矿井通风机械 修改.ppt

1、矿井通风机械,Ventilation Qm矿井需风量，m3/s； k漏风损失系数，风井不提升用时取1.1；箕斗井兼作 回砚用时取1.15；回风回升降人员时取1.2。,2、计算通风机风压 离心式通风机（提供的大多是全压曲线）： 容易时期 困难时期 轴流式通风机（提供的大多是静压曲线）： 容易时期 困难时期 hm通风系统的总阻力； hd通风机附属装置（风硐和扩散器）的阻力； hvd 扩散器出口动能损失； N自然风压，当自然风压与通风机风压作用相同时取“+”；自然风压与通风机负压作用反向时取“-”。,3、初选通风机 根据计算的矿井通风容易时期通风机的Qf、Hsdmin(或Htdmin)和矿井通风困难

2、通风机的Qf、Hsdmax(或Htdmax)在通风机特性曲线上，选出满足矿井通风要求的通风机。 4、求通风机的实际工况点 因为根据Qf、Hsdmin(或Htdmin)和Qf、Hsdmax(或Htdmax)确定的工况点，但设计工况点不一定恰好在所选择通风机的特性曲线上，必须根据通风机的工作阻力，确定其实际工况点。步骤： 1）计算通风机的工作风阻 用静压特性曲线时： 用全压特性曲线时：,2）确定通风机的实际工况点 在通风机特性曲线上作通风机工作风阻曲线，与风压曲线的交点即为实际工况点。 5、确定通风的型号和转速 根据通风机的工况参数（Qf 、Hsd 、N）对初选的通风机进行技术、经济和安全性比较，

3、最后确定通风机的型号和转速。,(Hmin,Qfmin),(Hmax,Qfmax),Rmax,Rmin,Mmax,Mmin,6、电动机选择 （）通风机的输入功率 按通风容易和困难时期，分别计算风机所需的输入功率Nmin ，max 。 或 （）电动机的台数及种类 当Nmin0.6Nmax时，可选一台电动机，电动机功率为： 当Nmin0.6Nmax时，选二台电动机，其功率分别为： 初期： 后期按选一台电机公式计算。e ：电机效率，tr：传动效率。,第二节 主通风机经济运行分析,一、主通风机经济运行的涵义及其影响因素 煤矿主通风机是大功率、长时间连续运行的大型设备，耗电量大。因此 , 实现主通风机经济

4、运行对节电和改善矿井经济指标具有重要意义。 主通风机经济运行是一个有条件的相对概念 , 一般是指在给定的矿井开拓布局和通风系统的条件下 , 主通风机耗电量达最小。电机消耗电网的电能大小是主通风机经济运行的衡量指标。 实现主通风机经济运行是一项系统工程 , 需要从开采、通风设计和生产管理等多方面、各个环节上着手进行。为此 , 要求地质勘探提供的设计资料可靠 ,在开采设计时 , 要求采面布局和接替安排合理 , 生产过程中实行有计划均衡生产；通风设计要求所决定的通风系统合理 , 风量、风压参数计算准确；选择的主通风机效率高、高效区宽、调节性能好 ；主通风机运行过程中能及时而合理地进行工况调节 , 使

5、矿井阻力与主通风机特性相匹配 , 主通风机安装、维修符合质量标准 , 在运转过程中做到定期检修维护 , 使之始终处于完好状态。 1、主通风机电耗构成分析 2、主通风机功耗的影响因素分析,二、实现主通风机经济运行的对策与措施 1、矿井通风系统应设计合理 , 并符合实际 2、合理选择风机 3、实际生产布局应尽量按设计进行安排 4、优化工况调节方法 5、对低效、老旧风机进行技术改造 6、精心设计附属装置，降低无益电耗 7、加强科学管理,BACK,第六章 通风机电气控制部分,矿井主通风机一般设计为两台（一用一备），采用两回路供电，一般由矿井35kV变电所供电（采用架空线或电缆）。主通风机电控系统主要包

