主通风机更换安全技术措施

一、项目概况

现用FBCDZ№21B/2×132kW型防爆对旋抽出式轴流风机，自2009年8月投运以来，运行时间长，根据矿井设备升级改造计划，对现有主要通风进行更换，更换为FBCDZ№26/2×250kW型防爆对旋抽出式轴流风机。

二、施工组织

1、领导小组（领导小组成员联系方式见附表）

为保证主通风机更换工作安全顺利进行，成立指挥领导小组：
组长：1
副组长：1
成员：1

2、责任分工

（矿长），负责此次风机更换全面指挥工作。
（总工程师），负责组织主通风机更换期间风道木板闭打设，井下测风，通风设施维护工作。
（机电副矿长），负责组织更换风机期间的风机倒台、停送电及相关技术指导。
（安全副矿长），负责组织风机更换期间，施工现场的安全检查监督工作。
（生产副矿长），负责组织风机更换期间人员协调、调度，协助组长做好此次风机更换全面协调工作。
（机运队队长），负责组织风机基础改造、敷设新轨道、配电室底板、电缆沟施工、风机拆除、安装和风机电控等附件拆除、安装。
南阳防爆集团有限公司技术人员负责风机更换期间的现场技术指导、新风机调试工作。
（机电科科长）、（调度室主任），负责更换风机期间的风机倒台、停送风、停送电的协调、调度以及相关技术指导，及时联系检测检验中心对风机进行性能测试。
（安环科科长），负责风机更换改造现场施工的安全检查监督工作，监督检查风机更换的各项安全技术措施，确保各项措施落到实处。
（通防科科长），负责组织测风、临时控风工作。
（调度室监控组负责人），负责井下环境监测，监控设备转移、安装时的现场指导。
（通修队队长），负责组织更换主通风机期间风道内木板闭的打设，通风设施的维护。
各施工负责人要恪尽职守，施工期间各施工负责人手机保持24小时开机，如有特殊事宜需及时向风机更换总指挥请假，得到同意后，必须委派专人行使原职责。
各分工负责人对责任范围内的安全负全责。

3、施工工期

两台风机更换的施工工期暂定为10天，计划7月23日开始更换。

三、更换风机技术方案

新风机安装地点在原主通风机安装位置，两台原风机逐台进行更换（先更换1#原风机，后更换2#原风机），在更换期间矿井正常通风，更换风机期间风机运行方式为双电源单风机运行（通过主通风机房箱变低压联络开关实现双电源供电），现制定方案如下：

1、机运队提前利用风机检修时间将1#、2#风机的配电装置转移至配电室外，并做好配电柜防护工作，转移监控设备时监控组技术人员需现场指导。
2、提前将新通风机配电装置安装到位，并将箱变至新风机配电柜电源接通，空载调试好控制系统。
3、在1#风道内打设木板闭，开始拆除1#原风机，如更换风机期间2#原风机运行出现故障停运，立即启动《主要通风机单机运行安全保障措施及应急预案》。
4、安装1#新风机到原风机位置上，安装完毕后，对轨道进行微调，保证风机基础与施工图纸标准一致，最后进行整体浇筑，关闭1#新风机侧开插板风门，打开水平百叶窗风门，开始空载调试1#新风机运行2小时，正常后拆除1#风道内的木板闭（必须把风道内杂物清理干净），停止运行2#原风机，1#新风机加载运转，通防科安排人员测风，直到达到矿井需用风量。
5、1#新风机安装调试运行平稳后，在2#原风机风道内打设木板闭，拆除2#原风机，2#原风机拆除完毕后，安装2#新通风机到原风机位置上，2#新风机安装完毕后，对轨道进行微调，保证风机基础与施工图纸标准一致，最后进行整体浇筑，打开2#新风机水平百叶窗风门，关闭2#新风机侧开插板风门，2#新风机空载运行2小时，正常后拆除2#风道内的木板闭（必须把风道内杂物清理干净），停1#新风机，2#新风机加载运转，通防科安排人员测风，直到达到矿井需用风量。
6、进行操作台、监测监控系统安装调试，安装调试结束后整体两套新通风机及其在线监测监控系统运行30天（其中15天倒机一次）。

