矿井风量的调节

矿井生产的特点是作业地点变化较大,风量分配变更频繁。因此,风量调节是矿井通风中一项经常性的工作。下面按其内容划分为区域调节和局部调节,探讨如何在矿井中经济、有效地运用风量调节手段的问题。一、区域调节区域调节是指多机并联通风的情况下,矿井总风量不变而各台风机负担区域     

用分流器消除轴流式风机的驼峰

我国矿山广泛使用轴流式主扇风机(如70-B_2系列)和局部扇风机(如JBT系列)。轴流式风机的主要缺点之一是当叶片安装角超过10～15°时,其风压-风量特性曲线出现“驼峰”。驼峰顶点右侧是正常工作段,其左侧是不稳定工作段。风机在不稳定区段工作时,其运动构件的动应力大大增加,在一定条件下还有可能使风机遭到破坏。如淮南谢二矿BY型№24主扇风机的破坏就是在不稳定区工作而造成     

对《冶金矿山矿井通风系统鉴定指标》的几点商榷

近几年来,我国冶全矿山普遍对矿井通风系统进行了改造,减少漏风,降低井巷风阻,用小风机多级并串联代替大主扇,或对旧主扇进行技术改造,更新主扇设备及采用新型高效节能风机等,取得了较明显的经济效益。但矿井通风动力消耗却呈直线上升的趋势,一些重点铁矿山的主扇功率竞高达一二千千瓦,年通风电费达百万元以上。有的矿山,近10年来通风动力消耗增加近一倍,而风量却增加无几,井下作业地点的风量仍显不足,尘毒危害仍很严重,炮烟中毒事故还时有发生。因此,如何提高矿井通风管理水平,正确评价矿井通风效果,确定合理的评价指标与考核标准,以及如何进行检查评定,仍是当前有待解决的问题。     

复杂通风网络总风阻快速计算方法

为了快速计算通风网络总风阻和当通风网络中安装多台风机时各风机所承担的总风阻,将通风网络中安装风机的分支设置成固定风量分支,利用通风网络回路阻力平衡定律构建通风网络所有独立回路阻力平衡方程;在这组方程中,存在一组含固定风量分支的方程,其中的每个方程所对应的回路总阻力不为0,该回路总阻力需要用安装在每个固定风量分支上的风机所提供的风压才能抵消,使之归零;该组方程可用于求解通风网络总风阻和当通风网络中安装多台风机时各风机所承担的总风阻。结果表明:1)当通风网络只安装1台风机时,通过将打算安装风机的分支设为固定风量分支,可求出当风机安装在该分支时所承担的总风阻,该值与风量无关;对于同一个通风网络,安装风机的分支不同,所对应的总风阻也不同;2)当通风网络中安装多台风机时,通过将安装风机的所有分支均设置为固定风量分支,可求出各风机所承担的总风阻;此时,1台风机所负担的通风网络总风阻与风机数量、各风机的输出风量和安装位置相关。计算总风阻时,只要解算一次通风网络,依据回路阻力代数和不为0的回路,即可求出通风网络总风阻或多台风机各自所承担的总风阻。     

井下多风机机站局阻的研究

所谓井下多风机机站是指由若干台风机采用并联形式组合而成的一个井下风机站。这种风机站实质上是井下有风墙辅扇的一种新的使用形式,具有如下特点:(1)可以根据生产和通风的需要,采用开动不同风机台数的方法来满足不同的风量、风压要求,做到按需供风;(2)可以增大机站的高效工作区间,节省电耗。因此它在国内外的各类矿山中有许多应用,主要用于矿井风量调节、     

变频调风时通风系统风量可靠性评价数学模型

以合格的风量范围为视角对风机变频调风时通风系统风量的可靠性进行理论研究,基于大数定律,充分考虑风量波动性的同时,可将概率向频数比率转化,以此对变频调风的分支风量可靠度进行定义。推导了对自然风压考虑与否的两种常态频率风量与所需频率风量的转换公式,基于此,通过测量常态频率的风量,预测所需频率风量的可靠度,进而在风机调频前对未知可靠度进行预判。以分支数为行、测量次数为列,推导并构建通风系统的风量可靠度矩阵和可靠值矩阵,前者强调超限次数,后者强调超限额,从理论上分析了其与风机频率的关系,并基于转换公式预测所需频率可靠度/值矩阵。     

局部通风机实际特性的近似处理方法及应用研究

针对目前局部风机特性曲线很难得到或应用而导致局部通风研究受限问题,提出一种根据局部风机风量及风压范围近似求解风机特性曲线的方法。该方法采用一次线性插值函数代替风机特性曲线函数,结合风阻特性曲线得到风机工况。基于该方法可进行局部风机选型或预测既定型号风机工况点及风筒出口风量,同时可确定长距离掘进通风中钻孔通风有效风量与钻孔长度、直径的关系,也可确定风库中转位置与风筒长度的关系。应用分析结果表明:用一次函数代替稳定区域风机特性曲线函数不仅简单方便,结果较精确,且方法可靠、实用性高。     

