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屋頂風(fēng)機(jī)_風(fēng)機(jī)葉片堆焊方法“天眼”提升潞安集團(tuán)王莊礦監(jiān)測監(jiān)控

唐山某風(fēng)機(jī)修理廠，近幾年用高合金粉塊堆焊風(fēng)機(jī)葉片的方法，修復(fù)了100臺左右的風(fēng)機(jī),取得了提高風(fēng)機(jī)葉片使用壽命4倍左右的效果，探索出了較理想的堆焊工藝。
　　1.葉片強(qiáng)化方法及材料的選擇

　　1.1選擇強(qiáng)化方法

　　該廠在試板上分別進(jìn)行了氧乙炔噴焊與電弧堆焊的對比試驗(yàn)。噴焊加熱速度慢、加熱時間長，導(dǎo)致試件變形嚴(yán)重；而電弧堆焊加熱時間短，試件變形較小，但稀釋率較高。因葉輪的形狀及剛度等原因，葉輪變形后校形較困難，加之在生產(chǎn)制造葉輪的過程中，葉輪本身已有一定的制造偏差，故為保證葉輪的尺寸及形位偏差這一基本要求，采用變形較小的電弧堆焊方法。

　　1.2選擇材料

　　受磨料磨損的工件，一般選用碳化鎢或高鉻合金鑄鐵作為堆焊材料。但采用電弧堆焊的方法，會使碳化鎢原始顆粒大部分熔化，在堆焊層析出硬度并不算高的含鎢復(fù)合化合物，影響耐磨性的提高；而采用唐山友達(dá)特種焊材有限公司生產(chǎn)的Fe-05高鉻合金粉塊作為堆焊材料，可使堆焊層含有Cr7C3高硬相,屋頂風(fēng)機(jī)，且其價格比碳化鎢便宜。

　　2堆焊工藝

　　工藝是影響堆焊質(zhì)量的重要因素。根據(jù)對葉輪的要求，把堆焊葉片的工藝重點(diǎn)放在了降低稀釋率和減少焊后變形這兩個方面。

　　2.1降低稀釋率

　　堆焊層的稀釋率，反映了堆焊層中母材熔入數(shù)量的百分比。葉輪母材一般為Q235或16 Mn。母材熔化后對耐磨合金材料起稀釋作用，會降低堆焊層合金化的效果，影響耐磨性。在保證母材與耐磨合金相互熔合的前提下，降低稀釋率就是減少母材熔化量。經(jīng)過不斷摸索,該廠認(rèn)為：電流掌握在330-350(A),電壓掌握在25-30(V),焊接時間掌握在1分30秒,的堆焊工藝規(guī)范效果最好。為減少母材熔化量，應(yīng)注意使堆焊電流減小、電壓降低、堆焊速度加快；但堆焊電流過小，會使耐磨合金粉塊不易熔化，導(dǎo)致堆焊速度減慢。欲使堆焊速度加快，又需加大堆焊電流。這一矛盾只有通過試驗(yàn)才能找到最佳組合。焊工操作時需注意以下兩點(diǎn)：

　　(1)電弧擺動幅度盡量小，以剛超出粉塊邊緣為宜，但不可咬邊；(2)采用坡度為5°～10°的下坡焊，使熔池流動方向與施焊方向一致。

　　2.2控制葉輪變形量

　　堆焊后的葉輪，在驗(yàn)收時不僅需作靜、動平衡試驗(yàn)，還需各表面的尺寸、形狀及位置滿足偏差要求。由于堆焊會使葉輪受熱不均勻，產(chǎn)生焊接應(yīng)力，導(dǎo)致焊接變形等，故還需采取適當(dāng)工藝措施，才能把葉輪變形控制在公差范圍內(nèi)。在堆焊時采取了以下工藝措施：

　　(1)保證焊接順序

　　在每一葉片上堆焊完一塊粉塊后，轉(zhuǎn)動葉輪，在對稱葉片相應(yīng)位置，堆焊另一粉塊。如此循環(huán)往復(fù)，直至把各葉片堆焊完畢。以此順序堆焊，可使葉輪前、后盤均勻收縮，并可避免熱應(yīng)力過于集中，減少焊接變形。

