矿井主要通风机经济运行分析

1、矿井主要通风机经济运行分析内容提要内容提要一、主要通风机功耗分析一、主要通风机功耗分析二、实现主要通风机经济运行的对策与措施二、实现主要通风机经济运行的对策与措施三、主要通风机的完好标准三、主要通风机的完好标准一、主要通风机功耗分析一、主要通风机功耗分析（一）主要通风机电耗构成分析（一）主要通风机电耗构成分析 煤矿主要通风机是大功率、长时间连续运行的大型煤矿主要通风机是大功率、长时间连续运行的大型设备，耗电量大。因此，实现主要通风机经济运行对节设备，耗电量大。因此，实现主要通风机经济运行对节约用电和改善矿井经济指标具有重要意义。约用电和改善矿井经济指标具有重要意义。 N Nm m=P=P1 1

2、+P+P2 2+P+P3 3+P+P4 4+P+P5 5 其中：其中： N Nm m主要通风机的功耗；主要通风机的功耗； P P1 1矿井通风有效功率；矿井通风有效功率； P P2 2通风机附属装置本身消耗功率；通风机附属装置本身消耗功率； P P3 3外部漏风消耗功率；外部漏风消耗功率； P P4 4扩散器风流出口动能损失功率；扩散器风流出口动能损失功率； P P5 5-风网中调节闸门损失功率；风网中调节闸门损失功率； 主要通风机装置的无益功耗主要由外主要通风机装置的无益功耗主要由外部漏风、附属装置本身的阻力、扩散器出部漏风、附属装置本身的阻力、扩散器出口动能以及调节装置功耗等部分组成。口动

3、能以及调节装置功耗等部分组成。分析结果（二）主要通风机功耗影响因素的分析（二）主要通风机功耗影响因素的分析 1 1、主要通风机的空气效率、主要通风机的空气效率 容积效率容积效率V V 流动效率流动效率h h 机械效率机械效率m m 2 2、工况点偏离高效区的原因、工况点偏离高效区的原因 选用风机时余量过多，风机能力超过实际选用风机时余量过多，风机能力超过实际需要；需要； 通风设计基础资料不准确；通风设计基础资料不准确； 风机调节性能差，不适应矿井通风阻力的风机调节性能差，不适应矿井通风阻力的变化；变化； 用户难以选择风量和风压均合适的风机用户难以选择风量和风压均合适的风机（主要原因之一）；（主

4、要原因之一）； 风硐结构不合理造成入口风流不稳定。风硐结构不合理造成入口风流不稳定。 3 3、电机的负荷率、电机的负荷率 对主要通风机装置效率和无功损耗对主要通风机装置效率和无功损耗有较大影响有较大影响 当负荷率当负荷率=0.8=0.8时，一般电机效率和无时，一般电机效率和无功损耗有较大影响；功损耗有较大影响； 当负荷率当负荷率0.50.5时，有明显的降低。时，有明显的降低。4 4、风硐和扩散器的阻力、风硐和扩散器的阻力结构尺寸不合理结构尺寸不合理施工质量差施工质量差5 5、调节方法不合理、调节方法不合理6 6、矿井外部漏风、矿井外部漏风一般占一般占10%10%，有的达，有的达15-20%15

5、-20%二、实现主要通风机经济运行的二、实现主要通风机经济运行的对策与措施对策与措施（一）矿井通风系统应设计合理并符合实际（一）矿井通风系统应设计合理并符合实际1 1、应有可靠的安全技术资料；、应有可靠的安全技术资料；2 2、通风设计时既要兼顾各时间段的安全生产，、通风设计时既要兼顾各时间段的安全生产，又要进行通风指标优化；又要进行通风指标优化；3 3、设计通风系统网络结构、阻力和风量与投、设计通风系统网络结构、阻力和风量与投产后的实际情况基本相符；产后的实际情况基本相符；（二）合理选择风机（二）合理选择风机1 1、风量计算和分配应符合实际；、风量计算和分配应符合实际；2 2、准确预算主要通风

6、机服务期内的最大、最小工作压、准确预算主要通风机服务期内的最大、最小工作压力；力；3 3、选择性能良好的主要通风机和电机、选择性能良好的主要通风机和电机 选择效率高、高效区宽的风机；选择效率高、高效区宽的风机； 保证通风机工况在合理工作范围内；保证通风机工况在合理工作范围内； 选择性能良好或双速电机；选择性能良好或双速电机； 电机转速、容量适当。电机转速、容量适当。 （三）实际生产布局应尽量按设计进行（三）实际生产布局应尽量按设计进行安排安排 采掘布局决定矿井的风网结构和总风阻，采掘布局决定矿井的风网结构和总风阻，而风网结构和配风又决定着矿井通风阻力，而风网结构和配风又决定着矿井通风阻力，即工

7、况点。即工况点。 通风设计时是以生产布局为依据的，实通风设计时是以生产布局为依据的，实现有计划的均衡生产，使实际与设计相符合。现有计划的均衡生产，使实际与设计相符合。 在遇到地质构造变化等而不能按设计安在遇到地质构造变化等而不能按设计安排时，也应合理的配产和配风，使各采区和排时，也应合理的配产和配风，使各采区和通路形成的风阻尽量与设计参数相接近通路形成的风阻尽量与设计参数相接近。（四）优化工况调节方法（四）优化工况调节方法 选择主要通风机调节方案时应考虑的选择主要通风机调节方案时应考虑的条件是：条件是：调节量和调节期长短；调节量和调节期长短；调节效果；调节效果；调节设施的投资与回收期；调节设施

