2025年中级主扇风机操作工《理论知识》考试真题(新版解析)

2025年中级主扇风机操作工《理论知识》考试真题(新版解析)一、单项选择题（共25题，每题2分，共50分。每题的备选项中，只有1个最符合题意）1.依据2024版《煤矿安全规程》相关条款要求，生产矿井主要通风机配套反风设施必须能够在规定时长内全面改变全矿井巷道风流方向，该规定时长的最大值为（）。A.5minB.10minC.15minD.20min答案：B解析：2024版《煤矿安全规程》第161条明确规定，主要通风机必须装有反风设施，并能在10min内改变巷道中的风流方向；当风流方向改变后，主要通风机的供给风量不应小于正常供风量的40%。本条为强制考核条款，相较于2016版规程未做数值调整，但新增了“每年至少开展1次全矿反风演练”的要求，中级主扇操作工需熟练掌握反风操作的全流程节点，确保10min时限要求落地，演练后需将反风过程的电流、风压、风量数据全部归档留存备查。2.依据AQ1083-2022《煤矿在用主通风机系统安全检测检验规范》要求，主扇风机运行过程中，滑动轴承的最高允许温度上限为（），超限时必须触发自动保护装置停机。A.65℃B.75℃C.80℃D.90℃答案：C解析：该标准针对不同类型轴承的温度阈值做出了明确区分：滑动轴承由于轴瓦与轴颈为面接触，散热条件优于滚动轴承，允许最高运行温度不超过80℃；滚动轴承由于滚动体与滚道为点线接触，摩擦热量更集中，最高允许温度不得超过75℃。日常运维过程中，主扇操作工需每小时记录一次轴承温度数据，一旦发现温度上升速率超过2℃/min，即便未达到阈值也要立即排查润滑、同轴度故障，避免突发烧瓦事故。3.按照煤矿主通风机性能检测的相关规定，主扇投入正常运行后，工况性能检测的最低周期为（），全面性能测定的最低周期为3年。A.1年B.2年C.3年D.5年答案：A解析：2024版《煤矿安全规程》第162条明确要求，新安装的主要通风机投入使用前，必须进行1次全性能测定和不少于72小时的连续试运转工作，投入正常运行后每3年至少进行1次全面性能测定，每年至少开展1次工况点精准检测。两类检测的核心差异在于覆盖参数范围：年度工况检测只需实测当前运行状态下的风量、风压、功率、效率4项核心参数，3年一次的全面性能测定则需要通过调整风阻测出主扇全特性曲线，排查喘振边界，避免主扇长期在低效或不稳定区域运行。4.某对旋轴流式主通风机正常运行期间，显示的全风压数值为3100Pa，出风口静压数值为900Pa，对应主扇的动压数值为（）。A.900PaB.2200PaC.3100PaD.4000Pa答案：B解析：主通风机全风压的计算公式为“全风压=静压+动压”，代入数值可得动压=3100Pa-900Pa=2200Pa。该考点为中级主扇操作工必备的理论核算能力，现场运维中可通过动压数值快速判断主扇出风口是否存在局部堵塞、扩散器效率下降问题：若同等工况下动压较历史同期升高30%以上，说明扩散器内壁积尘严重或出口防护网被杂物封堵，通风阻力异常升高，需立即安排停风清理。5.主扇风机配套的高压电机绝缘电阻检测需定期开展，对于额定电压为10kV的主扇驱动电机，常温下绝缘电阻最低值不得低于（），否则严禁投入运行。A.1MΩB.10MΩC.100MΩD.500MΩ答案：C解析：按照《煤矿电气试验规程》要求，额定电压1kV以上的高压电机，常温下绝缘电阻每千伏不得低于10MΩ，10kV等级的电机绝缘电阻最低阈值为100MΩ。主扇备用电机每周需开展一次绝缘电阻摇测，梅雨季节或井下空气湿度超过90%时需每日开展摇测，避免绝缘受潮引发电机击穿事故。6.主扇运行过程中出现突发喘振工况时，以下操作优先级最高的是（）。A.立即开大主扇进风侧闸门，降低风阻B.立即切断主扇驱动电源，直接停机C.立即开启备用主扇完成供风切换D.立即向矿调度室汇报，等待指令答案：A解析：轴流式主扇喘振的核心诱因是运行工况点落入性能曲线的不稳定区域，风阻超过对应转速下的临界风阻阈值。现场处置时，第一时间开大进风侧闸门降低管网风阻，可让工况点快速跳出不稳定区间，喘振现象会在1-2秒内消失，无需直接停机，可避免全矿井短时间停风引发瓦斯超限。只有调整闸门后喘振仍未消除的情况下，才需要启动备用扇切换流程。7.依据2024版规程要求，主扇风机因故障突发停机，备用主要通风机必须在（）内启动并投入正常供风，杜绝全矿井长时间无风作业。