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通風降溫方案:軸流式風機技術改造和風機供風風量監(jiān)控系統(tǒng)

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 軸流式風機技術改造

風機是煤礦安全生產(chǎn)的關鍵設備之一，在礦山安全生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。本文介紹了利用原有條件對礦井軸流風機進行改造的技術應用，采用電動閘門代替啟閉風門絞車，減少了工人勞動強度，提高安全性。增加的計算機在線監(jiān)測系統(tǒng)，準確的監(jiān)控通風機的工作狀況。通風機改造后，緩解了井下通風的緊張壓力，節(jié)約了大量電能，減少了通風機的事故，提高了礦井通風能力，達到安全節(jié)能降耗的目的。
中國論文網(wǎng)
　　【關鍵詞】軸流風機；節(jié)能；電動閘門；監(jiān)測系統(tǒng)
　　Technological transformation of Axial fan
　　Li Yan
　　【Abstract】Fan safety in coal mines is one of the key equipment in the mine safety production plays an important role. Describes the use of the existing conditions on the mine’s technology to transform the axial fan applications, the use of electric gate open and close the throttle instead of the winch, reduce labor intensity and improve security. Additional computer on-line monitoring system, accurate monitoring of fan is working. Fan transformed to ease the stress of underground ventilation, saving a lot of energy, reducing the fan incident, improve mine ventilation capability to meet the energy saving purposes.
　　【Key words】Axial Fan; energy; electric gate; monitoring system
　　【鋒速達風機資訊分類號：】TD44 【文獻標識碼】A 【文章編號】1009-5071(2012)07-0300-02
　　通風機在我國礦山安全生產(chǎn)中，起著向井下輸送足夠數(shù)量的新鮮空氣，沖淡有害氣體的濃度，并帶走飛揚的煤塵的重要作用，是煤礦安全生產(chǎn)的關鍵設備之一，在礦山安全生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。
　　1 概述
　　黃沙風機房主通風機原運行的是2004年安裝的BDK40-6-NO16對旋軸流風機，風量：34/33m3/s,屋頂風機，風壓：866/770Pa。主要負責黃沙礦+32水平、-100水平供風，隨著黃沙礦-100水平27區(qū)生產(chǎn)作業(yè)安排，目前主通風機性能不佳，生產(chǎn)供風不足，并存在主通風機扇葉老化、變形、銹蝕等問題，已經(jīng)達到其工作能力的極限，無法滿足生產(chǎn)供風的需求，使井下工作人員的工作環(huán)境惡化，安全生產(chǎn)和增產(chǎn)計劃受到了嚴重制約，急需對原風機進行更新改造，決定安裝新的通風機，并對原來的電控系統(tǒng)進行改造。
　　2 改造方案
　　該改造工程于2011年4月訂貨，設備到貨后，2011年6月10日開始施工，2011年6月份我礦對黃沙風機房在原來基礎上進行了改造，礦組織人員先拆除1#舊風機安裝一臺新風機。
　　我礦有關領導和技術人員對黃沙風機房進行了多次測量及論證，最終確定了改造方案，具體實施情況如下：
　　根據(jù)現(xiàn)場條件需要，聯(lián)系廠家，在風機直徑加大情況下（風機直徑從1600mm加大2000mm），不改變軌道距離，按照原設計要求，充分利用原風機房的設施、設備。這樣節(jié)約了施工工期，還減少了材料使用成本。在新風機原有的設施基礎上，改造了就地控制裝置。這樣進一步保證了對井下供風的可靠性與安全性，也為長期發(fā)展和提高產(chǎn)量提供了必要的前提條件。試運行72小時，無問題后，拆除了2#舊風機安裝新風機。
　　3 改造內(nèi)容
　　更新改造后主通風機為：FBCD№20/2×185，風量：41.3/103m3/s，風壓：1600～4000Pa。
　　3.1 增加了電動閥門。原系統(tǒng)是兩臺風機共用一扇風門，用啟閉風門絞車來控制，當一風道開啟時另一風道關閉，并且在操作時必須有人下到風道內(nèi)查看風門是否關閉。改造后兩臺風機有各自的控制風門，通過儀表就可知道風門的關閉程度，減少了工人勞動強度，提高了安全性。
　　3.2 由原低壓運行改為高壓開關柜，提高了電網(wǎng)功率因數(shù)。低壓啟動柜改為電動閘門的啟動柜，通過合理設計和規(guī)劃，節(jié)約了成本。
　　3.3 增加了在線監(jiān)測系統(tǒng)（見圖1）。在系統(tǒng)主畫面中，可通過視頻窗口對風機的運行情況進行實時監(jiān)控。主界面可以實時的清晰顯示風壓、風速、風量、溫度、對旋軸流風機前后軸承溫度、運行狀態(tài)、正反轉(zhuǎn)狀態(tài)、電機定子溫度和軸承溫度等風機性能參數(shù)、振動參數(shù)及電機的電量參數(shù)，并且超過參數(shù)設定值（見圖2）時會自動報警，且有報警信息，還可根據(jù)歷史記錄顯示趨勢曲線（見圖3）、運行報表，在機組的運行過程中，可判別機組性能劣化趨勢，使運行，維護，管理人員心中有數(shù)。