6、括主电动机、高压系统、低压系统及控制系统（PLC）。 第一节 通风机主电机 电动机是煤矿应用最为广泛的电气设备。矿井通风机常配有交流异步电动机和交流同步电动机。同步电动机和异步电动机在定子结构上没有本质的不同，但同步电动机的转子与异步电动机的转子完全不同。低压电动机一般不采用同步电动机。大型通风机功率在400kW以上时，为了提高矿井的功率因数，应优先选用6kV高压同步电动机。,1、异步电动机的起动 1)鼠笼型电动机的启动 (1)直接启动：电动机在全压下启动，是一种最简单和经济的方法，但电动机在额定电压下直接启动时，启动电流很大，可达额定电流的5-7倍，启动时将使供电系统的电压降低很多，影响其他

7、用电设备的正常运行，同时电动机的电源变压器也要求有较大的容量。 (2)降压启动：电动机的启动电压比额定电压低，电动机的启动回路中接有降低电压用的降压设备，如自耦变压器、电抗器等。启动设备较复杂，降低电压后电动机的启动力矩降低很多，使启动时间加长，增加了启动电耗。所以只要供电系统的条件许可，应尽量采用直接启动。 2)绕线型电动机的启动 绕线型异步电动机采用三相启动变阻器启动，变阻器通过电刷与滑环串联在转子电路中。启动前，将变阻器调到最大位置，使电阻全部接入转子电路，然后，随着电动机转速逐渐升高，将启动电阻逐级切除，并将转子绕组短接，直到启动完毕。,2、同步电动机的起动与控制 1)同步电动机的启动

8、 同步电动机的启动必须采取辅助启动方法，主要有辅助电动机启动法，调频启动法和异步启动法。同步电动机一般采用异步启动。其原理为在同步电动机转子上设有近似鼠笼的启动绕组，启动时在绕组内产生感应电流，获得启动力矩，转子上还绕有励磁绕组，启动时励磁绕组通过放电电阻（附加电阻）构成通路，以减低励磁绕组中的感应电势，同时产生一个单轴力矩。当同步电动机异步启动达到亚同步转速时，（同步转速的95），在励磁绕组中通入直流电流，转子被牵入同步，达到等速运行。它的启动方法同鼠笼型电动机，可以直接启动，也可以降压启动。启动设备也同鼠笼电动机。,2)同步电动机的励磁 同步电动机的励磁设备一般有两种： 一是采用励磁机励磁

9、，即励磁发电机和同步电动机同轴，励磁机采用分励式或他励式直流发电机，用磁场变阻器调节励磁电流的大小，来获得需要的励磁电压。 二是用晶闸管励磁装置（如KGLF系列）。主回路有三相全控桥或三相半控桥两种，改变主回路晶闸管的控制角，获得所需要的励磁电压。通风机用的大部分是三相全控桥线路。 3)同步电动机的失步 如负载力矩大于同步电动机产生的电动力矩，使同步电动机的转速低于同步转速运行，称为同步电动机的失步。造成失步的原因是供电电压降低、断电、电动机的负载突然增大以及失励等。失步后电动机的转速将逐渐降低，以致停转，同时定子回路电流增大，时间稍长可能会损坏电动机。,4)同步电动机的强励 当电源电压降低时

10、，会造成失步现象。为使同步电动机保持同步，当电源电压降到80以下时，自动增加励磁电流，使励磁电流增大到额定值的1.5倍左石，以提高同步电动机的输出力矩，这叫强励。强励延续l 0s后，如电压仍较低，将使断路器跳闸。 第二节 通风机高压供电系统 通风机高压系统一般包括进线柜、联络柜及其它功能柜，由矿井35kV变电所供电。 1、高压柜配置,2、高压接触器型式及工作原理： 1）内充SF6气体，密封式三相接触器； 2）接触器由DC110V指令继电器控制； 3）风机启动时，各高压接触器接通的顺序为： 前转接触器接通中性接触器接通线性接触器接通中性接触器断开旁路接触器接通； 高压接触器试验步骤： 拉开电机保

11、护柜负荷开关控制柜内两只指令继电器吸合操作 各高压柜上部小接线箱盘面试验按钮进行试验合、分闸,3、降压启动过程： 风机接到启动指令后，即将自耦变压器二次侧3.2（+10%）kV抽头接入主回路，主电机在3520V电压下运转；等运转速度达到980rpm时，切除自耦变压器，电机接入6kV全压运行。 4、电气制动过程： 风机接到停机指令后，第一级制动接触器首先闭合，此时接入制动电阻值为27.8；等风机转速降到500 rpm时，第二级制动接触器再闭合，此时接入制动电阻值为13.9。停机后，两级制动接触器都打开，切除全部制动电阻。,第三节 通风机低压系统 1、风门及风门绞车 1）基本参数,2）与控制系统的

