【摘 要】礦用局部通風(fēng)機是煤礦井下通風(fēng)不可缺少的安全設(shè)備，使用量大而面廣，其噪音的影響不僅造成了能源的嚴重浪費，影響了工人的身心健康，而且極易導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。介紹了新汶礦區(qū)局部通風(fēng)機的噪音情況，選擇了降噪效果好的對旋軸流風(fēng)機，并闡述了低噪音風(fēng)機的技術(shù)原理。通過現(xiàn)場應(yīng)用，該系列局部通風(fēng)機較好地降低了作業(yè)現(xiàn)場的噪音，保護了現(xiàn)場作業(yè)人員的身體健康，減少了井下作業(yè)現(xiàn)場的安全隱患。

【關(guān)鍵詞】局部通風(fēng)機；低噪聲；高效

目前井下主要使用的局部通風(fēng)機有YBT、JBF和DBKJ等系列，這種老式產(chǎn)品的風(fēng)量較小、風(fēng)壓偏低，全壓最高效率約65%，噪聲為90—105dB(A)，有的甚至高達110dB(A)，而且其噪聲主要集中在高、中頻范圍。高強度的噪聲，不僅損害人的聽覺，而且對神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、消化系統(tǒng)以及視覺、智力等都有不同程度的影響。如果人長期在95dB(A)的噪聲環(huán)境里工作和生活，大約有29%的會喪失聽力；即使噪聲只有85dB(A)，也有10%的人會發(fā)生耳聾；噪音每上升一分貝，高血壓發(fā)病率就增加3%。研究發(fā)現(xiàn)，噪聲超過85dB(A)，會使人感到心煩意亂，因而無法專心地工作，結(jié)果會導(dǎo)致工作效率降低，對安全管理極為不利。

隨著社會發(fā)展，國家對節(jié)能環(huán)保以及職工的職業(yè)健康越來越重視，《煤礦安全規(guī)程》第七百四十一條明確規(guī)定，作業(yè)場所噪聲，不應(yīng)超過85dB(A)。大于85dB(A)時，需配備個體防護用品；大于或等于90dB(A)時，還應(yīng)采取降低作業(yè)場所噪聲的措施。國家煤礦安監(jiān)局專門印發(fā)煤礦作業(yè)場所職業(yè)危害防治規(guī)定對煤礦噪音方面提出要求，對噪音85dB(A)以上環(huán)境工作人員工作時間減半。

近幾年來雖已出現(xiàn)一些新產(chǎn)品，如對旋式、混流式等，其風(fēng)量、風(fēng)壓、效率有所提高，噪聲也略有下降，但由于沒有綜合地提高各項性能參數(shù)，問題仍沒有從根本上解決。因此，研制生產(chǎn)高效、大容量、低噪聲局部通風(fēng)機具有重要意義。

山東宇進機械有限公司近年來研制了FBD系列高效、大容量、低噪聲礦用局部通風(fēng)機，整機運行噪聲在85dB(A)以下，運行效率達到80%以上。

1.工作原理

FBD型風(fēng)機由兩組工作電機組成，兩級葉輪相對旋轉(zhuǎn)?？諝庥杉髌鬟M入一級葉輪獲得能量后直接進入二級葉輪，經(jīng)增壓后送出，二級葉輪的作用除增加氣流能量外，還兼?zhèn)淞似渌愋洼S流式通風(fēng)中靜導(dǎo)葉的功能，在獲得了導(dǎo)向整直圓周方向速度分量的同時，即理順了氣流的沖擊，增加了氣流的能量，同時也降低了噪音。

2.主要技術(shù)特點

2.1效率高，節(jié)能效果顯著

FBD型風(fēng)機葉片采用三元流體設(shè)計機翼扭曲技術(shù)，從而誘導(dǎo)空氣自然的流動，風(fēng)機高效工況區(qū)域面積大，使運行的風(fēng)機總是處于高效的工作范圍內(nèi)，全壓效率大大提高，最高可達85%，比國內(nèi)相同型號的局部通風(fēng)機全壓效率提高10%—20%，節(jié)能效果顯著。

以6.0/2×15kW風(fēng)機為例，風(fēng)量、風(fēng)壓大，相當(dāng)于其它2×18.5KW風(fēng)機的供風(fēng)量，因此在選型時功率可降低一個功率檔次，可使用2×15kW代替2×18.5kW功率風(fēng)機，從而達到節(jié)能效果。如新礦集團協(xié)莊煤礦現(xiàn)使用6.0/2×15kW風(fēng)機，經(jīng)現(xiàn)場對比測試該風(fēng)機供風(fēng)距離850多米處和其它同功率風(fēng)機260米處的供風(fēng)量相同，供風(fēng)距離多近600米。以此計算，使用該風(fēng)機每小時可節(jié)約2×3.5kW=7kWh電，按電價0.8元/度及70%使用效率計算，每年可節(jié)約電費：7度×0.8元/度×24小時×365天×70%=34339.2元，經(jīng)濟效益顯著。

