第四章 通風(fēng)動力_第1頁
第四章 通風(fēng)動力_第2頁
第四章 通風(fēng)動力_第3頁
第四章 通風(fēng)動力_第4頁
第四章 通風(fēng)動力_第5頁
已閱讀5頁,還剩53頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、一、教學(xué)內(nèi)容:一、教學(xué)內(nèi)容:1、自然風(fēng)壓及其特性、控制利用的方法、測定方法;2、礦井通風(fēng)機械相關(guān)知識及其附屬裝置;3、礦井通風(fēng)機特性;4、礦井反風(fēng)技術(shù);5、礦井通風(fēng)機風(fēng)壓與通風(fēng)阻力之間的關(guān)系;6、礦井主要通風(fēng)機性能測定。二、重點難點:二、重點難點:1、礦井通風(fēng)機特性;2、礦井通風(fēng)機風(fēng)壓與通風(fēng)阻力之間的關(guān)系。三、教學(xué)要求:三、教學(xué)要求:1、了解自然風(fēng)壓、礦井通風(fēng)機械、礦井主要通風(fēng)機性能測定的相關(guān)知識、礦井反風(fēng)技術(shù);2、掌握通風(fēng)機特性、礦井通風(fēng)機風(fēng)壓與通風(fēng)阻力之間的關(guān)系。為了達到礦井通風(fēng)的目的,必須使井巷中的空氣不斷地流動,空氣在井巷流動過程中會遇到礦井通風(fēng)阻力,克服礦井通風(fēng)阻力的能量或壓力稱為礦

2、井通風(fēng)動力。礦井通風(fēng)動力可以由機械設(shè)備和自然條件產(chǎn)生,由通風(fēng)機產(chǎn)生的風(fēng)壓稱為機械風(fēng)壓機械風(fēng)壓;由機械風(fēng)壓克服礦井阻力進行通風(fēng)的叫機械通風(fēng)機械通風(fēng)。由礦井自然條件產(chǎn)生的風(fēng)壓稱為自然風(fēng)壓自然風(fēng)壓;由自然風(fēng)壓克服礦井阻力進行通風(fēng)的叫自然自然通風(fēng)通風(fēng)。機械運轉(zhuǎn)-機械風(fēng)壓機械通風(fēng)礦井通風(fēng)動力自然條件-自然風(fēng)壓自然通風(fēng)第一節(jié)自然風(fēng)壓第一節(jié)自然風(fēng)壓第二節(jié)礦用通風(fēng)機第二節(jié)礦用通風(fēng)機第三節(jié)通風(fēng)機的特性第三節(jié)通風(fēng)機的特性第四節(jié)礦井反風(fēng)技術(shù)第四節(jié)礦井反風(fēng)技術(shù)第五節(jié)礦井通風(fēng)機風(fēng)壓與通風(fēng)阻力第五節(jié)礦井通風(fēng)機風(fēng)壓與通風(fēng)阻力第六節(jié)通風(fēng)機的性能試驗第六節(jié)通風(fēng)機的性能試驗一、自然風(fēng)壓的產(chǎn)生一、自然風(fēng)壓的產(chǎn)生1.自然風(fēng)壓的產(chǎn)生礦

3、井產(chǎn)生自然風(fēng)壓的原因是由于礦井進風(fēng)井筒與出風(fēng)由于礦井進風(fēng)井筒與出風(fēng)井筒空氣柱的溫度、濕度、井筒空氣柱的溫度、濕度、壓力的差異性,導(dǎo)致進回、壓力的差異性,導(dǎo)致進回、風(fēng)井筒位壓不同而產(chǎn)生的自風(fēng)井筒位壓不同而產(chǎn)生的自然壓力差,從而形成自然風(fēng)然壓力差,從而形成自然風(fēng)壓。壓。如圖4-1所示為自然通風(fēng)礦井。自然風(fēng)壓的大小與兩井筒內(nèi)空氣的溫度、濕度、空氣成分和井筒的深度有關(guān),影響自然風(fēng)壓的主要因素是兩井筒深度和兩井筒內(nèi)空氣柱的溫度差。2.自然風(fēng)壓的計算礦井自然風(fēng)壓的大小可以用下式計算: (4-1)式中 h自 礦井自然風(fēng)壓,Pa; z 礦井深度,m; 進礦井進風(fēng)井空氣柱平均密度,kg/m3; 回 礦井回風(fēng)井空

4、氣柱平均密度,kg/m3; g重力加速度,m/s2。二、自然風(fēng)壓的特性二、自然風(fēng)壓的特性自然風(fēng)壓的大小主要決定于兩井筒深度和兩井筒內(nèi)空氣柱的溫度差,所以,自然風(fēng)壓的大小隨季節(jié)氣溫的變化而變化,并且自然風(fēng)壓供給礦井的風(fēng)量大小也是變化的,圖4-2是某礦井全年自然風(fēng)壓隨時間變化的曲線。在機械通風(fēng)的礦井,自然風(fēng)壓仍然存在。自然風(fēng)壓有正負之分,自然風(fēng)壓幫助礦井機械通風(fēng)為正值,如果自然風(fēng)壓反對礦井機械通風(fēng)為負值。()hzg進回自三、自然風(fēng)壓對礦井通風(fēng)的影響三、自然風(fēng)壓對礦井通風(fēng)的影響采用機械通風(fēng)的礦井,隨著一年四季氣溫的變化,同樣會因為自然風(fēng)壓的變化而引起井巷風(fēng)流的風(fēng)量發(fā)生變化,有的甚至造成井巷風(fēng)流停滯或

5、風(fēng)流反向,由此可能引發(fā)礦井通風(fēng)安全方面的嚴重事故。在礦井通風(fēng)管理上,應(yīng)特別注意自然風(fēng)壓對礦井通風(fēng)的影響,預(yù)防自然風(fēng)壓使井巷風(fēng)流反向。在礦井通風(fēng)設(shè)計和管理上,還要充分利用自然風(fēng)壓來幫助礦井通風(fēng)。盡可能采取措施,擴大進、回風(fēng)側(cè)空氣柱的重力差。圖42自然風(fēng)壓隨時間變化曲線圖一、礦用通風(fēng)的分類一、礦用通風(fēng)的分類通風(fēng)機(結(jié)構(gòu))離心式通風(fēng)機離心式通風(fēng)機,有4-72-11型、G4-73-11型和K4-73-01型,離心式通風(fēng) 機結(jié)構(gòu)簡單,維護方便,效率較高,運轉(zhuǎn)可靠平穩(wěn),噪音較低,便于調(diào)節(jié)通風(fēng)機的工作點。軸流式通風(fēng)機軸流式通風(fēng)機,有2K60型、62A14-11型和GAF型,軸流式通風(fēng)機結(jié)構(gòu)復(fù)雜緊湊,體積較小

