礦用高壓膠管總成常見問題有哪些?
一般來說,煤礦綜采和高檔普采支護(hù)設(shè)備的所有液壓管路,基本由高壓膠管總成和相關(guān)管路輔件組成,高壓膠管規(guī)格型號多 ,使用量很大,高壓膠管的故障表現(xiàn)形式很多,原因復(fù)雜。在工作面與巷道中,幾百米長、裸露的高壓管路,任何故障均可能增加安全隱患;故障將直接導(dǎo)致工作面停機(jī),影響生產(chǎn)效率,增加維修成本;另外,在惡劣的環(huán)境下更換高壓膠管,必然污染系統(tǒng),增加系統(tǒng)其他環(huán)節(jié)的故障隱患,降低整個液壓系統(tǒng)的可靠性和效率,這是任何液壓系統(tǒng)關(guān)注的問題。
礦用高壓膠管總成及中間接頭組件失效原因歸納如下:
( 1 )液壓 ( 乳化液)系統(tǒng)壓力源采取三柱塞泵或五柱塞泵,額定壓力高、流量大、壓力脈動量大,管路各元件容易疲勞損壞。尤其是主供液管路,長時間在脈沖高壓狀態(tài)下工作,高壓膠管的薄弱環(huán)節(jié),如密封圈、U型卡、高壓膠管接頭等處發(fā)生故障幾率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于支架內(nèi)部高壓膠管故障的發(fā)生頻率,因?yàn)楹笳吒邏耗z管只在支架動作時才承受高壓,作用時間很短,產(chǎn)生故障的機(jī)理不同。
( 2 )乳化液介質(zhì)私度低、密度大、抗腐蝕性相對差,特別是不同礦區(qū)水質(zhì)酸堿度差別很大,使用中管理不嚴(yán),井下乳化液往往達(dá)不到規(guī)定的油水比例,橡膠長期處于這種介質(zhì)的浸泡中,必然會變質(zhì)、硬化、老化。
( 3 )由于井下設(shè)備的使用特點(diǎn),介質(zhì)清潔度較低,介質(zhì)裹挾氣體較多,一方面極易發(fā)生氣蝕,氣蝕發(fā)生時,壓力峰值可超過1G P a ;另一方面,高速大流量乳化液裹挾著細(xì)小雜質(zhì),沖擊管路內(nèi)表面和接頭組件,會犁出一道道溝痕,產(chǎn)生拉絲侵蝕。高壓膠管內(nèi)膠層的損壞加速了膠管編制鋼絲網(wǎng)的腐蝕,降低了高壓膠管的耐壓強(qiáng)度。壓力波對高壓膠管總成及接頭組件產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊作用,并導(dǎo)致高壓膠管總成及接頭組件危險斷面的斷(破)裂。
( 4 )煤礦生產(chǎn)環(huán)境粉塵多、濕度大,水為弱堿性。振動的管路與環(huán)境物體摩擦,使高壓膠管表層橡膠磨損,接頭組件表面防腐蝕層脫落,促進(jìn)了損壞進(jìn)程。
( 5 )生產(chǎn)高壓膠管總成和中間接頭組件的工廠多為中小企業(yè),受技術(shù),設(shè)備,資金等條件制約,有些甚至不按圖紙的工藝要求加工,高壓膠管總成及管路輔件達(dá)不到技術(shù)要求,產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,強(qiáng)度低、壽命短、污染嚴(yán)重,為突發(fā)安全事故埋下隱患。
( 6 )設(shè)計(jì)布局不合理。在正常情況下,高壓膠管主要承受內(nèi)部壓力和一定 ( 彎曲)外力,不正確的布置方式,使高壓膠管長期處于額外附加力 ( 拉力、扭轉(zhuǎn)力)的作用,降低了高壓膠管總成的使用壽命。
( 7 )失效管路元件超壽命使用。由于無法檢驗(yàn)和準(zhǔn)確判斷高壓膠管和管路元件是否失效或達(dá)到使用壽命,現(xiàn)場存在大量超壽命使用的元件 ( 按國外有關(guān)規(guī)定,高壓膠管出廠后2年有效) ,這些高壓膠管往往容易在使用過程中失效,導(dǎo)致故障率增加。
三、 解決辦法
分析表明,高壓膠管問題的原因是多方面的,這些原因和導(dǎo)致的后果又互為因果,在實(shí)驗(yàn)室和實(shí)際使用中很難加以區(qū)分。高壓膠管失效可以歸納為2個方面因素的作用:質(zhì)量問題和系統(tǒng)因素。系統(tǒng)因素是由系統(tǒng)構(gòu)成決定,其影響短期內(nèi)難以改進(jìn)。質(zhì)量問題具有明顯人為因素的特征,是可以控制和改進(jìn)的,因此可以認(rèn)為,消除高壓膠管故障的關(guān)鍵是加強(qiáng)高壓膠管總成在制造、設(shè)計(jì)和使用各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制。
( 1 )選擇合適的高壓膠管總成,并加強(qiáng)高壓膠管出廠檢驗(yàn),高壓膠管總成的質(zhì)量包含在生產(chǎn)、加工、檢驗(yàn)、包裝運(yùn)輸?shù)雀鞣矫?,要?yán)格檢驗(yàn)使高壓膠管出廠各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,確保高壓膠管正常使用。
( 2 )加強(qiáng)高壓膠管在儲存過程中的管理,先進(jìn)先出,同時儲存中注意高壓膠管避免拖拽、腐蝕、熱源等破壞外膠層,避免重物擠壓破壞鋼絲骨架,避免堆積過高(不超過3米),影響下方高壓膠管鋼絲骨架層。
(3)高壓膠管總成安裝使用中,遵照正確的安裝方法,裝配角度,確保膠管發(fā)揮正常壽命,并控制介質(zhì)(乳化液)質(zhì)量,避免對高壓膠管造成意外腐蝕和損傷。
(4)對使用中的高壓膠管總成質(zhì)量定期檢測,及時更換達(dá)到使用壽命的高壓膠管總成,避免事故和計(jì)劃外工時損失。