A.5minB.10minC.15minD.30min答案：B解析：该时限是矿井通风安全的强制考核指标，国内绝大多数矿山的主扇电控系统已实现备用扇自动一键切换功能，正常切换时长可控制在5min以内，人工应急操作情况下最长不得超过10min。主扇操作工需每月开展一次手动切换实操演练，确保极端情况下电控系统失灵时，能独立在时限内完成备用扇启动、闸门调整、并网供风全流程操作。8.主扇使用的润滑脂牌号需要适配运行温度要求，针对环境温度在-10℃至40℃区间的主扇轴承，优先选用的润滑脂类型为（）。A.钙基润滑脂B.钠基润滑脂C.锂基润滑脂D.石墨润滑脂答案：C解析：锂基润滑脂的适用温度范围覆盖-20℃至120℃，具备优良的抗水性能和机械稳定性，是当前煤矿主扇轴承的标配润滑材料。钙基润滑脂抗水性好但最高工作温度不得超过60℃，钠基润滑脂耐高温但遇水极易乳化失效，两类材料均已逐步退出主扇润滑场景。9.以下主扇运行参数中，不属于喘振工况典型特征的是（）。A.风压表指针出现大幅周期性摆动B.主扇机体出现明显的低频周期性振动C.驱动电机电流数值出现大幅频繁波动D.主扇出口风流温度在10秒内快速下降20℃以上答案：D解析：主扇喘振发生时，气流在叶片通道内出现周期性的脱流震荡，反复冲击叶片会引发风压、电流的大幅摆动，机体同步出现低频振动，同时风流在机壳内部反复压缩会导致风温快速上升，而非下降。出现风温异常下降的故障通常是主扇内部轴封破损，外部低温空气大量漏入机壳内部引发，需单独排查密封故障。10.某离心式主通风机的叶轮转速从960r/min提升至1440r/min后，在管网风阻不变的前提下，主扇的输出风量会提升至原风量的（）。A.1.2倍B.1.5倍C.2倍D.2.25倍答案：B解析：主扇运行的相似定律明确，同型号主扇在叶轮直径不变的前提下，风量与转速成正比，风压与转速的平方成正比，功率与转速的三次方成正比。本题中转速提升比例为1440/960=1.5，因此风量同步提升为原数值的1.5倍，风压提升为原数值的2.25倍，功率提升为原数值的3.375倍，调整转速时需同步校验驱动电机的额定功率余量，避免电机过载烧毁。二、多项选择题（共10题，每题3分，共30分。每题的备选项中，有2个或2个以上符合题意，错选、少选均不得分）1.依据AQ1083-2022的强制要求，煤矿在用主通风机系统必须配备的安全保护装置包括（）。A.轴承振动超限保护B.轴承温度超限保护C.喘振预警及保护装置D.驱动电机过流、过载、失压保护E.反风操作自动闭锁保护答案：ABCDE解析：上述5类保护属于主扇系统的必备安全配置，任意一类保护失效都判定为主扇系统安全检测不合格，必须72小时内完成整改。其中振动保护的阈值设置要求为：滑动轴承的径向振动速度有效值不得超过4.5mm/s，滚动轴承的径向振动速度有效值不得超过7.1mm/s，超出阈值后保护装置需在3秒内触发声光报警，10秒内启动备用扇切换流程。2.主扇操作工日常巡检过程中，需要重点检查的核心机械状态参数包括（）。A.联轴器同轴度偏差数值B.叶片紧固螺栓的防松垫片状态C.扩散器内壁积尘厚度D.风硐内防爆门的密封严密性E.电机定子绕组绝缘阻值答案：ABD解析：日常每班巡检的核心内容聚焦于容易突发故障的部位：联轴器同轴度每周校准一次，巡检时只需通过振动数据排查偏差超限异常，无需现场测量数值；扩散器积尘厚度每季度停机检修时测量，不属于日常巡检范畴。防爆门的密封性能直接关系到主扇全压效率，巡检时需重点检查配重块位置是否正常，密封胶皮是否存在破损漏风问题，一旦发现防爆门漏风率超过5%，会直接导致主扇有效供风量下降8%以上。3.以下关于主扇反风操作的描述中，符合规程规范要求的有（）。A.反风操作前必须提前通知井下所有作业点人员暂停作业，切断下井的非本质安全型电气设备电源B.采用直接反转电机的方式反风时，必须等待主扇叶轮完全停稳后才能启动反向运行程序C.反风操作完成后，需连续监测不少于10分钟的全矿井总进风风量，确认反风风量满足要求D.高瓦斯矿井反风操作时长可适当放宽至15min，无需满足10min时限要求E.反风结束恢复正常通风后，必须对主扇电机的温度、振动参数连续监测1小时，确认状态正常答案：ABE解析：反风操作完成后，需连续监测不少于30分钟的全矿井进风风量、瓦斯浓度数据，确认所有指标符合安全要求，而非10分钟；所有生产矿井的反风操作都必须满足10min内改变风流方向的强制要求，高瓦斯矿井无特殊放宽政策。