矿井主扇风机选型计算

XX煤矿主通风系统选型设计说明书一、XX矿主要通风系统状况说明根据我矿通风部门提供的原始参数：目前矿井总进风量为2726m³/min，总排风量为2826m³/min，负压为1480Pa，等积孔1.46㎡。16采区现有两条下山，16运输下山担负采区运输、进风，16轨道下山担负运料、行人和回风。我矿现使用的BDKIII-№16号风机2×75Kw，风量范围为25-50m³/S，风压范围为700-2700Pa，已不能满足生产需要。随着矿井往深部开采及扩层扩界的开展，通风科提供数据要求：矿井最大风量Q大:6743m³/min，最大负压H大:2509Pa。现在通风系统已不能满足生产要求，因此需对主通风系统进行技术改造。二、XX煤矿主通风系统改造方案根据通风科提供的最大风量6743m³/min，最大负压2509Pa，经选型计算，主通风机需选用FBCDZ-№25号风机2×220Kw。由于新选用风机能力增加，西井风机房低压配电盘、风机启动柜等也需同时改造。本方案中，根据主通风机选用的配套电机功率，选用高压驱动装置。即主通风系统配置主通风机2台，高压配电柜6块，高压变频控制装置2套，变压器1台。名称型号工作量计划资金备注主扇风机FBCDZ-6-№222台120高压配电柜KYN28-106台54高压电缆MYJV22－3×50㎜²－10KV500米14.5高压变频控制成套装置2×220Kw10000V2套60变压器S11-315/10/0.41台8安装调试10合计：266.5附图：主通风机装置性能曲线图附件：主通风机选型计算附件：主扇风机选型计算根据通风科提供数据，矿井需用风量为Q:67433/minm，通风容易时期负压minh:1480Pa，通风困难时期负压maxh:2509Pa,矿井自然风压zh:30Pa。1、计算风机必须产生的风量和静压（1）、通风机必须产生的风量为flQKQ67433/minm=112.43/ms（2）根据通风科提供数据，在通风容易时期的静压为1480Pa，在通风困难时期的静压为2509Pa。2、选择通风机型号及台数根据计算得到的通风机必须产生的风量，以及通风容易时期和通风困难时期的风压，在通风机产品样本中选择合适的通风机。可选用FBCDZ-8-№25轴流通风机2台，1台工作，1台备用。风机转速为740r/min。3、确定通风机工况点（1）计算等效网路风阻和等效网路特性方程式通风容易时期等效网路风阻21min/sfRHQ1480/112.4²=0.1171(N·S²)/m8通风容易时期等效网路特性方程式h=0.1171Q²通风困难时期等效网路风阻22max/sfRHQ2509/112.4²=0.1986(N·S²)/m8通风困难时期等效网路特性方程式h=0.1986Q²（2）作工况图。将1hRQ和2hRQ曲线绘于FBCDZ-6-№22风机特性曲线图上，1M和2M分别为通风容易时期和通风困难时期的工况点（见附图）。（3）工况点曲线图绘制说明根据公式211hRQ、222hRQ分别取不同风量作为通风网路特性曲线1h、2h（见附图）。通风容易时期：211hRQ2111hRQ=0.1171×65²=495Pa2121hRQ=0.1171×80²=749Pa2131hRQ=0.1171×95²=1057Pa2141hRQ=0.1171×110²=1417Pa2151hRQ=0.1171×112.4²=1479Pa2161hRQ=0.1171×125²=1830Pa通风困难时期：222hRQ2212hRQ=0.1986×65²=839Pa2222hRQ=0.1986×80²=1271Pa2232hRQ=0.1986×95²=1792Pa2242hRQ=0.1986×110²=2403Pa2252hRQ=0.1986×112.4²=2509Pa2262hRQ=0.1986×125²=3103Pa其工况参数见表时期叶片安装角度/(º)31/()Qms/sHPa/NkW/%s通风容易时期-8.9112.4148019672通风困难时期-4.5112.42509296854、选择电动机1N=196Kw2N=296Kw0.62N=0.6×296=177.61N≥0.62N时，则在两个时期都用功率较大的电动机，该电动机功率按下式计算：2/ddLNKNdK---电动机的容量系数，dK=1.10-1.15，轴流式通风机取1.10，离心式通风机取1.15。L---电动机与通风机之间的传动效率，直接传动时取1.0，间接传动时取0.95。2/ddLNKNdN=1.10×296×1.0=326Kw按照煤矿设备选型相关要求规定，电动机储备系数取1.2，则电动机功率应为：ddNN总×储备系数=326Kw×1.2=391.2Kw根据计算选用主通风机配套电机功率为：2×220Kw5、平均年电耗由于通风网路阻力系数随着开采工作的推移而变化，工况点和电耗也随之而变，因此，难以非常精确地计算平均年电耗，一般用下式近似计算：124380()/()dbltENN式中E---通风机平均年电耗，（Kw·h）/a；1N---通风容易时期通风机输入功率，Kw；2N---通风困难时期通风机输入功率，Kw;d---电动机的效率，一般取0.9-0.95；b---变压器的效率，一般取0.8；l---电网效率，一般取0.85；t---传动效率，直接传动取1.0，间接传动取0.95则124380()/()dbltENN=4380×（196+296）/（0.9×0.8×0.85×1.0）=3521176.475、经济能耗计算：计算公式：610fWEQP其中：Ef－统计报告期煤矿在用主通风机工序能耗。kW·h/Mm3·Pa；W－统计报告期主通风机耗电量，kW·h；Q－统计报告期主通风机抽出（压入）的风量；m3；P－统计报告期主通风机的平均全压；Pa。则610fWEQP=3521176.47÷（6743×60×24×365×2509）×610=0.39计算数值为煤矿在用主通风工序能源消耗限额等级B级。