主扇性能测定方案.docx
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主扇性能测定方案
格目底公司中井
主 要 通 风 机 性 能 测 定 方 案
风机型号:
FBCDZ-8-No.25
制 造 厂:
山西运城安瑞节能风机有限公司
方案编写:
阮朝生
编写时间:
2008-5-31
一、概述:
格目底公司中井公司中井主要通风机于 2007 年 1 月投入使
”
用,投入使用后还未对主要通风机性能进行测定,根据《煤矿安
全规程》第一百二十一条第七项之规定:
“新安装的主要通风机
投入使用前,必须进行 1 次通风机性能测定和试运转工作,以后
每 5 年进行 1 次性能测定。
为了掌握该风机的工作性能,为今
后主扇工况、效率提高、节省电耗等方面取得可靠依据,确保安
全生产,我井拟定于 2008 年 6 月中旬对主要通风机性能进行测
定,为确保性能测定工作顺利进行了,特制定本测定方案。
二、主要通风机运行情况:
格目底公司中井主要通风机为两台对旋轴流式通风机 ,其
中一台使用、一台备用。
型号为 FBCDZ-8-№25,电机功率为
2×250KW,最高工作转速为 750r/min。
现运行 2#主要通风机,
且只开一级风机,叶片角度为-60。
现主要通风机风量为
6850m3/min。
矿井总回风井风量为 6180m3/min。
矿井负压为
784Pa。
三、成立主要通风机性能测定领导小组
组长:
舒生
副组长:
陈开学易泽元 蒋鹰 肖大鹏
成员:
吴坚阮朝生 肖大昌 何治闲 通风工区测风员
主扇司机
职责:
组长负责全面测定工作;
副组长负责测定工作的开展及设备、仪表配备组织;
成员负责测定工作。
测定时由水矿集团公司通风部指导,主要通风机生产厂家协
- 1 -
助测定工作。
测定时由博力公司人员协助测定主要通风机功率和技术指导。
安装公司人员协助调整主要通风机叶片角度。
三、测试方法
测定时由按主要通风机风叶角度在-6°、0°和 6°时分别进
行测试。
测出主要通风机的风量、负压、通风机转速、电动机参
数、及大气条件等参数。
测试时每个叶片运行角度都带矿井井下
负荷运行一次。
带井下负荷测试时由通风工区测风员到井下总回
风巷内测定一次总回风风量和主要通风机工作风量。
测定时,测
定主扇风量在扩散塔内测量。
测定时先按运行一级风机测定,然
后两级风机共同运转时再测定一次。
测定时为了不影响矿井的正常生产,测定 1#主扇时,将 1#主
扇风筒上的蝶阀关闭,利用改变主扇风筒上的短路调节门的断面
进行参数测定。
用 1#主扇风筒上的短路调节门作为进风口。
测定
时先将 1#主的叶片角度调为-6 度进行测定。
再调为 0 度测定,再
调为 6 度测定。
1#主扇测定完毕后,将 1#主扇的叶片运行角度调
整为 2#主扇现有的叶片运行角度,按规定将 2#主扇倒为 1#主扇
运行后。
再对 2#主扇进行测定。
四、准备工作
空盒气压计 1 台,干湿温度计 1 支, U 型压差计 8 台,皮
托管 8 支,电流表台(高压)、电压表(高压),功率因素测定仪
一台(高压),瓦特表一台,转数表一台,对讲机 3 台,
“
200×50×1500 的木板 20 块, +”字支架 2.6 米一个,“+”字支
架 2.8 米一个。
3 米楼梯 2 个。
- 2 -
五、测定方案:
方案一:
1)测点布置
在每台主要通风机铁风筒上设置两个测点进行测试,在主要
通风机一级电机风机的电机位置施工一个测孔 1,在风机电机后
的风筒上施工测孔 2(测孔的位置见图 1)。
因受条件限制两个测
点距离仅有 3.7m,标高相同,故以地面大气条件作为计算依据。
2)各参数测定方法
利用准备好的“U”压差计通过两个测压孔对,测点 1、测
点 2 处的负压进行测试,经过计算,推算出该段面处的动压,进
一步推算出主要通风机的风量。
因采用风流短路测定,进、出风口距离进,故利用井口地面
大气物理参数作为风机大气条件的近似值,通过空盒气压计、干
湿温度计测出大气绝对压力,空气相对湿度、空气温度,然后换
算出空气重率。
机电各项参数测定由机电工区在风机电控室内用相关的仪器、
仪表同时测定。
测定人员由机电工区安排,测定时由测定组织负
责人下令通风、机电测定人员同时测定出相应的数据。
并安规定
填定记录。
测定空气湿度、空气温度等参数由通风工区安排人员测定。
3)、数据整理及计算
由于两测点距离近,阻力损失可以忽略,则根据两点的静压
相等和通过两个截面风量相等即:
H1 = H2、Q1 = Q2 的原理进行
计算。
设定孔 1 处静压为 H1、负压为 h1、速压为 hv1;设定孔 2
处静压为 H2、负压为 h2、速压为 hv2;则:
- 3 -
H1 =h1 – hv1;H2 = h2 – hv2
(1)速压计算:
通过测定两个测点位置的截面积换算出两
点的速压。
hv1 =
h1 - h2
2 - 1
S 2
式中:
h1 —— 测点 1 处的负压;
h2 —— 测点 2 处的负压;
S1 —— 测点 1 处的截面积,
S2 —— 测点 2 处的截面积,
(2)风速计算
v1 =
2hv1
ρ
