非煤矿山设备检测检验作业指导书.docx
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非煤矿山设备检测检验作业指导书
金属非金属矿山在用主通风机系统检测检验作业指导书
1.范围
本指导书规定了金属非金属矿山在用主通风机系统检测检验的检验项目和方法、技术要求、判定规则。
本指导书适用于金属非金属矿山在用主通风机系统定期和不定期现场检验。
2.引用标准
AQ2054-2016《金属非金属矿山在用主通风机系统安全检验规范》
JB/T8689—2014《通风机振动检测及其限值》
3.专用术语
3.1主通风机
安装在地面或井下，向全矿井、一翼或1个分区供风的通风机。
3.2主通风系统
向井下各作业地点供给新鲜空气，排出污浊空气的通风网路、主通风机和通风控制设备设施的总称。
4.检验项目及技术要求
4.1矿用产品安全标志
新安装的主通风机（以下简称通风机）应具有矿用产品安全标志。
4.2零部件和紧固件
通风机和配套电动机各零部件应齐全，通风机各连接部位的紧固件应牢固。
4.3刹车装置
装有刹车装置的通风机，其刹车装置应灵活可靠。
4.4润滑系统
装有润滑系统的通风机，其润滑系统应工作正常。
4.5结构
通风机外壳和内部结构不应有异常变形或损伤。
4.6电动机运行功率
通风机的电动机运行功率不应超过其额定功率。
4.7接地电阻
通风机的电动机接地电阻应不大于4Ω。
4.8绝缘电阻
通风机的电动机绝缘电阻，额定电压为380V时，应不小于0.5MΩ；额定电压为660V时，应不小于1MΩ；额定电压为6000V时，应不小于6MΩ。
4.9叶片径向间隙值
通风机叶片与机壳（或保护圈）的单侧间隙值应不小于2.5mm。
对于对旋式风机或因现场安装条件所限无法测量时，该项目可不予考核。
4.10安全保护及设施
主通风机系统应具备以下安全保护及相关设施：
a）使矿井风流反向的反风性能或反风设施，当利用轴流式风机反转反风时，应有明确标识；
b）过流保护。
4.11监测用仪器仪表
主通风机系统应设有监测风压、风量（或风速）、电流、电压的仪器仪表，通风机为矿井离心式通风机时，还应设有监测轴承温度的仪器仪表。
4.12振动
主通风机的振动速度方均根值（Vrms）应符合以下规定：
a）刚性支承：
Vrms≤4.6mm/s；
b）挠性支承：
Vrms≤7.1mm/s。
4.13备用电动机
每台通风机应具有相同型号和规格的备用电动机，并有能迅速调换电动机的设施。
4.14噪声
通风机附近作业场所的噪声不应超过85dB（A）。
大于85dB（A）时，需配备个人防护用品；大于或等于90dB（A）时，还应采取降低作业场所噪声的措施。
4.15轴承温度
通风机为矿井离心式通风机时：
a）采用滚动轴承时，在轴承表面测得的轴承温度不应高于环境温度40℃；
b）采用滑动轴承时，滑动轴承进油口油温最高为43℃，经过轴承和轴承箱后的油温温升不应超过28℃，且轴承出口油温不应超过71℃。
4.16效率
通风机在运行工况下的效率，按全压计算不应低于70%，按静压计算不应低于60%。
5.检验方法
5.1检验设备
检验用仪器设备应满足表1的要求。
表1检验用仪器设备
序号
仪器名称
准确度
用途
1
气压计
±200Pa
测大气压力
2
温度计
±1.0℃
测温度
3
干湿温度计
±1.0℃
测干、湿温度
4
皮托管
系数0.998～1.004
测动压、全压
5
风速测量仪器
±0.4m/s
测风速
6
压差计
2.5级
测风压
7
电流传感器
0.5级
测电气参数
8
电压传感器
0.5级
测电气参数
9
温湿度测量仪器
