Kaiyun 开云官网入口Kaiyun 开云官网入口矿用风机的使用现状和发展趋势 Serial No. 461 Sep tember. 2007 矿 业 快 报 EXPRESS INFORMATION OF M IN ING INDUSTRY 总第 461期 2007年 9月第 9期 张惠忠 ,高级工程师 ,站长 , 255300山东省淄博市。 矿用风机的使用现状和发展趋势 张惠忠 (冶金部、中国有色金属总公司矿山节能推广站 ;淄博恒洋风机有限公司 ) 摘 要 :系统地介绍了国外矿用主通风机、局部通风机的研制发展动态 ,重点介绍了国内矿用 风机开发推广的基本情况 ,...

　　Serial No. 461 Sep tember. 2007 矿 业 快 报 EXPRESS INFORMATION OF M IN ING INDUSTRY 总第 461期 2007年 9月第 9期 张惠忠 ,高级工程师 ,站长 , 255300山东省淄博市。 矿用风机的使用现状和发展趋势 张惠忠 (冶金部、中国有色金属总公司矿山节能推广站 ;淄博恒洋风机有限公司 ) 摘 要 :系统地介绍了国外矿用主通风机、局部通风机的研制发展动态 ,重点介绍了国内矿用 风机开发推广的基本情况 ,低压～大风量型矿用节能风机的开发应用和近期高效矿用节能风机的 研制推广情况。 关键词 :矿用风机 ;矿用节能风机 ;研制推广 ;发展动态 中图分类号 : TD441文献标识码 : A文章编号 : 100925683 (2007) 0920005203 Use Presen t S itua tion of Ven tila tor for M ine and D evelopm en t Trend Zhang Huizhong ( Zibo Hengyang Fan Co. , L td. , M ine Energy Saving Popularization Station, China NonferrousMetal Corporation) Abstract: The development trend of foreign main ventilator and local ventilator for m ine are p resen2 ted systematically. The basic state of domestic development and popularization of ventilator for m ine in the past scores of years is emphasized. The development and app lication circum stances of low p ressure～ large air quantity energy saving ventilator for m ine and the development and popularization of high effi2 ciency energy saving ventilator for m ine are described. Keywords:Ventilator for m ine; Energy saving ventilator for m ine; Development and popularization; Development trend 1国外矿用风机的使用现状和发展趋势 111矿用主通风机 (1)美国煤矿使用的主通风机以轴流式为主 , 离心式风机所占比例不到 3% ,而且轴流式主通风 机所占比例仍有继续增加的趋势 ,并将从单纯的风 量控制向集中式环境控制系统发展。美国的矿用通 风设备制造公司正在研制新式矿用粉尘、瓦斯、有毒 有害气体、噪声等探测和控制设备。