12、联系,3）运行原理：风门由钢丝绳牵引水平移动，风门绞车可采用手动、自动两用。只有当风门打开后才允许风机启动，两台风机的两个风门之间设有电气联锁，在自动情况下，当一台风机停车后，风门关闭，经过一定延时另一台风机风门自动打开，该风机投入运行，两台风机联动仅需3分钟。 2、润滑站 1）基本参数,2）润滑泵电机调换方式 两台油泵电机可实现自动/手动调换，一台泵运行另一台泵备用。 3）与控制系统的联系,3、励磁系统： 1）三相全控桥整流电路功能： 整流：交流变直流； 逆变：失励时，将由于感应所产生的能量泄放掉； 电动机的功率因数调节； 当电网电压下降时，投入强励。 2）主要组成部分： 整流变压器：30k

13、VA，输入3相工频电，380V/180V，/Y11n； 核心控制电路： 励磁接触器 同步继电器 硒堆,3）与控制系统的联系,第四节 通风机PLC控制系统 1、可编程控制系统PLC PLC是工业环境中使用数字操作的电子系统，它使用可编程存储器内部存储用户设计的指令，用来实现如逻辑运算、顺序操作、定时、计数以及算数运算和通过数字或模拟输入输出等特殊功能来控制各种类型的机械和过程。 PLC具有如下优点：控制程序可变，可根据生产过程修改程序；具有高度可靠性，适用于工业环境；功能完善，具有PID调节和各种智能模块；易于掌握，变于维修；体积小，省电和价格低廉。 PLC一般由CPU、输入输出接口、外部设备接

14、口组成，目前常用PLC主要有西门子、三菱、光洋、欧姆龙等产品,2、风机程序控制 PLC内运行风机控制主程序，当风机零速且无报警时，允许启动灯亮。风机启动方式分为手动和自动两种，在自动方式下，运行机由于故障等原因停机，等运行机风门关闭且备用机风门打开时，备用机自动启动；采用手动方式时，必须手动关闭运行机风门（要求转速小于250rpm）,开启备用机风门到位后，手动启动备用机。 1）启动：先行启动润滑站，在油路循环正常以后，风门电机启动，直到风门全部打开，电机前向接触器、中间接触器、线性接触器闭合，电机启动，零速指示灯灭，PLC检测速度板发来的速度信号，当风机转速达到980rpm时，中间接触器断开，

15、旁路接触器闭合，高压6kV投入，同时励磁接触器闭合，开始COS调节，风机进入同步运行。 2）风机运行：风机在启动时间，向电机发出启动指令180秒以后，风机振动、启动时间过长保护、欠励和过励保护投入；300秒后，失步保护、有功功率保护、定子差动保护投入。 3）制动停机：按下紧停、停车按钮可使风机正常停车。停机指令发出后，前向接触器、线性接触器、旁路接触器断开，第一级制动接触器闭合，电机进入动力制动，当速度达到500rpm时，二级制动接触器闭合，一级制动接触器断开，当速度达到31.5rpm时, 二级制动接触器断开，经3秒延时,励磁接触器断开。,第七章 矿井主通风机的性能鉴定,由于风机的制造与安装质

16、量以及增加外接扩散器等原因，矿井主通风机的实际运转特性与风机厂提供的特性曲线(大型风机是模型试验曲线)有一定出入，因此新风机投产之前应进行主通风机性能鉴定，而且以后每5年至少进行一次性能测试，以获得风机的实际性能，为改善矿井通风管理提供依据。 主通风机性能鉴定需要测定的数据有：风机转速n、风机工作风压H、风机工作风量Q，电动机输出功率P，风机效率，测出在管网风阻不同条件下上述参数值，即可计算绘出风机的 、 、 曲线。此外，在测定各工况点的同时，还应测定通风机装置的噪音和风机基础的振动情况。 主通风机性能鉴定尽可能在停产条件下进行，也可在矿井不停产条件下对备用通风机进行性能测定。测定前要因地制宜