温度：
±1.0℃
湿度：
±5%RH
测环境温度、湿度
10
声级计
2级
测噪声
11
温度测量仪器
±1℃
测轴承温度
12
功率测试仪器
1.5级
测电参数
13
测振仪
±5%
测振动
14
兆欧表
±5%
测绝缘电阻
注：
在进行通风机运行参数测定时，可根据具体测量方法选用表1中的仪器仪表。
若现场检测条件限制时，可使用现场已有的互感器。
5.2矿用产品安全标志
对于新安装的通风机，现场核查其是否具有矿用产品安全标志。
5.3零部件和紧固件
现场用目测法核查通风机和配套电动机各零部件是否齐全，通风机各连接部位的紧固件是否牢固。
5.4刹车装置
对于装有刹车装置的通风机，现场用目测法核查其刹车装置是否灵活可靠。
5.5润滑系统
对于装有润滑系统的通风机，现场用目测法核查其润滑系统是否工作正常。
5.6结构
现场用目测法核查通风机外壳和内部结构是否存在异常变形、损伤或其他缺陷。
5.7电动机运行功率
运行工况条件下，在电动机运行平稳时，测量电动机的输入功率Pe。
当电动机为高压电机时，可在电压互感器低压侧进行检验。
当检验现场不具备检验条件时，可采取读电度表等方法获得电动机的输入功率。
5.8接地电阻
用接地电阻测量仪测量电动机外壳对地之间的电阻。
因现场条件所限时，轴流式风机可测量通风机外壳对地之间的电阻。
5.9绝缘电阻
电动机绝缘电阻用兆欧表进行检验，额定电压为1000V以下的电动机使用1000V兆欧表检验；额定电压为1000V以上的电动机使用2500V兆欧表检验。
5.10叶片径向间隙值
通风机叶片与机壳（或保护圈）的单侧间隙值用分度值不大于0.05mm的量具测量，在圆周上尽可能均匀布置的测点不少于4个。
5.11安全保护及设施
现场核查和验证主通风机系统安全保护及设施是否齐全、有效，应符合4.10的要求。
5.12监测用仪器仪表
现场核查和验证主通风机系统监测用仪器仪表是否齐全、有效，应符合4.11的要求。
5.13振动
采用测振仪测量主通风机的振动速度方均根值（Vrms），测量部位应符合JB/T8689—2014，3.2的规定，检验结果应符合4.12的要求。
5.14备用电动机
现场核查每台通风机的备用电动机情况，应符合4.13的要求。
5.15噪声
对现场通风机进行噪声测量时，测量运行工况条件下离被检通风机最近的值班房等作业场所的噪声，每个作业场所随机选取3个测点进行测量，测量结果取算术平均值。
5.16轴承温度
检验时，根据现场实际情况，用温度测量仪器进行检验。
5.17效率
5.17.1空气密度测定
在距风压测点20m内的巷道中，用气压计测量绝对静压，用干、湿温度计测量干、湿温度。
测量3次，取其算术平均值，按式
（1）计算空气密度：
ρ=
……………
（1）
式中：
p0——测量时当地的大气压，Pa
t——测点的空气温度，℃
φ——空气相对湿度，％
psat——温度为t℃时空气绝对饱和水蒸汽压力，Pa
5.17.2风量测定
5.17.2.1风速测定
测风断面应选择无明显涡流、流线接近于平行的位置。
在风硐内、通风机出口或通风机扩散器出风口横截面上，用等面积环原理在截面上布置测点，即在通过横截面中心点的水平线或垂直线上被各等面积环所截一线段的中心点布置测点。
也可在风硐内或在通风机扩散塔出口截面处划分成若干等面积方块，用点测法测定。
用风速传感器、风速表或其他仪器测量各测点风速。
5.17.2.2风量计算
将各测点测得的风速求其算术平均值再乘以测风断面的截面积即得通风机风量。
5.17.3风压测定
通风机风压的测定，可根据现场条件，采用皮托管、压差计等进行测定。