6、,各部件安裝在機殼內(nèi),維護困難,軸流式通風(fēng)機效率高,可反轉(zhuǎn)實現(xiàn)礦井反風(fēng),但高效區(qū)域小,噪音較大。對旋式通風(fēng)機對旋式通風(fēng)機,如BDK系列高效節(jié)能礦用防爆對旋式主通風(fēng)機,該系列風(fēng)機具有氣動性能優(yōu)良、效率高、振動小、噪聲低、反風(fēng)量大、高效區(qū)域?qū)拸V等優(yōu)點。通風(fēng)機服務(wù)范圍礦井主要通風(fēng)機礦井主要通風(fēng)機,服務(wù)于全礦井或礦井的一翼,是礦井的主要通風(fēng)設(shè)備。礦井輔助通風(fēng)機礦井輔助通風(fēng)機,服務(wù)于礦井中的某一分支(如某采區(qū)或某工作面),幫助主要通風(fēng)機。礦井局部通風(fēng)機,礦井局部通風(fēng)機,服務(wù)于掘進工作面或局部通風(fēng)地點,是礦井掘進通風(fēng)的主要設(shè)備二、通風(fēng)機的構(gòu)二、通風(fēng)機的構(gòu)造造1.離心式通風(fēng)機結(jié)構(gòu)如圖4-3所示,(動畫演示)

7、離心式通風(fēng)機主要組成部分是葉輪1、螺形機殼2、擴散器3、軸4、前導(dǎo)器7及吸風(fēng)口12。圖45 離心式通風(fēng)機構(gòu)造示意圖1葉輪;2螺型外殼;3擴散器;4軸;5止推軸承;6徑向軸承;7前導(dǎo)器;8機架;9軸用齒輪聯(lián)軸節(jié);10制動器;11機座;12吸風(fēng)口;13機房;14電動機;15風(fēng)硐2.軸流式通風(fēng)機如圖4-4所示(動畫演示),軸流式通風(fēng)機主要組成部分由通風(fēng)機進風(fēng)口、葉輪、導(dǎo)葉、擴散器和傳動部分組成。通風(fēng)機運轉(zhuǎn)時,風(fēng)流經(jīng)集風(fēng)器、流線體進入第一級葉輪,再經(jīng)中整流器進入第二級葉輪,經(jīng)后整流器進入擴散器,最后排入大氣。達到通風(fēng)的目的。圖46 軸流式通風(fēng)機構(gòu)造示意圖1集風(fēng)器;2流線體;3前導(dǎo)器;4第一級葉輪;5中

8、間整流器;6第二級葉輪;7后整流器;8環(huán)行水泥整流器;9機架;10電動機;11機房;12風(fēng)硐;13導(dǎo)風(fēng)板;14基礎(chǔ);15徑向軸承;16止推軸承;17制動閘;18齒輪聯(lián)軸節(jié)軸流式通風(fēng)機工作原理示意圖圖47葉片安裝角三、通風(fēng)機的附屬裝置三、通風(fēng)機的附屬裝置 通風(fēng)機的附屬裝置1.風(fēng)硐風(fēng)硐是連接礦井主要通風(fēng)機和風(fēng)井的一段巷道,如圖4-6所示。一般來講,通過風(fēng)硐的風(fēng)量很大,且風(fēng)硐內(nèi)外壓差較大,服務(wù)年限也比較長,所以對風(fēng)硐的設(shè)計和施工的質(zhì)量要求較高,故風(fēng)硐多用混凝土、磚石等材料建筑。如圖從礦井通風(fēng)的要求,風(fēng)硐應(yīng)滿足以下要求:(1)風(fēng)硐要有足夠大的斷面,風(fēng)速不宜超過15m/s。(2)風(fēng)硐的阻力不宜過大,一般

9、應(yīng)小于100200Pa。因此,要求風(fēng)硐不宜過長,風(fēng)硐與風(fēng)井連接和拐彎處要平緩,呈圓弧形,內(nèi)壁要光滑,并保持無堆積物,以減少風(fēng)硐的通風(fēng)阻力。(3)風(fēng)硐內(nèi)應(yīng)安設(shè)測量風(fēng)速和壓力的裝置,因此風(fēng)硐的長度不應(yīng)小于1020D(D為主要通風(fēng)機葉輪的直徑)。(4)風(fēng)硐及閘門等裝置,結(jié)構(gòu)要嚴密,以防止漏風(fēng)。風(fēng)硐防爆門反風(fēng)裝置擴散器消音裝置2.防爆門防爆門是在裝有通風(fēng)機的井筒上為防止瓦斯爆炸時毀壞通風(fēng)機而安裝的安全裝置。圖4-7所示為抽出式通風(fēng)礦井出風(fēng)井口的防爆門。當(dāng)井下發(fā)生瓦斯爆炸時,防爆門即能被爆炸沖擊波沖開,從而起到保護通風(fēng)機的作用。規(guī)程規(guī)定:裝有主要通風(fēng)機的出風(fēng)井口應(yīng)安裝防爆門,防爆門每6個月檢查維修1次。

10、防爆門應(yīng)正對出風(fēng)井口的風(fēng)流方向,其面積不得小于出風(fēng)井口的斷面積。為了防止防爆門的漏風(fēng),防爆門的密閉采用水封或油封密閉,所以井口圈的凹槽應(yīng)經(jīng)常保持足夠的水量,槽的深度必須大于防爆門內(nèi)外的壓力差要求的深度值。 問題:為什么不把通風(fēng)問題:為什么不把通風(fēng)機安裝到井口?機安裝到井口?、反風(fēng)裝置當(dāng)?shù)V井在進風(fēng)井口附近、井筒或井底車場及其附近的進風(fēng)巷道發(fā)生火災(zāi)、瓦斯或煤塵爆炸時,為了防止災(zāi)害范圍擴大,有利于災(zāi)害事故的處理和救護工作,有時需要改變礦井的風(fēng)流方向,稱為礦井反風(fēng)。離心式通風(fēng)機的常用反風(fēng)方法為利用反風(fēng)門和旁側(cè)反風(fēng)道反風(fēng)。如圖4-8所示,通風(fēng)機正常工作時,反風(fēng)門1和2處于實線位置;反風(fēng)時,將反風(fēng)門1提起

11、,把反風(fēng)門2放下,地表空氣自活門2進入通風(fēng)機,再從活門1進入旁側(cè)反風(fēng)道3,進入風(fēng)井到井下,達到反風(fēng)的目的。軸流式通風(fēng)機常用的反風(fēng)方法為通風(fēng)機反轉(zhuǎn)反風(fēng)。也可以利用反風(fēng)門和旁側(cè)反風(fēng)道反風(fēng),如圖4-9所示為利用反風(fēng)門和旁側(cè)反風(fēng)道反風(fēng)裝置,通風(fēng)機1正常工作時,反風(fēng)門a和b處于實線位置(風(fēng)流方向如實線箭頭所示);反風(fēng)時,可提起反風(fēng)門a,把反風(fēng)門b放下(如虛線位置),地表空氣經(jīng)百葉窗、活門b進入通風(fēng)機,再由活門 a進入旁側(cè)反風(fēng)道3,進入風(fēng)井到井下(如虛線箭頭所示),達到反風(fēng)的目的。4.擴散器為了降低通風(fēng)機出口的動壓以提高通風(fēng)機的靜壓,在通風(fēng)機出口處外接一定長度、斷面逐漸擴大的風(fēng)道,稱為擴散器。小型離心式通

