第3章 矿山压缩空气设备.
空压机安全培训教材
空气压缩机的结构原理与安全操作第一节矿山压气设备主要组成部分和用途压气设备是矿山主要动力设备之一,它由空压机、风包、输气管路、冷却装置和电气控制设备等一整套设备组面。
它通过将自由空气压缩到所需要的压力,成为压缩空气,用以驱动风动机具(如风钻、风镐、抓岩机、风水泵、铆钉机、空气锤、修钎机等).进行清理水仓、井巷锚喷工作等,因而空压机是矿山四大机械之一,管好、用好空压机,提高设备效能,保证矿山生产的发展,人身和设备安全,提高经济效益,都具有重要意义。
第二节压缩空气的动力特点一、优点1。
不因过载而损坏机具,适用于钻、凿坚硬岩石的冲击式和负载变化很大的风动工具。
2。
可进行能进储存,不凝结,运输方便.3。
泄漏的压缩空气与风动机具排的废气不污染环境,无危害,在井下还有助于通风。
4。
空压机结构比较简单,操作维修容易。
二、缺点1。
一般风动机具的制造加工精度较高。
2。
风动机具工作时震动和噪音较大。
3.风动机具的机械效率低,电费较高.第三节空压机的分类空压机的类别、型号不断更新,按原理和结构不同可以分为:活塞五、回转式、离心式、轴流式,煤矿多选前两咱:活塞式、回转式。
一、活塞式:是由曲柄连杆机构将旋转运动变为活塞和往复运动。
由气缸和活塞组成压缩容积,活塞在气缸内作往复运动,使气体完成向气缸内进气、压缩、排气等过程,气体进入与排出气缸分别由吸、排阀控制完成。
按气缸中心线的配置分为:立式、卧式、对称平衡式、对置式、角度式五种.卧式外形大,拆装不方便,立式用于现代大型空压式,对置式多用于超高压空气机.只有角度式空压机:气缸中心线有一定夹角,但不等于180°,有W型X=60°,V型=90°平衡好,X=60°结构紧凑.L型:往复运动质量相等时运转平稳,性能好,多做固定式压风机,保护有断水、油、超温、超压、安全阀、释压阀。
国产:BZL3.5—20/J新型压风机与4L-20/8比较单相占地小,重量轻、搬运、安装方便,噪音低,阻力小,滤尘效果好,后冷却器和油水分离器的安装等优点。
压缩空气机作业安全操作规程范文(三篇)
压缩空气机作业安全操作规程范文1. 压缩空气机的基本概述压缩空气机是一种用于将大气空气压缩,增加其压力并储存起来的设备。
它在工业生产中广泛应用于动力机械、空气动力工具和气动控制系统等领域。
在使用压缩空气机进行作业时,必须严格按照安全操作规程进行操作,防止事故的发生。
2. 作业前的准备工作(1) 检查压缩空气机的外观和工作状态,确保设备完好无损;(2) 检查压缩空气机的供电线路和阀门,确保其正常工作;(3) 检查作业场地的环境,确保没有易燃、易爆和有毒的物质存在;(4) 确保作业场地的通风良好,避免空气中的积尘和有害气体对操作造成影响;(5) 确定作业时的人员数量和分工,明确责任和权限。
3. 压缩空气机的操作规程(1) 操作前必须穿戴好个人防护用品,包括防护眼镜、耳塞、手套等;(2) 在操作前,必须对压缩空气机进行预热,让其达到正常工作温度;(3) 开始作业前,必须确保周围没有人员靠近,以免发生意外伤害;(4) 开启空气压缩机时,必须注意确保后方没有人员和障碍物,以免发生意外碰撞事故;(5) 在操作过程中,必须定期检查压缩空气机的工作状态,如温度、压力等,确保设备的正常运行;(6) 在操作过程中,不得随意调节压缩空气机的参数,以免造成设备损坏或人员伤害;(7) 使用过程中,不得将手指、手臂或其他物体直接放入压缩空气机的进气口或出气口,以免造成伤害;(8) 操作结束后,必须关闭空气压缩机的电源,放出剩余的压缩空气,确保设备处于安全状态。
4. 压缩空气机维护和保养规程(1) 定期检查压缩空气机的外观和工作状态,发现问题及时处理;(2) 定期检查压缩空气机的供电线路和阀门,确保其正常工作;(3) 定期清洁压缩空气机的进气口和出气口,保持其通畅;(4) 定期更换压缩空气机的滤芯和润滑油,确保设备的性能和寿命;(5) 定期对压缩空气机进行维护,包括清洁、润滑和紧固等工作;(6) 定期对压缩空气机进行性能测试,确保其工作性能和安全性;(7) 定期对压缩空气机进行必要的维修和更换部件,确保设备的正常运行。
矿井空气压缩设备的用途
矿井空气压缩设备的用途、组成及分类
空气压缩设备是矿井用于产生和输送压缩空气(简称压气)的必备的动力设备,是矿井的原动力之一,它产生的压缩空气用以驱动风镐、风钻等风动机械工作。
矿山机械设备产生压气的空气压缩机(简称空压机)一般设在井的上,用管道把压气送入井下,顺大巷、上山或下山到达工作面,带动风动机械工作。
使用压缩空气的最大优点是能够利用取之不尽、用之不竭的自由空气。
矿山机械设备与电力相比,它具有以下特点:不产生火花;不怕超负荷;无触电危险;在湿度大、温度高、灰尘多的环境中能很好地工作;风动机械排出的空气,在某种程度上有助于改善井下的通风状况。
矿山机械设备但空压机运转效率低、耗电量大、成本高,因此在使用中应注意提高空压机的效率,减少压气管道内的压力损失和泄漏,节约压气的消耗量。
二、空气压缩设备的组成
空气压缩设备主要包括:空压机、电动机及电控设备、冷却泵站、附属设备、管路等,如图1-4-1所示。
三、空压机的分类
空压机的种类繁多,使用广泛,它是一种通用机械。
矿山机械设备空压机按工作原理可分为容积型和速度型2种。
容积型空压机是利用减小空气体积,提高单位体积内气体的质量来提高气体压力的;速度型空压机是利用增加空气质点的速度,然后在扩压器中急剧降速,使动能转化为压力能来提高气体压力的。
