多级机站通风系统能耗分析

王文才　张根源　苏彦斌　赵晓坤　王鑫宙　赵　宇

(1.内蒙古科技大学矿业研究院；2.山东省产品质量检验研究院))



多级机站通风系统能耗分析

王文才1张根源1苏彦斌1赵晓坤1王鑫宙1赵宇2

(1.内蒙古科技大学矿业研究院；2.山东省产品质量检验研究院))

摘要利用通风系统的模拟试验，测量巷道通风时各个分支的压力，计算出不同通风方式的能耗及综合节能效益，确定最佳的通风方式，对于具有相似通风条件的矿井具有指导意义。

关键词多级机站通风能耗

多级机站通风系统是以主辅通风机联合作业、压抽混合式以及多台通风机并联作业为基础的通风技术，在我国地下矿山应用较为普遍，如大冶铁矿龙洞采区、梅山铁矿和金川镍矿二矿区等。与统一通风相比较，多级机站通风系统具有通风机效率高、有效风量利用率高、耗电少等优点。

1　矿井多级机站通风系统的能耗特性

根据通风理论可知，矿井通风系统能耗

(1)

(2)

(3)

式中，η1为电动机效率；η2为通风机效率；η3为电动机与通风机的传动效率;Qc为矿井有效风量;ξ为矿井漏风率；R为矿井总风阻。

由式(3)可见，在Qc一定的情况下，矿井多级机站通风系统的能耗N是由多个因素综合影响决定的。

2　通风网络能耗试验

2.1试验装置

如图1所示，所有巷道断面的宽度和高度分别为Bm= 0.25 m，Hm= 0.175 m，断面积Sm=0.045 m2；巷道2的长度L2=1 m。根据矿井通风的实际情况，确定巷道2的风量Q=0.457 m3/s。

图1　通风系统

图1(a)、图1(b)都是分支，1处为风流进口，3处为风流出口，分支3处为抽出式风机，分支1为压入式风机。……