12、風(fēng)機的擴散器由金屬板焊接而成,大型離心式通風(fēng)機的擴散器用磚或混凝土砌筑。擴散器的敞角(如圖4-3所示)一般為810;出口斷面與入口斷面之比為34。軸流式通風(fēng)機的擴散器由環(huán)行擴散器與水泥擴散器組成(如圖4-4所示),環(huán)行擴散器由圓錐形內(nèi)筒和外筒構(gòu)成,外圓錐體的敞角一般為712,內(nèi)圓錐體的敞角一般為34。水泥擴散器為一段向上彎曲的風(fēng)道,它與水平線所成的夾角為60,其高為葉輪直徑的2倍,長為葉輪直徑的2.8倍,出風(fēng)口為長方形斷面(長為葉輪直徑的2.1倍,寬為葉輪直徑的1.4倍)。擴散器的拐彎處為雙曲線形,并安設(shè)一組導(dǎo)流葉片,以降低阻力。5.消音裝置礦井通風(fēng)機特別是軸流式通風(fēng)機屬于強噪聲源,其噪聲一般

13、在90dB左右,有的甚至高達110dB,嚴重影響工業(yè)場地和居民區(qū)人員的工作和休息。為了保護環(huán)境,降低噪聲污染,需要對通風(fēng)機采取消音措施,把噪聲降到人們可以承受的程度,規(guī)程規(guī)定:作業(yè)場所的噪聲,不應(yīng)超過85dB,大于90dB時,應(yīng)采取消音措施。通風(fēng)機運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生空氣動力噪聲和機件震動的機械噪聲。機械噪聲主要由機殼向外傳播,一般采用隔音材料將機殼密封的辦法隔離噪聲??諝鈩恿υ肼暤姆乐挂话阍跀U散器風(fēng)道內(nèi)裝設(shè)用吸聲材料做成的消音裝置來降低噪聲。四、通風(fēng)機運轉(zhuǎn)的規(guī)定四、通風(fēng)機運轉(zhuǎn)的規(guī)定礦井通風(fēng)機是礦井的主要設(shè)備,必須保證礦井通風(fēng)機安全可靠的運轉(zhuǎn),在礦井生產(chǎn)過程中,必須嚴格按照規(guī)程的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,做到下列要

14、求:(1)主要通風(fēng)機必須安裝在地面;裝有通風(fēng)機的井口必須封閉嚴密,其外部漏風(fēng)率在無提升設(shè)備時不得超過5%,有提升設(shè)備時不得超過15%。(2)必須保證主要通風(fēng)機連續(xù)運轉(zhuǎn)。(3)必須安裝2套同等能力的主要通風(fēng)機裝置,其中1套作備用,備用通風(fēng)機必須能在10min內(nèi)開動。在建井期間可安裝1套通風(fēng)機和1部備用電動機。生產(chǎn)礦井現(xiàn)有的2套不同能力的主要通風(fēng)機,在滿足生產(chǎn)要求時,可繼續(xù)使用。(4)嚴禁采用局部通風(fēng)機或風(fēng)機群作為主要通風(fēng)機使用。(5)裝有主要通風(fēng)機的出風(fēng)井口應(yīng)安裝防爆門,防爆門每6個月檢查維修1次。(6)至少每月檢查1次主要通風(fēng)機。改變通風(fēng)機轉(zhuǎn)數(shù)或葉片角度時,必須經(jīng)礦技術(shù)負責(zé)人批準。(7)新安裝

15、的主要通風(fēng)機投入使用前,必須進行1次通風(fēng)機性能測定和試運轉(zhuǎn)工作,以后每5年至少進行1次性能測定。(8) 嚴禁主要通風(fēng)機房兼作他用。主要通風(fēng)機房內(nèi)必須安裝水柱計、電流表、電壓表、軸承溫度計等儀表,還必須有直通礦調(diào)度室的電話,并有反風(fēng)操作系統(tǒng)圖、司機崗位責(zé)任制和操作規(guī)程。主要通風(fēng)機的運轉(zhuǎn)應(yīng)由專職司機負責(zé),司機應(yīng)每小時將通風(fēng)機運轉(zhuǎn)情況記入運轉(zhuǎn)記錄簿內(nèi);發(fā)現(xiàn)異常,立即報告。(9)因檢修、停電或其他原因停止主要通風(fēng)機運轉(zhuǎn)時,必須制定停風(fēng)措施。變電所或電廠在停電以前,必須將預(yù)計停電時間通知礦調(diào)度室。主要通風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)時,受停風(fēng)影響的地點,必須立即停止工作、切斷電源,工作人員先撤到進風(fēng)巷道中,由值班礦長迅速

16、決定全礦井是否停止生產(chǎn)、工作人員是否全部撤出。主要通風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)期間,對由1臺主要通風(fēng)機擔(dān)負全礦通風(fēng)的礦井,必須打開井口防爆門和有關(guān)風(fēng)門,利用自然風(fēng)壓通風(fēng);對由多臺主要通風(fēng)機聯(lián)合通風(fēng)的礦井,必須正確控制風(fēng)流,防止風(fēng)流紊亂。一、通風(fēng)機的基本參數(shù)一、通風(fēng)機的基本參數(shù)反映通風(fēng)機工作特性的基本參數(shù)有4個,即通風(fēng)機的風(fēng)量、風(fēng)壓、功率和效率。1.通風(fēng)機的風(fēng)量Q通單位時間內(nèi)通過通風(fēng)機的空氣體積,用Q通表示,單位為m3/s、m3/min或m3/h。抽出式通風(fēng):Q通Q回Q漏壓入式通風(fēng):Q通Q進Q漏通風(fēng)機的風(fēng)量一般用高速風(fēng)表或皮托管在風(fēng)硐或通風(fēng)機圓錐形擴散器處測量。2.通風(fēng)機的風(fēng)壓通風(fēng)機的風(fēng)壓有通風(fēng)機全壓(h通全

17、)、靜壓(h通靜)和動壓(h通動)之分。通風(fēng)機的全壓表示單位體積的空氣通過通風(fēng)機后所獲得的能量,單位為Pa,通風(fēng)機的全壓為通風(fēng)機的出口斷面與入口斷面的總能量差。因為出口斷面與入口斷面高差一般相對較小,即位壓一般忽略不計,所以通風(fēng)機的全壓為通風(fēng)機出口斷面與入口斷面的絕對全壓之差。即:h通全=P全出- P全入 通風(fēng)機的全壓包括通風(fēng)機的靜壓和動壓兩部分。無論通風(fēng)機是壓入式還是抽出式工作,都有如下關(guān)系: h通全= h通靜+ h通動 通風(fēng)機的動壓等于通風(fēng)機擴散器出口的動壓,即:h擴動= h通動 3.通風(fēng)機的功率(1)通風(fēng)機的輸入功率通風(fēng)機的功率表示通風(fēng)機軸從電動機得到的功率,通風(fēng)機的輸入功率可用下式計算

