风机的设计方法及合理选择风机的工作点-凯发官方

473型风机减风节能方法的选择及效果杜贤流皖北煤电公司刘桥矿，安徽淮北235163提矿井经济效益。 　　矿用扇风机是矿井通风的主要动力。由于它的功率大，且日夜不停地连续运转，因此耗电量很大。 　　据统计，原全国统配煤矿平均主要扇风机电耗约占全矿电耗的17.因此，合理地使用扇风机，不仅关系到矿井的安全生产，而且对矿井的技术经济指标也有定的影响。 　　1概况刘桥矿1981年建成投产，原设计生产能力1动轮；2叶片3主轴4轮焚5螺旋型机壳；6前导器；7吸风筒；8锥形扩散器60万后经改造设计为90万前期和后期为中央边界式通风，中期增加南风井为中央边界和单翼对角混合式通风。中央风井风机原根据生产能力60万13选择安装。为适应南风井报废时矿井生产能力保持90万18的通风需求，必须更换原有的风机。中央风井原安装的两台风机，台为70b221vo24型轴流式风机，另台为7082218型轴流式风机。 　　为满足矿井安全生产的需要，提前进行了风机改造工作，即更换成两台0473220离心式风机。风机改造后，由于此时矿井生产集中在南风井系统，从而导致中央风井主要扇风机能力暂时过大，风机运行所提供的风量8l7m3s比实际所需风量53.3m3s大得多，出现了吠马拉小车现象。为此，必须进行合理风量调节，以达到减风降耗的目的。 　　26473型风机构造及原理2.2原理当电动机经过传动机构带动动轮旋转时，叶道内的空气质点受到叶片的作用，沿叶道动轮外缘运动，并汇集于螺旋状的机壳中，而后由出口排入扩散器。与此同时，由于动轮中气流外流，因而在其入口处形成负压，吸风筒吸引外界空气进入动轮，形成了连续气流。 　　3减风节能方法的选择3.1调节前导器叶片角在风机的入风口和叶轮之间装有前导器，使进入叶轮气流的速度发生预旋转以达到调节风压之目少风量的目的。但当前导器角度调至35以下时，该风机发生振动，不能安全运行。通过分析，这主要是通过前导器进入机体的风量较小风速较高，使冲击机壳周边的射流冲击较大，同时，机壳由于负压较2.1构造0473型风机的构造1. 　　大，正面机壳因轴心部位及周围机壳承受因内外压差而产生的较大压强导致机壳发生振动。为此，单靠调节前导器叶片角度，不是最有效的方法。 　　3.2采用闸门调节风量由于0473型风机的电机输入功率随风量的增大而增加。因此，要达到减风降耗的目的，可采用闸门调节风量。但闸门增阻调节只是方法简单，并不是经济的调节方式，因闸门要消耗无用功。另外，由于井下回风分南北翼系统，当总回风量调至53.3m3s时，北翼系统风量过剩，而南翼系统风量不足。要满足南翼生产需要，必须将总回风量调至63.3m3s.因此，单靠闸门调节也达不到要求。 　　3.3调节主要扇风机运行速度在理论上，风机的风量风压轴功率分别与转速的次方成正比。因此，调节风机的速度也是节能的有效途径。降低风机转速般通过更换低转速小容量电机或采用串级调速装置来实施，但都需要3040万元左右的资金投入。因此，对于暂时的风量过剩，这也不是种经济的减风节能方法。 　　3.4调节叶片角和改变风阻联合进行以获得低能耗工况前己述及，单靠调节前导器角度和改变矿井风阻，都不是最有效的方式。为此，可采用联合方式。根据风机特性曲线分析2，先将前导器角度调至40，此时井下实测回风量6538.为此又对井下通风系统进行分析，以北翼13.3m3s南翼40mvs为前提，分别在北翼和南翼总回风道中增加风阻，以满足需要。 　　a调节前工况点；调节后工况点；3调节前特性曲线；a调节后特性曲线；丑调节前风阻；只调节后风阻4效果分析采用闸门调节和前导器调节，以及矿井风阻联合调节，风机运行的工况如1所列。 　　从1可以看出，采用联合调节的方式既是最安全可靠，又是最经济的调节方式，年节电约103.7万年节约电费46.6万元电价按45元贾4计算。 　　风机工况风量风压轴功率率前导器调节闸门调节联合调节不调节5结束语主要扇风机的运行特性受多种因素影响，实现主要扇风机的经济运行，既是个技术问，也是个经济问。从前面的分析可以看出，制定减风节能方法时，不能盲目地采取某种简单的方法，应对风机特性和矿井风阻进行充分的分析研宄，做到合理匹配，以便达到事半功倍的效果。 　　于淮南矿业学院通风与安全专业，皖北煤电公司刘桥矿通风工区副区长。 　　2001年中国国际矿业博览会暨中国矿业联合会年会将在厦门召开经国土资源部，外经贸部批准的中国矿业联合会年会暨国际矿业博览会，是中国矿业界适应经济全球化战略，迎接加入贾了，推进矿业市场化进程的次重要活动。通过举办大型年会和国际矿业博览会这特殊形式，为矿业界企事业单位矿业城市矿业机械设备生产厂商提供次交流展购销引销引资合作及交友的良好机会。欢迎广大中外矿业界客商在此次盛会上展现自己的先进技术和设备参加矿业主论坛和专业研讨会。

一、选型前要搜的原始资料 (1)风、烟量的确定,最好在锅炉额定负荷时进行实际测定。新设计锅炉的送、引风机,可用理论计算方法求得,其过剩空气系数必须实测确定或参考其它资料。 (2)送、引风机的风压必须通过实测,然后求其全压。 (3)风、烟温度应选用平时运行中的最高温度,在选用前必须经过实际测量或查过去的运行记录。 (4)实测原有送、引风机的叶轮外径(可测备品)或进一步核对图纸。 (5)査对原有电动机的转速和容量(如果仍利用原有电动机时)。 (6)在实测原有风机的风量、风压时,应测定一下原有风机的运行效率,以便作经济比较。 (7)根据原有风机历年来的运行情况和存在问题,对以上原始数值(包括锅炉出力)进行分析和多方面的考核,最后确定风机的没计参数,以避免采用新型风机时所选用的风量、风压不能满足锅炉实际运行的需要。但也要防止过大的富裕量,致使风机长期处在不经济的低效率区运行。 二、设计参数的选择与计算 在风机选型设计时,首先需要确定所需的流量q、全压h及转速n和介质温度。设计风量、风压的确定可以采用理论计算方法,也可以采用实测的方法,对于现有风机的改造,通常采用实测的方法。 下面分别介绍风量、风压的实测方法和计算方法。 k——系数，（一般取1.7-2.0）。该系数可通过试验取得。