項目八通風機的使用與操作

項目八通風機的使用與操作一、通風機概述二、離心式通風機三、軸流式通風機四、通風機的操作五、《煤礦安全規(guī)程》對于主要通風機的要求一、通風機概述1、礦山通風設備的作用：

向井下輸送足夠數(shù)量的新鮮空氣,以排除有害氣體，調(diào)節(jié)井下所需風量、溫度和濕度，改善勞動條件，保證安全生產(chǎn)。2、礦井通風方法：自然通風、機械通風自然通風：利用井下井上空氣溫度不同及井口壓差形成的。特點：1）壓差小，不穩(wěn)定；2）受季節(jié)、氣候、環(huán)境影響大。機械通風：利用風機產(chǎn)生風壓形成的?！睹旱V安全規(guī)程》第121條規(guī)定：礦井必須采用機械通風。3、礦井通風方式：抽出式、壓入式抽出式通風：將通風機安設在出風井井口附近，并利用風硐與出風井連接。在風機開動后，風硐中的空氣被抽出產(chǎn)生負壓，空氣從進風井流入井下，經(jīng)出風井排出，又稱負壓通風。壓入式通風：將通風機安設在進風井井口附近，并利用風硐與進風井連接，通風機運轉(zhuǎn)后，地面空氣被壓入井下，經(jīng)出風井排出，又稱正壓通風。一般采用抽出式通風方式。礦井通風系統(tǒng)示意圖(a)抽出式；(b)壓入式1-風井；2-井底車場；3-石門；4-運輸平巷；5-回采工作面；6-回風巷；7-出風井；8-風硐；9-通風機；10-風門中央并列式礦井通風系統(tǒng)抽出式有三種方式：中央并列式、中央分列式（中央邊界式）、對角式。中央分列式（中央邊界式）對角式4、礦井通風機的分類（1）按服務范圍分，可分為主要通風機、分區(qū)通風機和局部通風機。（2）按氣體在葉輪內(nèi)部流動方向分，可分為離心式通風機和軸流式通風機。離心式軸流式二、離心式通風機（一）離心式通風的組成及工作原理離心式通風機結(jié)構(gòu)示意圖1-葉輪；2-軸；3-進風口；4-機殼；5-前導器；6-擴散器1）組成：由葉輪、軸、進風口、前導器、機殼、錐形擴散器等組成。葉輪上葉片的安裝有以下三種方式。2）工作原理離心通風機工作時，動力機(主要是電動機)驅(qū)動葉輪在機殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)，空氣經(jīng)進風口從葉輪中心處吸入。由于葉片對氣體的動力作用，氣體壓力和速度得以提高，并在離心力作用下甩向輪緣。此時在進風口處形成負壓，在外界大氣壓的作用下，空氣流進葉輪中心處。葉輪連續(xù)運轉(zhuǎn)，空氣連續(xù)進入進風口，并且不斷地甩向輪緣，獲得能量，形成連續(xù)的風流，經(jīng)出風口排出。1、離心式通風機的構(gòu)造（1）根據(jù)通風機所產(chǎn)生風壓的大小不同，可分為：低壓離心式：風壓不超過1000帕（大約100毫米水柱）中壓離心式：風壓在1000～3000帕之間（大約100～300毫米水柱）高壓離心式：風壓在3000～15000帕之間（大約300～1500毫米水柱）當通風機產(chǎn)生的壓力在10千～15千至300千～350千帕之間時稱為鼓風機。產(chǎn)生的壓力在300千～350千帕以上的叫壓縮機。（2）不同旋轉(zhuǎn)方式的結(jié)構(gòu)形式根據(jù)葉輪旋轉(zhuǎn)方向的不同可以分為右旋、左旋兩種。從原動機看風機，葉輪按順時針方向旋轉(zhuǎn)稱為右旋；按逆時針方向旋轉(zhuǎn)稱為左旋。（3）不同進氣方式的結(jié)構(gòu)形式根據(jù)離心式通風機進氣方式的不同有單側(cè)進風和雙側(cè)進風兩種。（4）葉片結(jié)構(gòu)形式按葉片結(jié)構(gòu)形狀可分為機翼形葉片(a)、直線形葉片(b)和弧形葉片(c)。（二）離心式通風機的構(gòu)造和反風裝置出口角度位置示意圖

（5）不同出口位置的結(jié)構(gòu)形式根據(jù)不同使用要求，規(guī)定了離心式風機出風口方向的八個基本位置。若基本角度位置不夠，可采用下列補充角度：15°、30°、60°、75°、105°、120°、150°、165°、195°、210°。（6）不同傳動方式的結(jié)構(gòu)形式按傳動方式分為：電機直聯(lián)型（A型）、皮帶傳動型（B、C、E型）和聯(lián)軸器傳動型（D、F型）三種。具體描述如下：