四、风机安装措施

通风机各主要部件的现场布置，按随机提供的风机外形图和《使用说明书》进行，提前做好基础坑，待厂家技术人员安装前培训、工装器具等各项准备工作完成后，方可进行风机的安装。
1、施工工具
（1）随机配带的工具：叶轮装配专用扳手、调节杆、扭矩扳手、圆螺母专用扳手。
（2）需自备的工器具：活口扳手（10"、12"）、套筒扳手（4-32mm、24-65mm）、吊装锁扣（4T、20T）、钢丝绳（21.5mm）、千斤顶（10T）、风镐（G10）等。
（3）需自备的设备：吊车、电焊机（ZX7-400）、气割工具等。
（4）需自备的物资：密封垫粘贴用鱼珠牌快干型万能胶、松动剂等。
2、施工前准备
本次施工采用三八制连续进行，机运队负责安装工作、南阳防爆厂家技术人员负责现场技术指导及调试。
（1）组织有关单位、施工人员及厂家人员进行图纸会审。
（2）组织有关单位及人员查看图纸和现场、弄清原来机房施工设施、设备、供电线路等布置情况，交待好施工任务及各分工范围。
（3）根据施工的具体情况，配备设备及工器具。
（4）风机到货后进行全面检查，对照清单及图纸校核各种数据、配套的设备及零部件。
（5）安排好原风机的存放场地并清理干净以备存放换下来的风机。
（6）机运队提前将轨道基础坑按照风机安装图纸标准挖好，轨道敷设支垫好，保证轨道平直，轨道上下误差与安装图纸标准相符，待风机安到新轨道上后，再次校正，最后整体浇筑。
（7）通防科、机电科、安环科等有关科室部门现场指导施工。
（8）风机正常运转后由机电科联系有资质的单位进行风机探伤和性能测试。
（9）在更换主通风机前，所有参与人员必须认真贯彻学习《主要通风机单机运行安全保障措施及应急救援预案》以及《主通风机更换方案及安全技术措施》，并做好全员贯彻学习记录。
3、风机更换步骤及流程
（1）将1#风机扩散塔提前拆除，1#风机扩散塔吊离原位置，将扩散塔下轨道基础破开，按新风机基础重新制作，敷设轨道，风机出风口用钢筋网进行防护，将新扩散塔、消声器、扩散器吊至新轨道上。
（2）在1#风道内距交叉口1.5m内打设两道木板闭。
（3）拆除主通风机一、二级电机，将原主通风机一、二级电机吊离原位置，剩余轨道进行敷设浇筑，将新风机一、二级电机吊至新轨道上。
（4）将新风机联接风筒、侧开插板风门、变径接头吊至安装位置。
（5）拆除原1#风机蝶阀，开始连接新风机，拆蝶阀时缓步打开蝶阀，观察木板闭是否漏风，如发现异常立即关闭蝶阀，待问题处理后再进行拆除。
（6）主体安装步骤
 ①扩压筒、天圆地方、消声器、扩散塔安装。
按顺序依次安装二级风机后的扩压筒、天圆地方、消声器和扩散塔，使之对接；依次用紧固件、密封垫把各部件法兰联接固定。
消音器、扩散塔为片式拼装结构，连接前，先将消音器在轨道上组装成整体再与天圆地方连接。
扩散塔则在消音器连接完成后，按与消音器连接位置关系依次组装底板、侧板、顶板；扩散塔组装完成后安装散塔上支撑钢管。
②一级风机安装
 a、把一级主风筒下半部分放在风机轨道上，把一级电机放在一级主风筒上，用电机底脚螺栓预紧；安装电机前，须用砂纸打磨电机底脚下平面和风筒电机座的垫板，打磨后用棉砂布清理干净，特别注意保护电机的底脚平面，底脚平面不要有磕碰。
b、把一级叶轮安装在一级电机轴伸上，电机轴伸用圆螺母预紧（此时止动垫圈不安装）。
一级叶轮安装前，在电机轴伸上涂抹防锈油。
吊装一级叶轮时，拆掉一级叶轮上键槽对应的一个叶片，用此叶片的叶柄套孔作为吊装孔来进行吊装。在吊装过程中，用软布保护此叶柄套孔，防止划伤。安装一级叶轮前，需据用户要求，直接把叶片角度安装在合适角度（如－3°、0°）。
c、把一级保护筒固定在一级主风筒上。
d、利用吊车和电机座上焊接的调整装置调节一级电机位置，使一级电机中心与一级保护筒中心同心，同时保证叶轮轮缘与主风筒轴向间隙在15～25mm之间。
用叶轮上的一个叶片作参考旋转一周，据此叶片、叶顶与保护筒的上下左右间隙均匀时（叶片叶顶与保护筒间隙为叶轮直径的1‰～2‰，最小不小于2.5㎜），即判定电机与保护筒同心。
e、一级叶轮固定：
把一级叶轮预装的圆螺母拧下，依次安装止动垫圈、圆螺母。注意止动垫圈内舌向外安装，圆螺母无倒角的一侧向外安装。止动垫圈、圆螺母在电机轴伸上的固定示意图。如图所示：

