矿用风机(对旋轴流风机)的优缺点

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1、矿用风机（对旋轴流风机）的优缺点 发布时间：2010-2-7 阅读：746次1引言矿用风机堪称煤矿的肺脏”矿用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。由于局部老矿井风机老化，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矿用风机的更新换代产品。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。但是经过临时的实践证明，对旋轴流矿用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矿用风机一般由集流器、前后主风筒、扩散器组成。一级、二级叶轮直连在电

2、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13矿用对旋轴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，改变了保守的传动结构，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对旋轴流矿用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1.21.3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

3、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矿用风机最高效率高4%5%其高效运行范围广[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%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

4、，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，平安可靠性好，可节约70%土建工程费。3.2对旋风机设计中存在问题3.2.1对旋风机中电动机的散热问题。由于在对旋轴流式矿用风机中，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

5、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浓度相同，不存在平安隐患；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。由于风机叶片发生的轴向力、旋转系统的剩余不平衡力、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

6、.4轴流式矿用风机后级电机容易烧坏。轴流矿用风机压力大，通风距离长，通风距离与流量成反比，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。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

7、尘，气体湿润)决定了电机不能由风机的风流来冷却，而且电机还必须和风机内的爆炸性气体隔离，这种情况下，经过专家的研究，采用了隔流腔结构。隔流腔的结构如图2图2结构中，电机被一特殊的密闭腔密闭，使电机不仅能够通过进、出气翼管从风道之外获得新鲜风流来冷却，而且有效地防止了因电气火花点燃瓦斯而引起瓦斯煤尘爆炸事故。4.2针对电机的防爆问题针对对旋风机的工作环境，电机的防爆是最重要的问题。当然首先应该选用防爆电机，其次就是隔离电机。隔离同样采取上述结构图中的方式，相对I级主风流道而言，I级隔流腔内气体处于正压状态，主风流道的含瓦斯气体的污风不可能向