煤矿地面主通风机工况点风量风机静压准确预测研究

为提高地面主通风机工况点预测的准确性,以神木煤业石窑店煤矿二号风井更换地面主通风机之后工况点风量风机静压预测为实际现场工程,采用现场实测、数值模拟和理论公式三种方法分别计算风硐与风机连接处通风阻力,研究表明采用数值模拟方法能够准确计算风硐与风机连接处通风阻力。在此基础上建立了非线性形式的风硐与风机连接处风阻计算公式,结合实测的风机风量风机静压特性曲线和矿井通风阻力特性曲线,建立了考虑风硐与风机连接处通风阻力的主通风机风机静压风量工况点预测方程。研究表明：风硐与风机连接处通风阻力对于地面主通风机工况点具有不可忽略的影响作用,主通风机风机静压风量工况点预测过程中考虑风硐与风机连接处通风阻力能够显著提高地面主通风机工况点风量风机静压预测的准确性。     

基于多项式曲线拟合方程法的矿用风机风压特性曲线的对比研究

由于矿井通风的复杂性,难免会出现风压风量过剩的情况,因此节约电能,保证矿井通风机经济安全运行是当前的研究方向。从矿井轴流式通风机性能曲线切入,通过曲线多项式拟合方程法确定主要通风机风压风量方程,并通过与风机性能实测数据的对比,得出多项式拟合风机特性曲线是能够适用于矿井实际风压风量的计算需要。     

多风机风压平衡变频技术研究

冬瓜山铜矿深部通风系统多风机串、并联存在风压不平衡、相互干扰等问题,风机运行工况不正常。为解决多风机联合运行风压平衡等问题,应分析多风机串、并联合成曲线的通风阻力、风量等因素。通过采用变频技术控制原理,对多风机运行工况点变化的规律进行研究,确定频率与风量和风压之间的关系。在多风机联合运行满足通风排尘要求的基础上调节风机频率,使串、并联风机能够在工况合理的范围内运行。研究方案在现场实施后,多风机联合运行总风量从原来的140.4 m3/s增加到166.5 m3/s,而总实耗功率降低了88.1 k W,风机在正常性能曲线范围内运行的基础上性能得到较大提升。变频技术调节风压平衡具有操作方便、安全可靠、风机性能最优、通风能耗较低等优点。     

云南某矿井自然风压对通风系统的影响分析

云南某矿井位于云南省滇东北,昼夜温差较大,为研究1天中自然风压对通风系统的影响。对夏季、冬季1天中的自然风压进行测算,得出“中午低,夜晚高”的变化规律,在夏季中午自然风压出现负值,不利于矿井通风。通过对各进回风口风量的测量发现：受自然风压影响,1号竖井存在漏风现象,导致井下有效风量低,夏季漏风量约12.6m3/s,冬季漏风量约18.6m3/s；1号进风口在夏季午时出现反风现象,风量约21.9m3/s。定量分析了自然风压对风机工况点的影响,并绘制风机与自然风压串联情况下的联合运行曲线,通过对曲线的分析说明：夏季、冬季的风机工况点均落在出厂性能安装角的曲线上,在夏季,中午自然风压反向,导致风量降低约3.7％,夜晚风量增加约3.9％；在冬季,中午风量增加约1.6％,夜晚增加约6.1％。测算分析结果为矿山有效控制利用自然风压提供了保障,也为自然风压研究提供了一定的参考。     

矿用通风机性能曲线图的函数化再现

以FBCZ-№9/18.5kW风机为例,对矿用通风机性能测定的特性曲线数据进行拟合;应用最小二乘法拟合风机在不同角度下风压与风量之间的关系式;利用1stOpt中的公式自动搜索拟合得到风机风量、风压及叶片安装角度之间的关系式;通过MATLAB中的多元线性回归分析拟合风量、风压、角度和效率的线性关系式.通过上述研究可以获取不同叶片角度下近似的风机风压特性曲线,为矿井通风机性能测定提供基础数据支持.     