通風機傳動結(jié)構(gòu)方式

2、主要離心式通風機的結(jié)構(gòu)1）4-72-11型離心式通風機特點4-72-11型離心式通風機是單側(cè)進風的中、低壓通風機。主要特點是效率高、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲較低、風量范圍為1710～204000m3/h，風壓為范圍為290～2550Pa，適用于小型礦井通風。

礦用離心式通風機主要有4-72-11型、G4-73-11型和K4-73-11型三種，前兩者多用于中、小型礦井，后者常用大型礦井。型號意義□4—72—11—No.20B右90°□——一般用字母表示通風機的用途?！癎”表示鍋爐用通風機；“K”表示礦用通風機；4——最高效率點的全壓系數(shù)乘以10后化成的整數(shù)；72——比轉(zhuǎn)數(shù)1——表示葉輪進風方式。“1”表示葉輪單側(cè)進風；“0”表示葉輪雙側(cè)進風1—設計序號；No.20——機號；葉輪直徑(mm)除以100B——傳動方式右——葉輪旋向90°——出風口位置4-72-11離心式通風機結(jié)構(gòu)圖1-葉輪；2-進風口；3-機殼；4-皮帶輪；5-傳動軸；6-軸承；7-出風口；8-軸承座2）G4-73-11型離心式通風機G4-73-11型離心式風機是單側(cè)進風的中、低壓通風機。它的風壓及風量較4-72-11型離心式通風機大，效率高達93%，適用于中型礦井通風。

G4-73-11型離心式通風機結(jié)構(gòu)圖1-機殼；2-前導器；3-進風口；4-葉輪；5-軸；6-出風口；7-電動機；8-聯(lián)軸器下面以G4-73-11№25D右90°為例進行型號意義說明。G—鍋爐通風機；4—通風機最高效率點全壓系數(shù)為0.4；73—通風機的比轉(zhuǎn)數(shù)為73；1—葉輪為單側(cè)進風；1—設計序號；№25—葉輪直徑(mm)除以100；右—右旋；D—傳動方式為D式；90°—出風口方向。3)K4-73-01型離心式通風機

K4-73-0l離心式通風機是目前我國生產(chǎn)容量最大的礦用離心式通風機，流量可達2000m3/min，全壓可達5000Pa，適用于大、中型礦井通風。

K4-73-01離心式通風機結(jié)構(gòu)圖1-葉輪；2-外殼；3-進風口3、離心式通風機的反風裝置

進風井附近或井底車場發(fā)生火災或瓦斯煤塵爆時，產(chǎn)生的大量一氧化碳和二氧化碳等有害氣體，隨著風流帶入工作面，威脅著井下工作人員的安全。必須立即改變風流方向，以阻止災害的蔓延，縮小災情，以便進行處理和救護。為此，《

煤礦安全規(guī)程》

規(guī)定：

生產(chǎn)礦井主要通風機必須裝有反風設備，能在10分鐘內(nèi)改變巷道中的風流方向。當風流方向改變后，主要通風機的供給風量不應小于正常風量的60％。每季度應至少檢查一次反風設備，每年應進行一次反風演習；礦井通風系統(tǒng)有較大變化時，應進行一次反風演習。礦井采用的反風方法有兩種，一種是利用反風道，另一種是利用風機反轉(zhuǎn)反風，離心式通風機是利用反風道反風。離心式通風機反風裝置

通風機正常工作時，反風門1和2處于實線位置；反風時，反風門1提起，反風門2放下，風流自反風門2進入通風機，再從反風門l進入反風道3，經(jīng)風井流入井下，實現(xiàn)反風。反風裝置的原理利用反風道反風三、軸流式通風機（一）軸流式通風機的組成及工作原理1.組成：葉輪、軸、進風口、前流線體、圓筒形外殼、整流器、錐形擴散器等。軸流式通風機結(jié)構(gòu)示意圖1-工作輪；2-葉片；3-軸；4-外殼；5-進風口；6-前流線體；7-整流器；8-擴散器2.工作原理當電機通過軸帶動葉輪旋轉(zhuǎn)時，由于葉片為機翼形，并以一定的角度安裝在輪轂上，葉片正面（排出側(cè)）的空氣在葉片的推動下，能量增大，經(jīng)整流器整流，經(jīng)擴散器被排至大氣。同時，葉輪背面（入口側(cè)）形成真空（負壓），外部空氣在大氣壓力作用下，經(jīng)進風口進入葉輪，形成連續(xù)風流。（二）軸流式通風機的構(gòu)造及反風裝置1.結(jié)構(gòu)一般礦用軸流式通風機的主要部件有葉輪、導葉（中導葉、后導葉）、外殼、進風口（集風器、流線體）以及出口處的擴散器。（1）葉輪是風機的主要部件，決定著風機性能的主要因素是風機翼型、葉輪外徑、外徑對輪轂的比值（輪轂比）和葉輪轉(zhuǎn)速。葉輪外徑和風機軸轉(zhuǎn)速決定圓周速度，直接影響到風機全壓。通常，葉片安裝角可在10～45°范圍內(nèi)調(diào)整，葉片數(shù)目也可以調(diào)整。（2）導葉（又叫整流器）中導葉：在多級軸流式通風機中級間設置。它的作用是將前級葉輪的流出氣流方向，轉(zhuǎn)為軸向流入后級葉輪。后導葉：作用是將最后一級葉輪的出流方向轉(zhuǎn)為接近軸向流出。剩余的旋繞速度使氣流不僅沿軸向，而且是沿螺線方向在擴散器中流動，有利于改善擴散器的工作。（3）進風口（集風器、流線體）