容积型空压机可分为回转式和往复式2种,而回转式又可分为:滑片式、螺杆式、转子式;往复式又可分为:膜式和活塞式。
矿山机械设备速度型空压机可分为离心式和轴流式2种。
我国煤矿广泛使用的是容积型活塞式空压机。
第三章露天矿山开采安全
第三章露天矿⼭开采安全第三章露天矿⼭开采安全第⼀节露天矿⼭基本知识⼀、露天矿⼭开采的基本概念露天开采就是从地表直接采出有⽤矿物的开采⽅法。
由露天开采形成的各种矿⼭坑道的总体称为露天矿场。
根据矿床埋藏条件和地形条件,露天矿⼭分为⼭坡露天矿和凹陷露天矿。
开采⽔平位于露天开采境界封闭圈以上的称为⼭坡露天矿,位于露天开采境界封闭圈以下的称为凹陷露天矿,如图3-1所⽰。
图3-1 ⼭坡露天矿与凹陷露天矿⽰意图根据开采⽅式的不同,露天开采有⼈⼯开采、机械开采、⽔⼒开采和挖掘船开采。
(⼀)⼈⼯开采主要靠⼈⼒来打眼、装矿和推车。
(⼆)⽔⼒开采是⽤⽔枪射出⾼压⽔流冲采矿⽯并⽤⽔⼒冲运。
此法多⽤于开采松软的砂矿床。
(三)机械开采是⽤⼀定的采掘运设备,在敞露的空间⾥从事采矿作业,并通过露天沟道或地下巷道把矿⽯和岩⽯运出。
(四)挖掘船开采是利⽤挖掘船开采河道中的砂矿床。
⽬前,世界上露天开采的矿物占整个矿物产量的70%,我国铁矿⽯产量的85%由露天开采,建材矿⼭⼏乎全部采⽤露天开采。
⼆、露天采矿场构成要素露天开采形成的采坑、台阶和露天沟道的总和称为采矿场。
(⼀)台阶露天开采时,通常是把矿岩划分成若⼲⽔平分层,⾃上⽽下逐层开采。
在开采中各分层保持⼀定的超前关系,在空间上形成阶梯状,每个阶梯是⼀个台阶,或称阶段。
台阶是露天采矿场的基本构成要素之⼀,是进⾏独⽴采剥作业的单元。
台阶的构成要素如图3-2所⽰。
图3-2 台阶构成要素1-台阶的上部平盘;2-台阶的下部平盘;3-台阶坡⾯;4-台阶坡顶线;5-台阶坡底线;α-台阶坡⾯⾓;h-台阶⾼度台阶的上部⽔平⾯称为台阶的上部平盘,台阶的下部⽔平⾯称为台阶的下部平盘,上下两平盘之间的倾斜⾯称为台阶坡⾯,台阶的上部平盘与坡⾯的交线称为台阶坡顶线,下部平盘与坡⾯的交线称为台阶坡底线,台阶上部平盘与下部平盘之间的垂直距离叫台阶⾼度,台阶坡⾯与下部平盘的夹⾓称为台阶坡⾯⾓。
台阶的上部平盘和下部平盘是相对的,⼀个台阶的上部平盘同时⼜是上⼀个台阶的下部平盘。
压缩空气机作业安全操作规程(3篇)
压缩空气机作业安全操作规程一、前言压缩空气机是工业生产中常用的设备之一,能够产生高压气体,并用于驱动各类气动工具。
然而,由于其工作原理和压力特性,操作时存在一定的安全风险。
为了确保操作人员的人身安全和设备的正常运行,制定本安全操作规程,严格要求操作人员按照规程进行操作。
二、一般要求1. 操作人员必须经过专门培训,熟悉压缩空气机的结构、工作原理和安全操作方法,理解操作规程的重要性,并能正确使用各类安全设备。
2. 操作人员在进行操作前必须检查设备的安全装置和密封性能,确保其正常工作状态,并对设备进行日常维护保养。
3. 操作人员必须遵守压缩空气机的使用规定,严禁超负荷工作或超越设备的运行参数,确保设备工作在安全可靠的状态。
4. 操作人员必须正确佩戴劳保用品,包括安全帽、安全鞋、防护眼镜、防护手套等,确保自身的安全。
5. 操作人员必须定期参加安全培训和技术交流,提高安全意识和技能水平。
三、操作规程1. 开机前的准备工作(1)操作人员必须确认设备的工作环境是否符合要求,包括空气清洁度、温度和湿度等参数,并及时清除周围杂物。
(2)检查设备的电源连接情况和地线是否正常,确保设备接地良好。
(3)检查设备的润滑系统,包括油位、油压和油温等参数,确保润滑正常。
(4)检查设备的气路系统,包括压力表、安全阀和气动阀等,确保其正常工作状态。
(5)检查设备的密封性能,确保设备无漏气现象。
2. 开机操作(1)操作人员必须按照启动顺序依次开启电源和气源,确保设备正常启动并达到设定压力。
(2)开机后,操作人员必须观察设备运行情况,包括电流、噪音和振动等参数,如发现异常情况应立即停机检修。
(3)操作人员必须保持机器周围环境整洁,防止杂物堆积和漏气现象发生。
(4)操作人员禁止在设备运行过程中接近旋转部件,以免发生危险。
3. 停机操作(1)停机前,操作人员必须先关闭气源,再关闭电源,确保设备停机安全。
(2)操作人员在停机后必须检查设备的冷却系统,包括冷却水的温度和流量等,确保冷却正常。
第三篇矿山压气设备选型设计
第三篇压缩空气站设备的选型设计第一章概述一、矿山压气设备在煤矿生产中的地位及作用〔自己看书往里填内容〕二、矿山压气设备选型的依据和任务煤矿压气设备选型设计的原则是必需在矿井整个效劳期间内,供给输送距离最远、用风量最多的工作面足够数量和压力的压缩空气,同时要求设备的初期投资和运转期间内运转费用最低。
选型设计的必要资料:〔自己调研后填全〕(1)全矿风动机械及管网配置图,主要包括:机修厂、井口、井底车场及各工作面每班使用风开工具的型号、台数,并列出表格。
(2)各段管路的长度,管网全长,最远采区距离。
对于改扩建矿井,还要了解原设备的状态、型号、机房构造及可利用的状况。
选型设计的主要任务:(1)选择压缩机的型号、台数。
〔2)选择各段输气管道的直径。
(3)计算主要经济技术指标。
〔4)绘制压缩空气站布置图。
《煤炭工业矿井设计标准》规定:选择压缩空气站位置宜靠近用风负荷中心。
压缩空气站的集中或分散、井上或井下设置 ,应依据实际需要通过技术经济比较后确定。