矿井通风能耗分析

影响矿井通风能耗的因素很多,本文仅对几个主要方面进行分析。对风机特性分析得出,在满足矿井所需风量的前提下,尽量采用低转数、小直径、高效率的轴流风机;分析风机功率与风量关系,选出适当的风机以提高矿井通风效率;回风井风阻大,是节能最有潜力的地方。总之,通过影响矿井通风能耗因素的分析,找出矿井通风节能的途径。     

矿井通风网路的动坐标解法及其应用

通风网路的动坐标解法,是作者新提出的一个方法,其基本原理,是把通风网路的一部分特性曲线画在定坐标纸上,其余曲线全部画在透明的动坐标纸上,虽后把动坐标放在定坐标上,使定、动两类坐标曲线相交,并按一定的规律移动动坐标,最后,当各交点所对应的风量、风压符合风量与风压两平衡定律时,图示风量即为所求风量. 本方法的优点是:1)设备简单,解算迅速;2)对于某些用现用图解法或数学解析法所不能解算或不易解算的通风问题,它可以解算;3)用这种方法来研究风量调节问题,研究个别风机的调换,以及研究网路个别风阻的改变对整个通风的影响也很方便.因此,本方法的提出,有一定的理论与实用价值,可供现场与有关人员参考.本方法也同样适用于解非线性复杂电路.     

某铁矿通风系统全方位优化实践

现有某铁矿通风系统存在风量分配不合理、通风工程欠缺、井下风流紊乱、风机选型不合理和机站能源浪费等问题,从矿井总风量的重新计算核定、通风方式优化、机站设置合理性评估、通风构筑物设置以及风机选型5个方面对通风系统进行优化.优化方案实施后,经过现场对风量以及风机工况的检测得出:该矿通风系统总风量达到230.97 m3/s,各...     

综采工作面配风量对其风阻的影响规律分析

为了揭示综采工作面配风量对其风阻的影响规律,以河南新郑煤电有限责任公司11208综采工作面为研究对象,现场实测不同配风量下工作面风阻,利用CFD方法构建11208工作面风流场计算模型,通过模拟分析工作面内气压场与风速场结构特征论证了工作面通风阻力属于局部阻力,并模拟计算不同配风量下工作面风阻值,拟合得到二次抛物线型的工作面风量-风阻特性曲线,风量-风阻拟合函数计算结果与实测结果之间相对误差小于6%,研究所得的工作面风量-风阻特性曲线可用于矿井通风网络解算。     

张庄矿风机配置方案优选及风量优化研究#br#

为解决张庄矿风机配置不合理,总风量大,风机效率低,漏风严重等问题,利用三维可视通风解算软件Ventsim模拟解算8种风机配置方案下的矿井通风系统,并对最优风机配置方案进行风量优化。得出如下结论：当全矿风机运行8台,-450 m中段停开3台（北回风井南3#,南回风井1#,南回风井2#风机）,DK系列风机一级运行,各中段风量适中,矿井总风量为847.9 m3/s,但北风井风速大于15 m/s,需对矿井总风量进行优化;采取-300 m中段风机降频至80%~85%,-390 m中段风机降频至70%~75%和-450 m中段设置2 m2风窗等优化措施后,矿井通风系统总风量降低为698.2 m3/s,通风网络总功率871.7 kW·h,电费414.2 万元/a,通风效率76.6%,相比现通风费用减少31%。通风优化后,不仅满足了用风需求,还大大降低了矿山能源消耗,减少风机损耗。     

多中段通风综合分区集中控制技术在罗河铁矿的应用

罗河铁矿采用多中段回采方式,中段布置在-455～-782 m,分布范围广且较分散。原通风系统的矿井总风量为363. 71 m~3/s,存在总风量严重不足、多中段风流紊乱、风机布置不完善、中段风量分配不合理等问题。为解决矿井通风问题,重新核算通风系统总风量,根据各中段需风量综合分析,合理划分需风区,集中控制,利用三维动态模拟、风机风压平衡、多风机联合运行、风机变频调节等技术,合理分配各中段需风量。现场实施后,总风量提高至459. 10 m~3/s,各采区风量能够满足实际需风量要求,风机联合运行性能得到有效提升,保证了多中段通风系统运行的稳定性和可靠性。     

独头煤巷通风风筒风量与风压变化规律及影响因素分析

从理论上研究了独头煤巷掘进通风过程中风筒风量、风压特性,给出了风筒尾部风量与风机工作风量、风压计算公式。结合煤巷中各因素所需风量,提出了选择合适局部通风机方法,为掘进巷道通风提供思路。     

基于Matlab处理矿井主通风机性能实测参数

风机特性曲线是鉴定风机本身性能的基础资料,也是矿井通风系统改造和优化的主要依据.为满足矿井通风工程中对风机性能实测参数处理的需要,根据周源山煤矿矿井主通风机性能实测数据,应用最小二乘法拟合了风机实际特性曲线.结果表明:相对人工绘图及其他方法,采用Matlab工具更加简单、有效、可靠,且二次拟合能达到很好的精度,最小二乘法拟合风机特性曲线可以在通风工程中得到运用推广.     

