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

依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

依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，依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，高压变频操纵装置2套，变压器1台。

名 称 型 号 工作量 方案 资金 备注 主扇风机 高压配电柜 FBCDZ-6-№22 KYN28-10 2台 6台 120 文档可编辑

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MYJV22－3×50高压电缆 ㎜²－10KV 高压变频操纵成套装置 变压器 安装调试 2×220Kw 2套 10000V S11-315/10/0.4 合计：266.5 1台 8 10 60 500米 14.5 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

依据通风科提供数据，矿井需用风量为Q:6743m3/min，通风简单时期负压hmin:1480Pa，通风困难时期负压hmax:2509Pa,矿井自然风压hz: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

QfKlQ6743m3/min=112.4m3/s

〔2〕依据通风科提供数据，在通风简单时期的静压为1480Pa，在通风困难时期的静压为2509Pa。 2、 选择通风机型号及台数

依据计算得到的通风机必须产生的风量，以及通风简单时期和通风困难时期的风压，在通风机产品样本中选择适宜的通

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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 通风简单时期等效网路风阻

R1Hsmin/Qf21480/112.4²=0.1171(N·S²)/m8

通风简单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

R2Hsmax/Qf2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hR1Q和hR2Q曲线绘于FBCDZ-6-№22风机特性曲线图上，M1和M2分别为通风简单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

依据公式h1R1Q2、h2R2Q2分别取不同风量作为通风网路特性曲线h1、h2〔见附图〕。 通风简单时期：h1R1Q2

h11R1Q2=0.1171×65²=495Pa

h12R1Q2=0.1171×80²=749Pa h13R1Q2=0.1171×95²=1057Pa h14R1Q2=0.1171×110²=1417Pa h15R1Q2=0.1171×112.4²=1479Pa

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h16R1Q2=0.1171×125²=1830Pa

通风困难时期：h2R2Q2

h21R2Q2=0.1986×65²=839Pa h22R2Q2=0.1986×80²=1271Pa h23R2Q2=0.1986×95²=1792Pa h24R2Q2=0.1986×110²=2403Pa h25R2Q2=0.1986×112.4²=2509Pa h26R2Q2=0.1986×125²=3103Pa 其工况参数见表 时期 通风简单时期 通风困难时期 叶片安装角度/(º) -8.9 -4.5 Q/(m3s1) Hs/Pa N/kW 196 296 s/% 72 85 112.4 112.4 1480 2509 4、 选择电动机

N1= 196Kw N2= 296Kw

0.6N2= 0.6×296=177.6

N1≥0.6N2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：

Kd---电动机的容量系数，Kd=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。

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Nd= 1.10×296×1.0=326Kw

按照煤矿设备选型相关要求规定，电动机储藏系数取1.2，则电动机功率应为：

Nd总Nd×储藏系数=326Kw×1.2=391.2Kw

依据计算选用主通风机配套电机功率为：2×220Kw 5、 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：

式中 E---通风机平均年电耗，〔Kw·h〕/a；

N1---通风简单时期通风机输入功率，Kw； N2---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

E4380(N1N2)/(dblt)

=4380×〔196+296〕/〔0.9×0.8×0.85×1.0〕 =3521176.47 5、经济能耗计算：

计算公式： EfW106 QP3

其中：Ef－统计汇报期煤矿在用主通风机工序能耗。kW·h/Mm·Pa； W－统计汇报期主通风机耗电量，kW·h；

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Q－统计汇报期主通风机抽出〔压入〕的风量；m； P－统计汇报期主通风机的平均全压；Pa。

则 Ef3

W106 QP6 =3521176.47÷〔6743×60×24×365×2509〕×10

=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。

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