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深部开采通风主风机变频调速与网路匹配研究及

作者:工业风机报价  来源:未知  浏览次数: 日期:2020-06-02 11:50

深井通风主通风机变频调速及网络匹配研究及节能技术的应用袁(湖南有色冶金劳动保障研究所,湖南长沙)根据开采深度的不同,研究阻力发生了很大的变化。通过调节主风机的电机频率和转速,使其与通风网络相匹配,同时调节出力和井下作业周期,达到通风节能的目的。随着矿产资源的开发,越来越多的矿山进入深部开采。国内大多数有色金属和黄金化工矿山已经进入深部开采。如湖南黄沙坪铅锌矿的开采深度为522米,宝山铅锌矿为582米,水口山康家湾矿为541米,湘西金矿的开采深度为1千平方公里。甘肃省金川公司龙首矿的开采深度为1。红透山铜矿开采深度已达到1337米,随着开采深度的增加,开采的前提不断恶化,如地压高、岩爆风险大、矿石损失贫化指标差、生产成本增加、矿井气温升高、通风困难。深井通风系统现状我国矿井机械化水平不高,技术经济指标不先进,单个矿块生产能力小。为了履行生产经营义务,获取经济效益,经常采用多断面、多工作面的开采方式,尤其是有色金属、黄金、化工等矿山,多断面、多工作面更为常见。随着矿井的不断延伸,开采深度增加,通风线路长,通风阻力大,新鲜空气难以进入作业中段的工作面。经过多个矿井的测定,有效风量只有15~ 50。漏风率为30~50。主扇与矿井通风网络不匹配,主扇效率低。确定了13个矿井通风系统主要风机的运行工况。其实际运行效率为17~51。因此,研究和解决深井开采的通风问题,提高深井开采的通风效果,实现安全、卫生、节能的目标,是我国矿业面临的一个现实课题。2变频调速改变风机参数与通风网络的充分匹配2.1矿井通风目的矿井通风系统是地下采矿的八大系统之一。通风的主要目的是为井下作业人员提供安全舒适的工作条件。因此,有必要向井下作业面持续提供新的空气,降低井下作业面温度,排放粉尘和有毒有害气体。22矿井通风网络特点矿井通风网络系统是一个重大而复杂的动态系统。随着矿井生产结构和作业面的不断变化,这一动态系统的运行会受到影响,反应也会发生变化。因此,为了达到良好的通风效果,必须根据矿井生产增长的需要,对通风系统进行实时调整和创新。矿井通风系统设计中风量和压力的确定原则及风机的选择目前,国内工程技术人员根据矿井的年产量和生产特点,确定风量为矿井各工作面同时需要的大风量和独立通风室需要的风量之和。同时,考虑矿井漏风、生产不平衡和非实时风量调节,将风量储备系数乘以1.1-1.5得到的风量乘以来选择主风机。当与矿井气流的整体阻力竞争时,选择具有高摩擦阻力的通风线路,加上局部阻力、风扇组件阻力、气流对大气的出口动压损失和与风扇风向相反的自然风压之和,来选择主风扇。自1953年以来,机械通风在我国地下开采中得到了应用。直到现在,当主风扇被选择用于设计通风系统时,同样的事情是主风扇在1994年被用于5’变化。设计

井下作业人员白天集中,晚上作业人员较少。因此,地下建筑白天所需的空气供应量大大超过了夜间的空气需求量。2.5变频调速技术在矿井通风系统中的应用风机是一种方形转矩负载。转速N的变化会引起电机转矩T和功率P的强烈变化。根据流体力学理论,在只改变风机转速的前提下,风机流量与其转速的一次方成正比:转速/NQ,即风机流量/m3。宽;q是风扇改变速度后的流速/m3。实时调节电机转速,通风网络中主风机的风量和压力会随之变化。在通风系统完成的初始阶段,通风管道的短路阻力小,风量小。在通风系统形成的中期,通风阻力也响应于大的风力需求。当进入深部开采的通风管道阻力大时,风量也大。根据三个不同时期所需风量和通风阻力,通过变频调节主扇,使主扇与通风网络相匹配。它不仅能满足三个不同开采时期的风量和风压要求。同时,可以提高有效风量和主风机的效率。更重要的是,通过主风机的变频调速,每隔2.6个时间间隔,每年可节约大量能源。目前,大多数矿井的地下开采工作主要在白天进行,只有少量的辅助工作如放矿在夜间进行,井下生产工人较少。鉴于该作业期,通风系统的主风机需进行变频调速。白天将作业量调整到所需风量,晚上积极调整安全风量的速度,以满足风量和压力的要求,达到节能的目的。如水口山有色金属有限公司康家湾矿2号斜井主扇原电机为245千瓦,转速为730转/分,主扇风量和压力不足以生产。如果更换主风机的损失接近60万元,也将影响井下停机。最后,确认主风扇的外壳和叶轮没有改变,并且更换了速度为985转/分钟的355千瓦新电机。新电机安装后,风量和气压过大,导致能量耗散。2005年1月,电机由变频调节。根据井下生产的实际需要,一天分为两个时段,以不同的转速运行。主要作业时间为7d0 ~ 19: 00,主风机转速由985 I/min调节至860r/min,运行功率为225.5。功率与速度的三次方成正比。由此可见,变频调速技术在矿井通风系统中的应用。千瓦。夜间(19D0 ~ 7: 00),主风机转速由860转/分降低到500转/分,运行功率46。康家湾煤矿下通风系统2号斜井主扇变频调速改造后年能耗对比见表1。表1变频改造前后的年能耗表无。项目输出功率/千瓦日运行时间/小时年运行时间/日年能耗/千瓦电费/元。变频节能改造前一年变频节能改造前一年变频节能改造后一年变频节能改造后一年全年总能耗全年能耗注结论矿井进入深部开采后,进、回风管道均有风,主风机功率不断增加。同时,主风机与通风网络很难匹配。矿井通风能耗高,约占矿井电耗的20~35%。达到卓越的通风效果和节能目的。这个建议比较长。一些高阻力的进气管和回气管(即,我使用多级机器站



 关键词: 深部,开采,通风,主,风机,变频调速,与,网路,