压缩空气站设备选择应符合以下规定:(1)在地面集中设置空气压缩机的数量不宜超过 5 台。
(2)低瓦斯矿井中,送气距离较远时,可在井下主要运输巷道四周颖风流通过处, 设置压缩空气站,但每台空气压缩机的力量不宜大于20m3/min,数量不宜超过3 台。
(3〕压缩空气站内宜设 l 台备用空气压缩机;当分散设置的压缩空气站之间有管道连接时,应统一设置备用空气压缩机。
(4)井下压缩空气站的固定式空气压缩机和储气罐,必需分设在2个硐室内。
其次章空气压缩机的选型一、空气压缩机供气量的计算供气量确实定,应以全矿各班生产中所需耗气量最大班次作为计算依据。
同时考虑到矿井使用风开工具在工作过程中不连续性 ,负荷波动性比较大的因素,要在实践中不断总结阅历,进展负荷分析,了解不同单位使用风开工具的规律性,考虑管路漏气、机具磨损增加的耗气量以及海拔高度对供气量的影响。
因此,矿井空压机必需供给总的供气量为Q =ααγ∑n n q K〔2——1〕1 2 i i ii=1——沿管道全长的漏风系数,应取 1.10~1.20;式中α1α——机械磨损耗气量增加系数,应取 1.10~1.15;1γ——海拔高度修正系数,当海拔高度不大于1000m 时应取l,当海拔高度大于1000m 时,每增高lOOm 系数应增加l%;n——用气量最大班次内,同型号风动机具的台数;iq ——风动机具的耗气量〔表1—1),m3/min:iK——同型号风动机具同时工作系数〔表2—2〕。
020矿井供电及压风设备 采煤概论课件
第二节 矿用电器设备的类型
一、井下常用电器设备可以分为下列五种类型:
1、矿用一般型(KY) 在无瓦斯或煤尘爆炸危险的矿井里及无瓦斯喷出矿井的井底车场和主要巷道中,固定式
电器设备可采用矿用一般型。矿用一般型电气设备与地面使用的普通型电气设备比较, 其外壳具有较高的机械强度,较好的防潮性,在井下运转时能保持良好的绝缘性。此外, 外壳与盖子之间有机械闭锁装置,保证打开盖前,必先切断电源,以防触电。 2、矿用安全型(KA) 矿用安全型电器设备除符合矿用一般型电器设备的条件外,对正常运行时发生电火花部 分具有隔爆措施,对正常运行时不发生电火花部分的温度限制在允许温度范围内。低瓦 斯矿井采区进风道中的固定式电器设备可以采用矿用安全型。 3、矿用隔爆型(KB) 矿用隔爆型电器设备除应符合矿用一般型的条件外,当壳内瓦斯或煤尘爆炸时,不致使 外壳破裂或变形,也不致引起壳外的瓦斯或煤尘爆炸。因而高瓦斯矿井的固定式电气设 备及有瓦斯爆炸危险的矿井的移动式电气设备必须采用矿用隔爆型。 4、矿用安全火花型(KH) 矿用安全火花型电气设备与隔爆型一样,可以在瓦斯矿井中使用。由于它在任何情况下 所产生的火花温度,总是低于瓦斯或煤尘燃烧的温度,因此,不需要笨重的隔爆外壳。 但矿用安全火花型电器设备的工作电压低、电流小,目前只用于低压控制回路和通讯信 号设备中。 5、矿用隔爆安全火花型(KBH) 这种设备主回路装在隔爆外壳内,而控制回路采用安全火花型。目前我国生产的1140V 控制设备均为矿用隔爆安全火花型,它适用于有瓦斯和煤尘爆炸的矿井。
第二十章 矿井供电及压风设备
本章主要内容
第一节 矿井供电系统 第二节 矿用电器设备的类型 第三节 压缩空气设备
第一节 矿井供电系统
一、煤矿企业对供电的要求及负荷分类
矿山空气压缩设备的安全运行范文(二篇)
矿山空气压缩设备的安全运行范文矿山空气压缩设备的安全运行是保障矿山生产安全的重要环节。
为了确保设备安全稳定运行,防止事故的发生,矿山必须加强对空气压缩设备的管理和维护工作。
本文将从设备检查、操作规范、故障处理等方面,就矿山空气压缩设备的安全运行进行探讨。
一、设备检查在使用空气压缩设备之前,必须进行全面的设备检查,以确保设备的正常运行。
首先,检查设备的密封性,包括气缸、气管、气阀等部位的密封情况;其次,检查设备的冷却系统,确保冷却系统正常工作,防止设备过热;另外,检查设备的电气系统,包括电源接地、电线接头等,确保电气系统安全可靠。
二、操作规范在操作矿山空气压缩设备时,必须严格遵守操作规范,确保操作安全。
首先,操作人员必须熟悉设备的使用说明书和安全手册,了解设备的工作原理和操作方法;其次,操作人员必须佩戴安全防护用具,如安全帽、安全鞋等,确保人身安全;最后,操作人员必须按照操作程序进行操作,不得随意调整设备参数,防止设备出现故障。
三、故障处理在矿山空气压缩设备出现故障时,必须及时进行故障处理,防止事故扩大。
首先,对于一些常见的故障,操作人员应根据设备的故障手册进行故障排除;其次,如果操作人员无法处理故障,应及时上报维修部门,由专业人员进行处理;最后,在故障处理过程中,必须采取安全防护措施,如切断电源、停机排气等,确保故障处理的安全性。
四、维护保养矿山空气压缩设备的维护保养工作必不可少,可以延长设备的使用寿命,确保设备的安全运行。
首先,定期对设备进行润滑和清洁,确保设备的零部件正常运转;其次,定期检查设备的安全阀和压力表,确保设备的工作压力正常;最后,定期检查设备的气液分离器和过滤器,清除其中的杂质,确保设备气体的纯净性。
五、安全培训为了提高操作人员的安全意识和操作能力,矿山必须进行定期的安全培训。
通过培训,使操作人员了解设备的安全运行要求和操作规范,提高操作人员的安全意识,减少事故的发生。
培训内容包括设备的使用方法、事故的处理方法、安全防护措施等。
矿山空气压缩设备的安全运行(2篇)
