我国煤矿用主通风机节能现状分析

一、煤炭科技煤矿通风机节能技术现状与需求（一）现状及存在的问题1. 煤矿主通风机现状分析煤矿地面主通风机担负着向全矿井提供新鲜空气、排出有毒、有害气体的重任，被誉为整个矿井的“肺脏”，其安全、可靠运行事关整个矿井的安全。

随着世界范围内能源短缺和经济增长对能源需求的增加，迫切要求人们节约能源和保护环境。

而矿井主通风机每天都必须运行，选择节电、低噪型通风机就显得非常重要。

20世纪80年代后，由于采用了新技术、新工艺，通风机的效率提高了5～10%，扩大了调节范围，提高了变负荷条件下通风机的运行效率。

随着我国经济的迅猛发展，煤炭在国民经济中的作用日益增强。

2005年我国煤炭产量达到21.6亿吨，占我国一次能源消费总量的约70％。

矿用通风机是保证煤炭安全生产的最主要设施，据统计我国目前在役的矿用主通风机约16000台，矿用局部通风机约25万台，矿用通风机总装机容量约为4000万千瓦，耗能巨大。

目前国内在运行的煤矿主要通风机规格、型号如下：(1)电动机外置式单级轴流通风机(GAF单级，K40，K54，K55，K58，K61，K65)。

(2)电动机外置式双级轴流通风机(70B，2K56，2K58，2K60，GAF双级)。

(3)对旋通风机(BD40，54，56，58，60，65，66)。

(4)离心通风机(电动机外置)(K4－72，K4－2×73)。

表1 若干矿用主通风机性能参数表（钢板机翼形）表2 国内矿用主通风机的无量纲性能参数如下表一般说来，BK40、54等单级通风机适用于压力较低，需风量较大的低风阻矿井；2K56、2K60和BD系列适用于中、高压矿井；而离心通风机适合用高压、需风量较小的矿井。

与之相对应，从表4可看出：无量纲压力系数较低的通风机适合于低风阻矿井，反之适合于高风阻矿井；比转数较低的通风机适合于风量要求较小的矿井，反之适合于风量要求较大的矿井。

对旋通风机结构特点：(1)对旋通风机与二级轴流通风机相比，它无导叶，两个旋转方向相反的叶轮互为导叶；(2)两个叶轮分别直联在各自的电动机上，因此要求配备两台电动机；(3)两台电动机置于通风机内部，与叶轮直联，不需要长轴结构，因此对旋通风机结构紧凑，安装调试方便。