18、:,KW (2)通風(fēng)機的輸出功率通風(fēng)機的輸出功率也叫有效功率,是指單位時間內(nèi)通風(fēng)機對通過的風(fēng)量為Q 的空氣所做的功,即: ;KW 傳電通入1000cos3IUN1000通通通出QhNN通出N通出全(h通全)N通出靜(h通靜)4.通風(fēng)機的效率通風(fēng)機的效率是指通風(fēng)機輸出功率與輸入功率之比。因為通風(fēng)機的輸出功率有全壓輸出功率和靜壓輸出功率,所以通風(fēng)機的效率分全壓效率和靜壓效率,即: 通風(fēng)機的效率越高,說明通風(fēng)機的內(nèi)部阻力越小,通風(fēng)機的性能越好。輸入通全輸入通全通全NQhNN1000輸入通靜輸入通靜通靜NQhNN1000二、通風(fēng)機的個體特性曲線及工作范圍二、通風(fēng)機的個體特性曲線及工作范圍1.通風(fēng)機的個

19、體特性曲線通風(fēng)機的風(fēng)量、風(fēng)壓、功率和效率這四個基本參數(shù)可以反映通風(fēng)機的工作特性。通風(fēng)機在一定的轉(zhuǎn)速下,對應(yīng)于一定的風(fēng)量,就有一定的風(fēng)壓、功率和效率,如果調(diào)節(jié)通風(fēng)機的風(fēng)量,其它三者也隨之發(fā)生改變,我們把通風(fēng)機的風(fēng)壓、功率和效率隨風(fēng)量變化而變化的關(guān)系分別用曲線表示出來,稱為通風(fēng)機的個體特性曲線。通風(fēng)機的個體特性曲線通過通風(fēng)機的性能試驗測定來繪制。(1)通風(fēng)機的風(fēng)壓特性曲線圖4-10為實測繪制的離心式通風(fēng)機的靜壓特性曲線、靜壓效率曲線和功率曲線。圖4-11為實測繪制的軸流式通風(fēng)機的全壓與靜壓特性曲線、全壓和靜壓效率及功率曲線。因為抽出式通風(fēng)機的靜壓克服礦井通風(fēng)阻力,壓入式通風(fēng)機的全壓克服礦井通風(fēng)阻力

20、,所以現(xiàn)場離心式通風(fēng)機繪制靜壓特性曲線,壓入式通風(fēng)機繪制全壓特性曲線。從圖4-10與圖4-11可以看出,離心式通風(fēng)機的風(fēng)壓特性曲線比較平緩,當(dāng)風(fēng)量發(fā)生變化時,風(fēng)壓變化不太大;軸流式通風(fēng)機的風(fēng)壓特性曲線比較陡斜,有一個“馬鞍形”的“駝峰”區(qū),當(dāng)風(fēng)量發(fā)生變化時,風(fēng)壓變化較大。圖412離心式通風(fēng)機特性曲線 圖413軸流式通風(fēng)機特性曲線(2)功率特性曲線離心式通風(fēng)機當(dāng)風(fēng)量增加時,功率也隨之增大,為防止通風(fēng)機啟動時電流過大,引起電動機過負荷,所以在啟動離心式通風(fēng)機時,注意要關(guān)閉通風(fēng)機入口風(fēng)硐的閘門,啟動后再逐漸打開閘門,稱為“閉啟動”。軸流式通風(fēng)機在B點的右下側(cè)功率是隨著風(fēng)量增加而減少,所以在啟動軸流式

21、通風(fēng)機時,注意要敞開通風(fēng)機入口風(fēng)硐的閘門,啟動后再逐漸關(guān)閉閘門調(diào)至合適位置,稱為“開啟動”。(3)效率曲線離心式通風(fēng)機和軸流式通風(fēng)機的效率曲線都是當(dāng)風(fēng)量逐漸增加時,效率也逐漸增加,當(dāng)效率增到最大值后便逐漸下降。軸流式通風(fēng)機的葉片可以調(diào)整,葉片的每個安裝角都相應(yīng)地有一條風(fēng)壓特性曲線和效率曲線,一般情況下,軸流式通風(fēng)機的效率曲線用等效率曲線來表示,如圖4-12所示。軸流式通風(fēng)機的等效率曲線是把各條風(fēng)壓曲線上的效率相同的點連接起來繪制而成的。如圖4-13所示,為軸流式通風(fēng)機等效率曲線的繪制方法,軸流式通風(fēng)機的兩個葉片安裝角1和2的風(fēng)壓特性曲線分別為1和2,效率曲線分別為3和4。自各個效率值(如0.2

22、、0.4、0.6、0.8)畫水平虛線,分別與3和4曲線相交,得到4對效率相等的交點,從這4對交點作垂直橫坐標的虛線分別與相應(yīng)的個體風(fēng)壓曲線1和2相交,在曲線1和2上得到4對效率相等的交點,把效率相等的交點連接起來,即得出圖中4條等效率曲線,即:=0.2、0.4、0.6、0.8。圖414軸流式通風(fēng)機合理工作范圍圖415等效率曲線繪制2.通風(fēng)機的工作范圍以同樣的比例把礦井總風(fēng)阻曲線繪制到通風(fēng)機的個體特性曲線上,風(fēng)阻曲線與風(fēng)壓曲線的交點(如圖4-10、4-11所示A點),此點為通風(fēng)機的工作點或稱為通風(fēng)機的工況點。通風(fēng)機的工作點表明通風(fēng)機在一定的轉(zhuǎn)速下服務(wù)礦井時,產(chǎn)生的風(fēng)量和風(fēng)壓,以及通風(fēng)機輸入的功率

23、和通風(fēng)機的效率,稱為通風(fēng)機的工況參數(shù)。通風(fēng)機的主要作用是保證向井下輸送足夠的新鮮空氣,因此,必須保證通風(fēng)機在運轉(zhuǎn)時的可靠性,另外還要求通風(fēng)機具有較高的效率。所以通風(fēng)機的工作范圍要受到一定的限制,滿足上述條件的通風(fēng)機的工作范圍稱為通風(fēng)機的合理工作范圍。離心式通風(fēng)機的合理工作范圍應(yīng)為,通風(fēng)機的轉(zhuǎn)速應(yīng)小于額定轉(zhuǎn)速,實際工作風(fēng)壓不得超過最高風(fēng)壓的90%,通風(fēng)機的效率不得低于0.6。軸流式通風(fēng)機的合理工作范圍除通風(fēng)機的轉(zhuǎn)速應(yīng)小于額定轉(zhuǎn)速外,應(yīng)滿足以下條件:左限:左限:軸流式通風(fēng)機的葉片安裝角度最小值:一級葉輪為10;二級葉輪為15。右限:右限:軸流式通風(fēng)機的葉片安裝角度最大值:一級葉輪為40;二級葉輪為