拟采用计算机 控制的动叶可调轴流式或调速固定叶片轴流式或离 心式主通风机 开云全站 开云网址,可根据井下探头提供的 (粉尘、瓦 斯、有毒有害气体、噪声 )相关数据自动控制变频器 来调节风量和压力 ,实现主通风机风量的按需调节。 还可采用压入式主通风机与空调装置联机 ,使井下 保持恒温环境。 轴流式风机转子的直径和重量要比同功率的离 心式风机小或轻 1 /3～2 /3,转速较高 ,惯性矩小 ,其 加速性能和动态特性要优于离心式风机 ,无论是调 速式还是动叶可调式轴流式风机的性能调节范围都 比离心式风机的宽 ,运行效率比离心式风机高。 美国早在 1987年就开始使用在运行中通过自 动改变叶片角度的液压动叶可调式矿用主通风机。 这种通风机的价格是普通通风机价格的 5～7倍 ,价 格虽然昂贵 ,但节能效果好。 (2)德国 TLT( Turbo Lufttechnik)公司是欧洲一 家有代

　　性的矿用风机制造公司 ,在矿用风机制造 方面有 70a历史 ,该公司在液压式动叶调节技术方 面积累了丰富的经验。液压调节系统包括液压伺服 机构和锁定系统 ,结构非常复杂 ,制造精度很高。 德国 Turmag公司生产的矿用轴流主扇最大直 径可达 5m,风量达 700m3 / s,单级风压达 4500Pa,还 可按用户的需求单独

　　。最高装置效率可达 86% ,高效性能区域宽广 ,覆盖面大。有多种调节动 叶角度的方法可供选择 :停机手动调节单个动叶角 度 ,停机手动一次性同时调节全部动叶角度 ,在运行 中或停机时采用液压机构一次性同时调节全部动叶 角度。传动轴承的设计寿命都在 10万工作小时以 上 ,轴承的监控包括温度控制、振动控制和冲击脉测 定 ( SPM )系统。扩散塔有立式及卧式两种。立式布 5 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 置时传动轴从风机扩散器出口端伸出 ,故来流可沿 轴向较为均匀地进入风机 ,改善了风机的进气条件 , 有利于提高风机装置效率。在立式扩散塔底部设置 90°弯头 ,内设弧形导风板 ,扩散塔直立伸向空中 ,这 样一方面大大降低了 90°弯头的局部阻力损失 ,另 一方面主通风机的高频噪声得到了自然衰减。该公 司特制的熔岩混凝土砖与消音织物一起作为扩散塔 的衬里 ,用于隔音和消音 ,必要时 ,在扩散塔出口再 安器 ,使风机装置的出口噪声严格满足环境 卫生要求。但其工程造价要比卧式的高一些。 (3)前苏联使用离心式矿用风机为主。20多年 来 ,他们致力于改进离心式风机的气动性能 ,使最大 静压效率从 72%提高到 88% ,平均静压效率从 52%提高到 75% , 最大风量从 300m3 / s增加到 700m3 / s,最大功率从 2 000kW 增加到 5 000 kW。使 用总功率增加了 2. 3倍 ,风机的外型尺寸却减小了 1. 5～2倍 ,取得了突出的成效。 近十几年来 ,前苏联顿涅茨煤炭机械制造设计 局 ,据中央流体动力研究所等提出的气动略图研制 的 BOKⅡ型矿用轴流主通风机 ,效率比旧型号的提 高 10% ～15% ,风量可达 600m3 / s以上。用于深矿 井的双级轴流式主通风机 ,叶轮圆周设计线m / s以上 ,压力高达 6kPa。 (4)日本原使用后向式叶片或多叶式通风机 , 现已完全由高效轴流式和高比转数机翼形叶片的离 心式风机所代替 ,其中大多数是轴流式通风机。三 井三池公司生产的轴流式矿用风机 ,叶片由硅铝硼 合金或铝镁合金材料制成。用于海底煤田时 ,由于 排气中含有腐蚀性湿气体 ,叶片则采用不锈钢材料 制造 ,机壳为普通钢板焊接 ,内壁面涂刷环氧树脂。 动叶调节技术与调节机构采用停机调节的简单结 构 ,认为运行中动叶可调机构精密度过高 ,而矿井需 风量的调节频度小 ,高精密的调节机构往往因粉尘 附着或腐蚀性气体影响锈蚀而失灵 ,因此日本矿山 很少采用运行中动叶可调结构的主通风机。 