矿井通风设备选型.doc

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1、第七节  矿井通风设备选型*    矿井通风设备选型的主要任务是，根据通风设计参数在已有的风机系列产品中，选择适合风机型号、转速和与之相匹配的电机。所选的风机必需具有安全可靠，技术先进、经济技术指标良好等优点。   根据“煤炭工业设计规范”等技术文件的有关规定，进行通风机设备选型时，应符合下列要求：   1、风机的服务年限尽量满足第一水平通风要求，并适当照顾二水平通风；在风机的服务年限内其工况点应在合理的工作范围之内。   2、当风机服务年限内通风阻力变化较大时，可考虑分期选择电机，但初装电机的使用年限不小于5年。   3、风机的通风能力应留有一定富余量。在最大设计风量

2、时，轴流式通风机的叶片安装角一般比允许使用最大值小5°；风机的转速不大于额定值90%。   4、考虑风量调节时，应尽量避免使用风硐闸门调节。   5、正常情况下，主要通风机不采用联合运转。   选型必备的基础资料有：通风机的工作方式（是抽出式还是压入式）；矿井瓦斯等级；矿井不同时期的风量；通风机服务年限内的最大阻力和最小阻力以及风井是否作为提升用等。通风机选型按下列步骤进行：   一、计算风机工作风量Qf、最大和最小静压（抽流式）HSmax、Hsmin-或全压（离心式）Htmax、Htmin；   二、初选风机   根据Qf、Hsmax、Hsmin(或Htmax、Htm

3、in）在新型高效风机特性曲线上用直观法筛选出满足风量和风压要求的若干个通风机。   三、求风机的实际工点   因为根据Qf、Hsmax、Hsmin(或Htmax、Htmin）确定的工况点即设计工况点不一定恰好在所选择风机的特性曲线上，所以风机选择后必须确定实际工况点。   1、计算风机的工作风阻   用静压特性曲线时，最大静压工作风阻按下式计算                                              4—7—4   2、同理可算出最小工作静风阻Rsmin.。用全压特性曲线时，根据风机的最大和最小工作全压计算出最大和最小全压工作风阻Rtm

4、ax和Rtmin。   在风机特性曲线上作工作风阻曲线，与风压特性曲线的交点即为实际工况点。   四、确定风机的型号和转速   根据实际工况点所确定的各个风机的轴功率大小，并考虑对风机调节性能的要求，进行经济、技术比较，最后确定风机的型号和转速。   五、电机选择   1、根据最后选择风机的实际工况点（H、Q、和h）按下式计算所匹配电机的功率：                                                         4—7—5式中 Nmmax(Nmmin)--通风阻力最大（最小）时期所配电机功率，kW；      Qfmax(Qf

5、min)--通风阻力最大（最小）时期风机工作风量，m3/s；      Hmax(Hmin)--风机实际最大（最小）工作风压，Pa；      h--通风机工作效率（用全压时为ht，用静压时为hs），%；      htr--传动效率，直联传动时ht=1，皮带传动时htr=0.95～0.9，联轴器传动时htr=0.98;         Km--电机容量备用系数，Km=1.1～1.2。   2、电机种类及台数选择   当电机功率Nmmax>500kW时，宜选用同步电机，其功率为Nmmax，其优点是在低负荷运转时，可用来改善电网功率因数，缺点是初期投资大，   采用异步电

6、机时，当可选一台电机，功率为Nmmax；当时选两台电机，后期电机功率为Nmmax，初期电机功率可按下式计算：                                           4—7—6   根据计算的Nmmax和Nm和通风机要求的转数，在电机设备手册上选用合适的电机。   例题 某矿为抽出式通风，高瓦斯矿井，矿井需风量为Qm=400m3/s，矿井投产后20年内最大和最小通风阻力分别为hmax=2551Pa和hmin=1668Pa，阻力最大和最小时自然风压分别为Hnop=49Pa和Hmin=147Pa，风井不作提升用，试选矿井主要通风机和主要电机。  

7、 解1、计算主要通风机的工作风量                 Qf=KQm=40×1.15=46m3/s=16.56×104m3/h；   2、计算风机工作风压        取通风机装置各部分阻力Dh=196Pa，风机装置动压hvd=49Pa                  HSmax=hmax+Dh+HNOP=2551+196+49=2796Pa              HSmin=hmin+Dh+HNAS=1668+196-147+49=1717Pa；   3、通风机的全压                 Htmax=hma