煤矿空压机系统供风能力计算机械制造设备维修与保养机械制造设备维修与保养.pdf

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1、 欢迎共阅 一、煤矿压风系统现状：我矿现有空气压缩机四台,型号为UD110A-8 型三台，排气量为20.6 m/min；型号为UD55A-8 型一台,排气量为9.8 m/min,额定压力都为0.8Mpa.使用年限均在20年以上。压风主管路采用159和1 0 8 的 无 缝 钢 管，其 它 管 路 采 用 5 0 的 无 缝 钢 管。二、矿井用风情况 风动工具使用情况见下表：使用地点 风动 工具 型号 工作压力MPa 额定压力MPa 耗气量 m/min 使用台数(台)总耗气量 m/min 开拓巷道 气动锚杆钻机 MQT-120 0.4-0.63 0.5 3.8 2 8.7 混泥土 喷射机 PZC

2、5I 0.2-0.4 7-8 2 15.2 回采巷道 气动锚杆钻机 MQT-100/3.1 0.4-0.63 0.5 3.8 2 9.4 采面 手持气动钻机 ZQS-50/300 0.4-0.63 0.5 2.4 6 17.8 合计 10 51.1 2、矿井压缩空气消耗量：（计算结果见上表）Q=a1 a2 a3ni qi ki=(m/min)式中,a1 为沿管路全长的漏风系数,当全长 2000m时候,a1=1.2;a2 为风动工具磨损后,耗气量增加的系数,a2=1.1 1.15;a3 为海拔修正系数,a3=1.05；ni-在一个工作班内,同型号风动工具的台数；qi-一台风动工具的耗气量；ki-

3、同时工作系数，查同时工作系数表,取ki=1。欢迎共阅 井下同时运行的风镐 6 台所必须的供风量 Q=1.2 1.15 1611=8.28m3/min 井下同时运行的风钻 6 台所必须的供风量 Q=1.21.15 162.5 1=20.7m3/min 井下同时运行的喷浆机 3 台所必须的供风量 Q=1.21.15 1361=23.76m3/min 3、确定空压机必须的排气压力 根据公式:p=pg+p+0.1 =Pg+L+1 =0.4+354500/106+0.1 =0.4+0.16+0.1=0.66 式中,pg 为风动工具的额定工作压力,MPa;p 为输气管路各部分压力损失之和,p=L;为单位长

4、度的压力损失值,=30 40Pa/m;L 为 管路全长,m。压风管路系统：根据安监总煤行（2007）167 号文和煤矿安全规程规定，结合生产需要和灾害预防，井下有人作业的场所需铺设压风机管路；1、压风机管路一般选用无缝钢管；2、压风管路管径选择经查表矿山固定机械手册，选 2198 寸，管壁厚度为8mm，管路的长度从矿井服务年限内最远的采掘工作面至压风机站的距离考虑；我矿对采区供风最远点为三段下延正常生产时，距离约为干线 8 寸管路 4500 米，分支段4 寸管路 2000 米，末端 2 寸管路 800 米；限均在年以上压风主管路采用和的无缝钢管其它管路采用的无缝钢管二矿井用风情况风动工具使用情

5、况见下表使用地点风动工具型号工作压力额定压力气动锚杆钻机混泥土喷射机气动锚杆钻机手持气动钻机开拓巷道回采巷道采面合时当全长时候为风动工具磨损后耗气量增加的系数为海拔修正系数在一个工作班内同型号风动工具的台数一台风动工具的耗气量同时工作系数查同时工作系数表取欢迎共阅井下同时运行的风镐台所必须的供风量井下同时运行的风钻的额定工作压力为输气管路各部分压力损失之和为单位长度的压力损失值为管路全长压风管路系统根据安监总煤行号文和煤矿安全规程规定结合生产需要和灾害预防井下有人作业的场所需铺设压风机管路压风机管路一般选用无缝钢 欢迎共阅 3、压风管路在井口至井下管路最低处考虑，设置油水分离器，以解除管路内的

