摘要：本文簡單介紹了礦井通風機在使用過程中出現(xiàn)的問題，重點論述礦井主要通風機風量過大的原因及其調(diào)整方法；通過風量調(diào)整.能使礦井通風系統(tǒng)得到了優(yōu)化，風機運行更加經(jīng)濟、合理，從而保證了通風機的安全運行，并節(jié)約了能源，降低了礦井的生產(chǎn)成本.對礦井的發(fā)展具有重要的意艾。

關(guān)鍵詞：礦井通風機 節(jié)能 調(diào)節(jié)

中圖分類號：TE2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-09 8X(2012)02(b)-0085-01

礦井通風的目的是為礦井備用風場所提供足夠的新鮮風量，從而保證作業(yè)空間良好氣候條件，并沖淡或稀釋有毒有害氣體和礦塵等。而礦井通風狀況的好壞，在很大程度上直接影響到礦井的安全生產(chǎn)、礦井的經(jīng)濟效益、礦井的穩(wěn)產(chǎn)和高產(chǎn)及礦井災害時期的應變能力等。因此，在礦井通風設計與生產(chǎn)期間，均應保證礦井通風機的安全運行。煤礦通風機俗稱“電老虎”，它是礦井的主要設備，功率較大，其耗電量較大，在礦井中占有很大的比重。而且設備全年不停地運行，而且不同時期對風量的要求又不相同，如節(jié)假日用風量較小，礦井建設初期用風量也較少，因此，選擇好的調(diào)節(jié)風量的方法，不僅能節(jié)約能源，還可以降低噸煤電耗，并提高風機的使用壽命，這樣不僅能礦井帶來可觀的經(jīng)濟效益，而且保障了礦井的安全生產(chǎn)，因此說研究礦井通風機的節(jié)能調(diào)節(jié)具有重要的現(xiàn)實意義。

1產(chǎn)生風量過多或不足的原因

在礦井通風機使用過程中，經(jīng)常發(fā)生風量過多或不足現(xiàn)象，這些現(xiàn)場產(chǎn)生的原因，一般說來有下列4種。

1.1礦井通風網(wǎng)絡

在礦井開采過程中不斷發(fā)生變化，如巷道的長度延長或縮短，斷面的擴大或縮小，因而阻力發(fā)生變化，風量也相應發(fā)生變化。

1.2新礦井投產(chǎn)初期

在新礦投產(chǎn)初期，由于生產(chǎn)產(chǎn)量未達到設計水平，通風阻力較小，通風機如按設計參數(shù)投入運行，將會造成風量過大。

1.3礦井投產(chǎn)后

礦井通風網(wǎng)絡阻力的實際值與設計值偏差較大，設計值大于實際值時，風量偏小。設計值大于實際值時，風量偏大。

1.4選擇通風機時

在選擇通風機時，因通風機本身風壓偏差的影響，當通風機風壓為正偏差時，風量偏大，當當通風機風壓為負偏差時，風量偏小。

總之，風量過小，則影響礦井生產(chǎn)，風量過大，則浪費電力。不管過大或過小，都會改變通風機的工況點，使通風機不能在原來比較高效率的條件下運行。因此必須及時對通風機進行調(diào)節(jié)，使之能保證安全生產(chǎn)，又能經(jīng)濟運行。

2調(diào)節(jié)方法

2.1改變軸流式通風機葉輪片安裝角進行調(diào)節(jié)

對于給定的通風機來說，通風機的流通面積是一定的，故風量決定于軸向流速，氣流角決定軸向速度與圓周速度的比值，當轉(zhuǎn)速一定時，氣流角可決定軸向速度，葉片安裝角與氣流角相差甚小，葉片安裝角變化則氣流角隨之變化，顧調(diào)整葉片安裝角即可改變軸。向速度，從而改變風量。

2.2軸流式通風機改變級數(shù)的調(diào)節(jié)

軸流式通風機通常有一級和二級兩種，其風量范圍基本相近，主要是所產(chǎn)生的靜壓兩者不同。當?shù)V井發(fā)生變化，網(wǎng)絡阻力大幅度增大或減小到某一程度時，可以把級數(shù)變更，當一級增大為二級或把二級減少為一級。級數(shù)增減時效率略有降低。

2.3改變通風機轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)