17、地制定测试方案，其内容包括：确定风量、风压测定断面的位置及测定方法；确定调节风阻的地点及调阻方式；确定大气物理参数、电气参数及电机转速的测定方法；测定前的准备工作与测试中的组织工作，资料记录与整理的表格等。,第一节 风机运行特性参数的测定,一、风量的测定 1、测风断面选择 风量测定的精度至关重要，风量测定精度的高低主要取决于测风断面上的速度是否稳定。要慎重选定测风断面。通常在风机进风侧选择风道的平直段，或风机入口集流器与第一级叶轮之间，风流稳定、风速分布比较正常的断面测风。在风机入风侧确实没有合适的测风断面，也可在出风侧选择：对于轴流式风机，测风断面可布置在环形扩散器出口断面。离心式风机可布置

18、在风机出口扩散器内的平直段上。注意距风机出口保持较大的距离。外接扩散器出口断面，一般风流不稳定，不宜测风。,2、风量测定方法 目前常用的方法有二种，一种是测量动压法，另一种是测定静压差法。 1) 测量动压法 根据选定测风断面的大小和流速分布情况，适当地把测风断面等分成若干个小面积块(或环)，在每个小面积块(或环)的面积中心布置皮托管，测各点速压，求断面的平均风速，然后求算风量。用皮托管测定时，可采用各点分别测定法，即用一台压差计依次测各点的速压或用多台压差计同时测各点速压；也可采用多点联合测定法，即将各皮托管所有静压端相连，所有全压端相连后，集中用一台压差计测平均速压。 分别测定法测出各点动压

19、后，按下式求断面平均风速：,式中 n测点数； 空气密度，kg/m3。 各点分测，需使用大量连接胶皮管，测定比较麻烦，但测定精度高，并易于发现在现场测定中常遇到的故障，如皮托管孔口堵塞或移位，胶皮管漏气或不通等，而且能测定出断面上的速度场分布。 对速度场分布均匀的断面，可采用多点并联测定，联合测定法测定的平均动压为 ,则断面的平均风速为：,2) 测量静压差法 此方法适用于风机入口有一段平直的风道，且断面收缩均匀。具有该类条件的风机主要有英国豪顿公司ANN、GAF、BDK等系列的风机装置。图7-1是典型的GAF主要通风机装置布置示意图，入口风机入口前、过流断面上速度场分布较均匀，且风速较大，、两断

20、面间距小且断面变化大，根据空气流动的动力学理论，可利用两断面静压变化测定法测算风机风量，可在断面周边上布置8个静压传感器，在断面周边上布置8个静压传感器，用胶皮管和三通分别把每一断面各测点的静压端口并联在一起，分别通过胶皮管连接至YYT-200B型单管倾斜压差计上，测定不同工况点时两断面的静压差，按下式测算风机风量：,式中 -考虑摩擦等的热功耗散系数，由模型试验确定，=0.950.98， 某一工况时、断面的静压差，Pa； 某一工况时的空气密度，kgm3； k 断面变化系数，； S1、S2分别为、断面的断面积，m2,对轴流式主通风机，在风机入口前有两断面，断面和，断面，断面为圆形，断面断面为圆环

21、形，两断面断面积变化大。根据风流流动的能量方程，两断面间的能量转换关系为：,整理上式得： 则主通风机的风量：,二、风压测定 抽出式通风时，在工况调节装置的下风侧、靠近风机的入口处，选择风流稳定的断面测定风流的相对静压，则通风机装置静压： 式中 -测压断面的平均动压，通常按测得的风量求断面平均风速后算得。 通风机装置全压为 式中 -为扩散器出口断面速压。按风量和扩散器出口断面求得。,三、功率测定 用功率表测出电动机输入功率 ，按下式求通风机输入功率P： 式中 -电动机效率，直接测定或根据电动机曲线查得；无电机性能曲线时，在0.90-0.94间选取，大功率时电动机的效率取大值。 -传动效率。 也可