在通风机入风口和通风机（或扩散器）出风口截面处布置测点，将皮托管固定在两断面的中心处，皮托管管嘴正对风流，用压差计测定。
将入风口和出风口测点皮托管“+”端分别用胶皮管连接到压差计的两端口，压差计上的读数即为通风机全压。
5.17.4机械传动效率
机械传动效率可按表2选取。
表2机械传动效率
类别
传动方式
效率ηtr
联轴器
浮动联轴器
0.98
齿轮联轴器
0.99
弹性联轴器
0.99
万向联轴器（a≤3°）
0.97
万向联轴器（a＞3°）
0.95
梅花接轴
0.97
液力联轴器（在设计点）
0.93
带式传动
平带无压紧轮的开式传动
0.98
平带有压紧轮的开式传动
0.97
平带交叉传动
0.90
三角带传动
0.96
5.17.5通风机轴功率计算
Pa=ηtrηmPe………………………………………………
（2）
式中：
Pa—通风机轴功率，kW；
ηtr—机械传动效率；
ηm—电动机效率；
Pe—电动机输入功率，kW。
5.17.6通风机输出功率计算
5.17.6.1通风机全压功率：
Ptqvi
Pt=ptqvi/1000……………………………………………（3）
式中：
Pt—通风机全压功率，kW；
Pt—通风机全压，Pa；
qvi—通过通风机风量，m3/s
5.17.6.2通风机静压功率
Ps=psqvf/1000……………………………………………（4）
式中：
Ps—通风机静压功率，kW；
Ps—通风机静压，Pa；
qvf—通过通风机风量，m3/s
5.17.7通风机效率计算
5.17.7.1通风机全压效率
ηt=Pt/Pa×100…………………………………………………（5）
式中：
ηt一通风机全压效率，％：
Pt、Pa—通风机全压功率、轴功率，kW
5.17.7.2通风机静压效率
ηs=Ps/Pa×100………………………………………………（6）
式中：
ηs—通风机静压效率，％
Ps、Pa—通风机静压功率、轴功率，kW
6.判定规则
6.1综合判定原则
6.1.1通风机检验项目分为A类项目（关键项）、B类项目（重要项）和C类项目（一般项）3种类型，具体划分见表3。
6.1.2出现以下情况之一时，检验结论综合判定为不合格：
a）A类项目中，出现1项或1项以上不合格；
b）B类项目中，出现3项或3项以上不合格；
c）C类项目中，出现5项或5项以上不合格；
d）B类项目和C类项目的不合格项数之和为5项或5项以上。
表3通风机检验项目及分类
序号
检验项目
技术要求（条款号）
项目类型
检验方法（条款号）
1
矿用产品安全标志
4.1
B
5.2
2
零部件和紧固件
4.2
C
5.2
3
刹车装置
4.3
C
5.2
4
润滑系统
4.4
C
5.2
5
结构
4.5
C
5.2
6
电动机运行功率
4.6
A
5.3
7
接地电阻
4.7
B
5.4
8
绝缘电阻
4.8
B
5.5
9
叶片径向间隙值
4.9
C
5.6
10
安全保护及设施
4.10
A
5.7
11
监测用仪器仪表
4.11
C
5.8
12
振动
4.12
A
5.9
13
备用电动机
4.13
B
5.10
14
噪声
4.14
C
5.11
15
轴承温度
4.15
B
5.12
16
效率
4.16
C
5.13
7.检验报告和检测记录
非煤矿山在用主排水系统安全检测检验作业指导书
1.范围
本作业指导书规定了非煤矿山在用主排水系统安全检测检验的测量仪表、检验要求、检验项目和方法、结果判定及检测记录。
本指导书适用于非煤矿山在用排水泵及主排水系统性能检验方法。
2.目的
通过对主排水泵运行参数的检测检验，以获得水泵的实际运行工况，掌握排水泵的性能变化，以便及时调整工况，使其安全、经济、高效运行。