矿井通风网络复杂度与风机控制力量化计算

为了探究矿井通风网络复杂度与风机控制力的关系,提出分支关联度、最小距离、通风网络复杂度和风机控制力的概念。利用vCad2.0进行数字实验,对网络复杂度与风机控制力的关系进行定量研究。结果表明:随着网络复杂度的增加,矿井通风系统的有效风量率减小,且认为该值减小到60%时,视为风机控制力的极限,此时网络拓扑结构为风机所能控制的最大网络复杂度。地面集中供风时,同时工作的中段数量存在上限,最大值为7。将结论用于某有色金属矿进行实证研究,找出该矿深部中段通风困难的原因,为矿井进一步整改提供理论依据。     

风机风量对生物质气化套管采暖影响模拟研究

生物质气化站在气化间与净化间之间设置防火墙后,会使气化反应余热无法向净化间内传递,使得我国北方地区气化站在冬季严寒情况下出现湿式净化装置冻裂,进而发生燃气泄漏的情况,增加了火灾、爆炸、中毒隐患。提出了一种利用风机套管将反应余热送入净化间采暖的技术,采用CFD(computational fluid dynamics)技术对采暖效果进行数值模拟,分析风机风量对采暖效果的影响,得出在风机风量对应进气口空气流速9 m/s时可获得最佳采暖效果,可使室外温度243.15 K时净化间内温度达到277~281 K。该技术利用余热进行采暖,达到了低碳环保、节能减排的目的。     

喷淋与机械排烟作用下小室火灾特性的实验研究

采用全尺寸实验对水喷淋和机械排烟作用下的小室火灾特性展开了研究,揭示了小室内烟气温度、CO浓度的变化规律.结果表明,对于一定规模的火灾,存在水喷淋压力和风机风量的临界组合,来对水喷淋和机械排烟共同作用时的控火和灭火两种效果进行转换.水喷淋的作用可以有效降低小室内烟气温度,抑制轰燃发生,但是也会产生大量的烟水混合气.灭火时,小室内的烟气温度是持续下降;而控火时,小室内的烟气温度会平稳一段时间,再慢慢下降.CO浓度在水喷淋作用后会急剧增加,控火时存在两个峰值,灭火时只有一个峰值.水喷淋的压力是其中关键的参数,而风机风量只是一个次要的参数,两种系统的作用效果相反.控火时,CO生成量随着水喷淋压力的增加而增加,随着风机风量的增加而降低.这些都为大空间内小室水喷淋系统和机械排烟系统的设计提供了基础的实验依据.     

自控反吸风袋式收尘器

我厂原料车间原来用机械振打袋式收尘器。由于振打装置经常失灵,滤袋积尘过多,阻力增加,使除尘系统风量减小,作业地点粉尘浓度增高。尤其是从滤尘袋过滤下来的粉尘需要人工定期清扫,直接影响清扫人员的健康。为了改变这种状况,我厂制成了一套自控反吸风袋式收尘器,经过使用,运行正常,既高效率地回收石棉原料,又彻底解决了污染问题。 收尘器原理 反吸风布袋收尘器是利用吸风机从滤袋外面向内吸气,使滤袋缩扁,破坏内表面的积灰层,使附着在滤袋内的粉尘落下,同时吸风机又将落下的粉尘输送至旋风分离器,经密团出料器装入袋内,到一定重量(30公斤)…     

金属矿井主扇反风技术分析及数值模拟研究

立足于现有的计算流体力学方法,提出了对轴流式风机反风的数值仿真模拟。运用CFD软件Fluent对轴流式风机正反转都进行了三维数值模拟,选用K40-4-15型轴流风机作为研究对象,重点研究了轴流式风机的反风性能以及叶片安装角、叶型拱度和转速对其反风量的影响。模拟结果为提高轴流式风机的反风量提供了科学的依据。     

