风硐

科技工作者之家 2020-11-17

对抽出式通风矿井来说,风硐通常是指矿井回风井和主要通风机之间的一段联络巷道。由于通过风硐的风量及内外压力差较大,所以应特别注意降低风硐的通风阻力和减少漏风。1

风硐的设计和施工中应注意的问题风硐是连接主通风机和风井的一段巷道。由于其通过风量大、内外压差大,应尽量降低其风阻,并减少漏风。在风硐的设计和施工中应注意下列问题:

①断面适当增大,使其风速≤10m/s,最大不超过15m/s;

②转弯平缓,应成圆弧形;风井与风硐的连接处应精心设计,风硐的长度应尽量缩短,并减少局部阻力;

③风硐直线部分要有一定的坡度,以利流水;

④风硐应安装测定风速和压力的装置,因此风硐的长度不应小于10~12D(D为主要通风机叶轮的直径)。

施工时应使其璧面光滑,各类风门要严密,使漏风量小。

风硐的通风阻力分析及其改进措施问题的提出风硐2的通风阻力过大一直是困扰矿井通风的问题特别是开采20-30年以上的矿井,由于开采的时间长,作业地点多,需风量大,矿井虽经技术改造,但有些巷道断面偏小,风速过大,引起这一问题就更为突出.我们曾对鸡西矿物集团的一个煤矿的风铜的通风阻力进行了测定,下面我们就该矿的风铜的通风阻力进行理论研究。

该矿通风的基本情况如下,其回风井担负全矿的回风任务井筒直径2100mm,风硐的断面为半圆拱,风硐与导风道的全长为31米,使用的主扇为70B2一21N0-24#,该矿井正常是的总排为Q=3682m/min,主扇电机为500KW。矿井的负压为2900Pa。

通过我们的测定发现从风铜与风井结合处到风机压力下降350Pa,占全矿总通风阻力为12%,所以我们要对该风硐的通风阻力进行理论计算,同时提出解决方案。

矿井风硐的改造方案针对矿井风硐的通风阻力过高传统的改造方案是扩大风硐的断面,因为摩擦阻力与巷道断面的3次方成反比,同时采取一些措施使巷道壁保持平滑,降低其摩擦阻力系数,使其降低其摩擦阻力,同时使其交叉口和弯道尽量保持平滑,降低其局部阻力,这种方案可以使用现有的风硐作为基础,具有投资少等优点,但此方案不能完全有效的降低风硐的通风阻力,有一定的限制,同时风硐改造时影响矿井通风,所以我提出我的设想方案(智能型防爆门)这个方案打破了传统的设计理念,取消了风硐及S道以及通风的一些设施,所选用的风机为BK54或BDK65系列主扇,下面介绍以下BK54或BDK60具有以下优特点:

BK54或BDK60系列主扇采用电机与叶轮直接相连的最简传动结构,打破了长轴传动型矿用轴流主扇的设计模式,主扇采用稳流环,防爆与电机散热风管,防爆安全环等新颖的结构设计技术,BK, BDK系列风机的装置静压效率分别达84. 2%和86%。高效区宽广且能与各类煤矿的通风网路相匹配。具有显著的通风技术效果和节能效益。该系列主扇的的叶片安装角度连续可调,可直接反转反风,具有反风效高,反风速度快的优点。BK56, BDK60系列说扇无需设计回风铜出口“S"道,而且连回风铜出口分谴岔亦不需要,进一步降低了主扇风机装置的通风阻力,节约通风电耗。降低了主扇装置的漏风率(风机风量备用系数可降低到1. 03~1. 05),在满足矿井总风量的条件下降低了主扇的供风量,大幅度节约通风电能;BK, BDK系列主扇结构简单,安装精度低,安装工期短,大量节约安调试费用,同时根除不均匀沉陷和“S”道的下沉变形等影响长传动轴同心度的不安当井下发生瓦斯爆炸时会产生高温,高压的冲击波。

本词条内容贡献者为:

张静 - 副教授 - 西南大学

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