煤矿主通风机的优化改造煤矿作为煤炭生产的重要基地，通风系统的优化改造对于保障矿工安全、提高生产效率具有重要意义。

通风系统是煤矿安全生产的重要保障措施之一，其功能包括排除瓦斯和粉尘、调节矿井的温度和湿度、保持矿井内气体的新鲜度等。

通风系统的主要设备之一是主通风机，其运行状态直接影响到矿井内的通风效果。

对主通风机进行优化改造具有重要的现实意义。

一、现状分析目前大多数煤矿使用的主风机设备大多数是风量较小的离心风机和轴流风机。

这类风机设备结构简单，维护成本较低。

但是由于其效率较低、噪音较大、振动较明显、占地面积较大等问题，在提高通风效果、减少能源消耗、改善工作环境等方面存在一定的不足。

在当前国家对煤矿通风系统的要求日益提高的情况下，这种风机已经不能满足通风系统的发展需要。

需要对主通风机进行优化改造，以适应现代煤矿通风系统的要求。

二、改造目标1. 提高风机的通风效率，保障矿井内的气体新鲜度和温湿度的稳定性。

2. 减少风机的能耗，降低通风系统的运行成本。

3. 减少风机的噪音和振动，改善工作环境，保障矿工的健康。

4. 减少风机的占地面积，节约资源，提高矿山的整体效益。

三、改造方案1. 优化风机叶轮结构，提高通风效率。

通过对风机叶轮的结构进行优化设计，提高风机的风量和风压，从而提高通风效率。

2. 采用高效节能电机，减少风机的能耗。

选用高效节能型电机，降低风机的能耗，减少通风系统的运行成本。

3. 加装减震降噪设备，减少风机的噪音和振动。

通过加装减震降噪设备，减少风机的噪音和振动，改善工作环境，保障矿工的健康。

4. 改进风机结构，减少占地面积。

改进风机的结构设计，减少风机的占地面积，节约资源，提高矿山的整体效益。

四、改造效果预期1. 通风效果提高：经过改造优化后的主通风机，可以提高通风效率，保障矿井内的气体新鲜度和温湿度的稳定性。

五、改造实施1. 选用合适的风机设备并进行优化设计，确保风机的通风效率和节能性能。

2. 加装减震降噪设备，改善工作环境，保障矿工的健康。

煤矿在用主通风机工序能源消耗限额在煤矿生产中，主通风机是非常重要的设备，它能够有效地实现通风和排放瓦斯等有害气体，确保煤矿安全生产。

但是，主通风机在使用过程中也会产生大量能源消耗，如何合理规划和控制主通风机的能源消耗，是煤矿企业面临的一个问题。

在煤矿生产中，主通风机是消耗能源最多的设备之一，通常占据煤矿能源消耗的25%以上。

因此，煤矿企业需要根据自身的实际情况，制定与符合其能源消耗的限额。

这将有利于企业的稳定经营和可持续发展。

限额管理是国家关于节能减排的一种重要措施，可以促进企业能源消耗降低、节约能源、提高效益等多方面目标的实现。

在煤矿行业中，如何实现能源消耗限额管理，需要从以下几个方面进行具体分析。

一、合理选择主通风机煤矿企业在选购主通风机时，应该选择适合自身生产需求的产品，并考虑其能源消耗等特性，并进行费用对比，选择能够减少能源消耗的产品。

煤矿企业应当积极推广和使用高效、节能的主通风机设备，通过技术手段的优化，提高设备的性能和效率，降低能源消耗，达到能源消耗限额管理的目标。

二、合理配置主通风机煤矿企业在配置主通风机时，应考虑煤矿作业区域的适宜温度、适宜湿度等条件，合理进行配置，减少气流转换、浪费和能源消耗等情况的发生。

对于每一个作业区域，煤矿企业应制定相应的通风方案，以保证煤矿的生产安全和实现能源消耗的限额管理。

三、优化主通风系统煤矿企业需要通过科学地规划主通风系统的布局，合理设置通风集管、散煤口、跷脚板、抽放风段等，使其更加合理、科学、高效。

此外，企业需要对主通风系统的运行安全、排瓦斯等方面的管理，严格把控系统的效率和质量，确保其符合国家安全要求和煤矿企业的经济需求，最终达到能源消耗限额管理的目标。

在实际操作中，煤矿企业可以通过节约能源、优化主通风机系统、控制设备运行等方面的管理，实现能源消耗限额的控制和管理。

通过不断提高意识、提高觉悟、加大技术投入和管理力度，企业将更加有利于在可持续发展框架内实现煤矿节能减排的目标。

煤矿主通风机失稳现状分析摘要：介绍了我国煤矿安全现状，分析了煤矿主通风机失稳的主要原因，阐述了我国煤矿主通风机失稳的类型及研究现状，为改善我国的煤矿安全现状提供借鉴。

关键词：煤矿；主通风机；现状分析中图分类号： td441 文献标识码： a 文章编号： 1009-8631（2012）06-0083-011 引言煤矿安全一直是我国经济社会发展的羁绊，一方面经济的高速发展需要源源不断的能源供给支撑，另一方面，频发的煤矿安全事故一直触动着国民的神经。

通过对国内2005年发生的3341起伤亡事故的类型及所占的比例的统计分析，在各类伤亡事故中：瓦斯事故占46%、水灾占11%、顶板事故占8%、运输提升占9%、火灾占10%、机电事故占6%、爆破伤害占3%。