22、测出电动机的电流、电压 和功率因数 ，求电动机输入功率。 也可以用专用仪器测定电动机的输出功率。,四、效率测算 通风机输出静压功率 与效率 五、通风机转速的测定 通风机转速可直接用转速计测定。转速计一般有机械式和激光转速仪。激光转速仪使用方便，操作简单。电机启动前在电机(或风机动轮)的轴表面贴好激光反射纸，测定每个工况时将仪器激光束照在反射纸上，仪器的显示值即是转速。同步电动机拖动的风机还可用频闪(闪影)法测算转速。,六、大气物理参数的测定 测定的参数有气压P、气温t、相对湿度 ，根据测值可求算空气的密度 。 七、噪声测定 用声级计测风机噪声,第二节 工况调节 用调节风阻的方法来获得风机的不同

23、工况。抽出式通风时调阻的地点应选择在风机进风侧，离风压、风量测定断面较远处，以保证测定地点的风流比较稳定，同时还要使调阻方便、安全。调节次数一般不少于8-10次，以获得完整的特性曲线，曲线驼峰附近工况点要加密。,可以用改变临时修筑的风门开度或在框架上加木板控制风流通过断面的方法来调节工况。离心式风机性能鉴定时还可利用风硐中原有的闸门调节工况。根据轴流式和离心式风机功率曲线的不同特点，调节工况时，轴流式风机应由小风阻逐步增加到大风阻，离心式风机则相反。 停产条件下测定主要通风机性能时，工况调节断面往往比较容易选择。而不停产条件下备用风机性能测定时，工况调节往往较复杂，可调节的位置不多。 在不停产

24、条件下，由于测试条件限制，精度不如停产测定高，但基本能掌握风机的性能，可满足通风管理要求。,第三节 数据的整理与特性曲线的绘制,一、现场测定速算 为了保证测定参数准确可靠，并为调节工况点提供依据，在测定过程中对每一工况点所测定参数进行速算、汇总、并绘制-曲线草图，对结果进行分析，判断其是否可靠。确认数据基本可靠后，再调节下一个工况点。从而保证通风机性能测定工作的快速准确地完成。 二、 数据整理与特性曲线绘制 现场速算只是草算，测定结束后对所有数据按规定进行整理，计算出测定条件下风机装置的性能参数 、 、 和 。,为与厂方提供的风机特性曲线对比，将实测数据换算到标准状态下(标准转速n0，空气密度

25、 kg/m3)风机装置的性能参数。为此，需要计算下列校正系数： (1) 通风机转数校正系数 式中 某一工况时实测通风机转数，r/min； 通风机标准转数，r/min。 (2) 空气密度校正系数 式中 某一工况时实测的空气密度，kg/m3。,(3) 计算校正后的通风机 、 、 三、绘制曲线 根据校正计算后的数据，以Q为横坐标，H 、 、P 分别为纵坐标，将与 相对应的点 、 和 描在图上，即可得各个工况点，然后用光滑的曲线将同各参数点连结起来，便是主通风机装置在标准状态下的实测个体特性曲线。,第四节 主通风机性能鉴定实例,一、GAF37.5-17.8-1型轴流式主要通风机性能鉴定实例 济宁三号煤

26、矿是一座年设计生产能力为500万吨的大型现代化煤矿，位于山东省邹城境内，隶属兖矿集团公司。矿井于2000年投产， 2003年实际生产原煤1000万吨。矿井采用立井多水平开拓，目前开采的第一水平标高-510m。矿井通风方式为中央并列式，副井进风，回风井回风，回风井地面风机房安装GAF37.5-17.8-1轴流式风机两台，其中一台运转，一台备用。两台风机均配备TD118/70-6型同步电机，电机的额定转速500rpm。电机的额定功率1000kW；目前矿井运行1号主通风机，风机叶片角-6，风井排风量约15000m3/min，风机房水柱计读值为1600Pa。 1、测试内容 1.1、东部1号主通风机-1

27、5、-10、-5、0角度条件下主通风机风压、功率和效率曲线。 1.2、西部2号主通风机-10、-5、0、+5角度条件下主通风机风压、功率和效率曲线。,测定的主要参数有： (1) 主要通风机的风量； (2) 主要通风机装置静压； (3) 电动机的输入功率、风机的转速； (4) 大气参数； (5) 风机的运行效率； (6) 风机的噪音和基础振动情况。 2、工况调节方法选择 根据GAF主通风机布置形式，本风机具备不停产测定条件。为保证能测定较完整的风机特性曲线和测试精度， 1号主通风机测定时，2号主通风机担负井下正常通风。在此前提条件下，确定改变测定风机工作风阻的方法为： 1号风机测定时：2号主通风