从一级保护筒观察窗安装叶轮吊装处的扇叶，并将叶轮活盖板按标记的装配位置固定好。
f、用双螺母备紧电机，将调整座螺栓拧紧，安装电机注油管并盘动叶轮，校验叶轮转动灵活性及是否有异常声响。检查完毕后，安装电机固定工艺孔盖板。
g、将一级主风筒的上半部分装配到一级主风筒下半部分上，用紧固件把上半部分与一级保护筒固定牢固。
一级主风筒的上半部分固定前，电机轴伸端盖处挡风筒与一级主风筒上半部分内筒挡板套用玻璃胶密封。
h、将一级主风筒前移，用紧固件将一级主风筒与进气筒固定牢固。调整脚轮，使一级主风筒与进气筒同心、法兰孔对齐。
注意：在电机安装调整过程中，应注意保护电机轴承测温线，脂润滑电机注油管安装前应注满油脂，润滑脂牌号应与轴承出厂时附带油脂一致。
③二级风机安装
 a、二级电机、二级叶轮及二级保护筒安装同一级风机安装。
将一级风机、二级风机合拢，调节一级风机、二级风机中心高一致（在脚轮与一级风机、二级风机之间加调整垫片调节）、连接法兰孔对正，用紧固件将一级风机、二级风机连接、固定。
b、制动装置安装：调整制动装置上的调节螺栓，把刹车块调节至与制动轮间隙在5～7㎜之间，且两刹车块距制动轮间隙均匀一致，然后安装制动杆、制动手轮，并用套筒、开口销把制动杆与丝杆联接固定在一起。安装后盘动制动手轮，检查刹车装置抱闸和松闸动作的灵活性。
c、一级风机、二级风机固定
④联接筒、进气筒安装
 把进气筒放置在轨道上，将联接筒吊至进气筒前端，旋转联接筒，使联接筒、进气筒的法兰孔对齐，用紧固件将联接筒对接在进气筒进风端。向巷道方向移动进气筒，保证联接筒进入巷道长度与外形图一致。
⑤1#风机安装完成后，逐个检查脚轮受力情况，确保每个脚轮均受力后用卡轨器将一级风机、二级风机与轨道锁紧。
⑥连接新风机电源至1#变频器，并点动测试I、II级电机的转向，确保无误。
⑦关闭1#新风机侧开插板风门，打开水平百叶窗风门，开始空载调试1#新风机运行2小时。
⑧拆除木板闭，清理1#风道，切换风机，新风机加载运行。
⑨地面调整风机运行频率，同时通防科井下进行测风，直至满足井下风量需求，各项参数运行正常，视为新风机安装完成。
⑩待1#新风机运转正常后，提前拆除原2#风机扩散塔，将扩散塔吊离原位置，破开扩散塔下基础，按新风机基础重新制作，敷设轨道，风机出风口用钢筋网进行防护，2#风机更换步骤与1#风机更换步骤相同，每台风机更换完成后由机电科联系新疆通安矿山安全检测检验中心对风机进行性能测试。
4、技术质量标准
（1）风机的密封
 a.通风机各部件的联接法兰上需粘贴密封垫。
b.通风机各部件上下分半之间法兰上需粘贴密封垫，上下分半薄板处安装 U 形密封条。
c.进气筒、一级主风筒、二级主风筒、扩压筒上，内筒分半及前后连接处需用玻璃胶密封，有配对螺栓孔的用紧固件上下固定牢固。
d.一级主风筒内筒、二级主风筒内筒与一级电机端罩、二级电机端罩之间需安装 U 形密封条，并用玻璃胶密封，以保证电机换热效果。
（2）电气保护值及监测保护值设置
 a.轴承温度保护设定
 报警温度：90℃，停机温度：95℃；
b.定子绕组温度保护设定
 报警温度：135℃，停机温度：145℃；
c.风机振动值保护设定
 报警值：4.2mm/s；停机值：4.6mm/s
d.矿井负压波动保护设定
 报警值：200 Pa；停机值：300 Pa；
e.通风机压力波动（喘振）保护设定报警值：200 Pa；停机值：300 Pa；
（3）通风机所有部件安装完成，请进行详细的检查工作。
a.检查各部件之间的密封情况；
b.检查各部件之间紧固情况，保证固定牢固；
c.检查叶片叶顶与保护筒之间间隙；
检查一级叶轮、二级叶轮的叶片安装角度是否一致；用力矩扳手逐个检查叶片的调节螺栓，检查固定是否牢固。
d.检查风道，保证风道内无异物；
e.检查卡轨器是否固定牢固；
f.检查各部件下脚轮是否固定好，避免高低不平；
g.制动装置手轮是否处于分离状态；
h.检查电气保护值及监测保护值设置是否正确。
5、试运行、调试要求
在通风机启动前，测量电机定子绕组的冷态绝缘电阻，额定电压交流1000V及以下电机，绝缘电阻大于等于5MΩ。如果绝缘电阻高于以上值，则可以运转，如果绝缘电阻低于以上值，则需要对电机绕组进行干燥处理至绝缘电阻达到以上要求。
分别点动两级叶轮，观察叶轮旋向是否正确；分别启动二级风机、一级风机，在启动过程中注意是否有异常声响，如有异响，应迅速停机。
（1）试运转时应做好的定期检查和记录
在新安装风机试运转时，机运队三班做好记录。
a.电动机电流，电压；
b.每隔半个小时观察电机轴承和定子绕组温度，一般运行5小时温度基本稳定；
c.运转声音是否正常，有无摩擦现象和其它异常声音；
d.检查连接螺栓有无松动；
e.检查仪表和电气设备的使用状况，有无损坏或失灵；
f.测量风机风量、风压等参数。
（2）通风机可在冷却下连续起动两次，两次起动之间应自然停机，热状态下只允许起动一次，如果需要再次起动，等电机冷却后方可起动。一般情况下，启动时，可先起动二级风机（二级风机较一级风机起动电流小），后起动一级风机（也可两台电机同时起动）。
（3）试运转完毕，应对通风机进行全面检查，无误后即可投入正式运行。通风机在使用过程中，应备有运行记录。