瓦斯事故频频发生的根本原因是由于瓦斯积聚，瓦斯积聚大都由于通风设备故障，通风系统管理不善造成的；因此，可靠和稳定的矿井通风系统成为煤矿安全生产的重中之重。

2 主通风机失稳的原因矿井通风依靠通风动力，将定量的新鲜空气，沿着既定的通风路线不断地输入井下，以满足回采工作面、掘进工作面、机电峒室、以及其它地点的通风需要；同时将用过的污浊空气不断地排出地面，以完成对矿井不断输入新鲜空气和排出污浊空气的作业过程，因此煤矿的安全生产需要连续、可靠、稳定的通风。

为了保证通风系统的稳定，煤矿主通风机作为主要的通风动力需要始终处于稳定可靠的连续运转状态；然而以下原因均可能造成的通风机通风失稳，并具有一定的突发性。

2.1主通风机故障停机将直接造成通风失稳由于主通风机处于污浊的气流中，工作电压较高，电流较大；通风机出现故障的机率较大；而监测系统处于恶劣的工作环境下，同样自身的可靠性也不高；以东滩煤矿为例，虽然主通风机配备了从国外进口的最好的监测系统，但曾经发生过风机停机事故历时一个小时而没有被发现的案例。

2.2主通风机“先停止运行风机，再起动备用风机”过程中的通风失稳轴流风机为大功率设备、带负载启动，而且矿用通风机旋转部件的惯性力比较大，风机启动电流很大，通风机启动困难是通风机设备操作管理中的一个重要环节。

煤矿主通风机（主扇风机）降噪技术分析煤矿主通风机是煤矿生产过程中不可缺少的重要设备之一，煤矿通风机的噪声危害很大，不仅危害通风机旁的值班职工，而且也影响周围居民的身体健康，因此特别需要对煤矿通风机进行治理，这对于煤矿企业的和谐发展有着重要的意义。

为此了解风机产生噪声的原因和噪声的特点，掌握煤矿主要通风机噪声控制技术，通过治理有效地降低通风机的工作噪声，减少环境污染，为矿井的发展获得良好的经济效益及环境效益。