2.2超低噪音

FBD型風(fēng)機采用對旋直連傳動，減少了導(dǎo)葉裝置，在增加風(fēng)機壓力的同時，又理順了空氣流動的方向，降低了空氣的摩擦聲。采用獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計，進風(fēng)口采用側(cè)進風(fēng)方式，改變了傳統(tǒng)軸向進風(fēng)方式，有效降低了噪聲，此技術(shù)已取得了國家專利。

經(jīng)國家安全生產(chǎn)重慶礦用設(shè)備檢測檢驗中心檢測，相同型號風(fēng)機的運行噪音比國內(nèi)其它風(fēng)機低15%左右，常用機型可控制到85分貝以下，有的機型可達到80分貝，在低噪音方面位于國內(nèi)領(lǐng)先水平。符合國內(nèi)提倡的節(jié)能、環(huán)保以及保障職工職業(yè)健康的相關(guān)政策，極大地改善現(xiàn)場工作環(huán)境，風(fēng)機正常運行時人員可以在旁邊正常交流，有利于安全生產(chǎn)管理和職工健康，社會效益較好，是無法用金錢體現(xiàn)的。

2.3低振動，壽命長

振動值的大小直接影響風(fēng)機的壽命，風(fēng)機電機全部采用進口軸承，保證了旋轉(zhuǎn)精度，各部件特別是葉輪經(jīng)過精密加工以及回轉(zhuǎn)體嚴格的動平衡試驗，使風(fēng)機在高速回轉(zhuǎn)下振動保持在1.2/s以下（國家標準4.5/s），超低振動延長了風(fēng)機的壽命，減少了維修費用。另外，風(fēng)機外殼采用4鋼板，在提高整機強度的同時也降低了振動，提高了使用壽命。

2.4風(fēng)壓較平緩，喘振現(xiàn)象微小

在風(fēng)壓高、小流量區(qū)域同樣運行穩(wěn)定，在井下送風(fēng)距離遠，對復(fù)雜巷道適應(yīng)性強。

3.工業(yè)性試驗簡介

2010年8月首批新型局部通風(fēng)機在新礦集團良莊礦業(yè)公司魯新綜合制修廠試制成功，目前該批風(fēng)機已使用近二年的時間，未出現(xiàn)損壞現(xiàn)象，使用壽命比普通風(fēng)機提高一倍以上，由于使用壽命增加，同時也減少了維修及更換風(fēng)機費用；自2011年6月開始在新汶礦業(yè)集團公司推廣使用，共使用該系列各種型號風(fēng)機328臺，均取得了較好的效果，各單位對此新型風(fēng)機性能都有較高的評價，試驗表明：

⑴新型局部通風(fēng)機風(fēng)壓、風(fēng)量均較大，在高風(fēng)壓的情況下實現(xiàn)了大風(fēng)量送風(fēng)，有利于長距離、高風(fēng)阻巷道的局部通風(fēng)。

⑵噪聲下降至85dB(A)左右，風(fēng)機正常工作狀態(tài)下不影響人員交流。

4.結(jié)語

此新型FBD系列礦用隔爆型壓入式對旋軸流局部通風(fēng)機具備超低噪音、高效率、振動小、風(fēng)壓平穩(wěn)、使用壽命長等特點。符合目前我國安全開采、綠色開采理念，能夠促進煤礦企業(yè)職業(yè)健康、節(jié)能減排工作：

⑴采用新型消聲設(shè)計，運行噪聲在85dB(A)以下，符合國家相關(guān)要求，能夠清楚地聽到風(fēng)機旁人員的講話，既有利于創(chuàng)造良好的勞動衛(wèi)生環(huán)境，也有利于消除作業(yè)場所安全隱患，為礦區(qū)本質(zhì)安全型礦井的建設(shè)提供了技術(shù)支持。

⑵葉片結(jié)構(gòu)設(shè)計采用三元流體設(shè)計機翼扭曲技術(shù)，減少了分離損失、渦旋損失等二次流損失，提高運行效率，運行效率在80%以上，比其他類型局部通風(fēng)機效率提高10%左右。

⑶新型局部通風(fēng)機風(fēng)壓、風(fēng)量均較大，具有效率高、風(fēng)壓高的特點，在高風(fēng)壓的情況下實現(xiàn)了大風(fēng)量送風(fēng)，有利于長距離、高風(fēng)阻巷道的局部通風(fēng)。 [科]

【參考文獻】

［１］張國樞.通風(fēng)安全學(xué)[M].徐州:中國礦業(yè)大學(xué)出版社.2000.