矿山空气压缩设备的安全运行为确保空压机的安全运行,应做好以下几项丁作:熟悉空伍机的结构、性能、工作原理、技术特征和各种安全保护装置,能独立操作;掌握现场机械、电气事故处理方法;做到持证上岗,且无妨碍本职工作的病症。
司机班前不得喝酒,矿山机械设备严格执行交接班制度和工作岗位责任制,坚守工作岗位,上班不得睡觉,遵守空压机操作规程及《煤矿安全规程》的有关规定。
严格遵守以下安全守则和操作纪律:①操作高压电器时,要1人操作,1人监护。
矿山机械设备操作时要戴绝缘手套,穿绝缘靴并垫绝缘垫。
②不得随意变更保护装置的整定值。
③发现有下列情况禁止操作:在安全保护装置失灵情况下,禁止开机或运行;b.在电动机、电气设备接地不良的情况下,禁止开机或运行;c.在不安全的情况下,或指示仪表损坏时,禁止开机或运行;d.在设备运行中,紧固地脚螺栓;e.气缸、风包有压的情况下,禁止敲击和碰揸。
(4)安全保护和温度应达到以下要求:①安全阀和压力调节器必须动作可靠,矿山机械设备安全阀的动作压力不得超过额定压力的1.1倍。
②断水、断油保护装置和油温保护装置应动作可靠。
③空压机的排气温度,单缸不得超过1901,双缸不得超过160T。
④风包温度不得超过1201。
(5)注重日常保养,及时排除故障,矿山机械设备使空压机一直处于最佳的运行状态。
矿山空气压缩设备的安全运行(2)对于矿山生产和工人的安全具有至关重要的意义。
为了确保设备的安全运行,矿山管理部门和工作人员需要采取一系列措施,包括设备的维护和维修、操作人员的培训和安全意识的提高等。
本文将阐述矿山空气压缩设备的安全运行的重要性,并介绍了一些关键的安全措施。
一、矿山空气压缩设备的安全运行的重要性矿山空气压缩设备是矿山生产过程中不可或缺的设备之一。
它主要用于提供矿井内部所需的新鲜空气,以保证工人的呼吸和矿井内部的通风。
然而,如果设备运行不当或存在安全隐患,将给矿山生产带来极大的风险。
首先,矿山空气压缩设备的安全运行直接关系到工人的生命安全。
某煤矿压缩空气设备选型布设技术
某煤矿压缩空气设备选型布设技术一、设计依据:1.政策依据:根据上级有关文件关于所有煤矿必须立即安装和完善井下通讯、压风、防尘供水系统的紧急通知,本矿地面设压风机房,井下所有有人员活动区域均布设压风管线。
2.技术依据:⑴风动工具选用YT23型气腿式气动凿岩机3台,2台工作,1台备用,掘进岩巷及半煤岩巷中使用,输送距离为2060m。
⑵井下配备2台转子—Ⅱ砼喷浆机,一台使用,一台备用,其单台生产能力5m3/h,工作压力0.15-0.4MPa,耗风量5~8m3/min;⑶生产能力为90万t/a,井下最多作业人数规定不超过99人,实际配备为48人。
⑷主斜井井口标高为1446.876m。
二、选型计算1.确定供气量1)按风动工具的耗气量计算Q=α1α2Y∑niqiki=1.15 ×1.1×1.04×[2×3.6×0.90+8]=18.98m3/min 式中:—沿管路全长的漏气系数,输送距离6120m,取1.2α1—由于风动工具磨损使耗气量增加的系数,取1.1α2Y—海拨高度修正系数,井口标高为1446.876m,取1.04ni—同型号风动工具同时工作台数,2台qi—各种风动工具的耗气量,YT23为 3.6 m3/min,转子—Ⅱ喷浆机为8.0m3/min,ki—同型号风动工具同时工作系数,取0.902)按井下最多作业人数计算Q=qNK=0.3 ×61×1.15=21.05m3/min式中:q—井下人员遇灾时供风量,一般为0.3 m3/min·人N—井下最多作业人数,为61人K—矿井压风系数,取1.15取最大值为21.05m3/min,即要求空压机排气量最小为21.05 m3/min。
三、计算空压机出口压力空压机的出口压力,应保证在克服管道最大压力损失后,仍能满足风动工具的要求,即:P=Pg+∑△p+105=0.5×106+0.11×106+0.1×106=0.71×106=0.71MPa 式中:P—空压机必须的出口压力,Pa(或MPa)Pg—风动工具额定工作压力,YT23型气腿式气动凿岩机工作压力为0.5×106(Pa),∑△p—输气管路中最远一条管路的压力损失,按∑△p=6×104×最长管路的长度(km),Pa∑△p=6×104×1.85=0.11×106(Pa)105—考虑橡胶软管、旧管和上下山影响而增加的压力损失,Pa四、选择空压机的型号及台数根据计算所得的空压机供气量Q 和出口压力P,对照气体压缩机产品样本中选择EAS-175型动力用空气压缩机两台,其中一台工作,一台备用。
3-压缩空气系统-(1)课件
22
3.2.5 空压机比较
目前活塞式正逐渐淡出市场,螺杆式为市场的主旋律,滑 片式正越来越多地受到重视 。
19
2、工作原理 随着转子的旋转,安装在转子槽中的滑片,在离心力作用下
被推至气缸壁,通过油膜与定子紧密接触,形成了一系列体积不 同的压缩腔。随着转子的转动,压缩机转子的滑片与气缸之间压 缩腔的容积不断减少,空气被压缩压力不断提高。压缩后的油气 混合气经机械分离和过滤分离,将压缩空气中含油量降低到规定 值。
图3-1 空气压缩装置结构原理图 8
速
轴流式
度
离心式
型
压
混流式
缩
滑片式
机
容
回转式 螺杆式
积 型
转子式
往复式 膜式
活塞式
(3)空气过滤器:用来过滤空气中所含的尘埃。 (4)气液分离器:用来分离压缩空气中所含的油和水分,使压缩 空气得到净化,以减少污染,降低管道及用户设备的腐蚀。 (5)冷却器:用来冷却压缩后的高温气体和空压机油,以减少功 耗、降低压缩空气的温度以及延长空压机油的使用寿命。