1、风井主扇风机噪声的特点矿井主通风机运行噪音主要有三种：一种是风机出口产生的气流噪音，也称之为空气动力性噪音，均由排气噪音和涡流噪音组成。

第二种是机械噪音主要产生于设备装配精度和转子平衡不良，多由冲击噪音与摩擦噪音组成。

第三种是设备动力产生的电磁噪音。

三者尤以气流噪音强度最高，危害最大。

通风机的种类很多，在选用通风机时，要求安全、高效、噪声低。

2、煤矿主要通风机噪声控制技术2.1 在风机进出气口管道上安装消声器。

目前常用的措施为在局扇进、出口处安装消声器，这一降噪技术极为有效。

常用的消声器多种多样，主要包括以下几种：第一，阻性消声器；第二，抗性消声器；第三，微穿孔板消声器；第四，复合式废气处理粉尘处理噪音处理消声器。

对于中高频噪声，往往采用阻性消声器，并获得良好的降噪效果。

此外，为获得良好的吸声效果，还应在风机出口扩散弯道上安装消声导流片，其内部装有大量的吸声材料。

再者，消声导流片往往安装在水平风道与扩散塔的接合处，这能够有效避免出口气流与扩散塔冲击而引起的动压损失，从而使得风机的效率得到极大提高。

同时也必须保证消声导流片的数量不宜太多，以保证合理的风道通流面积和风机工作效率。

最后，还可采用在水平风道内布置吸声砖的技术措施，但应将其长度控制在3.5m左右，还应保证合理的水平风道截面积，以形成有效通流面积。

2.2 风机机组加装隔声罩。

煤矿风机噪声主要源于以下部位：第一，主风机机壳；第二，电动机；第三，基础振动部位，所以，必须采取综合治理措施，即加装风机机组隔声罩，这一措施既常用又有效。

煤矿主通风机的优化改造随着煤矿采煤作业的不断推进，矿井深度不断加深，气压和气温逐渐增大，煤矿通风系统的作用显得尤为重要。

煤矿主通风机作为煤矿通风系统的核心设备，能否高效、稳定地工作直接关系到矿井的安全、生产与经济效益。

对煤矿主通风机进行优化改造具有非常重要的意义。

一、煤矿主通风机的工作原理及存在问题煤矿主通风机是将地表的新鲜空气输送至井下，并将井下的有害气体与热量排出矿井，从而保证矿井内部的空气清新、温度适宜。

传统的煤矿主通风机在长期工作过程中存在以下问题：1. 能效低下：传统主通风机通常采用传统的交流异步电机直接驱动，效率低下，能耗大。

2. 运行不稳定：主通风机在工作过程中容易产生振动、噪音等问题，影响设备寿命和运行稳定性。

3. 维护困难：传统主通风机体积庞大、重量沉重，维修困难，且维修周期长。

4. 投资成本高：传统主通风机自身造价高，安装与维护成本也较高。

以上问题严重制约了煤矿主通风机的全面优化，影响了整个矿井系统的高效运行。

二、煤矿主通风机的优化改造方案为了解决传统煤矿主通风机存在的问题，需要进行全面的优化改造。

具体的改造方案如下：1. 采用高效无损耗PM直驱电机：优化改造后的主通风机可以采用高效的永磁直驱电机，该类电机无需变频器，可以直接输出变频驱动电机，效率更高、能耗更低，工作更为稳定。

2. 采用先进的风机设计技术：优化改造后的主通风机将采用先进的风机设计技术，从风机结构、叶片设计、动平衡等方面进行优化，降低了振动和噪音，提高了风机的运行稳定性和寿命。

3. 采用轻量化设计：新型主通风机将采用轻量化设计，减小体积和重量，同时采用易于维修的结构设计，降低了维护成本，缩短了维修周期。

4. 降低投资成本：优化改造后的主通风机采用了新型材料和生产工艺，降低了产品制造成本，大幅降低了投资成本。

三、优化改造案例分析以某煤矿为例，该煤矿主通风机已经进行了优化改造。

优化改造后的主通风机不仅降低了能耗，还提高了稳定性和寿命。

煤矿在用主通风机工序能源消耗限额煤矿是国家的重要资源，为了确保煤炭的生产和质量，煤矿生产过程中需要使用主通风机工序。

然而，主通风机工序需要大量能源，导致煤矿成本增加，环境污染加重，能源的浪费也十分严重。

因此，为了优化煤矿生产过程，保护环境，让能源得到更有效的利用，制定和实施『煤矿在用主通风机工序能源消耗限额』的规章就显得尤为重要。

一、能源消耗限额的必要性目前，我们所处的环境和社会面临着严峻的能源危机，能源的消耗和浪费问题日益严重。

在煤矿生产过程中，使用的主通风机工序是比较消耗能源的，如果不加以限制，将会浪费大量的能源资源，导致环境污染、能源紧张和煤矿成本的飞涨。

因此，制定和实施能源消耗限额政策是有必要的。

二、能源消耗限额的原则能源消耗限额政策应遵循以下原则：1. 合理配置：在选择主通风机工序时应考虑能源使用效率、作业能力等因素，经过合理计算和比较，选出最优方案，保证能源的低耗、高效。