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風機供風風量監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)設一個風量監(jiān)控的風扇,風扇是由風機通過風筒供給迎頭的新鮮風流吹動其旋轉(zhuǎn)的,由于風扇的旋轉(zhuǎn)帶動蝸桿傳動機構,使得常閉接點QA打開,當風扇的旋轉(zhuǎn)速度過低(也就證明了迎頭的供風量不足)時,常閉接點QA的閉合時間也會增長,當常閉接點QA的閉合達到一定時間時,主控回路的延時繼電器SJ斷電釋放,從而使延時繼電器SJ所控制的常閉接點SJ1閉合,至使電鈴DL常響。
中國論文網(wǎng)
　　關鍵詞:風機;風量;監(jiān)控
　　目前,國有大中型煤礦掘進獨頭巷道的供風都以風機與風筒配合供風為主。風機由于旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的風流通過風筒直接供給掘進獨頭巷道內(nèi)迎頭工作的員工,為他們提供新鮮空氣,驅(qū)除因掘進產(chǎn)生的有害氣體,并降低巷道內(nèi)的溫度。
　　適用范圍:井下獨頭掘進使用風機與風筒配合供風的巷道。
　　影響因素:我公司獨頭掘進的煤巷與巖石巷道,大多采用的供風方式都是以壓入式通風為主。通過風機與風筒的配合將新鮮空氣輸送到獨頭掘進巷道的迎頭,新鮮空氣在通過風筒輸送到過程中,由于風筒的老化、巷道變形的擠壓,以及人為造成的損壞,使得風筒漏風嚴重,從而造了獨頭掘進巷道的迎頭的供風風量不足。
　　在風筒的日常維護過程中,由于巷道供風的距離遠、風筒長,使得人員維護起來非常的困難。風筒維修人員不能及時掌握獨頭掘進巷道的迎頭供風情況。這樣,風筒維修人員也就不能掌握自己的工作重點,從而導致了迎頭供風量不足的地點的風筒不能及時的得到維護。
　　該裝置的工作原理:
　　當控制此監(jiān)控系統(tǒng)的120型開關合電后,120型開關內(nèi)的36V電源有電,36V電源為監(jiān)控系統(tǒng)提供了電壓,從而監(jiān)控系統(tǒng)中主控延時繼電器SJ(也就是120型開關內(nèi)的延時繼電器)有電吸合,并將延進繼電器SJ所控制的常閉接點SJ1打開,監(jiān)控系統(tǒng)進入工作狀態(tài)。監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)設一個風量監(jiān)控的風扇,風扇是由風機通過風筒供給迎頭的新鮮風流吹動其旋轉(zhuǎn)的,由于風扇的旋轉(zhuǎn)帶動蝸桿傳動機構,使得常閉接點QA打開,當風扇的旋轉(zhuǎn)速度過低(也就證明了迎頭的供風量不足)時,常閉接點QA的閉合時間也會增長,當常閉接點QA的閉合達到一定時間時,主控回路的延時繼電器SJ斷電釋放,從而使延時繼電器SJ所控制的常閉接點SJ1閉合,至使電鈴DL常響,從而達到了提醒風筒維護人員此巷道迎頭的供風風量不足。風筒維護人員到現(xiàn)場后,可將停止開關TA打開,電鈴DL斷電不在常響。風筒維護人員維護好風筒,迎頭達到所需的供風風量后,再將停止開關TA閉合,再次進入初始狀態(tài)。原理圖:(見圖1)
　　技術內(nèi)容:延時繼電器采用斷電延時閉合,降溫設備,120型開關閉合后,監(jiān)控系統(tǒng)進入工作狀態(tài)。當巷道迎頭的供風風量不足時,報警元件電鈴DL就會常響,提醒人員巷道迎頭的供風風量不足。接線圖:(見圖2)
　　關鍵技術:
　　a) 延時繼電器采用斷電延時閉合。
　　b) 根據(jù)迎頭所需供風量的大小調(diào)節(jié)延進繼電器的延時時間。
　　c) 此裝置安設在獨頭掘進巷道的迎頭的末節(jié)風筒的起始端,屋頂負壓風機。
　　d) 實現(xiàn)了對獨頭掘進巷道迎頭的供風風量的監(jiān)控。
　　此裝置的優(yōu)點:
　　a) 節(jié)省時間:首先降低了因風筒維護人員不能夠及時處理,而造成的獨頭掘進巷道供風不足的時間。另外,縮短了風筒維護人員發(fā)現(xiàn)問題的時間。
　　b) 降低人員不必要的體力浪費。因為風筒維護人員為及時發(fā)現(xiàn)風筒問題,他會在他所管轄的范圍內(nèi),來回不斷巡視,以保證風筒的完好,達到正常供風,所以不管風筒好與壞,他都要不停的巡視,做了很多無用功,一旦出現(xiàn)問題,由于體力的下降,處理問題時,時間就會增長。風筒監(jiān)控系統(tǒng)減少了他們的巡視時間,降低了他們的體力消耗。
　　c) 能夠很好的保證獨頭掘進巷道的迎頭的供風風量,因為在發(fā)現(xiàn)問題的時間上縮短了,人員不必要的體力浪費減少了,大大提高了工作效率,從而保證了獨頭掘進巷道的迎頭的供風風量。

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