空壓機(jī)空氣儲罐(風(fēng)包)爆炸的原因與防治

　　科技信息空壓蒯空與fig罐（）蠼奸的原因與肪治吉林省梅河口市紅梅鎮(zhèn)梅河煤礦機(jī)電科唐樹志本文介紹了風(fēng)包在空壓機(jī)(compressor)中所起的作用，分析了空壓機(jī)風(fēng)包爆炸的直接原因與間接原因，提出了可行的防止措施?？諌簷C(jī)風(fēng)包爆炸原因空壓機(jī)是一種將電能轉(zhuǎn)變成壓力能的能量轉(zhuǎn)換裝置，它所生產(chǎn)的壓縮空氣可以帶動礦井拓使用的風(fēng)鉆、風(fēng)鎬、鑿巖機(jī)、風(fēng)動裝巖機(jī)、混凝土噴射機(jī)等風(fēng)動設(shè)備。另外，輔助生產(chǎn)中的氣動閘門，機(jī)械(machinery)加工設(shè)備中的鍛釬機(jī)、空氣錘等，也都是以空壓機(jī)為原動力的。作為煤礦大型(Large scale)固定設(shè)備，空氣壓縮機(jī)在國內(nèi)外的煤礦發(fā)展中一直發(fā)揮著不可或缺的重要作用。然而在煤炭采史中，有關(guān)空壓機(jī)爆炸的事故也屢見不鮮，時有發(fā)生，如山西某礦曾發(fā)生2級氣缸排氣閥和2級活塞爆炸，國內(nèi)的其他煤礦也曾有例如缸體爆炸、管道(Conduit)爆炸及風(fēng)包爆炸的事故發(fā)生。
　　1、空氣儲罐（俗稱風(fēng)包）在空壓機(jī)中所起的作用空氣儲罐（以下稱風(fēng)包）是設(shè)在空壓機(jī)主機(jī)和管網(wǎng)之間的一個密閉容器(container)，主要用來儲存一定量的壓縮空氣，一是穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動)空壓機(jī)排出的周期性脈沖氣流(airflow)，保證平穩(wěn)供氣；二是分離壓縮空氣中的油和水。風(fēng)包一般是用鋼板焊接而成，分為臥式和立式兩種。
　　2、風(fēng)包爆炸因素(factor)的分析引起空壓機(jī)風(fēng)包爆炸的原因有多種，綜合分析起來可以歸納(指歸攏并使有條理)為直接原因和間接原因兩大類。直接原因有超壓、超溫；間接原因有風(fēng)包設(shè)計制造缺陷(defect)、疲勞老化等D 2.1風(fēng)包爆炸的直接原因目前礦用空壓機(jī)風(fēng)包的額定壓力一般為。8MPa，大于這個額定值的壓力，稱為超壓。風(fēng)包內(nèi)氣體壓力由壓力調(diào)節(jié)器和安全閥兩個環(huán)節(jié)確定，一旦兩者同時出現(xiàn)問題，導(dǎo)致風(fēng)包內(nèi)氣體壓力急劇上升，超過風(fēng)包的強(qiáng)度極限，就會導(dǎo)致爆炸事故發(fā)生；當(dāng)安全閥失靈時，人為的壓力調(diào)節(jié)器操作失誤所導(dǎo)致的風(fēng)包爆炸雖然不多，但偶爾也會發(fā)生。正常調(diào)節(jié)時，壓力調(diào)節(jié)器的手柄調(diào)節(jié)裝置，使彈簧（huáng）逐步受到壓縮，直到空氣壓力升至額定的。8MPa；如果司機(jī)(driver)或維修工操作相反，一開始就使彈簧處于壓縮極限，鎖定值早已超過0.8MPa，開機(jī)后，氣體壓力在短時間內(nèi)急劇攀升，直至滿負(fù)荷，隨即超負(fù)荷，若同時壓力表失效，安全閥又失靈，使風(fēng)包內(nèi)氣體壓力高達(dá)IMPa以上，極易造成風(fēng)包爆炸更多的情況是壓力調(diào)節(jié)器中卸荷閥的零部件出現(xiàn)故障（fault），系統(tǒng)(system)超壓時不能實(shí)現(xiàn)自動卸荷降壓，同時壓力表失效、安全閥又失靈，使風(fēng)包內(nèi)氣體壓力高達(dá)IMPa以上，也容易造成風(fēng)包爆炸。
