煤矿空压机特性分析及改造.pdfVIP

第3O卷第 1期 煤 矿 机 械 Vo1．3oNo．Ol 2009年 1月 CoalMineMachinery Jan．2009 煤矿空压机特性分析及改造 郭庆凯 (中国矿业大学 科研所，江苏 徐州 221008) 摘 要：阐述活塞式空压机的基本原理、结构、工作过程和存在的缺陷，提出更新换代的改造 方案。对于井下存在煤与瓦斯突出威胁的煤矿企业，螺杆式空压机具有节能高效、使用安全、维修 方便等优点，应用前景非常广泛。 关键词：煤矿 ；活塞式空压机 ；缺陷；改造 ；前景 中图分类号：TD443 文献标志码 ：A 文章编号：1003—0794(2009)01—0156．02 CharacteristicsAnalysisandReform 0fAirCompressorinCoalMine GUOQmg—kai (ResearchInstitute，ChinaMiningandTechnologyUniversity，Xuzhou221008，China) Abstract：Detailsthebasicprinciple，structure，workprocessesandtheexistingfaultofhtepistonairCOB- pressor，thenbringsforwardareofnnscheme．Inthecoalmineenterpriseswiht coal nadgasouhturst，hte screw—typeaircompressorhashteadvantagesofhighenergyefficiency，safety，maintennaceconvenience， etc．Theprospectisverybroad． Keywords：coalmine；pistonaircompressor；fault；reform；prospect 0 前言 有一定的空隙，这个空隙的容积被称为余隙容积。 在我国煤矿 ，压缩空气不仅用于气动机械动力， 正是这个余隙容积，使活塞式空压机的实际压气过 井下部分安全设施也要采用压缩空气，用途越来越 程与理论上的压气过程有所不同，具体分析： 广，因而对空气压缩机提出越来越高的要求。开滦 股份公司等大型煤矿企业过去都使用活塞式空压 机，而且大部分已超期服役。目前，许多煤矿企业提 出更新换代的改造方案，必须选用保护齐全、效率 高、维护方便的空压机，如螺杆式空压机。 1 活塞式空压机的基本原理 ‘ 活塞式空压机的基本动作原理：由电动机直接 驱动曲轴旋转，通过连杆的传动，使活塞做往复运 动；由气缸 内壁、气缸头盖和活塞顶面所构成的工作 容积会发生周期性变化。活塞从气缸头盖处开始运 动，气缸内的工作容积逐渐增大；这时，气体沿着进 气管推开进气阀进入气缸，当工作容积达到最大时 进气阀关闭。活塞反向运动时，气缸内工作容积缩 图1 活塞式空压机 的结构 小，气体压力升高；当气缸 内压力达到且略高于排气 1．高效PEEK阀 2．气缸头盖 3．O形密封圈 4．活塞顶部 5． 压力时，排气阀打开，气体排 出气缸，待活塞运动到 自润滑活塞环 6．曲轴箱油压表 7．高强度曲轴 8．单级或双级 极限位置则排气阀关闭。综上所述，曲轴旋转一周， 隔离室 9．活塞杆密封 如图2，活塞由最右端向左移动时，气体经历一 活塞往复一次，气缸 内相继实现进气、压缩、排气的 过程，即完成一个工作循环。