變更通風機轉(zhuǎn)速，是一種比較經(jīng)濟的調(diào)整方式，在煤礦中應用廣泛。如何改變通風機轉(zhuǎn)速，方法很多：比如采用液壓聯(lián)軸節(jié)以進行無級調(diào)速，利用可調(diào)的減速箱傳動；選用多速電動機等，這些方法或因傳動效率過低；或因費用昂貴；或因技術(shù)復雜，到如今都沒有得到推廣。目前應用較多的方法，一般在皮帶傳動的通風機中，用更換皮帶輪的方法改變傳動比，以調(diào)節(jié)通風機轉(zhuǎn)速，或者更換不同轉(zhuǎn)速的電動機，以改變通風機的轉(zhuǎn)速；近年來在大、中型離心式通風機中，正在開始采用異步電動機可控硅串級調(diào)速方式，來調(diào)節(jié)通風機轉(zhuǎn)速。

(1)在中小型離心式通風機中，傳動方式多為皮帶輪傳動，故調(diào)整轉(zhuǎn)速時通常都采用更換皮帶輪的方法。為了簡化更換皮帶輪的工作量，一般情況下可以只更換電動機上的皮帶輪。

(2)用直接更換電動機的方法變更轉(zhuǎn)速。通風機與電動機的傳動方式，在軸流式通風機中，大都采用直接傳動。在離心式通風機中，也有一部分采用直接傳動，在這種情況下要變更通風機的轉(zhuǎn)速，最可能采用直接更換電動機的方法。

(3)異步電動機采用可控硅串級調(diào)速。繞線式異步電動機采用轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速時，在電阻上將消耗大量電能，調(diào)速越低，損耗越大，這是能耗調(diào)速的最大缺點。如果我們在調(diào)速的同時，把這部分能量再加以利用，那么久可以獲得比較經(jīng)濟的運行。要利用這部分能量，光靠電動機本身是不行的，還必須加上其他設備，目前正在應用的可控硅逆變器控制的串級調(diào)速方式，就屬于這樣一類裝置。

在通風機上應用可控硅串級調(diào)速裝置，在一定范圍內(nèi)，是無級調(diào)速，可以得到較為理想的工況點，技術(shù)經(jīng)濟史合理的，雖然一次投資比較大點，但應用一段時間后，所節(jié)省的電費，很快就可回收這些投資。因此說通風機調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)是比較理想的方法。對礦井通風起動是不頻繁的，也可采用頻敏變阻器啟動，然后投入可控硅串級調(diào)速裝置。

3調(diào)節(jié)方法的比較

(1)采用繞線式電動機串級調(diào)速以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，是一種無級調(diào)速，最為方便，也比較經(jīng)濟。雖然一次投資比較大，但很快可以收回。特別適合大型離心式通風機。

(2)用更換皮帶輪直徑調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的方法，是比較經(jīng)濟的。但調(diào)整時須停機進行，而且工作量較大。適合于作大幅度調(diào)節(jié)。

(3)用不同轉(zhuǎn)速電動機來進行更換，以調(diào)整轉(zhuǎn)速，也是一種經(jīng)濟方法，但其調(diào)速范圍在300～1000rpm區(qū)間內(nèi)，只有300，333、375、428、500、600、750、1000rpm等八種速度。更換電動機的工作量也較大，只適合于集中轉(zhuǎn)速的調(diào)整。

(4)軸流式通風機改變?nèi)~片安裝角度，調(diào)節(jié)比較方便。

以上各種調(diào)節(jié)方法各有其優(yōu)點，如同時用幾種方法實行綜合調(diào)節(jié)，往往能收到很好的經(jīng)濟效果。比如在軸流式通風機中，大幅度調(diào)節(jié)，可以采用更換不同轉(zhuǎn)速電動機、變更葉輪技術(shù)的方法，中幅度調(diào)節(jié)可以調(diào)整葉片安裝角度、葉片片數(shù)的方法，微調(diào)則采用導流器，以上方法結(jié)合起開，在調(diào)節(jié)程度上、經(jīng)濟性能上都是比較好的，具有一定的推廣意義。

4結(jié)語

總之，研究礦井通風機的調(diào)節(jié)方法，并加以綜合利用，具有一定的現(xiàn)實意義。通風機系統(tǒng)風機節(jié)能改造項目從技術(shù)途徑上看是完全可行和可靠的，從每年節(jié)約電費考慮，可給礦井帶來顯著的經(jīng)濟效益；從國家能源政策來看具有重要的現(xiàn)實意義。

參考文獻

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