24、45。下限:下限:從經(jīng)濟角度考慮,通風(fēng)機的效率不得低于0.6。上限:上限:從安全穩(wěn)定考慮,應(yīng)在“駝峰區(qū)”右側(cè),實際工作風(fēng)壓不得超過最高風(fēng)壓的90%。軸流式通風(fēng)機的合理工作范圍為圖中陰影部分。三、同類型通風(fēng)機的比例定律三、同類型通風(fēng)機的比例定律1.同類型通風(fēng)機的比例定律同類型(或同系列)通風(fēng)機是指通風(fēng)機的幾何尺寸、運動和動力相似的一組通風(fēng)機,如前面提到的BDK系列高效節(jié)能礦用防爆對旋式主通風(fēng)機,包括葉輪直徑1.44.2m不等的多種機號的通風(fēng)機。對于同類型通風(fēng)機,當(dāng)通風(fēng)機的轉(zhuǎn)數(shù)、葉輪直徑和空氣密度發(fā)生變化時,通風(fēng)機的性能也發(fā)生變化,這種變化用同類型通風(fēng)機的比例定律說明,同類型通風(fēng)機的比例定律為:

25、(4-9) (4-10) (4-11)上述公式說明:通風(fēng)機的風(fēng)壓與空氣密度的一次方、轉(zhuǎn)數(shù)的二次方、葉輪直徑的二次方成正比;通風(fēng)機的風(fēng)量與轉(zhuǎn)數(shù)的一次方、葉輪直徑的三次方成正比;通風(fēng)機的功率與空氣密度的一次方、轉(zhuǎn)數(shù)的三次方、葉輪直徑的五次方成正比;同類型通風(fēng)機對應(yīng)工況點的效率相等。應(yīng)用通風(fēng)機的比例定律,可以根據(jù)一臺通風(fēng)機的個體特性曲線,推算或繪制另一臺同類型通風(fēng)機的個體特性曲線。2212212121)()(DDnnhh3212121)(DDnnQQ5213212121)()(DDnnNN2.同一臺通風(fēng)機改變轉(zhuǎn)數(shù)時的比例定律對于同一臺通風(fēng)機,當(dāng)通風(fēng)機改變轉(zhuǎn)數(shù)時,符合同類型通風(fēng)機的比例定律,即: (4

26、-12) (4-13) (4-14)在實際工作中,空氣的密度變化在短時間內(nèi)變化不大,可以認為相等,同一臺通風(fēng)機在改變轉(zhuǎn)數(shù)時的比例定律變化為: (4-15) (4-16) (4-17)上述公式說明:對于同一臺通風(fēng)機,當(dāng)通風(fēng)機改變轉(zhuǎn)數(shù)時,通風(fēng)機的風(fēng)壓與轉(zhuǎn)數(shù)的二次方成正比;通風(fēng)機的風(fēng)量與轉(zhuǎn)數(shù)的一次方成正比;通風(fēng)機的功率與轉(zhuǎn)數(shù)的三次方成正比;同類型通風(fēng)機對應(yīng)工況點的效率相等。2212121)(nnhh2121nnQQ3212121)(nnNN22121)(nnhh2121nnQQ32121)(nnNN礦井反風(fēng)技術(shù)是當(dāng)井下發(fā)生火災(zāi)時,利用已設(shè)的反風(fēng)設(shè)施,改變火災(zāi)煙流方向,限制災(zāi)區(qū)范圍,安全撤退受煙流威脅

27、的人員的安全技術(shù)措施。一、礦井反風(fēng)的要求一、礦井反風(fēng)的要求在進行新建或改擴建礦井設(shè)計時,必須同時作出反風(fēng)技術(shù)設(shè)計,并說明采用的反風(fēng)方式與反風(fēng)方法及適用條件。生產(chǎn)礦井編制災(zāi)害預(yù)防和處理計劃時,必須根據(jù)火災(zāi)可能發(fā)生的地點,對采取的反風(fēng)方式、方法及人員的避災(zāi)路線作出明確規(guī)定。多進風(fēng)井和多回風(fēng)井的礦井,應(yīng)根據(jù)各臺主要通風(fēng)機的服務(wù)范圍和風(fēng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點,經(jīng)反風(fēng)試驗或計算機模擬,制定出反風(fēng)技術(shù)方案,在災(zāi)害預(yù)防和處理計劃中作出明確規(guī)定。遵照規(guī)程規(guī)定:生產(chǎn)礦井主要通風(fēng)機必須裝有反風(fēng)設(shè)施,并能在10min內(nèi)改變巷道中的風(fēng)流方向;當(dāng)風(fēng)流方向改變后,主要通風(fēng)機的供給風(fēng)量不應(yīng)小于正常供風(fēng)量的40。每季度應(yīng)至少檢查1次反風(fēng)

28、設(shè)施,每年應(yīng)進行1次反風(fēng)演習(xí);礦井通風(fēng)系統(tǒng)有較大變化時,應(yīng)進行1次反風(fēng)演習(xí)。二、礦井反風(fēng)方法二、礦井反風(fēng)方法礦井反風(fēng)方法主要采用兩種方法:1.反風(fēng)道反風(fēng)利用主要通風(fēng)機裝置,設(shè)置的專用反風(fēng)道和控制風(fēng)門,使通風(fēng)機的排風(fēng)口與反風(fēng)道相連,風(fēng)流由風(fēng)硐壓入回風(fēng)道,而使風(fēng)流反向的方法,稱為反風(fēng)道反風(fēng)。離心式通風(fēng)機和軸流式通風(fēng)機都可以采用這種反風(fēng)方法。2.反轉(zhuǎn)反風(fēng)利用主要通風(fēng)機反轉(zhuǎn),使風(fēng)流反向的方法,稱為反轉(zhuǎn)反風(fēng)。軸流式通風(fēng)機采用這種反風(fēng)方法。主要通風(fēng)機利用反風(fēng)道反風(fēng)的詳細操作見反風(fēng)裝置的敘述。三、礦井反風(fēng)方式三、礦井反風(fēng)方式礦井反風(fēng)方式主要采用三種:1.全礦井反風(fēng)實現(xiàn)全礦井總進風(fēng)、回風(fēng)井巷及采區(qū)主要進、回風(fēng)

29、巷風(fēng)流全面反向的反風(fēng)方式稱為全礦井反風(fēng)。當(dāng)?shù)V井在進風(fēng)井口附近、井筒或井底車場及其附近的進風(fēng)巷道發(fā)生火災(zāi)、瓦斯或煤塵爆炸時,為了防止災(zāi)害范圍擴大,有利于災(zāi)害事故的處理和救護工作,需要采用全礦井反風(fēng)。2.區(qū)域性反風(fēng)在多進風(fēng)井、多回風(fēng)井的礦井一翼(或某一獨立通風(fēng)系統(tǒng))進風(fēng)大巷發(fā)生火災(zāi)時,調(diào)節(jié)一個或幾個主要通風(fēng)機的反風(fēng)設(shè)施,而實現(xiàn)礦井部分地區(qū)的風(fēng)流反向的反風(fēng)方式稱為區(qū)域性反風(fēng)。3.局部反風(fēng)當(dāng)采區(qū)內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時,主要通風(fēng)機保持正常運行,通過調(diào)整采區(qū)內(nèi)預(yù)設(shè)風(fēng)門開關(guān)狀態(tài),實現(xiàn)采區(qū)內(nèi)部部分巷道風(fēng)流的反向,把火煙直接引向回風(fēng)道的反風(fēng)方式,稱為局部反風(fēng)。救災(zāi)指揮人員應(yīng)根據(jù)火災(zāi)發(fā)生的部位、災(zāi)情、蔓延情況和實施反風(fēng)的可

