《矿用通风设备》PPT课件

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1、矿用通风设备主讲：张建设矿用通风设备一、矿用通风设备分类1、主要通风机2、辅助通风机3、局部通风机矿用通风设备主要通风机安装在地面的，向全矿井、一翼或一个分区供风的通风机。主要通风机主要通风机分类1、离心式2、轴流式轴流式通风机的工作原理轴流式通风机的叶（动）轮旋转时，翼栅即以圆周速度移动。处于叶片迎面的气流受挤压，静压增加；同时叶片背面的气体静压降低，翼栅受压差作用，但受轴承限制，不能向前运动，于是叶片迎面的高压气流由叶道出口流出，翼背的低压区“吸引”叶道入口侧的气体流入，形成穿过翼栅的连续气流。其风流流动的特点是：当叶轮转动时，气流沿等半径的圆柱面旋绕流出。通风机堪

2、称煤矿的“肺脏”，通风机的运行效率的高低以及可靠性型问题是煤矿关心的焦点。由于部分老矿井风机老化，运行效率低，正逐渐被高效节能风机所代替，各种各样的风机应运而生，对旋风机就是引进国外80年代新技术经消化吸收后研制生产的矿用通风机的更新换代产品。它以其压力高、流量大、高效、结构紧凑、反风容易的特点深受煤矿的青睐。但是，经过长期的实践证明，对旋轴流通风机还存在一些缺陷，本文针对这些问题提出整改措施。2结构特点对旋式轴流通风机一般由集流器、前后主风筒、扩散器组成。一级、二级叶轮直连在电机轴上，电机均置于风筒内，两级叶轮互为导叶，工作时两级叶轮反向旋转。结构简图如图1。3对旋轴

3、流风机的优越性以及设计和使用注意问题3.1对旋风机的优越性3.1.1传动效率高。叶轮直接安装在电机轴上，改变了传统的传动结构，既避免了传动装置的频繁损坏，消除了能量损耗，也提高了风机装置的传动效率，同时也提高了使用效率。3.1.2对旋轴流通风机最高压力点的压力值较高，一般比普通带后导的轴流风机的压力高1.2～1.3倍[1]。3.1.3静压效率高。由于采用对旋结构，减少了两级工作轮之间中的导叶，降低了风机内部阻力损失，提高了风机的静压效率。3.1.4最高效率高，高效运行范围广。对旋风机比前置导叶两级风机的最高效率高出约8%，比后置静叶型两级普通风机最高效率高4%～5%，其

4、高效运行范围广[2]。3.1.5轴流对旋风机使用灵活。对旋风机两级工作轮分别由两台电机驱动，因而对旋风机对应不同的使用状态，可进行各式各样的组合，使其中一级空转可组成前导加动叶级或动叶加后导叶级，亦可配备一个静叶作为附件，可以调节栅距以实现变风量调节。对旋风机可变转速和两转子的转速比来调节流量，这是对旋风机所特有的。3.1.6轴流对旋风机，有良好的逆向送风性能，回风量可达到60%～70%的送风量。由于对旋风机可以利用电机的反转反风，既不需建扩散器和扩散塔，也不需建风机房和反风道，施工工艺简单，因此可大大缩短工期。与其他风机相比，其辅助设备少，控制环节少，安全可靠性好，可

5、节约70%的土建工程费。3.2对旋风机设计中存在的问题3.2.1对旋风机中电动机的散热问题。由于在对旋轴流式通风机中，电机是与叶轮直联，固定于风机中，电机工作在含有高瓦斯浓度的气体之中，所以就无法使用风机中自身风流来散热。而普通轴流式风机，电机置于自由大气中，可以充分利用这个得天独厚的条件。3.2.2电机的防爆问题。与普通轴流风机的电机放在风机外面相比，相当于把井上主扇送回到井下的恶劣环境中，因此电机要防爆。但是，风机的II级电机隔流腔内可能存在瓦斯超限。随着抽出式对旋风机的投入使用，发现其第一级风机的I级电动机隔流腔内瓦斯浓度达到0.1%～0.3%，与周围环境中的瓦斯

6、浓度相同，不存在安全隐患；而其第二级风机的II级电动机隔流腔内瓦斯浓度达到2.2%～2.8%，存在着隔流腔内瓦斯浓度超限问题，造成II级电动机周围瓦斯聚集。3.2.3轴伸端轴承使用寿命短。由于风机叶片产生的轴向力、旋转系统的残余不平衡力、电磁拉力、风量风压变化将产生的推力等，这些风机运转中的径向力、轴向力形成当量动负荷，对轴承寿命威胁是致命的损坏因素。所以靠近电机轴伸端的轴承容易抱轴、烧毁，严重时整个定子绕组被烧毁，这不仅降低了轴承的使用寿命，同时降低了风机的使用寿命。这一点尤其在局扇上较为突出。3.2.4轴流式通风机后级电机容易烧坏。轴流通风机压力大，通风距离长，通风

7、距离与流量成反比，只要通风距离稍微增大，如果两级叶轮设计的匹配性不好，II级电机负载增加比第一级快，当达到一定通风距离时，虽然两级风机的总功率尚未达到单级的2倍，但是II级电机的负载已远远超出了额定功率，造成II级电机的超载运行，从而导致电机的烧毁。3.2.5如果没有消声装置，风机的噪声大。在煤矿因为风机的噪声大，而掩埋了其它设备不正常运转声音和其他的的报警声音，从而导致了不少的恶性事件。降低风机的噪声，势在必行。4针对以上问题的解决措施4.1针对对旋风机中电机散热的问题由风机的工作环境(含有大量瓦斯和煤尘，气体潮湿)决定了电机不能由风机