矿井通风机站设计统一技术口径.doc

矿井通风机站设计统一技术口径

1． 矿井主要通风机的选型和通风机站设计必须符合《煤矿安全规程》、《煤炭工业矿井设计规范》、《煤炭工业小型矿井设计规范》及国家标准《煤矿主要通风机站设计规范》GB —2007中有关条款的规定。
2． 矿井主要通风机可选用节能环保的离心式通风机和轴流式通风机。轴流式通风机（单级双级）、对旋轴流式通风机（二级、三级、四级）和离心式通风机各有适用矿井通风的优势。应通过技术经济比较后确定选择通风机的型号、规格，不宜选择某种风机代替比较。通风机在矿井通风容易期和困难期生产期间均运行在高效区，工况效率不宜低于70%。
3． 主要通风机参数计算
3.1 主要通风机设计选型计算，依据矿井通风系统而定。常用的有单台通风机选型计算，而对大型矿井和复杂通风网络矿井要进行相应的通风网络，同时验证计算结果。
通风系统简图：

3.2 风机的风量和负压计算：矿井的设计风量和风压是通风机站设计的基础资料，一般采矿专业分别提出矿井容易通风时期和困难通风时期的风量和风压。四大件应根据资料分别计算选择，同型号风机前后期运行在不同特性曲线上，留有通风能力储备系数：轴流式通风机比允许曲线小5°，离心式通风机小于最高转速的90%，且工况点效率大于等于70%。
3.2.1
式中——矿井所需风量；
——通风装置的漏风系数：专用通风井取1.05；兼作回风的箕斗井取1.15；兼作升降人员用的回风井取1.20；压入式通风的进风井取1.25～1.30。
3.2.2 风机的计算风压： Pa
式中——矿井通风容易期、困难期的风压；
——通风装置阻力；
——矿井自然通风风压，如果已计入；
——消声装置阻力由厂家提出；缺资料；
——扩散器动压损失Pa（只有离心式通风机才有）；抽出式通风，风机又只有性能表示特性时，计入此阻力。
式中——为动压损失系数；
——扩散器入口处的风速；
——空气密度，当大气压，，空气湿度50%时，。
4． 电动机的选择
4.1 电动机功率计算
式中——电动机计算功率；
——通风机工况点风量；
——通风机工况点风压；
——通风机工况点效率（%）；
——传动效率：联轴节0.98；皮带0.92；
——富裕系数K=1.1～1.15；对旋风机若需单级运行K=1.15～1.2。
4.2 矿井主通风机在通风容易时期和通风困难时期的电动机轴功率之比小于60%时，可分期选择电动机。在施工图设计中考虑更换电动机时方便新电动机的安装。
5． 主要通风机选型后应验算任一风机的风压不应小于公共风路段风压的3.4倍——即风机的风压不大于公共风路段风压的30%，也可以用25%控制，即，当为3.4～4.0倍时风机运行稳定。
6． 计算主通风机的电耗，轴流式通风机应低于0.44千瓦时/百万立方米·帕；离心式风机应低于0.41千瓦时/百万立方米·帕。达到煤炭工业节能减排规定的指标。

通风机选择实例
1． 计算资料
1.1 矿井通风方式：对角式并联
1.2 矿井瓦斯等级：高瓦斯矿井
1.3 风井井口标高：+1250m
1.4 矿井所需风量和负压：初期风量：Q初=36m3/s 初期负压：H初=1517Pa
后期风量：Q后=36m3/s 后期负压：H后=1799Pa
2． 设备选型
2.1 通风机风量计算：
初期：Q=1.05×36=37.8 m3/s
后期：Q=1.05×36=37.8 m3/s
2.2 通风机所需负压计算：
初期： （计入高原影响）
初期： （计入高原影响）
2.3 风机工作网路的计算风阻：
2.4 初期、后期管网特性曲线： （Pa）
初期
后期
风量
37.8m3/s
风量
37.8m3/s
负压
1917Pa
负压
2246Pa
R=
1917/37.82=1.3416478
R=
2246/37.82=1.5719045
Q=37.5
H=1886.7(Pa)
Q=37.5
H=2210(Pa)
Q=40
H=2147(Pa)
Q=40
H=2515(Pa)
Q=42.5
H=2423(Pa)
Q=42.5
H=2839(Pa)
Q=45
H=2716(Pa)
Q=45
H=3183(Pa)
选山西安运风机FBCDZ-6 No17B n=980r/min 型
初期
后期
工
况
点
Q=41.0m3/s
工
况
点
Q=39.2m3/s
H=2255Pa
H=2415Pa
η=0.79
η=0.77
α=43°/35°
α=43°/35°

对旋每台电机容量：

选YBFe315S-6，380V，75×2KW

对旋每台电机容量：

选YBFe315S-6，380V，75×2KW
选湘潭平安风机：选BD-Ⅱ-6 No16，n=980r/min（LP型）
初期
后期
工
况
点
Q=38.8m3/s
工
况
点
Q=39m3/s
H=2020Pa
H=2391Pa
η=0.83
η=0.81
α=-2.5°
α=+2.5°

对旋每台电机容量：

选YBFe315S-6，380V，75×2KW

对旋每台电机容量：

选YBFe315S-6，380V，75×2KW
2.5 结论：
矿井××风井推荐选用湘潭平安隔爆对旋轴流式主要通风机
BD-Ⅱ-6 No16，n=980r/min（LP型）二台，一台工作一台备用，每台风机配电动机YBFe315S-6，380V，75KW2台。