30、能條件,確定采取正確的反風(fēng)方式。四、礦井反風(fēng)演習(xí)四、礦井反風(fēng)演習(xí)1.礦井反風(fēng)的要求(1)每一個礦井每年至少進行一次反風(fēng)演習(xí),北方的礦井應(yīng)在冬季結(jié)冰時期進行。當(dāng)?shù)V井有新的井翼、水平投產(chǎn)或更換主要通風(fēng)機時,都應(yīng)進行反風(fēng)演習(xí)。對多臺主要通風(fēng)機通風(fēng)的礦井,應(yīng)分別作多臺主要通風(fēng)機同時反風(fēng)和單臺主要通風(fēng)機各自反風(fēng)的演習(xí),以分別觀測反風(fēng)效果。(2)反風(fēng)演習(xí)持續(xù)時間不應(yīng)小于從礦井最遠地點撤人到地面所需的時間,且不得小于2小時。(3)反風(fēng)演習(xí)前,必須制訂反風(fēng)演習(xí)計劃內(nèi)容。(4)反風(fēng)演習(xí)后,由礦井主要技術(shù)負責(zé)人組織總結(jié),并填寫反風(fēng)演習(xí)報告書,并報有關(guān)部門審查。礦通風(fēng)區(qū)(隊)和礦山救護隊各備一份,并保存一年,對反風(fēng)

31、演習(xí)中發(fā)現(xiàn)的設(shè)備、操作以及其它問題,必須限期解決。2.反風(fēng)演習(xí)報告內(nèi)容反風(fēng)演習(xí)前,必須制訂反風(fēng)演習(xí)計劃,內(nèi)容包括:(1)按照礦井災(zāi)害預(yù)防和處理計劃的要求,規(guī)定火災(zāi)發(fā)生的假設(shè)地點;(2)確定反風(fēng)演習(xí)開始時間和持續(xù)時間;(3)明確反風(fēng)設(shè)備的操作順序;(4)確定反風(fēng)演習(xí)觀測項目和方法;(5)預(yù)計反風(fēng)后的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)、風(fēng)量和瓦斯情況;(6)制訂反風(fēng)演習(xí)的安全措施;(7)明確恢復(fù)正常通風(fēng)的操作順序和制訂排除瓦斯的安全措施;(8)規(guī)定參加反風(fēng)演習(xí)的人員的分工和培訓(xùn)工作。反風(fēng)演習(xí)計劃有礦總技術(shù)負責(zé)人組織編制,報主管部門審批。3.反風(fēng)演習(xí)時的火源管理反風(fēng)演習(xí)必須嚴格管理火源,并遵守下列規(guī)定:(1)反風(fēng)演習(xí)前,應(yīng)切

32、斷井下電源。反風(fēng)結(jié)束,在風(fēng)流恢復(fù)正常后,風(fēng)流中瓦斯?jié)舛炔怀^1%時,方可恢復(fù)送電;(2)反風(fēng)演習(xí)持續(xù)時間內(nèi),在反風(fēng)后出風(fēng)井井口附近20m的范圍內(nèi)以及與反風(fēng)后出風(fēng)井井口相連通的井口房等建筑物內(nèi),都必須切斷電源,禁止一切火源存在,并禁止交通;(3)反風(fēng)演習(xí)前,井下火區(qū)必須進行封閉或消除,并加強反風(fēng)時及其前后的觀測。4.反風(fēng)演習(xí)的觀測項目(1)觀測主要通風(fēng)機運轉(zhuǎn)狀態(tài),包括電機負荷、軸承溫升、風(fēng)量和風(fēng)壓項目。電機不得超負荷運轉(zhuǎn);(2)測定全礦井、井翼、水平、采區(qū)的進、回風(fēng)流中的瓦斯、二氧化碳的濃度和風(fēng)量。瓦斯和二氧化碳的濃度每隔10min測定一次,并觀測巷道中風(fēng)流方向。風(fēng)量每隔半小時測定一次;(3)選

33、擇瓦斯或二氧化碳涌出量大或涌出不正常的采掘工作面,測定瓦斯或二氧化碳的濃度、涌出量,并記錄濃度達到2%的時間。5.編寫反風(fēng)演習(xí)報告書反風(fēng)演習(xí)報告書應(yīng)表明礦井名稱和反風(fēng)起止時間,并包括以下內(nèi)容:(1)礦井通風(fēng)情況,可參照表4-1填寫;(2)主要通風(fēng)機運轉(zhuǎn)情況,可參照表4-2填寫;(3)井巷中風(fēng)量和瓦斯?jié)舛?,可參照?-3填寫;(4)反風(fēng)演習(xí)時,空氣中瓦斯或二氧化碳達到2%的井巷,可參照表3-4填寫;(5)反風(fēng)設(shè)備的反風(fēng)操作時間,恢復(fù)正常通風(fēng)操作時間;(6)礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖(包括反風(fēng)前、反風(fēng)時的通風(fēng)系統(tǒng)圖);(7)反風(fēng)演習(xí)參加人數(shù),包括井下人數(shù),地面人數(shù);(8)經(jīng)驗與教訓(xùn);(9)存在問題,解決辦法和

34、日期。一、抽出式通風(fēng)機風(fēng)壓與通一、抽出式通風(fēng)機風(fēng)壓與通風(fēng)阻力的關(guān)系風(fēng)阻力的關(guān)系如圖4-16所示抽出式通風(fēng)礦井,則有:h h通全通全= h= h靜靜4 4-h-h動動4 4+h+h動動5 5= h= h全全4 4+h+h動動5 5 (4-19)抽出式通風(fēng)通風(fēng)機全壓測算式。緒論:抽出式通風(fēng)機的全壓等于該通風(fēng)機進口斷面4的相對靜壓減去該斷面上的動壓,再加上擴散器出口斷面上的動壓。h h通靜通靜= h= h靜靜4 4-h-h動動4 4 (4-20)抽出式通風(fēng)通風(fēng)機靜壓測算式。緒論:抽出式通風(fēng)機的靜壓等于緒論:抽出式通風(fēng)機的靜壓等于該通風(fēng)機進口斷面該通風(fēng)機進口斷面4 4的相對靜壓減去的相對靜壓減去該斷面