地铁停车线区域通风排烟模式研究

为明确复杂结构、多排烟系统联动作用下,地铁停车线区域火灾烟气扩散特性,优化停车线通风排烟策略,针对广州某停车线区域开展了火灾现场实验和数值模拟研究。首先,基于全尺寸火灾试验结果,获取停车线区域典型火灾场景下的烟气扩散和沉降特性,并测量停车线区域不同通风模式下的气流流速;随后,运用数值模拟方法对比多种排烟模式下的烟气控制效果,并分析隧道风机和射流风机排烟风量对烟气扩散特征的影响形式。研究结果表明：自然通风场景下,火灾烟气起火后180 s内即可进入区间隧道及配线隧道,而启动隧道风机排烟可以减缓烟气扩散速率和沉降速率,但隧道风速未达到临界风速时,无法控制烟气向外扩散;隧道风机排烟组合区间射流风机向停车线送风的工作模式是停车线区域最佳排烟模式,建议隧道风机采用2台60 m³/s风量风机,射流风机采用2台30 m³/s风量风机,可同时降低停车线区域、区间隧道及配线隧道区域的烟气扩散和沉降速率,延长各区域可用疏散时间。研究结果可用于指导停车线风机选型及排烟模式设计,提升停车线区域火灾烟气控制能力。     

钢铁厂鼓风机噪声控制措施

炼铁高炉、炼钢转炉的鼓风机,是钢铁生产的命脉。它具有风量大、压力高、转速快等特点。风机一运行,进风过滤房、风机、电动机以及进风、出风管道各部位立即产生强烈的空气动力噪声,机械噪声、电磁噪声。特别是风量过大,高炉、转炉不需要那么多风量而被迫放风时,更是震耳欲聋。     

动压通风与K系列节能风机的应用

动压通风方法用予风流控制与调节,效果显著,方法简便,很有实用价值。本文提出了宽口大风量空气幕和宽口大风量无风墙辅扇的新观点。通过现场试用,认为K系列风机用动压通风有很好的节能效果,可作为动压通风的配套风机。     

FSC—18型节能风机在我矿的应用

辅扇在我矿的应用,主要用于小分区回风系统的排风和阻力大的分支回路的辅助通风。我矿二期扩建后,为解决东部2#群区域的污风排出问题,曾采用2台JBT-28kW风机并联抽出,但风量较小,仅13m~3/s,满足不了通风要求,且能量消耗较大。1986年起改用K系列风机。风量增加到16～28m~3/s,能耗降低30％,基本解决了该区域的通风问题。南部2#风井主扇由于受二氧化硫气体腐蚀和排风道碎砂磨损,机体严重损坏,叶片更换频繁。加上农民在上部闭坑中段采矿损坏通风构筑物,造成上部中段大量漏风,下部作业中段风量减少,通风困难。为了解决     

狮子山铜矿应用FS系列风机效果显著

铜陵有色金属公司狮子山铜矿于1990年进行全矿通风系统改造,共选用19台 FS 系列风机取代原有风机,装机容量减少330.5kW,节电49％。三次性能测试的结果表明,FS 型系列风机全压效率最高达98％,工作噪声不超过90dB,反风量为70％,超过样本上的指标。风机的性能曲线平坦,无驼峰,高效工作区宽广,运行稳定。附表为实测数据。     

通风网络分支风量与风机频率及变频 灵敏度的关系研究

为了定量描述主要通风机变频调风时通风网络风量变化的差异性,推导了分支风量随频率变化的函数关系式,表明分支风量与风机频率呈一次函数关系,依此可以精准高效地进行变频调风,并预判待调分支是否满足调风要求以及对非待调分支风量变化的影响。提出了变频灵敏度的概念,定量地反映了通风网络各分支风量相对于频率变化的敏感程度,其值可用风量与频率函数的斜率表征。通过理论推导可知变频灵敏度与分支风量具有相同的数值分布规律,得出风量越大的分支在变频调风时风量改变量也越大的结论。分析了所述理论对矿井变频调风工作的指导作用,并通过矿井变频调风时的风网解算验证了理论的正确性。     

矿井通风系统中调节风窗作用探析

从理论上分析矿井风量调节中调节风窗的作用机理,通过双鸭山矿业集团煤矿通风系统改造实例说明风窗的安设引起矿井风量及风压发生变化,从而加快局部地点瓦斯涌出等一系列问题,提出在矿井设计及实际生产中,科学设置调节风窗,在保证用风地点风量基础上,确保安全生产的观点.     

几个国家的氩弧焊接、等离子焊接防护技术措施介绍(续)

第二类:局部机械送风: 局部机械送风,是利用风机的作用,将新鲜空气按照既定的方向送到工作地点,供给工作人员以新鲜空气。 一、移动型送风装置: (一)注入式供气装置一型: 在密闭容器或某些结构内部进行焊接时,应用这种装置试验效果良好。这种装置的特点是向作业人员呼吸地带送进适量的新鲜空气。 装置的组成(如图6): 1.风机:送风量为 10米3/小时,风压为 250毫米。它可以从外面,必要时也可以从容器内部,把空气吸到净化过滤器内,除去有害物质,以供作业人员呼吸用. 2.净化过滤器:它是一种特殊设计的净化装置,包括除尘滤布和使有害气体中和的材…