图3-1 空气压缩装置结构原理图 10
3.2.2 活塞式空压机
1、结构 S75型空压机,为往复活塞式压缩机,属容积型,其外型结
构如图所示。
1-排气阀 2-接头 3-接管螺母 4-电机轮 5-单向阀 6-压缩机主机 7-三角皮带 8-钢丝网防护罩 9-电机 10-气压开关 11-压力表 12-储气罐 13-橡胶轮 14-排水阀 15-安全阀
现代矿山空气压缩设备技术的探索研究
缩} 往唢油机方面的能牦教相当。但是在无油压 几 () 7由于活塞式空压机压力波动较大 ,必须安 缩饥中,因黏性剪切损失大幅度降低, 螺杆压缩
缩 机 的工作 原理 及特 点 ,并根 据 当前各 种设 备技 术 的 发展 状 况 来阐述 不 同设备 的 适 用范 围及 其优
缺点 。
硐室内。同时风包也是压风系统 r最容易发生爆 移动方便,安全可靠 ,运转平稳,噪音低、寿命 { l 自动化徉度高等优点,更适合做为矿山空气 炸的地方。
,
1 .2螺杆式压缩机
动 /源设 备。特 别是井下空 挟窄、环境恶劣 , j
用 气地点 不 固定 ,螺 杵 J 压 机 比活 塞式 空 压机 弋
大 、小2 个方向发展刨造 丁条仆。这种新型螺杆 压缩 }被誉为 “ 几 长寿 能单 杆压缩机” ,月前
已获 多围发明 争利。单螺扦压缩机新齿廓的发明 及其高精度加工技术的解决,改变 r星轮是 “ 易
() 1活塞式空压机 ,特别是多级活塞式空压机 动力传到螺杆轴上 ,由螺忏带动星轮齿在螺朴槽 损 件” 的 历 史 ,也 改 变 r星轮 寿 命 不 如双 螺 杆转 封 J I I 】 体积大、结构复杂、零什多、附属设备 多、移动 内柏对移动 , 闭的基元容千 发应变化 ,气体被 子 的历鬯,是 【国 基础理论方 的重火成就, 输送压缩 ,当达到设i压 力值,由主f 壳『 f J 本上左 也是中国对f: c H界单螺杆 缩饥技术的重大贡献 , 不便。 9 1 『 J 今我围还保持着新靠形加 【 技术上的优势。目 () 在 气缸 中 作复运 动 ,工作 分吸 气 、压 右两f对称的三角形排 气u排至油气分离器 。 2活塞 T 缩、膨胀、排气 4 个过程柬完成,不『 义振动和噪 螺杆压缩机的主机壳体均开有喷油孔 ,凭借 自身 前,无油螺 f压缩机 尚勾国内空白,国内已有厂 的压力差 ,住压缩过程中将油喷到压缩 腔,以冷 家正在积十 研制,样 处于寿命考核之中,性能 醍 音大,而且 力波动也较火。 H 】 () 3由丁结构、制造 、装配、运转等方面的需 却气体 、密封各部件1隙 ,井起到吸振 、消声及 表现良好,不, 人 将有产品 } - 市。 要,在气缸中必须留有一定的余隙容积。由于余 润滑 的作用 。 4 、结语 () 3单螺杆压缩机的特点 :由丁受余隙客积和 螺杆式李压机制造投术在国内总体上还处于 隙容积的存在,致使气缸工作客积的一部分失去 , 起步阶段 ,冈而设 备造价较高,同时凼饥电配件 了吸气 作用 ,对 空 压机 的 排气 量 影响较 大 ,实际 润滑油温度的限制 ,活塞式空压机压缩比只有5 而螺杆式空压机的压缩比 可高达l 。螺杆压缩帆 价格高,维修 、 6 l 川生强,设备维护 费夫, 选用 排气量随余隙容积的增大而减小。 I ; ! J () 气阀 存存 着弹 簧阻 力 ,使吸 气终 点 压 力 4吸 巾,由螺扦、星轮_成的啮 合副是最关键, 也是 肘还要进f 经济件分析,以追求设备寿命同期费 通常 低于 公称 吸 气 压 力,要 想 使气 缸里 的 压 力达 最困难的部分。它们 齿部的形状一甫廓决定了压 用最低。近年来 ,螺杆压缩} 几得列 了飞速 发展, 几 到公 称吸 气 力 ,需 经 慑 的预 压 缩 ,这 相 当f 缩} 的寿命 密封性能,也决定了它们的加工技 以 至现 存 和 可 以预 见 的将 来 它将 很 大范 围内 取 术与工艺装备(机床、刀具 量仪) 。因此齿廓是 代往 复压缩 栅 。 吸气容 积减 小,吸 气能 力下 降 。
矿山空气压缩机智能监控控制仿真系统毕业设计说明书
吉林化工学院毕业设计说明书毕业设计说明书矿山空气压缩机智能监控控制仿真系统设计Design of Simulation System for Intelligent Control of MineAircompressor- I -矿山空气压缩机智能监控控制仿真系统设计摘要空气压缩机的安全生产和保护对于厂矿企业的生产是十分重要的。
可编程控制器(PLC)将传统的继电器控制技术、计算机控制技术和通信技术融为一体,专为工业控制而设计。
利用传感检测仪表和PLC对矿山空气压缩机进行控制,实现空气压缩机监控系统设计,从而使生产系统获取良好的经济效益和安全性能。
本设计介绍了空气压缩机PLC控制系统组成、保护功能、控制原理、系统通信、系统信号的采集,以及控制系统软件设计思想。
本文给出了空气压缩机监控系统的总体设计方案硬件组态及网络通讯配置方案开发了空气压缩机公共参数系统。
PLC的监控软件,及基于WinCC(Windows Control Center)的空气压缩机上位机过程监控软件,完成了监控系统的安装与调试工作。
该方案充分利用将空压机与PLC控制器相连,能够灵活方便地实现对空压机的远程监控。
在对控制系统需求分析的基础上,设计出空压机监控系统的总体结构,给出了系统的软硬件配置,详细阐述了系统各功能模块的内容及作用,并对系统调试原理和方法进行了说明。