35、上的動壓。該斷面上的動壓。圖416抽出式通風(fēng)礦井由第三章知:礦井通風(fēng)阻力和通風(fēng)機入口4斷面的相對壓力的關(guān)系為:h阻= h靜4-h動4h自,因此公式4-19和公式4-20可變化為: h通全h自= h阻+h動5 (4-21)h通靜h自= h阻 (4-22)結(jié)論:抽出式通風(fēng)機的全壓與自然風(fēng)壓用來克服礦井通風(fēng)阻結(jié)論:抽出式通風(fēng)機的全壓與自然風(fēng)壓用來克服礦井通風(fēng)阻力與風(fēng)流從擴散器出口進入大氣的局部阻力;抽出式通風(fēng)機的靜力與風(fēng)流從擴散器出口進入大氣的局部阻力;抽出式通風(fēng)機的靜壓與自然風(fēng)壓用來克服礦井通風(fēng)阻力。壓與自然風(fēng)壓用來克服礦井通風(fēng)阻力。由此可見,抽出式通風(fēng)機是依靠通風(fēng)機產(chǎn)生的靜壓來克服礦井通風(fēng)阻力的

36、,也就是說,對于同一個礦井來說,通風(fēng)機產(chǎn)生的靜壓越大,通風(fēng)機的通風(fēng)能力也越大。我們知道h通全= h通靜+ h通動,當(dāng)通風(fēng)機所產(chǎn)生的h通全(通風(fēng)機對單位體積空氣造成的能量差)一定時,h通動越大,h通靜則越小,要增大h通靜,就必須盡可能減少h通動。所以抽出式通風(fēng)機的靜壓是有效風(fēng)壓,動壓則為無效風(fēng)壓。因此,抽出式通風(fēng)機必須安裝擴散器,使通風(fēng)機出口斷面由小變大,以減少h通動,達到增大h通靜的目的。所以擴散器是通風(fēng)機必不可少的組成部分。二、壓入式通風(fēng)機風(fēng)壓與二、壓入式通風(fēng)機風(fēng)壓與通風(fēng)阻力的關(guān)系通風(fēng)阻力的關(guān)系如圖4-17所示,對于壓入式通風(fēng)礦井:h通全=h全3+h全2 (4-23)式中 h通全通風(fēng)機的全壓

37、,Pa;h全3、h全23、2斷面相對全壓,Pa。壓入式通風(fēng)礦井通風(fēng)機全壓測算式。結(jié)論:壓入式通風(fēng)機的全壓等于該通風(fēng)機出口斷面3的相對全壓和入口斷面的相對全壓之和。h通靜= h靜3+h全2= h靜3+h靜2-h動2 (4-24)壓入式通風(fēng)礦井通風(fēng)機靜壓測算式。結(jié)論:壓入式通風(fēng)機的靜壓結(jié)論:壓入式通風(fēng)機的靜壓等于該通風(fēng)機出口斷面等于該通風(fēng)機出口斷面3 3的相對全的相對全壓和入口斷面的相對全壓之和減去壓和入口斷面的相對全壓之和減去2 2斷面上的動壓。斷面上的動壓。圖417壓入式通風(fēng)礦井由第三章知:礦井通風(fēng)阻力和通風(fēng)機入口2斷面和出口3斷面的相對壓力的關(guān)系為:h阻= h全3+h全2h自,因此公式4-2

38、3和公式4-24可變化為:h通全h自= h阻 (4-25)h通靜h自= h阻-h動3 (4-26)結(jié)論:壓入式通風(fēng)機的全壓與自然風(fēng)壓用來克服礦井通風(fēng)阻力;結(jié)論:壓入式通風(fēng)機的全壓與自然風(fēng)壓用來克服礦井通風(fēng)阻力;壓入式通風(fēng)機的靜壓與自然風(fēng)壓用來克服礦井通風(fēng)阻力與通風(fēng)機動壓壓入式通風(fēng)機的靜壓與自然風(fēng)壓用來克服礦井通風(fēng)阻力與通風(fēng)機動壓之差。之差。壓入式通風(fēng)礦井,如果主要通風(fēng)機不設(shè)置抽出段,使其進風(fēng)口2直接和地表大氣相通時,則通風(fēng)機的全壓和靜壓為:h通全= P全3- P 0=(P靜3+ h動3)-P0=h靜3+h動3 (4-27)h通靜= =h靜3 (4-28)因為,h阻= h全3h自,所以有:h通全

39、h自= h阻h通靜h自= h阻-h動3可以得出,對于壓入式通風(fēng)礦井,主通風(fēng)機不設(shè)抽出段與設(shè)抽出段時風(fēng)壓與阻力的關(guān)系的結(jié)論是相同的。抽出式通風(fēng)的礦井,應(yīng)用通風(fēng)機的靜壓特性曲線對礦井進行工作,抽出式通風(fēng)的礦井,應(yīng)用通風(fēng)機的靜壓特性曲線對礦井進行工作,通風(fēng)機的靜壓效率衡量通風(fēng)機的工作質(zhì)量;壓入式通風(fēng)的礦井,應(yīng)用通風(fēng)機的靜壓效率衡量通風(fēng)機的工作質(zhì)量;壓入式通風(fēng)的礦井,應(yīng)用通風(fēng)機的全壓特性曲線對礦井進行工作,通風(fēng)機的全壓效率衡量通風(fēng)通風(fēng)機的全壓特性曲線對礦井進行工作,通風(fēng)機的全壓效率衡量通風(fēng)機的工作質(zhì)量。機的工作質(zhì)量。礦井新購置的通風(fēng)機的特性曲線,是廠方根據(jù)通風(fēng)機設(shè)計模型試驗獲得的,實際運行的通風(fēng)機都安

40、裝擴散器,另外由于通風(fēng)機安裝質(zhì)量和磨損的原因,通風(fēng)機的實際運轉(zhuǎn)性能和廠方提供的通風(fēng)機的特性曲線是不相同的。因此,為了更好地利用通風(fēng)機,規(guī)程規(guī)定:新安裝的主要通風(fēng)機投入使用前,必須進行1次通風(fēng)機性能測定和試運轉(zhuǎn)工作,以后每5年至少進行1次性能測定。通風(fēng)機的性能試驗的內(nèi)容是測量通風(fēng)機通過的風(fēng)量、風(fēng)壓、輸入功率和轉(zhuǎn)數(shù),計算通風(fēng)機的效率,然后繪制通風(fēng)機實際運轉(zhuǎn)的特性曲線。因為抽出式通風(fēng)礦井是通風(fēng)機的靜壓克服全礦井通風(fēng)阻力,壓入式通風(fēng)礦井是通風(fēng)機的全壓克服全礦井通風(fēng)阻力,所以抽出式通風(fēng)礦井,一般測算通風(fēng)機的靜壓特性曲線、輸入功率和靜壓效率曲線,壓入式通風(fēng)礦井,一般測算通風(fēng)機的全壓特性曲線、輸入功率和全壓