五、安全措施

1、机电施工安全技术措施
（1）所有施工人员在施工前，必须认真学习本措施，相关专业人员必须熟悉安装图纸等技术文件。
（2）施工人员进入工作场所，必须配备安全帽、手套等相应的劳动防护用品。
（3）所有参加人员必须听从现场负责人的统一指挥，保证施工安全。
（4）起吊设备，要先根据设备自重选用合适的起吊工具，确保起吊工具的安全，详细检查起吊工具有无损伤或破损，确认完好可靠，方可开始施工。
（5）风机部件放置在地面，应有可靠地固定措施，防止滑动或滚动。拆除的风机部件用车辆外运时，应捆扎、固定牢固，防止在运输途中出现跌落等运输事故。
（6）施工人员登高作业时，要配备保险带，保险带必须挂在牢靠的固件上，谨防高空跌落，抬运重物时，一定要用力一致，禁止出现零打碎敲事故。
（7）拆除、安装电气开关，施工负责人要统一指挥，按照施工程序和步骤施工，严格执行停送电制度。
（8）更换风机前，先详细检查新风机各部件的完好情况，确定各密封件、连接件的数量和质量，组织检查风机安装基础，核实各部要求尺寸是否与设计相符，发现问题及时解决，以利于后续安装工作顺利进行。
（9）风机对接时，眼孔找正要用专用工具，严禁用手。
（10）更换完主风机后，必须组织人员进行检查验收，进行试运行，发现声音不正常以及其它故障时，及时停机，查明原因处理。
2、停送电措施
电气工程施工完毕后,必须进行电气试验，电气试验合格后方可达到送电条件。
（1）送电前必须摇测需送电的电气回路（电缆，线路及开关柜等）的绝缘电阻，需送电的电气回路的绝缘电阻必须符合规程要求，方可送电。
（2）检查需送电的电气设备不得有金属杂物。
（3）需送电的开关，断路器必须处于断开位置，挂的接地线必须拆除。
（4）严格执行“谁停电、谁送电”的操作规定。
（5）高压操作严格执行工作票，操作票制度。
（6）通讯设施要齐全，畅通。
（7）各岗位操作人员必须持证上岗，高压操作时必须穿绝缘鞋，带绝缘手套，否则不得操作。
（8）各岗位工作人员严禁班中、班前喝酒。
（9）各岗位工作人员必须服从统一指挥，统一调度。
（10）各岗位操作人员在执行操作时，必须设一人操作，一人监护，必须对所执行的操作指令复诵一遍，确保无误后，方可执行操作。
（11）停送电操作程序
停电操作时，必须按断路器、隔离刀闸依次操作，送电操作程序与此相反，严禁带负荷拉隔离刀闸。
（12）检修电气设备时必须采取如下措施
电气设备检修时，必须切断电源，验电、放电、验电、挂接地线，并设停电牌，严禁带电作业，并由两个专职操作人员操作，其中一个操作，一个监护。
3、高空作业安全技术措施
（1）施工现场要设安全警示牌，拉警戒线，挂警示牌，专人警戒。
（2）各施工地点需要上、下人的地方，凡高于2米以上的都必须设专用登高工具。
（3）从事高空作业的人员必须按规定系好安全带，穿软底鞋，危险性高时要增系安全保险绳，实施双保险。
（4）安装拆除等高空作业，现场要有技术人员或监护人进行现场监护。
（5）施工负责人应对本单位所有高空作业人员进行安全技术交底，并由施工负责人落实安全技术措施和防护用品配备情况。
（6）在高空施工作业前施工负责人应对作业面的通道、临边、悬空作业等设置的防护设施进行检查，确认其完好后方可组织人员进入施工现场进行作业。
4、起吊安全技术措施
（1）起吊部件时，要先试吊，确认各起吊连接安全可靠，保证起吊重物的平衡，不得向一侧倾斜，以防起吊物歪斜出现人员碰伤事故。
（2）起吊风机时，机械回转半径内严禁人员进入，防止风机部件突然掉落或翻滚伤人。配合机械施工作业人员，不准在机械回转半径内从事作业。
（3）起吊重物时严格执行“五不吊”制度：指挥不清不吊、重量不明不吊、超负荷不吊、情况不明不吊、捆扎不牢不吊（附设备部件重量明细表）。具体部件重量有设备到货后，机电科现场标注为准。
附：设备部件单件重量明细表