实际运行结果表明该控制系统运行良好,效果达到了预期要求。
关键词:空气压缩机;PLC;控制系统;WinCC- II -吉林化工学院毕业设计说明书AbstractThe safety operation and protection of air compressor is of great importance to the production of factories and mining enterprises. Integrating the conventional relay control, computer control and communication control technologies, programmable logic control(PLC)is designed specially for industrial control. Sensing detection instruments and PLC are used to control mine air compressors, realizing the design of air compressor monitoring system so as to help the production system gain good economic benefits and safety performance. The paper describes the composition, protection function, control principle, system communication, collection of system signals and design idea of the PLC system of air compressors.The thesis gives the total design plan, hardware configuration and network communication plan of the air compressor monitoring system, and it develops the PLC monitoring software of public parameters and the super computer monitoring software of the air compressor monitoring system based on WinCC(Windows Control Center), and finishes the installation and debugging of the system. This method makes use of connect air compressors and PLC controller by which the air compressors can be easily monitored. Based on the analysis of requirements of the control system, this paper presents an overall scheme of the monitoring system, introduces the hardware and software configuration, and illustrates the function blocks and adjusting method of the system in detail. The result of the operation indicates the monitoring system works well and meets the requirements desired.Keywords: Air compressor;PLC;Control system;WinCC- III -矿山空气压缩机智能监控控制仿真系统设计目录摘要 (II)Abstract (III)第1章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2 课题背景及意义 (1)第2章硬件选型和地址符号表 (3)2.1PLC模块的选择 (3)2.2 系统软件设计 (4)2.3 通信 (5)2.4 地址和变量的配置 (6)2.4.1 输入地址 (6)2.4.2 输出地址 (6)2.4 信号采集 (7)第3章下位机程序设计 (8)3.1 矿山空气压缩机控制系统的工艺流程 (8)3.2 下位机程序设计 (9)3.2.1S7-300硬件的配置 (9)3.2 下位机程序设计 (10)3.2.1S7-300硬件的配置 (10)3.2.2S7-300程序的设计 (11)第4章矿山压缩机控制系统监控界面的设计 (13)4.1WinCC对本设计的意义 (13)4.2WinCC资源管理器的组成与相应功能 (13)4.3 创建矿山空气压缩机控制系统监控项目 (15)4.3.1 创建步骤 (15)4.3.2 相关设置 (15)4.4 建立逻辑连接 (16)4.4.1 驱动的功能 (16)4.4.2 添加SIMATIC S7 Protocol Suite驱动程序的步骤 (17)4.5 建立变量连接 (18)4.6 图形界面的设计 (20)- IV -吉林化工学院毕业设计说明书4.6.1 图形编辑器的介绍 (20)4.6.2 压缩机主界面 (22)4.6.3 报警画面 (23)4.6.4 曲线画面 (24)4.6.5 导航界面 (26)4.7 组态图形界面 (27)4.7.1 变量组态 (27)4.7.2 常量组态 (28)4.8 组态报警 (30)4.8.1 报警记录的内容和功能 (30)4.8.2 组态过程值归档 (31)4.8.3 用户归档 (32)第5章变频器控制 (36)5.1 变频器工作原理 (36)5.1.1工艺要求 (36)5.1.2 参数设置介绍 (36)5.2 变频器的下位机设计 (37)结论 (39)参考文献 (40)致谢 (41)- V -吉林化工学院毕业设计说明书第1章绪论1.1 引言在煤矿采煤生产中,空气压缩机(简称:空压机)主要负责向矿井大量的风动机械提供动力,其工作的可靠性和安全性直接影响着矿山的正常生产和经济效益。
第四篇 矿山空气压缩设备 矿山流体机械
❖ 3、 排气过程
❖ 齿间容积与排气口连通后即开始排气过程,随着齿 间容积的不断缩小,具有内压缩终了压力的气体逐 渐通过排气口被排出,这一过程一直持续到齿末端 的型线完全啮合为止,此时齿间容积内的气体通过 排气口被完全排出,封闭的齿间容积的体积将变为 零。
❖ 从上述工作原理可以看出,螺杆压缩机是通过 一对转子在机壳内作回转运动来改变工作容积,使 气体体积缩小、密度增加,从而提高气体的压力。
Cp=1005J/kgK
❖ 4、空气的绝热指数k= Cp/ CV=1.4
❖ 八、理想气体状态的变化过程(热力过程)
❖ 1、等容过程:V(或)ν=常数
❖ (1)状态参数关系:
p2 T2
❖ (2)p-V(ν)线图及意义 p1 T1
❖ (3)热力学第一定律应用意义
❖
Q=U2-U1+W , W=0
❖
Q=U2-U1 ,
第二节 螺杆空压机的工作理论
❖ 螺杆空压机是依靠工作容积的变化来实现压 缩气体的,其工作容积在周期性扩大和缩小 的同时,其空间位置也在变化。
❖ 一、螺杆空压机的理论工作过程
❖ 理论工作过程的假定条件: ❖ (1)气体在流动中没有摩擦,没有压力损失; ❖ (2)工作过程无热量交换; ❖ (3)无泄漏
❖ 二、螺杆空压机的类型
❖ 1、按润滑方法分: 无油螺杆空压机
❖
喷油螺杆空压机
❖ 2、按螺杆数量分: 单螺杆空压机
❖
双螺杆空压机
❖ 3、按是否固定分: 固定式空压机
❖
移动式空压机
❖ 补充:单螺杆空压机的工作原理
❖ 螺杆式空气压缩机的工作过程分为吸气、密封及输 送、压缩、排气四个过程。当螺杆在壳体内转动时, 螺杆与壳体的齿沟相互啮合,空气由进气口吸入, 同时也吸入机油,由于齿沟啮合面转动将吸入的油 气密封并向排气口输送;在输送过程中齿沟啮合间 隙逐渐变小,油气受到压缩;当齿沟啮合面旋转至 壳体排气口时,较高压力的油气混合气体排出机体。
矿山机械与设备,第四篇煤矿压气设备1
三、空压机的分类
空压机是产生压缩气体的设备,为井下风动设备提供动力源。 按工作原理划分如下
速度式:首先使气体获得较高速度,然后再经扩散,使动能变成压能; 容积式:气体在气缸内直接受活塞的压缩使容积缩小,压力增加。
8
四、活塞式压缩机的主要工作原理
一个循环包含:
1、吸气过程
2、压缩过程 3、排气过程
3
空压机主轴由电机带动旋转,空气由吸气管经滤风器,经调 节装臵进入低压缸经过第一级压缩后,进入中间冷却器,经
冷却后进入第二级缸,再经第二级压缩至要求的排气压力从
排气管排出,然后经过冷却器和止回阀进入风包最后由风包
处通过管道送至井上、下用风处。
4
附属设备及作用
1、滤风器(金属丝网和金属芯上涂粘性油)
空气中含有大量悬浮的尘埃,进入空压机后与油气混合成
为积垢,附着在气阀和气缸壁上,如 果附着在气阀表面,会
破坏气阀的严密性;如果附着在活塞上,会造成拉缸现象,
加速气缸壁面,活塞环的磨损,同时也降低空压机的排气量。
5
2、储气罐(风包) 用锅炉钢板焊接而成,安装在空压机和管道之间。应设在 室外阴凉处,与空压机的距离不大于12~15 米,空压机和风 包的连接管上不装闸阀,并应定期用盐酸溶液清洗。 1)缓和由于空压机排气量的脉动而引起的压力脉动 2)分离出压缩空气中所含的水分和润滑油
13
六、活塞式空压机的理论工作过程
为了分析单级往复空压机的理论工作过程,假定: (1)在吸气过程中,气体的状态不变; (2)气缸内被压缩的气体全部无遗地排出(即空压机没 有余隙容积); (3)在排气过程中,压 缩空气状态保持不变; (4)空压机内没有能量 损失和漏气损失,吸 、 排 气阀无阻力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.冷却系统
(1)作用:降低压气的温度 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(2)组成:由冷却水管、气缸水套、中间冷却器和后
冷却器等组成。
图14-16 两级空压机串联冷却系统 1-一级缸;2-中间冷却器;3-二级缸;4-后冷却器;5-闸阀 图中“→”为气流方向;“- →”为冷却水流方向
2.润滑系统
空压机有两套润滑系统。一套靠齿轮泵输送润滑油润 滑曲轴、连杆、十字头等传动系统,润滑油池位于机 架内底部,润滑油通过粗过滤器、油冷却器后被吸进 齿轮泵,增压后通过精过滤器进入空压机内润滑部位, 最后又流回油池。另一套靠注油器将空压机油压入气