112矿用局部通风机 矿用局部通风机所面临的主要改进问题 ,虽然 是应尽量缩小风机体积、降低噪声和收集粉尘 ,但就 矿山而言 ,局部通风机的总耗电量是相当大的 ,甚至 超过主通风机的总耗电量 ,因此 ,也应该注意提高局 部通风机的效率。 11211前苏联 前苏联金属矿山大都是露天矿 ,只有煤矿才大 量使用局扇 ,年使用量约 15万台。目前多使用改进 型的 CBM型单级轴流式局扇 ,从 1983年开始 ,着力 推广 20世纪 70年代中期研制成功的 BM型局扇 , 该产品曾荣获前苏联国家优质产品称号 ,具有如下 特点。 (1)采用单级子午加速叶轮 ,局扇压力得以大 幅度提高。 (2)在叶轮的前部 ,装置了分流器 (即回流环 ) , 能及时地引走叶片顶部产生的涡流 ,从而消除轴流 式风机性能曲线上普遍存在的驼峰区或压力凹陷 区 ,扩大了风机的工况范围 ,为增加通风长度创造了 条件。试验证明 ,这种结构可降低风机噪声。 (3)在 BM№5以上机号的局扇上安装了可调试 前导叶 ,可以根据风筒长度的大小进行压力调节 ,调 节深度为 ±20% ,采用可调式前导叶后 ,使局部通风 更加有效 ,同时还可以节约通风电耗。 (4)叶轮叶片用卡普纶树脂和钢骨架制成 ,由 螺栓将其固定在铸铝轮毂上 , BM №12型局扇的叶 片改成了钢质空心铆焊结构。 在掘进 1500～2000m的长独头采准巷道时 ,使 用了筒型离心式通风机 ,在离心式叶轮后面的筒形 外壳里焊有 20个径向叶片的整流器 ,将风流疏导成 沿风机轴向流出 ,克服风筒的阻力。 1. 2. 2英国 英国 Keith2B lackman公司是生产矿用局扇的专 业化厂家。1958年第一次生产了混流式局扇 ,也就 是子午加速式叶轮构成的局扇。该公司生产的 68 系列混流式局扇最高静压效率可超过 75% ,局扇叶 片用低碳钢制成 ,焊接在锥弧形轮毂上 ,在叶轮后部 安装有静止后导叶疏导风流 ,以提高局扇的静压效 率。 Keith2B lackman公司还生产“C”系列矿用局部 扇风机。这种局扇实质上就是离心式叶轮、轴向导 流的筒形离心式风机结构 ,具有压力高、体积小、轴 向导流、便于矿井使用的特点。局扇内安装离心式 叶轮 ,噪声比较低 , C40型局扇噪声仅为 93dB (A )。 机壳用钢板焊接而成 ,中部被分隔成为左、右两个流 道 ,气流流入中部风筒入口处分为两支 ,并在筒体后 部汇合成一支排出。电机设置在两支中部风筒形成 的空间内 ,而不是设在局扇筒体内 ,通过联轴器和传 动组与离心式叶轮连接在一起形成直连运转 ,这种 结构如采用防爆叶轮和防爆电机就具备了防爆功 能 ,且便于井下对电机接线、维修和保养。以叶轮直 径为 610mm的 C40型局扇为例 ,当风量为 2. 5m3 / s 时 ,静压达 2. 7kPa,静压特性曲线期 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 局扇总长约 1535mm,最大外缘直径为 924mm,电机 功率 18. 5kW ,总重量约 5kN。 Keith2B lackman公司还生产一种对旋式局扇 , 此局扇能在相对湿度 100%、温度为 270～40℃的环 境下工作 ,并可随意安装。 英国 Aerex公司生产的“B”系列局扇在前部安 装喷雾腔 ,后部连接过滤器。使用时 ,含有粉尘的污 风进入喷雾腔中被水雾湿润后 ,经叶轮、分叉式机壳 进入过滤器。过滤器将污风中的粉尘过滤 ,集入集 尘箱中。 英国 Woods公司主要生产矿井和隧道中使用 的风机 ,基本上是普通的轴流式风机。但是该公司 生产大量的通风附属装置 ,比如风筒、手动闸门、消 音器等配套产品。 11213瑞典 瑞典 Flakt公司生产的 2PMD对旋式局扇为非 防爆型 ,一直用于瑞典和欧洲的许多矿井 ,我国上世 纪 60年代就曾引进 ,并据此成功研制了 JFD局扇 , 广泛地应用于国内各金属矿山。