3.引用标准
AQ2029-2010《金属非金属地下矿山主排水系统安全检验规范》
GB1032—85《三相异步电机试验方法》
GB3216－89《离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法》
JB/T8097—1999《泵的振动测量与评价方法》
JB/T8098—1999《泵的噪声测量与评价方法》
GB16423-2006《金属非金属矿山安全规程》
4.检测项目及技术要求
4.1在实际工况下测定水泵的流量、扬程、轴功率和转速,并调整工况记录水泵的流量、扬程、轴功率和转速，以获得水泵的性能曲线，该曲线应符合GB3216。
4.2排水系统联合试运转以获得排水系统的综合排水能力。
4.3振动
泵的振动不得超过JB/T8097的相关规定。
4.4噪声
在运行工况下，水泵房的噪声不得超过90dB。
5.检验使用仪器和要求
所有测试设备均应检定合格，其精度符合要求，并在检定周期内方可使用。
设备、仪器名称
精度等级/级
说明
BCY-2B便携式泵效测试仪其中：
进口压力
出口压力
流量精度
优于±0.5%
优于±0.5%
优于±2%
电动机经济运行测试仪
/
超声波流量计
1.0级
转速表
/
/
振动测试仪
/
/
噪声测试仪
/
/
盒尺
/
/
6.检测操作要求
6.1性能检测
6.1.1测试时应从闸门开启1/3流量开始，直到闸门全开为止。
6.1.2测试应有足够的持续时间，以获得一致的结果和达到预期的测试精度。
每一个流量点应有一定时间间隔，并应同时测量流量、扬程、转速和轴功率。
6.1.3测试点应取3～5个不同的流量点。
6.1.4流量等于零及其附近测点的运行时间不能过长，以免水泵发热。
6.2排水系统检测
启动排水系统所有工作泵、备用泵、工作管路、备用管路，测量总的排水量，检验系统总的排水能力。
7.检测方法及仪器
7.1流量、扬程
采用便携式泵效测试仪：
将进、出口温度电缆插头和进、出口压力电缆插头分别接在面板的指定位置上。
进、出口测温套管内注满水。
打开电源开关，按“复位”键，仪器显示“good”，取消原输入参数。
将Pj、Pc压力传感器分别安装在泵体相应位置，并接好相应连线。
开泵，并将Tj、△T传感器放入泵进口两个温度套管内，进行△T校零（或将两个温度传感器捆在一起，放入水池内），然
后将两个温度传感器放入泵进、出口相应的测温套管内。
输入排高，进、出口压力表的高差值，泵稳定后，输入轴功率，观察温差值，比较稳定后即可进行测试。
按相应功能键，观察需要了解的参数。
打开打印机电源，按打印键，即可完成一次测试，并打印出测试结果。
采用超声波流量计：
仪器开机后，首先进行管道参数设定，依次按提示输入管道外径、管道材质、管道厚度、内衬材质、内衬厚度、流体种类、传感器安装方式、传感器种类等，输入完成后，按“ENT”键，显示探头安装距离数据，按照显示数据确定探头安装距离。
安装探头的位置，应选择直管段长度足够长，管内尽可能少含有气泡，管内壁不能有过厚的垢，探头易于安装的地点。
将安装探头位置处管道表面防锈涂层清除干净。
在探头上均匀涂抹耦合剂，将探头固定在所测管道上，开启水泵，操作仪器进行流量测试。
7.2轴功率
采用电动机经济运行测试仪测试。
7.3转速
采用数字转速表测试。
7.4性能曲线图
采用便携式泵效测试仪，连续测试泵的五种不同工况后，按“曲线”健即可打印泵的运行曲线。
7.5排水系统的检测
采用便携式泵效测试仪，,启动排水系统所有工作泵、备用泵、工作管路、备用管路、测量总的排水量，检测系统总的排水能力。
