плохая центровка машин. При правильной установке машин геометри­ ческие оси валов вентилятора и электродвигателя должны пред­ ставлять собой одну прямую линию.

Установку машин так, чтобы оси их составляли одну прямую линию, называют центровкой.

При неправильной центровке геометрические оси валов могут или образовывать некоторый угол (рис. 78, а) или быть парал­ лельны, но сдвинуты друг относительно друга (чаще всего в вер­ тикальной или горизонтальной плоскости).

На практике центровку производят двумя способами: по ско­ бам и по полумуфтам. Центровка по полумуфтам дает менее точ­ ные результаты и требует от производящего ее большого практи­ ческого опыта. Ниже мы опишем центровку по скобам как способ более точный, с помощью которого человек, не имеющий боль­ шого практического опыта в центровке, может получить хорошие результаты.

Для центровки по скобам на валы центрируемых машин (вен­ тилятора и электродвигателя) устанавливают скобы 1 и 2 (рис. 78,6). Скобы эти изготовляют из полосового и листового металла, крепят на валах центрируемых машин хомутами 4 и болтами и снабжают остриями 3, между которыми замеряют за­ зоры а и б. Скобы должны быть достаточно жесткими, чтобы не было искажения результатов замеров зазоров из-за гибкости скоб.

126

Зазоры а называют радиальными, а зазоры b аксиальными (осевыми).

После установки скоб зазоры а и b измеряют щупом при четырех положениях скоб. Первый замер производят при верти­ кальном верхнем положении / скоб (рис. 78, в), второй замер — после одновременного поворота обоих валов на 90° (положе-

станина и т. п.), то производят три замера: в положении I и при повороте обоих валов на угол 120° в обе стороны от положе­ ния I.

127

Результаты замеров заносят на центровочную диаграмму (рис. 78,г).

Если оси валов параллельны, но смещены друг относительно друга в вертикальной плоскости, то в положении I зазор а будет наибольшим, в положении III — наименьшим, а в положениях II и IV будут одинаковы, меньше, чем в положении /, и больше, чем в положении III.

Если оси валов параллельны, но смещены друг относительно друга в горизонтальной плоскости, тогда наибольший зазор а будет в положении II или IV и наименьший — в противополож­ ном горизонтальном положении.

Если по результатам замеров видно, что оси валов смещены в вертикальной плоскости, то одну из центрируемых машин нуж­ но поднять или опустить. Обычно легче и проще поднять или опу­ стить электродвигатель. Для этого ослабляют затяжку гаек фун­ даментных болтов, добавляют (если нужно поднять машину) или вынимают (если машину нужно опустить) прокладки из ли­ стового железа между рамой и лапами корпуса, вновь затяги­ вают гайки фундаментных болтов и производят новый замер зазоров.

Центровку считают удовлетворительной тогда, когда раз­ ность зазоров при диаметрально противоположных замерах

(«I — аш; ап — ajv; «i — «ш; ви — 8iv рис. 78, г)

не превышает 0,03 мм при радиусе скоб 250—300 мм.

Если по результатам замеров видно, что оси валов параллель­ ны, но смещены в горизонтальной плоскости, то одну из машин нужно соответственно сдвинуть в ту или в другую сторону. Сдвигают машину ломиками, с помощью домкратов, скоб с гай­ ками, приваренными к фундаментной раме, в которые вверты­ вают болты, упирающиеся в те или иные части сдвигаемой ма­ шины, талями и т. п. в зависимости от веса машины и условий ее установки.

Если оси валов лежат в одной плокости, но не составляют одну прямую линию, образуя некоторый угол (рис. 78, д), то зазоры b будут не одинаковы при измерениях в различных поло­ жениях центровочных скоб. Если наибольший зазор b будет в положении II или IV (см. рис. 78, в), то машину нужно повора­ чивать в сторону наибольшего зазора. Если наибольший зазор b будет в положении I, то нужно поднять «хвостовую» часть ма­ шины, если же зазор b окажется наибольшим в положении III, то «хвостовую» часть машины нужно опустить.

После каждого изменения положения машины затягивают гай­ ки фундаментных болтов и производят замеры зазоров а и Ъ.

Как выше уже было сказано, центровку считают удовлетвори­ тельной, если разность зазоров а и b при диаметрально противо­ положном положении скоб не превышает 0,03 мм при радиусе скоб 250—300 мм.

126