6、油和凝结水、解污，在距离较远的地方可设置几点油水分离器；4、管路连接可采用焊接，安装和拆卸方便，可将几根无缝钢管先焊接，然后再用法兰连接，可以在井下焊接，主干线沿斜井进入，在集中运输巷铺设；5、管路铺设位置：干线：地面一段风井二段风井三段风井三段主井底，长度约为 4500 米。支线：由各片盘车场至采掘石门，长度约 8000 米。压风机站供风量计算：由于矿井使用的风动工具在工作中大多数是不连续的，根据采掘工作面使用风动工具的规律性，综合各单位使用风动工具台数、管道全长漏风系数，确定供风量。Q=a1a2miqiki（m3/min）a1-管道全长的漏风系数 a2-风动机具磨损后，耗气量增加的系数，一

7、般选 1.1 1.15 -海拔高度修正系数 mi-天中可能出现的最大需气量时，使用的同型号风动工具的台数 qi-每台风动工具的耗气量 ki-同型号风动工具，同时工作系数。漏风系数表：管路总长度在 10002000M 1.15 管路总长度在 2000M以上 1.2 风动设备同时使用系数 限均在年以上压风主管路采用和的无缝钢管其它管路采用的无缝钢管二矿井用风情况风动工具使用情况见下表使用地点风动工具型号工作压力额定压力气动锚杆钻机混泥土喷射机气动锚杆钻机手持气动钻机开拓巷道回采巷道采面合时当全长时候为风动工具磨损后耗气量增加的系数为海拔修正系数在一个工作班内同型号风动工具的台数一台风动工具的耗气量

8、同时工作系数查同时工作系数表取欢迎共阅井下同时运行的风镐台所必须的供风量井下同时运行的风钻的额定工作压力为输气管路各部分压力损失之和为单位长度的压力损失值为管路全长压风管路系统根据安监总煤行号文和煤矿安全规程规定结合生产需要和灾害预防井下有人作业的场所需铺设压风机管路压风机管路一般选用无缝钢 欢迎共阅 风动设备 11 台以上 0.85 最大用气量班次为二班。最多同时使用风动机具的台数为：风镐 2 台、风煤钻 8 台、气腿式凿岩机 10 台、喷浆机 2 台。1 台风镐耗气量为 1.5 m3/min，1 台风煤钻耗气量为 4.5 m3/min，1 台气腿式凿岩机耗气量为 5.2m3/min，1 台

9、喷浆机耗气量 8m3/min。因此 2 台风镐耗气量为：iiikqnyaaQ21=1.2 1.15 121.5 1=4.14 m3/min 8 台风煤钻耗气量为：iiikqnyaaQ21=1.2 1.15 184.5 1=49.68 m3/min 10 台凿岩机耗气量为：iiikqnyaaQ21=1.2 1.15 1105.2 1=70.76 m3/min 2 台喷浆机耗气量为：iiikqnyaaQ21=1.2 1.15 1281=22.08 m3/min 全矿总耗气量为：Q=4.14+49.68+70.76+22.08=146.66m3/min 估算压风机必须的出口压力：根据空压机到三段最远

10、工作面的距离约为 7.3 千米，每千米管长压力损失为 0.035 MPa，四种风动机具中，最高额定工作压力为 0.63 MPa,空压机必须的出口压力为：1.0PPPe=0.63+7.3 0.035+0.1=0.986MPa 故选择压风机出口压力应大于 0.986 MPa，应选择 10 MPa。限均在年以上压风主管路采用和的无缝钢管其它管路采用的无缝钢管二矿井用风情况风动工具使用情况见下表使用地点风动工具型号工作压力额定压力气动锚杆钻机混泥土喷射机气动锚杆钻机手持气动钻机开拓巷道回采巷道采面合时当全长时候为风动工具磨损后耗气量增加的系数为海拔修正系数在一个工作班内同型号风动工具的台数一台风动工具的耗气量同时工作系数查同时工作系数表取欢迎共阅井下同时运行的风镐台所必须的供风量井下同时运行的风钻的额定工作压力为输气管路各部分压力损失之和为单位长度的压力损失值为管路全长压风管路系统根据安监总煤行号文和煤矿安全规程规定结合生产需要和灾害预防井下有人作业的场所需铺设压风机管路压风机管路一般选用无缝钢