7.6振动
采用振动测量仪测试。
测点必须选在泵的关键部位，即测点一般为轴承座、底座和出口法兰处。
并规定轴承座处和靠近轴承处的测点作为主要测点，把底座和出口法兰处的测点做为辅助测点。
每个测点要在三个互相垂直的方向，即水平、垂直、轴向进行振动测量。
7.7噪声
采用声级计测量。
8.电参数的测量与效率的计算
8.1电参数的测量
8.1.1电机效率ηd（如测量地点瓦斯≥1.0﹪，读电度表）。
当通过测量与泵直接联接的电动机输入电功率来确定泵的轴功率时，使用的电动机应当是以足够的精度确定其效率的。
交流异步电动机的效率按GB1032标准规定的方法测定。
在现场无法对电机效率进行测定的情况下，电机的效率按铭牌效率选取。
8.1.2采用电动机经济运行测试仪测定电参数
在井下设备没有二次线的情况下，应在自带的电流、电压互感器的二次侧进行接线，电参数测量时要严格按电气作业操作规程进行。
8.1.3已知电动机效率ηd的泵轴功率
pa=pgr×ηd
8.1.4泵的输出功率
pu=
8.2效率的计算
8.2.1泵的效率
ηb=
8.2.2管路效率
ηg=
8.2.3排水系统效率
ηx=ηd·ηb·ηg
8.2.4排水电耗的计算
吨水百米电耗Wt。
100=
＜0.5kW·h
9.检验及检测结果判定
9.1水泵的运行工况点应在工业利用区内。
即ηb≥0.85ηe，ηe为水泵的额定效率。
9.2水泵在运行工况下，应不超过电动机的容量。
9.3排水系统的吨水百米电耗应低于要求值，即Wt·100＜0.5kW·h。
9.4运行工况下,不允许振动超标。
9.5运行工况下，水泵噪声不允许超标，即水泵房的噪声不得超过90dB。
9.6水泵。
矿井主排水泵必须有工作、备用和检修的水泵。
工作水泵的能力，应能在20h内排出矿井24h的正常涌水量。
备用水泵的能力应不小于工作水泵能力的70％。
工作和备用泵的总能力，应能在20h内排出矿井24h的最大涌水量。
检修水泵的能力应不小于工作水泵能力的25％。
9.7管路。
主要泵房必须有工作和备用水管。
工作水管的能力应能配合工作水泵在20h内排出矿井24h的正常涌水量。
工作和备用水管的总能力，应配合工作和备用水泵在20h内排出矿井24h的最大涌水量。
9.8配电设备。
应同工作、备用以及检修水泵相适应，并能够同时开动工作和备用水泵。
当泵房有多台水泵时，单台水泵的起动时间应不大于5min。
9.9.主要泵房至少有2个出口，一个出口用斜巷通到井筒，并应高出泵房底板7m以上；另一个出口通到井底车场，在此出口通路内，应设置易于关闭的既能防水又能防火的密闭门。
9.10水仓。
主要水仓必须有主仓和副仓，当一个水仓清理时，另一个水仓能正常使用。
水仓的容积应能容纳8小时的正常涌水量，正常涌水量大于1000m3/h矿井，主要水仓的有效容积V=2（Q+3000）（Q为每小时正常涌水量），并不得小于4h的正常涌水量。
9.11机房的温度应小于30℃。
10.测定报告的编写和测定结果分析
金属和非金属矿山在用固定式空气压缩机检测检验作业指导书
1.范围
本部分规定了金属非金属矿山在用固定式空气压缩机安全检验的基本要求、检验项目、技术要求、检验方法、判定规则
2.技术依据
AQ2055-2016《金属非金属矿山在用空气压缩机安全检验规范
第1部分：
固定式空气压缩机》
3.检测项目及技术要求
3.1机房或硐室
3.1.1空气压缩机的储气罐，在地面应设在室外阴凉处，在井下应设在空气流畅处。
在井下，储气罐应与空气压缩机有效隔离。
3.1.2对人体有危险的外露运动部件、正常操作中人体易触及的高温伤人零部件及管道，应安装安全防护装置。