5、中间冷却器可以分离一部分油和水,提高压 气的质量。
三、冷却系统与润滑系统
1、空压机冷却的意义和方式 (1)意义(Pg101,按等温压缩最有利) (2)方式 空压机的冷却方式可分为风冷式和水冷式两种, 风冷是使压缩过程放出的热量由气缸壁辐射,发散于 大气中。为了增加发散面积,通常在气缸外壁制成许 多散热薄片。但其散热效果很差,只限于小型空压机 采用。一般空压机采用水冷方式。 2、空压机的水冷系统(见图9-12) 空压机的水冷系统由气缸水套、中间冷却器(见 图9-13)、后冷却器、水泵、管路以及冷却水池(或 冷却水塔)组成。
压开叉因其驱动机构不同分为隔膜式压开叉和活塞式压开 叉(图9—16)两种。
对于两级空压机,各级吸气阀均应设置压开叉,调节时 各级吸气阀应同时压开。根据气量变化,压开一侧或两侧的 吸气阀,可以实现排气量100%、50%、0%三级调节。气量 的变化是通过双压力调节器来控制压开叉动作。 调节压力调节器中弹簧的预紧力,可以改变压力调节器 的开闭压力。 (2)部分行程压开吸气阀调节 当进气行程结束时,气阀仍被强制顶开,在进入压缩行 程后气体从气缸中回入进气管,但到行程的一定时候强制作 用取消,吸气阀关闭,在剩余的行程中气体受到压缩并排出。 按照吸气阀在压缩行程中压开时间的长短,可以得到连续的 多级调节。 压开吸气阀调节,运转经济性好,但阀开因受额外的负 荷(弯曲与冲击),寿命较短,密封性差。
3、压开吸气阀调节
利用一个压开装置,把吸气阀强制压开,使吸气阀全 部或部分地丧失正常工作能力,吸进的空气在压缩和排气 行程中仍回到吸气管路,不向排气管道输送压气,以达到 调节排气量的目的。 压开吸气阀调节装置由压力调节器和压开叉两部分构 成,压开叉的动作由压力调节器控制。 压开吸气阀的调节装置可分为两种形式: (1)完全压开吸气阀 调节时,在空压机的全部行程中吸气阀始终处于压开 状态,吸进的气体将全部自吸气阀返回到吸气管中,故排 气量为零,属间断调节。 压开吸气阀时,空压机处于空运行状态,因为仅需克 服吸气阀阻力造成的功耗,故调节的经济性较好。
第三章
矿山压缩空气设备
压缩空气一直是矿山所采用的原动力之一, 用以带动凿岩机、风镐及其它风动机械进行。由 于像凿岩机这类风动工具的冲击力强,适用于钻 削坚硬的岩石,而且风动工具结构简单、重量轻、 操作方便,尤其在有瓦斯和煤层爆炸危险的矿井 里,使用这种动力比电力安全。虽然整个气力系 统(包括压缩空气的生产和输送,以及在风动机 具中的使用)的效率很低,成本较高,但目前矿 山采掘工作,仍然普遍采用风动工具来凿岩和落 煤。 空气压缩设备是指压缩和输送气体的整套设 备。包括空气压缩机(简称空压机)、输气管路 和附属设备。
四、排气量调整机构
1、停止空压机工作 n=0,则Q=0。此法虽能节省电能消耗,但电动机经 常启动和停止,对于电路负荷极为不利。因此, 只能用于小容量的空压机调节。采用此法调节时, 应根据空压机的功率,电网容量,以及启动的次 数,来选择电动机及启动方式。 2、关闭吸气管调节 关闭吸气管调节装置由减荷阀和压力调节器。(见 图9—14和图9—15)
缸进行润滑,油进入气缸后即随着压气排走。图 1417为L型空压机润滑系统。
图14-17 L型空压机润 滑系统原理图 1-曲轴;2-传动空心轴; 3-蜗轮蜗杆;4-外壳; 5-从动轮;6-主动轮; 7-油压调节阀;8-螺帽; 9-调节螺钉;12-回油管; 13-压力表;14-滤油器; 13-连杆;14-十字头; 15-十字头销;16-气缸; 17-凸轮;18-杠杆;19柱塞阀;20-球阀;21吸油管;22-油槽;23顶杆
两级压缩的工作系统(Pg105) 两级压缩的优点
外,还可以节省功率的消耗;
图9-6
1、节省功耗。采用两级压缩除了可以提高空压机排气量和降低排气温度 图9-7 2、降低排气温度; 3、提高空压机的排气量; 4、可以降低活塞力;采用两级压缩还能大大地降低活塞上的最大
气体作用力。使运动机构轻巧,机械效率改善。
一、矿山空压机站的组成
矿山空压机站主要包括:空压机、电动机及电控设备、 冷却泵站、附属设备、管路等。
二、空压机的分类(Pg96)
现代工业中使用的压缩机种类很多,按其结构型式不同,分 类如下:
空压机的主要结构:(Pg107,L型,气缸直角式布置)
机身(Pg111)
过去矿山最广泛使用的是低压(p≤106Pa)活塞式压 缩机,目前螺杆式和滑片式压缩机以基本替代活塞式。常 见的活塞式压缩机有以下几种: 1、按气缸中心线的相对位置分 可分为立式、卧式、 角式(可分为V型、L型、W型)三种。
(1)容积系数的减小 限制了压缩比的提高; (2)排气温度增高限制了压缩比的提高;
(3)《煤矿安全规程》规定:空压机排气温度,单缸不得超过 190oC,双缸不得超过160oC。以此为条件,可计算出在最不利 的情况下(即绝热压缩),单级压缩的极限压缩比约为5。 (4)矿用空压机属中压空压机,排气压力为(0.7~0.8)MPa, 其压缩比为7~8,所以必须采用两级压缩。高压空压机还有采 用多级压缩的。
2、按压缩级数分
可分为单级、双级、多级三种。
3、按活塞往复一次作用次数分 可分为单作用、双作用。 4、按冷却方式分 可分为水冷式、风冷式。
空气压缩机的两级压缩
1、定义
两级压缩是将气体的压缩过程分两级,在第一级压缩后,将气 体导入中间冷却器进行冷却,再经第二级压缩后排出以供使用。
2、采用两级压缩的原因