鲁班山南矿通风改造方案选择及主通风机改造

鲁班山南矿主要通风机的理论特性曲线和实际特性曲线存在很大的差别,另外矿井通风设计提供的风量比实际用风量小、而矿井设计通风风阻比实际矿井通风风阻大,致使目前该矿主通风机工况点处在明显不合理的位置：风机已经没有富裕能力、效率低下。先从优化通风线路入手,提出3个通风方案,并利用通风网络解算软件对其中2个可行的方案进行了通风网络解算;从通风网络解算结果和其他几方面的定性比较,得出了最优方案,即“三进一回”的通风方案。结合选定的最优矿井通风方案,再从矿井主要通风机运行的技术可行性、运行成本和投资成本考虑,提出了首先对现有的2台对旋防爆轴流式主要通风机进行技术改造,更换主要通风机风机叶片、更换电机等,后期结合第二水平的通风改造,更换通风能力更大的主要通风机。     

金属矿山井下VOD智能通风技术研究

VOD (ventilation-on-demand)智能通风从矿井风量的“供需平衡”原理出发,按需供给风量,是金属矿山经济节能的智能通风技术,实现风机远程集中监控系统风机风量的闭环控制。VOD智能通风从作业面类型分布、主要设备工作状态、作业人员工种及数量、井下空气温湿度等影响实际需风量大小的因素并通过一定的监测手段反馈到VOD智能通风控制系统并自动计算实际需风量Q_x,相应地通过风量监测技术监测通风区域“实际供风量”反馈到VOD智能通风控制系统并自动计算实际供风量Q_g,根据Q_x与Q_g的大小关系,自动调节控制风机的开停或变频调速,实现通风系统风机风量的闭环控制。同时,通过三维通风仿真模拟系统为VOD智能通风控制系统风机控制决策提供参考数据,两者结果亦可相互验证。     

沙坪煤矿通风风量优化及设备选型分析

针对沙坪煤矿通风系统现状,通过对采燥、掘进、硐室、矿用防爆机车、备用面及其它地点需要风量的计算,得出矿井优化总需求风量.进一步对矿井相对容易和困难2个时期需风量、矿井负压等计算,根据通风机特性曲线和通风网路特性曲线,进行了主要通风机和电动机设备选型,并对矿井通风系统进行了优化改造,实现矿井主通风机安全运行,具有指导意义.     

新型变量离心风机变量机构设计

针对现有离心式风机因定量供风导致的通风系统风量无法与矿井实际需求风量相匹配的技术不足,提出了一种新型的变量离心风机的设计方案。设计采用液压为动力,风机叶片角度可变化的方法,使得风机叶片沿风机轴向的投影宽度发生变化,进而实现风机通风量的改变。工业生产中,风机可根据井下开采对风量需求调整通风量,实现与井下实际风量需求相匹配的目的。     

风机类负载串级调速节能

水泵、风机是同一类生产机械,它们的H-Q特性曲线如图1曲线a. H—水泵的扬程或风机的压头;Q—水泵的流量或风机的风量;η—水泵或风机的效率煤矿生产中,有些场合需要调节风机风量(或水泵的流量),老办法是靠改变风门(或水门)的开启度实现的,但这种办法浪     

计算机绘图仪在矿井通风中的应用

<正> 矿井通风中,主要扇风机的特性曲线是反映扇风机的工作状况与矿井风量之间的关系,而矿井通风阻力特性曲线则是反映矿井通风阻力与矿井风量之间的关系。任何一个矿井,为了搞好矿井通风管理工作,都要掌握矿井通风阻力的特性曲线及矿井主要扇风机的特性曲线,这样才能掌握主要扇风机的工作点,了解扇风机的工作状况,即了解     

矿井离心式主要通风机技术改造

矿井主要通风机为2台4-72-11No16B离心式风机,风量小于实际所需风量,瓦斯超限。为满足矿井通风要求,经分析提出了3种改造方案。采用更换电动机提高转速增大风量的改造方案,并对通风网络适当改造,满足了矿井生产需要。