3.1.3空气压缩机安装地点应有消防器材。
3.1.4空气压缩机值班机房内工作位置噪声不应大于85dB（A）。
3.2润滑系统
3.2.1应使用闪点不低于215℃的空气压缩机油。
3.2.2润滑系统不应有泄漏现象。
3.2.3对于压力供油润滑的空气压缩机，应在供油管路上安装指示润滑油压力的指示仪表。
3.2.4对于压力供油润滑的空气压缩机（喷油回转空气压缩机除外），当润滑油压低于规定值时应报警或停车。
3.2.5对于压力供油润滑的空气压缩机（喷油回转空气压缩机除外），当润滑油回油温度超过70℃时应自动停车。
3.3冷却系统
3.3.1空气压缩机的冷却系统应符合下列要求：
——水冷式空气压缩机，冷却系统的冷却水出水温度不超过40℃，且装有冷却水断水停车保护装置；
——风冷式空气压缩机，风冷系统工作正常。
3.3.2活塞式空气压缩机的末级排气口应安装有冷却器，冷却器出口应安装安全阀。
3.4储气罐
3.4.1储气罐上应安装安全阀和放水阀，并有检查孔。
采用爆破片代替安全阀时，爆破片不应有疲劳裂纹、腐蚀或其他损坏的现象。
3.4.2储气罐与供气总管之间，应安装截止阀门。
在储气罐出口和第一个截止阀之间应设置压力释放装置，压力释放装置的管径不得小于排气管的直径，释放压力应为空气压缩机最高工作压力的1.25～1.4倍。
当采用爆破片代替安全阀时，可不再另外设置压力释放装置。
3.4.3储气罐上应装设能正确指示的压力指示仪表。
3.4.4活塞式空气压缩机与储气罐之间，应安装止回阀。
3.4.5储气罐应设放空管，放空管的出口应避免直对相关人员。
3.4.6储气罐内的温度应保持在120℃以下，当超过120℃时，装设的超温保护装置应能使空气压缩机自动停车和报警。
3.5系统保护要求
3.5.1压力指示仪表
各类空气压缩机应在下列位置安装压力指示仪表：
——公称容积流量大于20m3/min的空气压缩机在每一压缩级后安装压力指示仪表；
——回转式空气压缩机和公称容积流量小于或等于20m3/min的活塞式空气压缩机在末级压缩级后安装压力指示仪表。
3.5.2压力控制和保护装置
3.5.2.1空气压缩机的末级排气压力应能达到公称排气压力。
3.5.2.2空气压缩机应具备有效的排气压力控制装置，能对排气压力实现自动控制。
3.5.2.3公称容积流量大于20m3/min的空气压缩机应在第一压缩级之后安装有安全阀，对于公称容积流量小于或等于20m3/min的空气压缩机应在末级压缩级之后安装有安全阀。
3.5.2.4如果空气压缩机末级排气出口直接与储气罐相连接，则可以只在储气罐上安装安全阀。
当空气压缩机末级排气出口与储气罐之间安装有截止阀门（止回阀除外）时，空气压缩机末级排气出口与截止阀门之间应安装安全阀。
3.5.3排气超温保护装置
排气超温保护装置应符合下列要求：
——活塞式空气压缩机应具有排气温度的超温停车和报警功能，超温停车和报警装置的超温报警温度限值不应超过160℃；
——回转式空气压缩机应具有排气温度的超温停车和报警功能，超温停车和报警装置的超温报警温度限值不应超过120℃。
3.6曲轴箱油温
活塞式空气压缩机曲轴箱油温不应超过70℃。
3.7停车复位
各种保护装置致使空气压缩机保护停车后，应只能手动复位，手动复位之前，空气压缩机应不能自动起动。
3.8运转状态
各运动部件运行正常，无异常现象。
3.9振动
空气压缩机的振动应符合GB/T7777的规定。
3.10转速
对于非变频调速控制的空气压缩机，其主轴转速与规定值间偏
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