反风前切断井下非本安电气设备电源，可避免风流反向后高浓度瓦斯涌入进风巷区域，遇失爆电气设备引发瓦斯爆炸事故，是反风操作的必备前置流程。4.主扇运行过程中出现驱动电机电流突然大幅升高、但风压和风量没有明显变化的故障，可能的故障诱因包括（）。A.电机轴承损坏出现卡滞现象B.电机定子绕组出现局部匝间短路C.主扇叶片表面附着大量煤尘，负载阻力异常升高D.风硐内调节闸门被异物卡住，风阻突然大幅升高E.供电系统电压大幅下降，电机为维持输出功率提升电流答案：ABE解析：如果风硐闸门卡滞、风阻升高，会同步出现风压升高、风量下降的参数变化，不符合题干描述的风压风量不变的特征；叶片表面附着煤尘会同时导致风压、风量、功率同步上升，也不符合故障特征。该类无参数伴随变化的电流异常升高故障，核心诱因全部集中在驱动电机本身或前端供电回路，需第一时间停机排查电路故障，避免电机烧毁。5.无人值守智能化主扇系统的值守操作工，除了远程监测运行参数外，必须履行的法定职责包括（）。A.每班次至少对主扇机房现场开展2次全覆盖巡检B.每日导出所有运行参数归档，上传至矿山安全监控平台C.每月配合完成一次主扇性能数据比对校验工作D.直接远程修改主扇系统的保护阈值，适配不同工况需求E.发现保护装置报警后1分钟内启动现场处置流程答案：ABCE解析：主扇系统的保护阈值属于安全锁定参数，严禁操作工私自修改，如需调整必须上报矿通风管理部门、机电管理部门共同审批，由具备资质的专业技术人员操作修改，留存调整记录。智能化主扇的无人值守不等于无管理，操作工的现场巡检必须覆盖所有机械、电气部位，杜绝系统漏检引发的隐性故障。三、判断题（共10题，每题2分，共20分）1.主扇运行过程中，发现叶片边缘出现长度不超过5mm的微小裂纹，不影响整体结构强度，可以继续运行至当月月度检修周期再安排停机更换。答案：错误解析：主扇叶片属于高速旋转的核心受力部件，即便肉眼可见的微小裂纹，在高速运行的交变载荷作用下也会快速扩展，最终引发叶片断裂飞出的重大恶性事故。规程明确要求只要发现主扇叶片出现任何可见裂纹，必须立即停机拆解探伤检测，严禁主扇带病运行，该类隐患属于煤矿一级重大安全隐患排查范畴。2.主扇风硐内的测风断面必须设置在距离主扇进风口不少于3倍叶轮直径的平直段位置，避免气流涡流干扰测风数据的准确性。答案：正确解析：如果测风断面距离弯道、变径部位太近，气流会出现明显的旋流、涡流状态，测出的风量数据误差会超过20%，无法准确反映主扇真实运行工况，按照AQ1083的要求，测风断面的前后平直段长度必须分别不少于5倍和3倍叶轮直径，才能确保检测误差控制在5%以内。3.两台主扇同时并联运行时，两台主扇的额定风压差值可以超过1000Pa，不会出现风压低的主扇完全“倒灌”不做功的问题。答案：错误解析：两台主扇并联运行的前提是两台主扇的全特性曲线高度匹配，额定风压差值不得超过300Pa，否则风压低的主扇会出现风流反向倒灌现象，不但不输出有效风量，反而会成为管网风阻的一部分，降低主扇系统整体运行效率。正常工况下严禁两台主扇长期并联运行，只有在矿井通风阻力大幅升高、单台主扇供风不足的特殊应急场景下，才可以短时间并联运行。4.主扇停机超过24小时后再次启动前，必须开展一次盘车检查，盘车转动叶轮不少于3圈，确认无卡滞、异响问题后才能正式启动电机。答案：正确解析：主扇长时间停运过程中，轴承润滑脂容易出现沉降结块，叶片表面可能附着掉落的杂物，直接启动会引发卡滞、电机过载问题，盘车检查是启动前的必备流程，冬季温度低于0℃的环境下，盘车前还需要提前开启轴承电加热装置，预热2小时后再开展操作。5.主扇机房的消防器材可以随意选用普通干粉灭火器，不需要配置专门的电气火灾灭火器材。答案：错误解析：主扇机房内存在大量高压电气设备，必须配备合格的二氧化碳干粉灭火器、专用灭火毯，同时设置专用的消防沙池，严禁使用水基型灭火器扑救电气火灾，避免发生触电次生事故，消防器材的摆放位置距离主扇电控柜的距离不得超过5m，确保突发火情时操作工可10秒内取用。四、案例分析题（共1题，满分20分）某年产350万吨的国有重点煤矿采用2台FBCDZNo34型对旋轴流式主通风机，一用一备，配套10kV高压变频驱动系统，2024年12月18日夜班主扇操作工李某值守期间，监控系统显示1#运行主扇非驱动端轴承温度从42℃快速飙升至83℃，超出75℃的报警阈值，李某随即向矿调度室汇报，调度员告知李某先继续观察，待温度突破90℃再启动停机流程，22分钟后轴承温度升至89℃，轴承座出