28、机担负井下正常通风，1号风机的风门A置风井一侧，隔断两风机之间的相互影响；1号风机东侧反风百叶窗封闭四分之三，北侧反风百叶窗及风机西侧小门全开，全开启动1号通风机，测定1个工况点，然后先在西侧小门上A上铺设木板，利用增减木板块数改变测定风机的工作风阻，达到调节风机工况点的目的，测定12个工况点；然后在北侧反风百叶窗B上铺设木板，利用增减木板块数改变测定风机的工作风阻，测定46个工况点。每条曲线测定710个工况点。 利用类似的工况调节方法进行2号主通风机性能测试。,3、测风、测压断面选择 选择测风、测压位置的基本要求是，在所有工况点条件下，断面上的速度场分布基本均匀、且较稳定，测压断面必须选择在

29、主通风机入口的进风侧。 风机静压测定：由于工况调节断面距测试风机入口有一定的距离，因此确定在风机入口内、一级动轮之前的过流断面上布置测静压传感器，测定该断面处风流的相对静压，根据风机风量测算风机的静压。 风机的量测定：由GAF风机的结构特征，在本工况调节条件下，风机入口前、过流断面上速度场分布较均匀，且风速较大，断面断面积S111.6375m2，断面断面积S19.1485m2，因此确定在风机入口内、一级动轮之前环形集流器前的I-I、-过流断面上分别布置六个静压传感器，测定该两断面处风流的相对静压，根据流体力学理论计算主要通风机的风量。,4、工况调节与叶片角调整 1#风机测试时：采用全开启动，2

30、号主通风机担负井下正常通风，1号风机的风门D置风井一侧，隔断两风机之间的相互影响；风机测试前，1号风机东侧反风百叶窗B封闭四分之三，北侧反风百叶窗A及风机西侧小门C全开，全开启动1号通风机，测定1个工况点，然后先在西侧小门上A上铺设木板，利用增减木板块数改变测定风机的工作风阻，达到调节风机工况点的目的，测定12个工况点；然后在北侧反风百叶窗B上铺设木板，利用增减木板块数改变测定风机的工作风阻，测定46个工况点，每条曲线测定710个工况点。 一条曲线测试结束后，调整风机叶片角，重复上述工况调节工作，直至所有曲线测试结束。 用类似的工况调节方法对2号主通风机进行测定。,5、风机性能参数测定 (1)

31、风量测定：在I、断面周边上按等弧长原则布置6个静压管，用胶皮管和三通分别把每一断面各测点的静压端口并联在一起，分别通过胶皮管连接至YYT200B型单管倾斜压差计上，测定不同工况点时两断面的静压差，进而测算风机风量。同时在-断面上按等面积环布置16只皮托管，通过三通分别并联各测点的全压和静压，引出二根胶管至YYT200B型单管倾斜压差计上，测量-断面的动压，计算风机风量(二种测试方法风量可进行比较和校验)。 (2)静压测定： 利用胶皮管和三通将I-I、-断面上各静压管口并联后，连接到U型水柱计上，以测定不同工况时该断面上的风流平均相对静压，以测算风机装置静压。 (3)电机功率及转速测定： 电动机

32、输入功率采用上海隆昌仪表厂生产的DJYC1000型电能综合分析测定仪测定。因风机与电机直接传动，故电机转速即为风机转速。电机转速采用日本生产的HT-446型红外线转速计测定。 (4) 用空盒气压计，测定大气压力； (5) 用阿斯曼干湿温度计，测定空气的干湿温度；求算空气密度。 (6) 用噪声测量仪，测定1号、2号风机测试过程中各工况运转条件下的噪音。 (7) 电机基础与风机振动测量，用振动仪测定不同工况条件下风机、电机基础的振动。,6、鉴定结果,二、ANN-3800/2000N型轴流式主要通风机性能鉴定实例 1、测定方案 测试内容： 1.1、 1号风机（南台）分别为25、30、35、40、45