近年来该公司仍在 生产和销售这种风机。 11214日本 日本三井三池制作所是日本生产矿用局部通风 机的主要公司之一 , 1990年的资料表明 ,已生产各 种局部通风机 1950台。在此之后 ,又研制出两种可 更换吸声材料的低噪声高效局部通风机 ,一种是低 噪声对旋式双级轴流通风机 ,另一种是低噪声单级 混流式通风机。前者比原来的通风机提高风压 10% ～20% ,零、部件通用化程度高 (进出口吸声罩 亦可通用 ) ,可组成多种规格的通风机。 低噪声混流式局部通风机 ,其压力范围介于单 级轴流式风机和上述对旋式风机之间 ,风压值可达 同直径单级轴流式风机的两倍 ,相当于普通双级串 联轴流式风机。这种风机的叶轮根据不同使用要求 可采用铝合金或铸钢材料制造 ,可通过改变轮毂比、 叶片弦长和叶片安装角度来获得所需要的气动性 能 ,该型局部通风机的最高效率接近 80%。 井下使用的局部通风机 ,由于风流的相对湿度 大 ,粉尘附着 ,会导致吸声材料在一年甚至几个月内 失效。上述两种新型局部通风机均采用易更换吸声 材料的结构 ,可长期保持良好的消声效果。 (待续 ) 参 考 文 献 : [ 1 ]聂能光 ,李福忠 1风机节能与降噪 [M ]1北京 :科学出版社 1 [ 2 ]张惠忠 1我国矿用风机发展概况评述 [ J ] 1煤矿安全 开云全站 开云网址, 1995 (6) 1 [ 3 ]张惠忠. 新一代 K、B系列矿用节能通风机的研制与应用 [ J ]. 矿业快报 , 2001. 13. (收稿日期 2007206214) ·信息平台· 四川最大银矿将拍卖银金属储量 68. 90t 四川省目前发现的最大银矿 ———位于泸定县的 瓦斯沟银矿近日将走上拍卖台。该矿目前探明的矿 石量 14. 38万 t,银金属储量 68. 90 t。2006年 10月 , 经四川省矿产资源储量评审中心评定 ,截至 2006年 9月底 ,瓦斯沟银矿保有银矿资源量为 : 矿石量 14. 38万 t,银金属量 68. 90 t,平均品位 486. 09g/ t,其 中 (332)级矿石量 4. 64万 t,银金属量 23. 15 t,平均 品位 496. 77g / t; ( 333)级矿石量 8. 44万 t,银金属 量 43. 31 t,平均品位 513. 15g/ t; (334)级矿石量 1. 3 万 t,银金属量 2. 44 t ,平均品位 187. 69g/ t。据介 绍 ,泸定县是地震多发县 ,地震活动频繁但震级较 小 ,一般为 2～5级 ,危害较轻 ,加上矿区附近无强震 源 ,因此 ,属较稳定区域。矿区植被覆盖率在 90% 以上 ,以灌木为主 ,基本保持原始林地生态。 矿区内长年不断的地表迳流只有一条 ,即瓦斯 沟 ,平时水量不大 ,雨后暴涨暴落 ,由于与采矿坑口 高差较大 ,不会造成采矿水患。此外 ,矿区未见塌 陷、滑坡等地质灾害现象。泸定县瓦斯沟银矿位于 泸定县城以南约 22km,属泸定县兴隆镇海子村行政 管辖。矿区海拨高度 2 000～2 400m,矿区内无居 民 ,距最近的农户居住区约 1. 5km。附近居民主要 为汉族 ,经济状况一般 ,劳动力充足。矿区附近生长 着大片灌木林 ,无农作物及耕种土地。矿区距山下 简易乡村公路约 0. 4km,但高差达 300多米 ,可考虑 架设索道解决矿区至简易公路的运输。简易公路到 石 2泸省级公路约 13. 5km。 7 张惠忠 :矿用风机的使用现状和发展趋势 2007年 9月第 9期 © 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.

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