　　超溫給空壓機(jī)風(fēng)包造成的爆炸有兩種。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)在空壓機(jī)的進(jìn)、排氣口安裝消聲器或設(shè)置消聲坑道以后，氣流噪聲可以降到80db(a)以下，但空壓機(jī)的機(jī)械噪聲和電機(jī)噪聲仍然很高，因此還應(yīng)在空壓機(jī)的機(jī)組上安裝隔聲罩。4、懸掛空間吸聲體：在佛山凌格風(fēng)空壓機(jī)站，高大空曠的廠房混響很重。一種是積炭燃燒爆炸，另一種是潤滑油及其油氣燃燒爆炸。礦用空壓機(jī)的氣缸潤滑一般采用13號壓縮機(jī)(compressor)油做稀油潤滑，一部分油分子會被壓縮空氣帶到管路和風(fēng)包中去，形成油氣，時間(time)長了，油氣自行液化、沉積（sedimentation)在風(fēng)包下部，需要司機(jī)(driver)和檢修工按規(guī)定定期打油水排氣(Exhaust)閥排放，如果司機(jī)操作不當(dāng)，或者排氣閥不靈活、不到位、排管不暢通，就容易造成油量和油氣濃度超高，而空壓機(jī)的排氣溫度常常接近190°C，一旦由于某個原因造成系統(tǒng)超溫，達(dá)到機(jī)油閃點(diǎn)，風(fēng)包內(nèi)的油及油氣將立即燃燒爆炸。此外，在空壓機(jī)的氣缸、排氣管、閥門及風(fēng)包中，伴隨氣流(airflow)的潤滑油，在熱空氣的作用下有一部分會氧化而形成碳化物。油質(zhì)越差、給油量越大、空氣過濾越不好、溫度越高、形成的碳化物就越多。這種碳化物由固態(tài)氧、碳?xì)浠衔锛半s質(zhì)混合組成，附著在氣缸、排氣管、閥門及風(fēng)包壁上，逐漸增多就稱為積炭，具有易燃性。如果沒有定期清掃，當(dāng)發(fā)生空壓機(jī)二級排氣溫度過高、環(huán)境溫度過高、靜電放電等產(chǎn)生火花、積炭顆粒(Particles)在運(yùn)動時發(fā)生沖擊火花、積炭達(dá)到自燃溫度狀況之一時，都可能引起燃燒、爆炸。
　　2.2風(fēng)包爆炸(blow up)的間接原因2.2.1風(fēng)包設(shè)計(design)制造缺陷若風(fēng)包出廠時產(chǎn)品不合格，或選材不當(dāng)，或存在局部（part)缺陷，或存放不當(dāng)銹蝕嚴(yán)重等，風(fēng)包機(jī)械強(qiáng)度必然降低，達(dá)不到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的要求。即使風(fēng)包在額定壓力下工作，也仍然會發(fā)生爆炸；超壓時更易爆炸。
　　往復(fù)式空壓機(jī)吸、排氣過程具有間歇性，管道內(nèi)氣流(airflow)的壓力(pressure)和速度呈脈動(pulsation)性周期變化，氣體壓力時大時小，氣流速度時快時慢。這種脈運(yùn)氣流通過管道的彎管、閥門或異徑管時，也會引起管路振動。脈動壓力越不均勻，壓力越高，管道的直徑越大，激振力也越大，振動也越大；當(dāng)脈動氣流引起管路振動的頻率與管道結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的固有頻率相同或相近，還會引起共振，振動會更強(qiáng)烈。系統(tǒng)振動的結(jié)果是使各個環(huán)節(jié)之間的連結(jié)部件經(jīng)受反復(fù)的振動應(yīng)力，使包括風(fēng)包在內(nèi)的系統(tǒng)承受附加的疲勞載荷，以致出現(xiàn)松動、裂等現(xiàn)象，輕則產(chǎn)生泄漏，重則引起爆炸。
　　3、預(yù)防空壓機(jī)(compressor)風(fēng)包爆炸(blow up)的措施風(fēng)包是重要的壓力容器，預(yù)防風(fēng)包爆炸不僅要對癥下藥，還要從源頭做起，嚴(yán)格把關(guān)。
　　3.1預(yù)防風(fēng)包缺陷的措施（1）嚴(yán)把訂貨關(guān)。訂貨前，一定要查驗(yàn)空壓機(jī)及風(fēng)包生產(chǎn)廠家的有效資質(zhì)證明材料，如《生產(chǎn)制造許可證》、《煤礦安全標(biāo)志準(zhǔn)用證》、《質(zhì)量(quality)認(rèn)證》、《產(chǎn)品(Product)驗(yàn)收合格證》、《安裝資質(zhì)》以及國家對壓力容器(container)有特殊規(guī)定要求的有關(guān)證件。確認(rèn)無誤后，方可簽訂訂貨技術(shù)協(xié)議，然后根據(jù)技術(shù)協(xié)議的要求簽訂正式合同。出廠前，一定要派懂技術(shù)的專家參與出廠試驗(yàn)，嚴(yán)格驗(yàn)收，確保產(chǎn)品合格。