2. 先验审查：在煤矿生产过程中，每个煤矿应该进行事前评估和能源消耗审查，以确保能源使用能够符合国家规定，并且能够保护环境和资源。

3. 动态调整：通风系统的运行状态会受到煤层厚度、煤质等因素的影响，因此，需要根据实际情况适时调整限制标准。

三、能源消耗限额的方法1. 设定总体目标：制定煤矿总体目标，以控制能源使用总量为目标，将目标量分解到各个分项上，并对其进行动态调整。

2. 制定指标标准：设计具体的指标标准，包括出矿量、设备利用率等，对每个标准制定严格的限制，确保能源的合理使用。

3. 设计监测方法：在煤矿生产过程中需要采用全面监测的方法来控制能源的消耗。

对于通风系统的运行状态，可以安装传感器进行实时监测，了解能源的使用状态和消耗情况。

四、能源消耗限额的实例以某煤矿为例，根据其实际情况，制定了以下的能源消耗限额制度：1. 煤矿总体年度能源消耗为14万吨标准煤。

2. 每年严格控制通风机工序的能耗占比不超过20%。

3. 对于通风系统的运行状态，煤矿将采用预防性维护和故障修复方法，确保通风系统的正常工作，以保证能源的合理使用。

煤矿通风调研报告煤矿通风调研报告一、调研背景煤矿是我国能源产业的重要组成部分，但同时也是安全风险较高的行业之一。

为了保证煤矿生产和员工的安全，煤矿通风系统的合理运行至关重要。

因此，本次调研旨在了解和分析现有煤矿通风系统的运行状况，为煤矿通风系统的优化提供参考。

二、调研方法本次调研采用了两种方法，一种是实地走访煤矿，观察通风系统的布局和设备的使用情况；另一种是查阅相关文献和统计数据，了解煤矿通风系统的技术发展和现状。

三、调研结果1. 系统布局：在实地调研中，我们发现大多数煤矿通风系统采用了主风机+支承风机的布局。

主风机负责引风，将新鲜空气送入矿井，而支承风机则负责排风，将有害气体和废气排出矿井。

这种布局相对简单有效，但也存在一些问题，比如主风机和支承风机之间的协调需要进一步改善。

2. 设备运行情况：我们了解到，在一些煤矿中，通风机设备运行稳定可靠，但也有一些煤矿通风机出现了故障，导致通风不畅。

这可能与设备维护不到位、老化和技术更新缓慢等因素有关。

3. 系统效果评估：通过查阅相关文献和统计数据，我们发现一些煤矿通风系统存在效果评估不充分的问题。

虽然煤矿通风系统在设计和建设时常常会进行模拟和试验，但对于实际运行效果的评估往往不够科学客观。

这导致了一些煤矿通风系统无法及时发现问题并进行调整。

四、问题分析根据我们的调研结果，我们认为当前煤矿通风系统存在以下问题：1. 布局不完善：现有的主风机+支承风机布局不能充分满足煤矿通风的需求，需要进一步改进和优化。

2. 设备运行不稳定：一些煤矿通风机设备存在运行不稳定的问题，这可能对矿井内的通风效果造成影响。

3. 效果评估不充分：对于煤矿通风系统的运行效果评估不够科学客观，这导致一些问题无法及时解决。

五、建议和对策针对上述问题，我们提出以下建议和对策：1. 布局优化：煤矿通风系统的布局应根据具体情况进行调整和优化，充分考虑矿井结构特点和通风需求，提高整体通风效果。

2. 设备维护和更新：加强对煤矿通风机设备的维护工作，定期进行检修和保养，及时更新老化设备，提高设备的运行稳定性和可靠性。

煤矿节电降耗管理措施一、建立能效标杆1、通风系统轴流式主通风机电耗百万立方米帕，离心式主通风机电耗低于0.41千瓦时/百万立方米帕。

2、排水系统吨水百米电耗低于0.5千瓦时。

3、提升系统主井提升机吨煤百米提升电耗低于0.46千瓦时。

4、压风系统活塞式空气压缩机比功率分，螺杆式空气压缩机比功率低于5.9千瓦/立方米/分；×105帕。

5、主运输系统主运输皮带电动机负荷率达70%以上。

6、主供电系统6KV以上供电线路线变损低于3。

7、采掘生产系统50KW以上电动机负荷率达70%以上。

8、地面低压供电系统变损低于12%，50KW及以上设备，配电变压器负荷率不低于70%。

二、具体实施措施〔一〕深入开展能效水平对标活动，挖掘企业节电降耗潜力1、能效水平对标活动的内涵能效水平对标活动是指企业为提高能效水平，把企业的装备能耗、工序能耗与国际国内同行业先进企业能效指标进展比照分析，确定标杆，通过管理和技术措施，到达标杆或更高能效水平的实践活动。