33、叶片安装角条件下主通风机风压、功率和效率曲线。 1.2、 2号风机（北台）分别为25、30、35、40、45叶片安装角条件下主通风机风压、功率和效率曲线。 测定每一个叶片安装角度条件下各工况点的主要参数有： (1) 主要通风机的风量； (2) 主要通风机装置静压； (3) 电动机的输入功率、输出功率、风机的转速； (4) 大气参数； (5) 风机的运行效率； (6) 风机的噪音和基础振动情况。,2、工况调节方法选择 潘北煤矿风井主要通风机风机装置及风硐布置如图所示。由图7-4-3可知，每台风机入口前侧向设有4个进风风门(3.00*1.35m)，总进风面积约S=12.00m2，进风风门距风机集流

34、器直线间距6.0m。由于本风机直径大，风机的进风能力大，如果靠本身风机入口风门调节，由于风道过短，入风段处于涡流区，测值波动大，测定精度受影响。 因此，综合考虑安全调节方便，测定参数稳定可靠，确定改变测试主通风机工作风阻的方法为：主通风机性能测试时，隔离风门X始终处于关闭状态，隔断测试风机与临时风机及井下通风系统之间的影响。1号风机)测定时：2号主通风机处于停止状态， 2号主通风机的叶片角调节至最小(10)，此时2号主通风机基本处于关闭状态，即使1号风机运行，2号风机的反向风量也很小；同时，2号风机包箍包紧，控制2号风机反转。1号风机入口前的四道风门A1、B1 、C1、D1关闭，1、2号主通风

35、机的百叶隔离风门F1、F2均处于全开状态，利用改变2号风机的试验风门的进风面积改变测定风机的工作风阻。,3、测风、测压断面选择 选择测风、测压位置的基本要求是，在所有工况点条件下，断面上的速度场分布基本均匀、且较稳定，测压断面必须选择在主通风机入口的进风侧。 风机静压测定：在采用以上工况调节方案调节工况时，由于工况调节风门A1、B1距测试风机入口的距离较短(约6m)，直线矩形风硐风道断面大(3.58*7.50m2)，风流稳定性不好，因此确定在风机入口内、一级动轮之前环形集流器前的I-I、-过流断面上分别布置六个静压传感器（利用风机本身的六个静压口并联），测定该两断面处风流的相对静压，可能-断面

36、的风流稳定性更好一些，重点测试断面的静压。根据主通风机风量测算测试风机的装置静压； 风机的风量测定布置方案：利用I-I、-断面的静压差，测量I-I、-断面的静压差，根据流体力学理论计算主要通风机的风量。 4、工况调节与叶片角调整 1号风机性能测试工况调节与叶片调整：,1号风机(北风机)测定时：2号主通风机处于停止状态， 2号主通风机的百叶隔离风门F2均处于关闭状态，隔断测试风机与备用风机之间的相互影响；1号主通风机的百叶隔离风门F1均处于全开状态，利用改变风机风道公共段试验风门的进风面积改变测定风机的工作风阻。 本风机是引进英国技术合资生产的，主通风机叶片安装角在风机运行期间可根据矿井需风量的

37、大小动态可调，叶片角度调整方便、安全、准确，风机性能测试时，充分利用本风机的这一优越特性，做到一个工况条件下测定五个叶片角度条件下的风机性能参数，根据每一角度条件下不同工况的风机性能参数，绘制风机性曲线图。其具有测试工况调节简单，工况调节工作量大大减少优点。 试验前，主通风机叶片角调至25，1号风机入口前的四道风门A1、B1 、C1、D1关闭；2号主通风机入口前的四道风门A2、B2 、C2、D2全开，全开启动1号通风机，测定第1个工况点，动态调节风机叶片角分别至30、35、40、45，在每一个角度条件下，待风流稳定时测定风机性能参数。,测试前在A2、B2 、C2、D2风门上设置牢靠的钢筋网，通

38、过在钢筋网上铺风筒布调节2号风机前四道风门的进风面积，改变风机的工作风阻，实现风机测试的工况调节，每一工况调节确定后，重复叶片角调整和风机性能参数测定步骤；如此，分别测试第2-8个工况点；当A2、B2 、C2、D2风门全闭时，此时1号主通风机可能将很快进入轴流式风机的驼峰点，测试时应密切监视风机风量、风压和电机参数的变化，若风机进入不稳定区运行，立即停止风机的运行，每条曲线测定810个工况点。 利用类似的工况调节方法进行2号主通风机性能测试。 5、风机性能参数测定 (1)风量测定：在I、断面周边上按等弧长原则布置6个静压管，用胶皮管和三通分别把每一断面各测点的静压端口并联在一起，分别通过胶皮管

