通风网络及风量分配与调节矿长培训PPT学习教案

1、会计学1通风网络及风量分配与调节矿长培训通风网络及风量分配与调节矿长培训第1页/共99页的线路，即某一分支的末节点是下一分支的始节点。第2页/共99页回路或网孔的一部分分支构成的图形。每一种风网都可选出若干生成树。n7. 弦在任一风网的每棵树中，每增加一个分支就构成一个独立回路或网孔，这种分支叫做弦(余树弦)。第3页/共99页第4页/共99页第5页/共99页第6页/共99页第7页/共99页第8页/共99页复杂风网第9页/共99页第10页/共99页第11页/共99页对于流进节点的情况：1 42 43 44 54 60QQQQQ第12页/共99页对于流进闭合回路的情况：1 23 45 67 8QQ

2、QQ第13页/共99页10niiQ第14页/共99页第15页/共99页2 44 55 72 7hhhh2 44 55 72 70hhhh10niih 该式表明：回路或网孔中，不同方向的风流风压或阻力的代数和等于零。一般取顺时针方向的风压为正，逆时针方向的风压为负。由右图得：一般形式为：第16页/共99页 如图所示矿井，平峒口l和进风井口2的标高差Zm；风道2-3和1-3构成敞开并联风网。在2-3风道上的辅助通风机，风压hf作用方向和顺时针方向一致；l和2两点的地表大气压力分别为P0和P0，1和2两点高差间的地表空气密度平均值为，进风井内的空气密度平均值为，则：00PPZ g第17页/共99页1

3、 3033033()()vvhPPhPZgPh2 30332 23 32233() () ()vvvhhhPPhZ gPhPh第18页/共99页第19页/共99页3322()fvvhPhPh2 3033033()()()fvvfhPhPhZgPZgPhhZg2-31-3-( - )fhhhZ r r g第20页/共99页()nhZ2 31 3fnhhhh2 31 30fnhhhh10nifnihhh第21页/共99页第22页/共99页第23页/共99页第24页/共99页R0=R1+R2+R3+Rn上式表明：串联风路的总风阻等于其中各条分支的风阻之和。第25页/共99页第26页/共99页和各条分

4、支的风阻成复杂的繁分数关系。对于简单并联风网(n2)，有：iiihQR221111()()mnnmiiiiRRRRR12221221(1)(1)RRRRRRR第27页/共99页1121QQRR2211QQRR1mnmiiQQRR第28页/共99页第29页/共99页这就是Q5向上流的判别式。1234RRRR14231R RKR R第30页/共99页决于该风路起末两点风流的能量之差，而这项能量差与R5无关。14231R RKR R14231R RKR R第31页/共99页为保持Q5稳定地向上流，不允许Q5向下流或Q50，须始终满足K1，而且K值越大，Q5向上流就越稳定。故可根据实际情况，采取加大R

5、1或R4，减少R2或R3的技术措施，并不断进行调整，使K始终保持最大的合理值，以保证Q5的方向和数量始终稳定。第32页/共99页第33页/共99页第34页/共99页力达到平衡，以保证各风路的风量按需供给。第35页/共99页31123016.5,/0.8111.2QQmsRR第36页/共99页n分支的风压平衡。为此，需在1分支的回风段设置一调节风门，使它产生一局部阻力hev=h2h1730Pa。22111222220.8 5201.2 25750hRQPahRQPa第37页/共99页第38页/共99页突然扩大到巷道断面S所造成的冲击损失。0.759wwQSSQS h28,/1 0.759wwSS

6、N smSR第39页/共99页 kg/m3。根据实验，风流通过调节风门时的速度变化具有以下比例关系：n式中 v1风流在调节风门处的平均风速，m/s。22(),2wvvhPa211.61.8 1.7vvvv第40页/共99页211.7() 1.7()wQQvvvvSS 21.7()1.22wwQQSSh第41页/共99页0.23m2的调节风门就能保证1和2分支都得到所需要的风量5和25m3/s。28,/0.759wwQSSN smQS h25 40.2350.759 4 730wSm第42页/共99页 如右图所示，已知主要通风机风压曲线I和两分支的风阻曲线R1、R2，并联风网的总风阻曲线R。R与

7、I交点a即为主要通风机的工作点，自a作垂线和横坐标相交，得出矿井总风量Q。从a作水平线和R1、R2交于b、c两点，由这两点作垂线分别得两风路的风量Q1和Q2。第43页/共99页Q。由a作水平线交R1和R2于b和c，自这两点得出风量分别为Q1和Q2。第44页/共99页Q2Q2Q2。显然减少的多，增加的少，其差值就等于总风量的减少值，即Q=Q1Q2。第45页/共99页 如右图所示，I为轴流式通风机的风压曲线，为离心式通风机的风压曲线。R、R为调节前后的风阻曲线，与I、分别交于a、b和a、b；从而得出总风量的减少值Q和Q。从图中看出，QQ，表明扇风机的风压曲线愈陡，总风量的减少值愈小，反之则愈大。第

8、46页/共99页 在上页图中，若主要通风机性能曲线不变，且取 R10.59Ns2/m8，R2=1.64Ns2/m8 。 当不断改变调节风门风阻Rw时，可以得到并联风路中各分支对应的风量及其变化，如右图。第47页/共99页第48页/共99页第49页/共99页道时，尽量使网孔中各风路的阻力不要相差太悬殊，以避免在通过风量较大的主要风路中安设调节风门。第50页/共99页第51页/共99页，其中：2121hRQ第52页/共99页U1巷道1扩大后的周界，随断面大小和形状而变。3LURS111131L URS第53页/共99页11,UC Sm2211511() ,LCSmR第54页/共99页后的摩擦阻力系