ρ—— 测定时的空气密度,Kg/m ;
式中:
hv1 —— 测点 1 处的速压值,Pa;
3
(3)风量计算
Q1 = Q2 = S1 ⨯ v1 = S2 ⨯ v2
式中:
Q1 、 Q2 —— 通过风机的风量,m3/s ;
S1、S2 —— 测点 1 和测点 2 处的截面积,m2;
V1、V2 ——通过测点 1 和测点 2 时的风速,m/s。
- 4 -
(4)通风机静压计算
H1 =h1 – hv1
(5)通风机输入功率计算
N扇入 =
3IU cos ϕ
100
⨯η电 + 18.2
式中:
I——电流表读数(A);
U——电压表读数(V);
cosϕ ——功率因素;
η 电 ——电机效率,根据厂家提供;
18.2 ——励磁功率(Kw)。
(6)通风机静压输出功率
N 静出 =
H ⨯ Q
1.02 ⨯ 1000
式中:
H—— 通风机静压(Pa);
Q—— 通风机风量(m3/s)。
(7)通风机静压效率
η静 =
(8)空气重率计算
N静出
N扇入
ρ = 3.48 ⨯
P
273 + T
式中:
- 5 -
P ——大气压力(KPa)
T ——入风井口空气温度(℃)
(9)空气重率校正系数
K ρ =
ρ 0
ρ
式中:
ρ0 ——标准状态下空气重率( ρ0 =1.2 kg/m3)
标准大气条件下通风机静压 H 扇静、通风机输入功率 N 扇入、
通风机输出功率 N 扇出,将当地大气条件下计算的上述数值分别
乘以 K ρ 即是标准大气条件下的数值。
方案二
1)测点布置
在主要通风机的风筒内部安设一个“+”字支架将皮托管按
一定规律排列(测点布置图 2 布置)。
具体测定断面由现场定。
2)各参数测定方法
利用准备好的“U”压差计通过 I 断面处或 II 断面处的速压
进行测试,经过计算,进一步推算出主要通风机的风量。
利用井口地面大气物理参数作为风机大气条件的近似值,通
过空盒气压计、干湿温度计测出大气绝对压力,空气相对湿度、
空气温度,然后换算出空气重率。
机电各项参数测定由机电工区在风机电控室内用相关的仪器、
仪表同时测定。
测定人员由机电工区安排。
测定空气湿度、空气温度等参数由通风工区安排人员测定。
3)、数据整理及计算
- 6 -
(1)测定速压时按测定的数量分别在同一时间内读出速压
的数。
按下式计算出测压点断面上风流的平均流速。
V=m/s
式中:
V-测点处风速;
g-重力加速度;
γ-空气重率;
n-测定数
H-测点速压。
(2)风量计算
Q=VS
式中:
Q-测定处风量
S-测定处断面
V-测点处风速
(3)主扇装置静压计算:
Hf=Hs-Hv
式中:
Hf-扇风机静压;
Hs-相对静压;
Hv-速压
(3)主扇输入功率输出功率计算
Ni=KW
Hf × Q
Nf= 1000
- 7 -
(4)压风机静压效率计算:
Nf
η=Ni×100%
(5)风机全压计算
Ht=Hs+Hv
(6)全压效率计算
ηf= Ht×Q(1000 Ni)
(7)其余参数按方案一计算。
六、实际操作与注意事项
1、测定时测定工作必须在统一指挥下进行,每调节一次风
量,就测定一次参数。
并记录于预先制定的表内。
2、为了不到烧坏主要通风机的电动机,启动前必须将主要
通风机短路风门全部打开。
3、测定过程中,由于主要通风机工作点的改变,井下会出
现风量时大时小,测定时测定时间必须要快。
并加强井下的检查
与管理。
4、必须随时检查电动机的负载和各部伯的温度情况。
发现
异常现象,必须立即报告测定组组长。
以便采取措施进行处理。
5、全体人员必须思想集中,听从统一指挥,以保证测定工
作的协调一致。
有条不紊地进行。
6、各项数据记录清楚,为了避免返工,应随时核实各测定
结果。
七、绘制风机性能曲线
- 8 -
测定完毕后由集团公司通风部对风机性能曲线绘制。
并编写
出测试结论。
附:
测点布置图 1
测点布置图 1
通风机性能测试记录表(1、2)
- 9 -
调
整
工
况
次
数
测试时间
起—止
(时.分)
通
风
机
转
速
r/min
孔
1
处
负
压
(Pa)
孔
2
处
负
压
(Pa)
扩
散
器
速
压
(Pa)
扩
散
器
静
压
(Pa)
通
风
机
风
量
3
m /s
电动机
大气条件
电
流
(A)
电
压
(V)
功
率
因
数
功
率
(kw)
效
率
(%)
大
气
压
(hPa)
温
度
(℃)
湿
度
(%)
空气
重率
3
(Kg/m )
n
h1
h2
hv
H
Q
I
U
cosφ
N
η
P
T
γ
测试记录表 1
号机 S1 断面:
m2 S2 断面:
m2 叶片角度:
日期:
- 10 -
调
整
工
况
次
数
测试时间
起—止
(时.分)
通
风
机
转
速
r/min
测点
速压
(Pa)
负
压
(Pa)
通
风
机
风
量
3
m /s
电动机
大气条件
电
流
(A)
电
压
(V)
功
率
因
数
功
率
(kw)
效
率
(%)
大
气
压
(hPa)
温
度
(℃)
湿
度
(%)
空气
重率
3
(Kg/m )
n
HV
H
Q
I
U
cosφ
N
η
P
T
γ
测试记录表 2
号机 断面:
m2 叶片角度:
日期:
- 11 -
- 12 -