序号	名称	数量	重量（吨）	备注
1	变径	1	1
2	风门	2	3
3	一级风机	1	5
4	二级风机	1	5
5	扩压筒	1	2
6	天圆地方	1	3
7	消声器	1	2
8	扩散塔	1	3

（4）起吊风机设备时，现场施工负责人要指定专人负责与吊车司机联系，联系信号要清晰可靠，信号不清，不得动车，防止因联系不清，出现误操作、误动作等事故。
（5）在吊装施工前，应及时了解、观察天气情况，发生大风、雨雪、沙尘暴等恶劣天气立即停止作业。
（6）起吊前要认真检查起重机具、工具是否合格、牢靠，确保安全施工。
（7）起吊前应在重物上系上牢固的溜绳，防止重物在吊装过程中摆动、旋转。
（8）起吊物不宜在空中长时间停留，若须停留应采取可靠的安全措施。
（9）信号指挥者应当站在有利于保护自身安全，又能正常指挥作业的有效位置。
（10）吊物起吊200-300mm高度时，应停钩检查，待妥当后再行吊运。
（11）吊运中若突然吊车熄火或机械故障，重物不准长时间悬挂高空，采取措施将重物落放到稳妥的位置并垫好。
5、卸车安全技术措施
（1）新风机配件由半挂牵引车运至风机安装地点广场，风机卸车采用吊车辅助作业。
（2）半挂牵引车行驶至卸车地点时应选择地势平坦，结实的地方。
（3）卸车工作由半挂车司机统一指挥，各作业人员做好自主保安，严禁野蛮卸车或随意卸车。
（4）停车装卸货时，司机必须拉紧驻车制动器，检查车轮是否掩好，确认安全后，方可装卸车。
（5）严禁非工作人员进入装卸车地点，卸车时所有人员应躲至安全地点，防止设备下滑或倾倒伤及人员。
（6）卸车过程中时刻与吊车司机联系防止出现误操作、误动作。

附表1
领导小组成员联系方式

序号	职务	姓名	办公室	手机
1	矿长
2	总工程师
3	机电副矿长
4	生产副矿长
5	安全副矿长
6	生产副总
7	安全副总
8	机电副总
9	调度室主任
10	生产技术科科长
11	通防科科长
12	机电科科长
13	安全健康环保科科长
14	通修队队长
15	机运队队长
16	企管科科长
17	供应科科长
18	综采队队长
19	开掘队队长

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