39、连接至YYT200B型单管倾斜压差计上，测定不同工况点时两断面的静压差，进而测算风机风量。同时在-断面上按等面积环布置16只皮托管，通过三通分别并联各测点的全压和静压，引出二根胶管至YYT200B型单管倾斜压差计上，测量-断面的动压，计算风机风量(二种测试方法风量可进行比较和校验)。,(2)静压测定： 利用胶皮管和三通将I-I、-断面上各静压管口并联后，连接到U型水柱计上，以测定不同工况时该断面上的风流平均相对静压，以测算风机装置静压。 (3)电机功率及转速测定： 电动机输入功率采用上海隆昌仪表厂生产的DJYC1000型电能综合分析测定仪测定。因风机与电机直接传动，故电机转速即为风机转速。电机

40、转速采用日本生产的HT-446型红外线转速计测定。 (4)用空盒气压计，测定大气压力； (5) 用阿斯曼干湿温度计，测定空气的干湿温度；求算空气密度。 (6) 用噪声测量仪，测定1号、2号风机测试过程中各工况运转条件下的噪音。 (7) 电机基础与风机振动测量，用振动仪测定不同工况条件下风机、电机基础的振动。,6、鉴定结果 测定的 Q、 H 、 、P绘制的风机个体特性曲线。,三、G4-73-1125D型离心式主要通风机性能鉴定实例 1、测定方案 测定东风井两台风机现运行转速、前导器不同位置条件下，不同工况点的下列参数： (1) 主要通风机的风量； (2) 主要通风机装置静压； (3) 电动机的输

41、入功率、输出功率、风机的转速； (4) 大气参数； (5) 风机的运行效率； (6) 风机的噪音和基础振动情况。,2、工况调节方法选择 东风井主要通风机风机装置及风硐布置如图8-4-5所示。根据矿井主通风机布置形式和不停产测定方法的要求，改变测定风机工作风阻的方法为：工况调节地点选在反风楼内的水平进风门上，-断面处。工况调节方法采用滑模钢板覆盖法，通过改变钢板在水平进风门上的覆盖面积，改变通风机进风断面的大小，即改变风阻的大小，实现风量调节。为了降低起动电流，在离心式风机启动时应把进风断面全关闭。测试从小风量开始，逐渐增大过流断面，直至断面全开为止。,3、测风、测压断面选择 在采用本工况调节方

42、案调节工况时，由于工况调节断面距离较短，因此在风机入口内、风机动轮之前的-过流断面上布置测静压传感器，测定该断面处风流的相对静压，而风机出口方形扩散器内-过流断面上速度场分布较均匀，且风速较大，符合测风要求。因此在-断面上放置测试支架，并在其上布置的风速传感器，测定风机的排风量。 4、工况调节 1#风机测定时（2#风机正常运行担负矿井通风）： 打开风机房内的反风风门A，-断面的风门放下置风道位置，隔断与井下通风系统的联系。在-采用滑模钢板覆盖法，全断面用钢板封闭，采用全闭启动，风流由地面大气进入测定风机的百叶窗-断面测定风机风硐到风机，并由其扩散器排出。在-入风断面上铺设滑模钢板，通过改变其入

43、风断面的大小，改变测定风机的工作风阻，以达到调节工况点的目的。,5、通风机工作特性参数测定 (1)、风量测定 测风断面布置在通风机出口后-断面处，把该矩形断面按等面积原理均匀分成9等份，每个风速传感器均安装在其中心位置。然后把各风速传感器通过接线插座由多心电缆将信号传至地面主机。通过测定其风速，进而求算通风机风量。 (2)、静压测定 在通风机进风口-断面的内壁面上设置4个静压孔，并均匀的分布在断面的圆周上，用来接受通风机装置进口断面平均静压。用胶皮管把静压分别传递到数据采集系统的主机上和U型管水柱计，测定不同工况时该断面上的风流相对静压，该断面上的平均静压即为风机入口的相对静压。 (3 ) 电机功率及转速测定 电动机输入功率采用上海隆昌仪表厂生产的DJYC1000型电能综合分析测定仪测定。因风机与电机直接传动，故电机转速即为风机