41、效率曲線。主要通風(fēng)機的性能試驗,一般安排在節(jié)假日礦井停產(chǎn)檢修時進行,根據(jù)礦井具體情況,采用打開防爆門短路或帶上井下通風(fēng)網(wǎng)路進行通風(fēng)機的工況調(diào)節(jié)。為測量風(fēng)機風(fēng)量和風(fēng)壓應(yīng)選擇風(fēng)硐內(nèi)風(fēng)流穩(wěn)定區(qū)域,以使測出的數(shù)據(jù)準確可靠。一、通風(fēng)機的性能試驗布置和參數(shù)測定一、通風(fēng)機的性能試驗布置和參數(shù)測定對于生產(chǎn)礦井,主要通風(fēng)機的性能試驗是利用通風(fēng)機的風(fēng)硐進行實驗,其試驗布置如圖4-16所示。在-斷面處設(shè)框架,用木板來調(diào)節(jié)通風(fēng)機的工況;在-斷面處設(shè)靜壓管,測量該斷面的相對靜壓;用風(fēng)表在-斷面之后測量風(fēng)硐的平均風(fēng)速,或者在-斷面的圓錐形擴散器的環(huán)行空間用皮托管和微壓計測算風(fēng)速。1.通風(fēng)機工況調(diào)節(jié)的位置和方法通風(fēng)機性能試

42、驗時,逐點改變通風(fēng)阻力(改變通風(fēng)機的風(fēng)量)。測定通風(fēng)機相應(yīng)點的風(fēng)壓、輸入功率,并計算效率,這種改變通風(fēng)機阻力的過程叫通風(fēng)機的工況調(diào)節(jié)。通風(fēng)機的工況調(diào)節(jié)地點一般在與回風(fēng)井交接處的風(fēng)硐內(nèi),如圖4-16所示的-斷面處,(條件不許可時,也可以設(shè)在井下總回風(fēng)道內(nèi)或利用井口、防爆門和風(fēng)硐閘門進行工況調(diào)節(jié))。其方法是在調(diào)節(jié)地點的風(fēng)硐內(nèi)事先安設(shè)穩(wěn)固的框架(框架采用木料或工字鋼),如圖4-17所示布置,靠通風(fēng)機的負壓將木板吸附在框架上,縮小或增大框架通風(fēng)面積以改變通風(fēng)阻力。框架必須牢固、結(jié)實,安裝時必須插入巷道,深度不小于150mm。木板應(yīng)有足夠的強度,備有多種規(guī)格以備使用。調(diào)節(jié)工況點的數(shù)目不應(yīng)少于810個,以

43、保證測得的特性曲線光滑、連續(xù)。在軸流式通風(fēng)機風(fēng)壓曲線的“駝峰”區(qū),測點應(yīng)密些,在穩(wěn)定區(qū)測點可以疏些。啟動通風(fēng)機時,離心式通風(fēng)機采用 “閉啟動”。軸流式通風(fēng)機采用 “開啟動”。1通風(fēng)機;2風(fēng)硐;3擴散器;4反風(fēng)繞道;5風(fēng)門圖418通風(fēng)機性能試驗布置2.靜壓的測定靜壓測量的位置在通風(fēng)機入口前的穩(wěn)定風(fēng)流的直線段布置,如圖4-16中的-斷面處。為了測出-斷面處的平均相對靜壓,可在風(fēng)硐內(nèi)設(shè)十字形連通管,在連通管上均勻設(shè)置靜壓管,然后將總管連接到壓差計上,如圖4-18所示。圖419工況調(diào)節(jié)框架圖420靜壓管的布置3.風(fēng)速的測定(1)用風(fēng)表在工況調(diào)節(jié)處與通風(fēng)機入口之間的風(fēng)流穩(wěn)定區(qū)測量風(fēng)硐內(nèi)的平均風(fēng)速,并計算

44、通風(fēng)機的風(fēng)量,例如可在圖4-16中的-斷面附近測風(fēng)。(2)用皮托管和微壓計測量風(fēng)流動壓,然后換算成平均風(fēng)速,并計算風(fēng)量。皮托管可安裝在測量靜壓的-斷面處,也可以安裝在通風(fēng)機圓錐形擴散器的環(huán)行空間,如圖4-19所示。為了使測量數(shù)據(jù)準確可靠,在測量斷面上按等面積布置多根皮托管。安裝時將皮托管固定牢靠,使皮托管的頭部正對風(fēng)流方向,如微壓計臺數(shù)足夠時,每支皮托管配一臺微壓計,連接方法如圖4-19所示,然后求動壓的算術(shù)平均值。如微壓計臺數(shù)不足時,可采用幾支皮托管并聯(lián)于一臺微壓計上,對測量結(jié)果影響不大。圖421測動壓時皮托管的布置4.電動機功率及效率的測定電動機輸入功率可用兩個單相瓦特表或一個三相瓦特表來

45、測量,也可以采用電壓表、電流表和功率因數(shù)表測量。電動機的效率可根據(jù)制造廠家提供的曲線選取,使用時間較久的電動機可采用間接方法即耗損法測定。5.通風(fēng)機與電動機轉(zhuǎn)數(shù)的測定通風(fēng)機與電動機轉(zhuǎn)數(shù),可以用轉(zhuǎn)數(shù)表測定。通風(fēng)機與電動機直接聯(lián)動時,應(yīng)測定電動機的轉(zhuǎn)數(shù)。如果用皮帶輪聯(lián)動,應(yīng)分別測定通風(fēng)機和電動機的轉(zhuǎn)數(shù)。6.空氣密度的測定用空盒氣壓計或數(shù)字式氣壓計測量風(fēng)流的絕對靜壓,用干濕溫度計測量風(fēng)流的干溫度和濕溫度,根據(jù)大氣壓力和干濕溫度讀數(shù)計算空氣的密度。二、通風(fēng)機的性能試驗測定方法二、通風(fēng)機的性能試驗測定方法1.通風(fēng)機的性能試驗準備工作(1)制定通風(fēng)機性能試驗方案首先了解礦井通風(fēng)系統(tǒng),對回風(fēng)井、風(fēng)硐、通風(fēng)機

46、設(shè)備及周圍環(huán)境做周密的調(diào)查,根據(jù)礦井實際情況,確定合理可行的性能試驗方案。包括確定工況點調(diào)節(jié)位置,通風(fēng)機壓力、風(fēng)量、轉(zhuǎn)數(shù)、空氣密度等參數(shù)測定位置和方法。必要時還要測定通風(fēng)機停風(fēng)時,井下各地點的壓力變化和有害氣體涌出的情況。(2)測量儀器儀表、工具和測量表格通風(fēng)機性能試驗所需要的儀表和工具如表4-5所示。所用的儀器儀表都必須經(jīng)過校正,要求測量人員能夠正確熟練使用。測量記錄表格如表4-6至4-14所示。3.其它準備工作(1)記錄通風(fēng)機和電動機的銘牌技術(shù)數(shù)據(jù),并檢查通風(fēng)機和電動機各部件的完好情況。(2)測量測風(fēng)地點和安設(shè)工況調(diào)節(jié)框架處的巷道斷面尺寸。(3)在工況調(diào)節(jié)地點安設(shè)調(diào)節(jié)框架,并準備足夠的木板;在測風(fēng)、測壓地點安

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論