弯掠组合正交型节能通风机在矿井中的应用

  仪器信息网 ·  2007-06-20 21:40  ·  53269 次点击
概述
神华集团神府东胜煤炭有限责任公司是神华集团的全资子公司。哈拉沟煤矿是神东煤炭公司的骨干矿井之一,地质储量丰富、埋藏浅、煤层厚、开采条件优越。井田面积14.7km2,储煤量8548.55万t,煤质优良,为低灰、低硫、低磷、高发热量的不粘煤和长焰煤,煤质满足出口煤要求,全部远销韩国、日本等地。
该矿1992年试生产,设计能力为年产原煤30万t,1999年10月改扩建,设计生产能力为年产原煤150万t。
改造前,矿井主通风机为4-72-11No20普通型离心通风机两台,是我国20世纪80年代中期沈阳鼓风机厂生产的产品。2000年10月,虽然风机已经达到最大出力满负荷运行,但供风量与需风量相差很大,不能满足安全生产的需要。
经多方论证,2001年10月更新安装了山西安瑞节能风机厂生产的BDK50一8No22型弯掠组合正交型对旋风机,实际运行有如下特点:
1.通风机设计结构合理,安装方便;
2.安装工程量小、工期短、不需厂房、露天安装、基建投资小;
3.通风机运行平稳、效率高、节能效果好;
4.噪声低;
5.设有不停机加油装置和电机温度监测仪;
6.通风机叶片安装角度可调;
7.不需修建反风道,反风时只需将电机反转,即可反风,单易操作。
弯掠组合正交型节能通风机原理
在一般轴流式通风机的气动设计和几何设计中,按常规计理论,动、静叶片的弯掠量不作为设计参数,而在叶片成型时,仅考虑叶片的强度条件,沿基元叶栅中心积叠。这种设计方法和叶片成型方法无法通过改变叶片力的大小和方向来控制叶道气流的速度分布,也就无法有效地控制流道内气流的分离、涡流强度、二次流强度等与流动损失相关的次流流动。弯掠组合正交型三维扭曲叶片高效低噪轴流通风机的设计是基于集中参数最优控制理论、分布参数最优控制理论、全三维湍流流场正反问题数值模拟等现代理论,以流动损失和气动噪声最小为目标,通过叶片弯掠量等多参数控制,利用计算机进行综合气动、结卞优化设计的一种设计方法。其技术关键是以最合理的叶片(图1)前后弯掠和左右弯掠的组合分布量,来控制和保证风机气流动方向与风机轴向截面垂直,达到最大限度地减少气流流动的压力损失和气动噪声。相对一般轴流风机而言,其额定效率可提高10%左右,启动噪声可降低15~20dB(A)。
弯掠组合正交型节能知风机广泛地适用于发电、采矿、冶金、石油化工、建材、建筑隧道通风等行业。
项目监测情况
哈拉沟煤矿能源管理基础较好,为案例制作提供了详尽的运行资料。在公司安检局通风处和矿领导及有关人员的协助下,对项目的整体情况进行了综合评价,弯掠组合正交型节能通风机与原离心式风机相比其结果如下:
1.风机机组运行效率由40.11%,提高至77.22%,提高37.11个百分点。
2.风机机组A声级噪声从98dB降至78dB,降低20dB。
3.年减排二氧化碳1440t。
4.全年节电136.88万kW"h,年可节省电费54.75万元,项目回收期2年。

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