2、能效水平对标活动的目的意义通过开展能效水平对标活动，充分挖掘企业节能潜力，促进企业节能工作上水平、上台阶，使企业生产单位能耗、重点工序能耗大幅度下降，到达或超过同行业先进水平，提高企业能源利用率，增强企业竞争力，确保集团公司“十一五〞节能目标的实现。

3、能效水平对标活动的实施步骤〔1〕现状分析。

测试通风、排水、提升、压风、运输、供电、采掘生产系统能耗，测定设备技术性能，分析系统能耗现状，掌握系统能耗客观、详实的根本情况。

〔2〕选定标杆。

根据系统、装备能耗现状，对照国际国内先进企业能效标准，进展比照分析，选定标杆，确定需要通过能效水平对标活动降低的装备能耗或工序能耗。

各单位选定的标杆不得低于集团公司下达的能效标杆水平。

〔3〕制定方案。

对照能效先进标杆，查找存在差距，剖析造成差距的原因，制定出切实可行的对标改良方案和实施方案。

〔4〕对标实践。

根据对标改良方案和实施方案，将对标改良方案、目标和措施进展层层分解，落实到具体单位、部门、班组和责任人，认真组织对标实践，挖掘节电降耗潜力。

唐家会煤矿通风系统优化及效果分析一、矿井通风系统现状及存在问题1、矿井概况唐家会煤矿位于内蒙古自治区准格尔旗薛家湾镇西北约4km处，矿井属低瓦斯矿井。

主采煤层为6#煤层，平均厚度为18.93m的长焰煤，煤尘爆炸指数36.9%。

矿井采用斜—立井混合开拓方式，即主斜井、副立井和回风立井，大巷采用“三巷制”，自东向西依次布置辅运大巷、主运大巷和回风大巷。

矿井为一个盘区开采，设计生产能力9.0 Mt/a，于2017年1月23日正式生产，正常采掘按一采一备二掘布置。

2、矿井通风系统基本情况矿井采用中央并列式通风方式，主斜井、副立井进风，回风立井回风。

回风立井安装2台FBCDZ-№36型对旋轴流式通风机（一主一备），双回路供电，电机额定功率2×710kW，转速590r/min，电压10kv。

目前矿井运行2#风机，叶片角度0°，频率33HZ，风机负压958Pa，矿井总进风量8626m3/min，总回风量8892m3/min，有效风量7849m3/min，有效风量利用率91%，矿井等积孔5.9m2，属通风容易矿井。

3、矿井通风系统存在的问题唐家会煤矿通风系统目前主要存在以下3个方面的问题：1、矿井仅布置一条回风大巷承担全矿所有用风地点的回风，其巷道断面积为20m2。

按矿井主要进、回风巷风速最高不得超过8m/s计算，回风大巷的最大回风量为9600 m3/min，而主通风机额定风量为8460～24000m3/min，通风机能力不能完全发挥。

2、矿井为水文地质条件复杂矿井，防治水工程严重影响矿井正常生产接替。

为保证正常接替，矿井采掘布置改为一采一备六掘，矿井需风量增加，而回风大巷目前风速为8892÷60÷20=7.41m/s，已接近风速临界标准。

3、回风立井布置在井田北侧边界，随着矿井生产向边远延伸，通风线路不断加长，矿井需风量和通风阻力将会持续增加。

鉴于矿井通风系统实际存在的问题，并结合矿井现状和未来生产发展需要，亟需对矿井通风系统进行优化改造，为井下作业人员提供一个良好的作业环境，为矿井产生更好的经济效益。