作用是使氣流順利地進入風機的環(huán)行入口，并在葉輪入口處形成均勻的速度場。集風器型線為圓弧形，流線體多為球面或橢球面。（4）擴散器

作用是把風機出口動壓的一部分轉(zhuǎn)換為靜壓，以提高風機的效率。一般由錐形筒芯和筒殼組成，裝在風機出口側(cè)。（5）外殼

風機外殼呈圓筒形，重要的是葉輪外緣與外殼內(nèi)表面的徑向間隙應盡可能地減小。通常在0.01～0.06之間。2.軸流式通風機的反風

1、反轉(zhuǎn)反風法2、反風道反風法反風道反風原理圖：（三）軸流式通風機分類和型號

1、分類（1）按布置形式分：立式、臥式和傾斜式（2）按壓力分：低壓軸流式通風機（風壓不超過1KPa）中壓軸流式通風機（風壓為1-3KPa）高壓軸流式通風機（風壓3-15KPa）2、型號意義以2K60-4No28為例：

2——兩級葉輪；

K——礦用通風機；

60——通風機輪轂直徑與葉輪直徑比的100倍；

4——設計序號；

No——機號；

28——通風機葉輪直徑除以100mm。以BDK65-8-No24為例：B——防爆型；D——對旋結(jié)構(gòu)；K——礦用；65——輪轂比0.65乘以100；8——設計序號；