9、数可用下式计算：2.5241111,/RSN smL C第55页/共99页力。另外，也可在阻力大的巷道旁侧开掘并联巷道。在一些老矿中，应注意利用废旧巷道供通风用。第56页/共99页风阻为0.02Ns2/m8，则产生76.3Pa的阻力。主要通风机附近的漏风量为6.83m3/s，通过主要通风机的风量为68.6m3/s。第57页/共99页第58页/共99页如图所示，主要通风机是70B2-21型、24号、600r/min的轴流式通风机，动轮叶片安装角度是27.5，静风压特性曲线是曲线，这时风机的工作点是a点。第59页/共99页量时，其阻力是1529.2Pa。这个数值超出主要通风机能够供给这个采区使用的

10、剩余风压，故需在这个采区内安置一台合适的辅助通风机。第60页/共99页的风量时，其阻力是505.6Pa，这个数值小于主要通风机能够供给这个采区使用的剩余风压，即565.1505.659.5Pa。在此情况下，还要在一采区的回风流中安设调节风门，使它能够产生59.5Pa的阻力。第61页/共99页主要通风机的风量 Qaf68.6m3/s主要通风机的静风压 hfs953.9505.61459.5Pa第62页/共99页第63页/共99页自动风门，其风门的间距必须大于一列车的长度，风门须向压力大的方向开启。第64页/共99页应检查附近20m以内的瓦斯浓度，只有在不超过规定时，才允许开动辅助通风机。在采空区

11、附近的巷道中安置辅助通风机时，要选择合适的位置，否则，有可能产生通过采空区的循环风或漏风，加速采空区的煤炭自燃。第65页/共99页出现风量不足，没有风流，甚至发生逆转。以上三种现象都是安全生产所不允许的。若一旦出现上述情况时，其应急措施就是迅速增加二采区的风阻。第66页/共99页全性比较差。第67页/共99页 与增阻调节法比较：优点：使主要通风机的电力费降低很多，服务时间又长时，比较经济。 缺点：管理工作比较复杂，安全性比较差，施工比较困难。 适用条件：并联风网中各条风路的阻力相差比较悬殊，主要通风机风压满足不了阻力较大的风路，不能采用增阻调节法，而采用降阻调节法又来不及时，可采用增压调节法。

12、第68页/共99页第69页/共99页。第70页/共99页的能力是否够用，再由b点得出其风机的静压效率是0.64，b点落在这台风机特性曲线的合理工作范围内。 为了满足现阶段生产要求，该风机应根据以下两个数值进行调节：风机的风量 Qf68m3/s，风机的静风压：hfs=hfrhn1960Pa第71页/共99页工作风阻曲线交于M点，产生Qf (m3/s)的风量和hft(Pa)的全风压。如果生产要求通风机应产生的风压为hft(Pa)，通过的风量为Qf(m3/s)。用比例定律可以求出新转数n，即：,/ minffn QnrQ第72页/共99页转数，如果通风机和电动机之间是直接传动的，则改变电动机的转数或

13、更换电动机。第73页/共99页风阻曲线为l曲线。该风机叶片最大安装角为40，其静压曲线为曲线。第74页/共99页作风阻，则工作点是c点，此时主要通风机只能通过47m3/s的风量，不能满足要求。所以，当该矿所要求的通风能力超过主要通风机最大潜力又无法采用其它调节法时，就得根据Rf的数值用扩大井巷的断面，或开凿并联双巷，或增加进风井口等方法把主要通风机的工作风阻降低。第75页/共99页利用设在风峒中的闸门进行调节。当所需风量变小时，可以放下闸门以增加风阻来减少风量。对于轴流式通风机，当所需风量变小时，可以把动轮叶片安装角调小，它比增加工作风阻的方法，在电力消耗上要经济得多。第76页/共99页第77

14、页/共99页第78页/共99页第79页/共99页风压hl1058Pa，风机的工作风阻为：RI=1058/(40)2=0.66Ns2/m8，工况点为a点。第80页/共99页风压h1666Pa，工 作 风 阻 R1 6 6 6 / ( 6 0 )20.46Ns2/m8，工作风阻曲线是R曲线，工作点为b点。第81页/共99页h1-2R1-2(QQ)20.05(40+90)2845Pa风路2-4的阻力变为：h2-4R2-4(Q)20.33(90)22673Pa因而东翼主要通风机的静风压(为简便不计自然风压)变为：hh1-2h2-484526733518Pa第82页/共99页新工况点是c点。第83页/共

15、99页行通风。下面将讨论这种联合运转产生的影响。第84页/共99页则，绘出西翼主要通风机特性曲线为风路2-3服务以后的剩余特性曲线(又名转化曲线)。第85页/共99页第86页/共99页第87页/共99页的剩余特性曲线和并联特性曲线为风路1-2服务。第88页/共99页两点画垂直线和横坐标相交得出东翼的风量Q90.7m3/s，西翼的风量Q36.3m3/s。第89页/共99页n2) 公共风路1-2的风阻曲线R1-2越陡，调整后的矿井总风量Q越小。此时，不仅西翼所需风量不能保证，而且东翼所需风量也不能满足。第90页/共99页第91页/共99页n5) 对于两台或两台以上风机进行分区并联运转的矿井，如果公共风路的风阻越大，各风机的特性曲线相