8、的投资与回收期；调节的可靠性；调节的可靠性；调节设施易于维护；调节设施易于维护；1 1、增阻调节，实质上属于改变管网特性；、增阻调节，实质上属于改变管网特性；2 2、前导器调节；、前导器调节；3 3、改变叶片安装角；、改变叶片安装角；4 4、改变转速调节：、改变转速调节： 变频调速；变频调速； 更换电机；更换电机； 采用双速电机；采用双速电机； 采用液压耦合器；采用液压耦合器； 采用可控硅串级调速；采用可控硅串级调速； 采用齿轮减速器调速。采用齿轮减速器调速。（五）对低效、老旧的风机（五）对低效、老旧的风机进行技术改造进行技术改造1 1、更换新型高效机芯；、更换新型高效机芯；2 2、更换叶片；

9、、更换叶片；3 3、双级改单级运行。、双级改单级运行。（六）精心设计附属装置（六）精心设计附属装置 -降低无益电耗降低无益电耗1 1、风硐设计和施工的基本要求、风硐设计和施工的基本要求转弯要求：圆滑，曲率半径大，断面大，转弯要求：圆滑，曲率半径大，断面大，风速不大于风速不大于12m/s,12m/s,断面变化应渐变；断面变化应渐变；长度尽量短，施工时应注意使壁面光滑。长度尽量短，施工时应注意使壁面光滑。2 2、扩散器设计的基本要求、扩散器设计的基本要求扩散角要适当。一般扩散角要适当。一般=8=8 10 10；扩散器出入口面积之比要保持在扩散器出入口面积之比要保持在3 34 4；立式扩散器由平转立

10、时，倾斜角以立式扩散器由平转立时，倾斜角以45 45 为宜，转角大时为宜，转角大时应安导叶，以使扩散器内及其出口速度场分布较均匀，应安导叶，以使扩散器内及其出口速度场分布较均匀，消除出口断面上的回流；消除出口断面上的回流；在扩散器内安装消音设备时，为了减少其阻力，应适当在扩散器内安装消音设备时，为了减少其阻力，应适当增加有效通风断面；增加有效通风断面；对于效率不高的扩散器应进行改造，减小其阻力。对于效率不高的扩散器应进行改造，减小其阻力。（七）加强科学管理（七）加强科学管理1 1、保证安装质量、保证安装质量2 2、加强检查维修、加强检查维修3 3、合理控制矿井外部漏风、合理控制矿井外部漏风三、

11、主要通风机的完好标准三、主要通风机的完好标准1 1、机体、机体 （1 1）机体防腐良好，无明显变形、裂纹、剥落等缺陷。）机体防腐良好，无明显变形、裂纹、剥落等缺陷。（2 2）机壳结合面及轴穿过机壳处，密封严密，不漏风。）机壳结合面及轴穿过机壳处，密封严密，不漏风。（3 3）轴流式通风机。）轴流式通风机。 叶轮、轮毂、导叶完整齐全，无裂纹。叶片、导叶叶轮、轮毂、导叶完整齐全，无裂纹。叶片、导叶无积尘，至少每半年清扫一次。无积尘，至少每半年清扫一次。 叶轮保持平衡，可停在任何位置。叶轮保持平衡，可停在任何位置。 叶轮安装角度一致，用样板检查，误差不大于叶轮安装角度一致，用样板检查，误差不大于 1

12、1 。（4 4）离心式通风机）离心式通风机叶轮铆钉不松动，焊缝无裂纹，拉杆紧固牢叶轮铆钉不松动，焊缝无裂纹，拉杆紧固牢靠。靠。叶轮与进风口的配合符合厂家规定。如无规叶轮与进风口的配合符合厂家规定。如无规定，应符合下述要求：搭接式：搭接长度不大定，应符合下述要求：搭接式：搭接长度不大于叶轮直径的于叶轮直径的1 1，径向间隙不大于叶轮直径，径向间隙不大于叶轮直径的的33； 对接式：轴向间隙不大于叶轮直径的对接式：轴向间隙不大于叶轮直径的5 5 。叶轮应保持无积尘，至少每半年清扫一次。叶轮应保持无积尘，至少每半年清扫一次。叶轮应保持平衡，可以停在任何位置。叶轮应保持平衡，可以停在任何位置。2 2、反风装置、风门、反风装置、风门反风门及其他风门开关灵活，关闭严密，不漏风。反风门及其他风门开关灵活，关闭严密，不漏风。风门绞车应能随时启动，运转灵活。风门绞车应能随时启动，运转灵活。钢丝绳固定牢靠，涂油防锈，断丝数每捻距内不超过钢丝绳固定牢靠，涂油防锈，断丝数每捻距内不超过2525。导绳轮转动灵活。导绳轮转动灵活。 3 3、仪表、仪表水柱计及温度计每年效验一次。水柱计及温度计每年效验一次。4 4、主机运转、主机运转运转无异响，无异常震动。运转无异响，无异常震动。每年进行一次技术鉴定，在符合设计规定的风量、风压每年进行一次技术鉴定，在符合设计规定的风量、风压情况下，风机效率不