No——機號；24——葉輪直徑除以100mm。四、通風機的操作一）一般規(guī)定第1條司機必須經(jīng)過培訓、考試合格、持證上崗。第2條司機應掌握通風機的結(jié)構(gòu)、工作原理、技術(shù)特征以及供電系統(tǒng)、控制回路、地面風道系統(tǒng)和各風門的用途。第3條司機必須嚴格執(zhí)行交接班制度和崗位責任制。第4條如實填寫好各種記錄。第5條工具、備品等要擺放整齊，搞好設備及室內(nèi)外衛(wèi)生。二）啟動前準備工作第6條必須取得主管部門準許的開車命令。第7條通風機啟動前應做必要的檢查和準備，要求做到：1.軸承潤滑油油量合適，油質(zhì)清潔，油環(huán)完整靈活。2.各緊固部件及聯(lián)軸器防護外罩齊全、緊固牢靠。3.冷卻水系統(tǒng)正常。4.前導器可調(diào)的風機前導器在停機位置，葉片可調(diào)的風機葉片在停機位置。5.防爆門鎖緊裝置應在開啟位置。6.有碳刷的電動機碳刷完整，接觸良好；滑環(huán)清潔無燒傷。7.各指示儀表、保護裝置安全可靠。8.啟動開關(guān)位于斷開位置。9.高、低壓電器完好，電壓在允許范圍內(nèi)。10.檢查門必須關(guān)嚴。第8條檢查風機風門在停機位置。第9條啟動下列輔助設備：1.冷卻系統(tǒng)。2.潤滑系統(tǒng)。第10條人工盤車1～2圈，應靈活無卡阻現(xiàn)象。三）啟動操作第11條饒線式異步電動機采用串級調(diào)速時的啟動操作：1.依序投入高低壓柜、逆變柜、啟動柜。2.將串調(diào)柜上選擇開關(guān)打到“串調(diào)”位置。3.將串調(diào)裝置投入運行。4.將調(diào)速旋扭旋至規(guī)定轉(zhuǎn)速位置。5.軸流式風機打開風門。6.按下啟動按扭啟動風機。第12條鼠輪式異步電動機采用變頻調(diào)速時的啟動操作：1.風葉靜可調(diào)的風機調(diào)整風也角度至正常運行位置。2.依序投入高低壓柜、變頻柜。3.調(diào)整變頻器至規(guī)定值。4.軸流式風機打開風門。5.按下啟動按扭啟動風機。第13條同步電動機的啟動操作：1.將勵磁柜上的轉(zhuǎn)換開關(guān)打到調(diào)試位置。2.調(diào)整勵磁輸出電壓和勵磁輸出電流按扭，將勵磁電壓和電流調(diào)整到要求的規(guī)定值。3.按實驗按扭，看是否正常。4.將勵磁柜上的轉(zhuǎn)換開關(guān)打到工作位置。5.軸流式風機打開風門。6.按下啟動按扭啟動風機。第14條同步電動機允許連續(xù)啟動兩次，如需進行第三次啟動，必須查明前兩次未能啟動的原因及設備狀況后，再決定是否啟動。第15條離心式通風機啟動穩(wěn)定后進行以下操作：1.規(guī)定進行有關(guān)的風門操作。2.開前導器至規(guī)定位置；風葉動可調(diào)的風機調(diào)整風葉至規(guī)定位置。四）停車操作第16條要通風機的正常停機操作：1.接到主管部門的停機命令。2.風葉可調(diào)風機調(diào)整風葉至關(guān)閉位置；前導器可調(diào)風機調(diào)整前導器至關(guān)閉位置。3.斷電停機。4.關(guān)閉所停風機的進風門。5.根據(jù)停機命令決定是否開動備用通風機。6.如需開動備用通風機，則應按“第8條”進行檢查。7.不開備用通風機則要打開井口防爆門或有關(guān)風門，以充分利用自然通風。第17條主要通風機緊急停機的操作：1.直接斷電停機，先后拉開斷路器和隔離開關(guān)。2.立即報告礦井調(diào)度室和主管部門。3.按領(lǐng)導決定，關(guān)閉和開啟有關(guān)風門，4.電源失壓自動停機時，應依次拉開斷路器和隔離開關(guān)，按程序開啟備用風機，再立即報告礦井調(diào)度室和主管部門，待查明原因并處理后，再行試開機以作備用。5.根據(jù)現(xiàn)場需要和命令進行其他操作。第18條主要通風機有以下情況之一時，允許先停機后匯報：1.各主要傳動部件有嚴重異響、意外震動或溫度急劇升高。2.電動機缺相運轉(zhuǎn)或冒煙、冒火。3.進風閘門掉落關(guān)閉，無法立即恢復。4.突然停電或電源故障停電造成停機，先拉下風機電源開關(guān)后匯報。5.其他緊急事故或故障。第19條主運行通風機因故障或其他原因突然停機時,應立即開啟通用風機,然后再匯報主管部門。五）反風操作第20條反風應在礦長或總工程師指揮下進行。第21條用反風道反風時的操作：1.保持通風機正常運轉(zhuǎn)。2.將放爆門或防爆蓋固定牢固。3.根據(jù)現(xiàn)場指揮的指令操作風機前導器和各風門，改變風流方向，使抽出式通風機風流由通風機壓入井下。第22條用電動機反轉(zhuǎn)反風時的操作：1.停止風機運轉(zhuǎn)。2.將防爆門（蓋）固定牢固。3.用換向裝置啟動電動機反轉(zhuǎn)。4.各風門保持原狀不變。5.對于前導器固定的通風機直接反轉(zhuǎn)啟動通風機；對于前導器可調(diào)角度的通風機，則先調(diào)整前導器角度，然后反轉(zhuǎn)啟動電動機。第23條對改變?nèi)~片角度反風的風機的反風操作：1.停止風機運轉(zhuǎn)。2.將防爆門（蓋）固定牢固。3.調(diào)整葉片角度在反風狀態(tài)。4.各風門保持原狀不變。5.對于前導器固定的通風機直接反轉(zhuǎn)啟動通風機；對于前導器可調(diào)角度的通風機，則先調(diào)整導翼調(diào)整器，改變導翼角度，然后啟動電動機。第24條反風操作必須在8min內(nèi)完成。六）倒機操作第25條倒換風機運轉(zhuǎn)時，必須按程序首先開啟通用風機，待備用風機運行穩(wěn)定后再進行倒換風門操作，由備用風機帶通風負荷，運行10min正常后，方可停下另一臺風機，確保井下通風正常。第26條機操作必須在10min內(nèi)完成。七）巡回檢查第27條應對主通風機進行班中巡回檢查。第28條巡回檢查的時間一般為每小時一次。第29條巡回檢查內(nèi)容為：1.各轉(zhuǎn)動部件應無異響。2.軸承溫度不得超限。3.電動機溫升不超過允許范圍。4.各儀表指示正常。5.電壓應在允許范圍內(nèi)。6.地面進風側(cè)進風門固定牢固。第30條巡回檢查中發(fā)現(xiàn)的問題及處理經(jīng)過，必須及時填入運行日志。八）安全守則與操作紀律：第31條主要通風機司機應嚴格遵守以下安全守則和操作紀律：