矿用移动式膜分离制氮装置检测项目详解

一、性能参数检测

1. • 使用流量计测量设备在额定工况下的氮气输出量（m³/h），验证是否满足设计指标（如30~1000 m³/h）。
   • 检测不同进气压力（0.6~1.6 MPa）下的产量波动，确保稳定性。
2. • 采用红外光谱仪或电化学传感器检测氮气中氧气残留浓度（目标值≥95%~99.9%）。
   • 验证自动纯度调节功能，如氧气浓度超限时是否触发报警及停机保护。
3. • 测试压缩空气入口压力、膜组工作压差（通常≤0.5 MPa），监测能耗是否在额定范围内（如0.1~0.15 kWh/m³氮气）。
   • 对比设计参数，评估能效比是否达标。

二、膜组件专项检测

1. • 进行气密性试验：向膜组件充压至1.25倍工作压力，保压10分钟，压降≤5%为合格。
   • 利用氦质谱检漏仪定位微孔泄漏点，修复或更换破损膜丝。
2. • 分析进出口压差变化，压差升高超过20%提示膜污染，需化学清洗或更换。
   • 统计累计运行时间，对比厂家标称寿命（通常3~5年），预测剩余使用寿命。

三、结构安全与防爆检测

1. • 振动测试：模拟运输及运行工况，检查焊接点、法兰连接处是否开裂。
   • 抗冲击试验：依据GB/T 2423.5进行6J冲击测试，结构无变形、紧固件无松动。
2. • 检查电气元件防爆等级（如Ex d I Mb），确认隔爆接合面间隙≤0.15 mm。
   • 测试外壳IP防护等级（需达IP54以上），确保粉尘、水雾无法侵入。

四、电气系统安全检测

1. • 使用500V兆欧表测量带电部件与外壳间绝缘电阻，要求≥10 MΩ。
   • 接地电阻测试：设备接地端子与大地间电阻≤4Ω，确保漏电保护有效。
2. • 模拟故障工况（如超压、超温），验证PLC能否触发声光报警及自动停机。
   • 检查触摸屏人机界面，确保参数显示精度（如压力±1% FS，纯度±0.5%）。

五、移动性能与环境适应性

1. • 轮轴载荷测试：满载状态下拖行500米，检查轮胎磨损及轴承温升（≤60℃）。
   • 转向灵活性：最小转弯半径≤5米，确保井下狭窄空间机动性。
2. • 高温高湿测试：在40℃、95%湿度下连续运行8小时，氮气纯度波动≤±2%。
   • 防尘试验：模拟矿井粉尘环境（浓度100 mg/m³），验证过滤器堵塞报警功能。

六、安全保护装置测试

1. • 触发紧急停机按钮，验证气动阀门能否在2秒内切断进气并排空管路。
   • 模拟电源中断，测试UPS能否维持控制系统运行≥10分钟。
2. • 安装双氧传感器（电化学+顺磁式），对比读数差异，误差超过0.5%时触发校准提示。
   • 定期通入标准气体（如99.99%氮气），校准传感器精度。

七、文件与标识合规性审查

1. • 确认设备具备矿用产品安全标志（MA认证）、防爆合格证、压力容器检验报告。
   • 检查操作手册是否包含膜组件更换流程、常见故障代码表。
2. • 核对设备外壳的防爆标志、介质流向箭头、高压警示标签是否清晰完整。
   • 验证多语言安全警示（中/英），符合国际化矿井作业要求。

检测周期与维护建议

• 定期检测：每6个月进行性能参数及安全保护测试，每年开展全面检测。
• 预防性维护：每运行2000小时更换空气过滤器滤芯，每5000小时清洗膜组件。
• 故障预警：建立运行数据云平台，实时监控产氮量、纯度等参数，通过AI算法预测膜寿命。