GAF型矿用轴流式主通风机现场性能测试课件.ppt

GAF型矿用轴流式主通风机 现场性能测试 1、引言 GAF主通风机是上海鼓风机厂引进德国TLT公司先进技术生产的适合矿山使用的高效风机，其风机叶片角度调节方便，调节范围大，具有高负压、大风量、运行效率高等特点，在我国矿山应用较为广泛的一种通风机。矿井主通风机是矿山大型固定设备之一，它担负着向井下输送充足的新鲜空气、确保矿井安全生产的重任，同时由于它连续不间断运行，它也是矿井的能耗大户。《煤矿安全规程》规定：矿井必须按实际供风量核定矿井产量，矿井主通风机每5年必须进行一次性能鉴定。因此，为实现矿井主通风机安全、经济运行，保证矿井的安全高效生产，必须掌握主通风机的实际运行性能曲线。 主通风机性能测试是日常通风管理的一个重要环节，掌握矿井主通风机的实际运行性能是实现矿井安全管理和风机经济运行的关键。测试方法的选择对掌握主通风机的实际性能是十分重要的；不同类型主通风机的布置是有差异的，应根据矿井主通风机的布置来优化选择矿井主通风机的测试方案。 2、GAF主通风机的结构及其装置布置特征 图1是生产矿井GAF主通风机典型的安装布置示意图。对生产矿井来说，GAF型轴流式主通风机具有以下特点： （1）按设计要求，风机入口整流部件（也称集流器，Ⅰ断面至导流叶片）的全长大于1倍的动轮直径，集流器为椭圆锥形，入口Ⅰ断面为空心圆，平直段Ⅱ断面为圆环形，两断面断面积变化较大，且距离较短（小于3m）。在风流稳定前提条件下，可以利用两断面静压力变化测量风机的过风量[1，2]。 （2）GAF型风机采用调整风机动叶片角（αR调至116°～124°）来实现反风的（见图2），一般在叶片角124°时，反风量约为70%；在反风角度范围内，反风量随αR的增大而减小，随αR的减小而增大，因而反风量总是可以达到60%以至更大，只受到电机功率的限制[3]。反风量在设计风量60%以下时，电动机的功率一般不会过载。由于采用调整叶片角反风，无需增加任何机构。这也决定了该类型风机布置不具备不停产测试条件，只能在矿井停产检修时进行性能测试。 （3）按设计要求，进风立闸门前设置5倍叶轮直径的直线段风硐，而对进风立闸门后段的直线段长度未作要求[4]，实际使用中的GAF型风机该平直段长度均小于2倍风道直径。故设置在测度风机立闸门与风机入口之间的静压测点只有当该立闸门全开时才能采集到可靠稳定的数据。 3.1 测试内容 测试1号主通风机-10°、-5°、0°、+5°和2号主通风机-10°、-5°、0°、+2.5°不同角度条件下风机的风压--风量、功率--风量和效率--风量曲线。 测定的主要参数有不同工况条件下：(1) 主通风机的风量；(2) 主通风机装置静压；(3) 电动机的输入功率；(4) 大气参数；(5) 风机的运行效率。 3.2 工况调节方法选择 矿井通风机的性能测定,是通过调节通风机工作风阻的方法来获得通风机的不同工况点,然后根据各工况点的参数绘制其特性曲线。其要求是测定从低负压至风机最高负压段的完整风机性能曲线。因此,工况调节方法的选取和调节位置的确定是保证测定工作能否顺利进行的关键。 根据风井主通风机风机装置及风峒布置形式（见图1），由于风门C的入风断面只有0.8m2，风门D的入风断面0.5 m2，地面无其它入风口，故考虑大风量工况打开备用风机立闸门，利用备用风机扩散器进风；为了测定小风量工况，在风机测试前，在矿井总回风道预先设置调节门框，并备好风门，待风机测试前停风机并将地面风门全打开（防止风机在驼峰不稳定区运行）时安装该风门，控制井下通风网络的风量，确保风机运行安全并能测试完整风机特性曲线。经研究改变测定风机工作风阻的方法为： 1号风机测定时（2号风机停开）： 轴流式风机采用全开启动，即测试开始时，全部打开1号风机前的立闸门A，2号风机前的立闸门B打开1/3～1/2(控制扩散器的进风风速不至于过大)，打开风硐公共段的风门C1、C2及东风井的安全出口风门D，风流由①东风井安全出口风门D、侧风门C1、C2，②井下通风系统，③备用风机的扩散器进入→备用风机，分三条路线进入风硐→1号测试风机立闸门A→1号风机→1号风机扩散器→地面大气。 1号风机启动后，先测一个工况，然后根据测试速算结果确定下一工况调节位置，依次调节东风井安全出口风门D和侧风门C1、C2（关闭）、2 号风机前的立闸门B，改变测定风机的工作风阻，以达到调节工况点的目的；当风机进入不稳定的驼峰区时，立即退回，以确保风机的安全，以达到测定风机的全程曲线。每一角度条件下的曲线测试8～10个工况点。 用类