　　(2)錘擊焊縫

　　葉輪變形是由于堆焊層在冷卻過程中發(fā)生縱向、橫向收縮造成的。每堆焊完一粉塊，用小錘輕擊，延展堆焊層，可補(bǔ)償部分收縮量，減少變形。

　　(3)減少線能量減小線能量能使葉片受到的熱輸入量減少，熱應(yīng)力變小。這與降低稀釋率的要求是一致的。

    今年以來，潞安集團(tuán)公司王莊煤礦以建設(shè)數(shù)字化本安型礦井為核心，積極構(gòu)建裝備齊全、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、斷電可靠、處置迅速的安全生產(chǎn)監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，嚴(yán)格控制和杜絕瓦斯超限，為礦井安全生產(chǎn)提供了有力保障。

   ,車間負(fù)壓通風(fēng)降溫設(shè)計(jì); 近年來，王莊礦在井下先后建立了工業(yè)千兆以太環(huán)網(wǎng)、無線通訊系統(tǒng)、安全生產(chǎn)綜合信息化平臺和數(shù)字工業(yè)電視等監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)，礦井?dāng)?shù)字化、信息化管理水平顯著提高。然而，隨著王莊新井的建設(shè)、礦井產(chǎn)量的不斷增加和瓦斯涌出量的相對增高，礦井安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)面臨著前所未有的壓力和挑戰(zhàn)。

    井下采掘工作面主副風(fēng)機(jī)停風(fēng)作業(yè)是造成瓦斯超限的主要原因之一。為了防止這種情況發(fā)生，今年該礦自動化專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)一步完善對井下局部通風(fēng)的監(jiān)測及控制，對采掘工作面主、副風(fēng)機(jī)和風(fēng)筒全部安設(shè)傳感器，實(shí)時監(jiān)測主副風(fēng)機(jī)和風(fēng)筒的狀態(tài),工廠通風(fēng)。當(dāng)主風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行備用風(fēng)機(jī)開啟，以及開關(guān)檢測到風(fēng)筒無風(fēng)時，這些傳感設(shè)備及時切斷工作面全部非本安電器設(shè)備的電源并實(shí)現(xiàn)閉鎖，確保工作面安全作業(yè)。截至目前，該礦井下共計(jì)安設(shè)瓦斯傳感器95臺，一氧化碳傳感器70臺，風(fēng)速傳感器35臺，測點(diǎn)將近700余個。一只只無處不在的“天眼”鎖控著礦井每一個角落的安全生產(chǎn)。

    為了保證井下每個傳感器的靈敏、準(zhǔn)確、可靠，該礦專業(yè)技術(shù)人員及時根據(jù)采掘巷道進(jìn)度對瓦斯傳感器進(jìn)行延伸，并安設(shè)在堅(jiān)固的支護(hù)處，防止冒頂及其他機(jī)械損傷；同時定期調(diào)校，保證靈敏可靠；另一方面對井下各個使用地點(diǎn)按期進(jìn)行斷電測試，確保有害氣體濃度超限達(dá)到斷電值時自動斷電；并建立臺賬和單臺設(shè)備檔案，繪制安全監(jiān)控系統(tǒng)圖和安全監(jiān)控?cái)嚯妶D，全面加強(qiáng)礦井宏觀監(jiān)測監(jiān)控安全管理。

    針對井下各環(huán)節(jié)點(diǎn)多分散、作業(yè)人員流動等實(shí)際情況，該礦還將井下小靈通與現(xiàn)有生產(chǎn)程控電話全部進(jìn)行對接，井上井下、無線有線全面形成一個完整的通訊系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，大大提高了井下通信技術(shù)裝備水平，為礦井快速應(yīng)急救援體系建設(shè)、減少安全生產(chǎn)責(zé)任事故奠定了基石。李宛玲 郭雪飛

來源:山西日報(bào)


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