　?。?）嚴(yán)把運(yùn)輸關(guān)。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)主要噪聲源是進(jìn)、排氣口，應(yīng)選用適宜的進(jìn)排氣消聲器?？諌簷C(jī)進(jìn)氣噪聲的頻譜呈低頻特性，進(jìn)氣消聲器應(yīng)選用抗性結(jié)構(gòu)或以個、抗性為主的阻抗復(fù)合式結(jié)構(gòu)?？諌簷C(jī)的排氣氣壓大，氣流速度高，應(yīng)在空壓機(jī)排氣口使用小孔消聲器防止風(fēng)包在運(yùn)輸?shù)倪^程中磕碰、劃傷。
　?。?）嚴(yán)把安裝(installation)關(guān)。安裝前一定要認(rèn)真檢查風(fēng)包表面(appearance)是否有損傷，確認(rèn)沒有問題后，方可允許按照國家(country)有關(guān)壓力容器的安裝規(guī)定小心安裝。新安裝的風(fēng)包還必須進(jìn)行有關(guān)的試驗(yàn)。
　?。?）嚴(yán)把大修、改造關(guān)。風(fēng)包的大修、改造必須(have to)按照壓力容器的管理(guǎn lǐ)辦法實(shí)行，只有持有許可證的單位(unit)才能進(jìn)行。大修或改造后的風(fēng)包必須進(jìn)行有關(guān)的試驗(yàn)(test)，試驗(yàn)合格后方可使用。
　?。?）嚴(yán)格執(zhí)行司機(jī)(driver)及檢修(Overhaul)工的定期培訓(xùn)制度、考核制度、持證上崗制度以及安全操作規(guī)程，確保工作人員操作準(zhǔn)確無誤。
　　（2）將壓力調(diào)節(jié)器作為超壓的重點(diǎn)檢查對象，確保完好。
　　（3）將安全(security)閥作為超壓的重點(diǎn)檢查對象，確保完好。
　?。?）將壓力表作為超壓的重點(diǎn)檢查對象，確保完好。昆山空壓機(jī)是一種用以壓縮氣體的設(shè)備?？諝鈮嚎s機(jī)與水泵構(gòu)造類似。大多數(shù)空氣壓縮機(jī)是往復(fù)活塞式，旋轉(zhuǎn)葉片或旋轉(zhuǎn)螺桿。離心式壓縮機(jī)是非常大的應(yīng)用程序。昆山空壓機(jī)是回轉(zhuǎn)容積式壓縮機(jī)，在其中水或其它液體當(dāng)作活塞來壓縮氣體，然后將氣體排出。
　?。?）正確選定具有資質(zhì)的化驗(yàn)單位，嚴(yán)格選用壓縮機(jī)油和機(jī)械(machinery)油，指標(biāo)不合格的油堅決不能用。昆山空壓機(jī)維修在啟動前，首先啟動油泵控制系統(tǒng)，油泵控制系統(tǒng)啟動后保證空壓機(jī)各潤滑部件潤滑良好，同時油泵控制系統(tǒng)可通過內(nèi)置的溫控閥來調(diào)節(jié)內(nèi)部油壓和油溫，以滿足系統(tǒng)需要。一要保證壓縮機(jī)油閃點(diǎn)不低于215°C；二要保證不因灰分和機(jī)械雜質(zhì)超標(biāo)而增大摩擦，提高系統(tǒng)溫度；三要提高油質(zhì)，減少積炭，降低可燃物量。
　?。?）將空氣過濾(filter)器作為超溫的重點(diǎn)檢查對象，確保進(jìn)氣干凈。
　?。?）將冷卻水泵作為超溫的重點(diǎn)檢查對象，經(jīng)常檢查、清理蛇管水垢，確保冷卻效果正常，使出水溫度低于40°C.（4）將涼水池作為超溫的重點(diǎn)檢查對象，確保設(shè)備完好，上水量充足夠用。
　　（5）將風(fēng)包涼棚作為超溫的重點(diǎn)(zhòng diǎn)檢查對象，確保風(fēng)包不被日曬且通風(fēng)良好。
　?。?）將各類溫度表作為超溫的重點(diǎn)(zhòng diǎn)巡查對象，確保完好無損。
　　3.4安裝可靠的自動(automatic)監(jiān)測監(jiān)控保護(hù)與報警裝置系統(tǒng)一旦超壓、超溫時，能實(shí)現(xiàn)自動斷電停機(jī)；某個重要參數(shù)超標(biāo)時，能實(shí)現(xiàn)自動報警。