
煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法.doc
16页煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法MT 421—1996中华人民共和国煤炭工业部 1996—12—30 批准 1997—11—01 实施1 主题内容与适用范围本标准规定了煤矿用主要通风机运行参数测定条件、测定仪表、测定参数本标准适用于安装在煤矿的主要通风机(简称通风机),在运行条件下对其性能参数进行测定2 引用标准GB/T 2888 风机和罗茨风机噪声测量方法GB/T 10178 通风机现场试验3 测定条件3.1 一般条件:a. 测定前应检查通风机、电动机各零部件是否齐全,装配是否紧固,运行是否正常b. 通风机进风口或出风口至风量、风压测定断面之间的风道应无明显漏风c. 引风道、风硐内应无杂物堆积和积水d. 保障测定人员安全及防止机器受损坏所采取的措施,应对通风机的空气动力性能无任何影响3.2 风量和风压调节:3.2.1 轴流式通风机:a. 抽出式通风 风量调节闸门应设在距通风机入口大于 5 倍叶轮直径的巷道内b. 压入式通风 风量调节闸门应设在距通风机出口大于 10 倍叶轮直径的巷道内c. 风量调节闸门 应安装牢固,其强度应能承受大于通风机最大风压 1.5 倍的压力。
3.2.2 离心式风机:一般利用通风机自身设置的闸门进行风量调节若闸门损坏或调节不方便,可参照3.2.1 条的规定设置风量调节闸门3.2.3 每调节一次风量、风压为通风机的一个工况点,通风机的特性曲线应包含有 7 个以上工况点a. 轴流式通风机应采用开路启动,逐渐增阻调节b. 离心式通风机应采用闭路启动,逐渐降阻调节c. 特殊情况可不受此限3.3 安装在煤矿的通风机,有下列情况之一者应进行运行参数测定:a. 连续运转 3 年;b. 新安装;c. 技术改造前、后;d. 更换了叶片、电动机、改变了动叶、导叶角度3.4 通风机应由煤炭工业部指定的质检机构进行测量4 测量仪表见表 1表 1序号 仪器名称 测量范围 准确度 数量只(台) 用 途1 气压计 800~1 060 hPa ±200 Pa 1 测大气压力2 温度计 0~50℃ 0.1℃ 2 测温度3 干湿温度计 -25~+50℃ 0.2℃ 2 测干、湿温度4 皮托管 系数 0.998~1.004 ≥25 测动压、全压5 全压管 系数 0.998~1.004 ≥25 测全压6 附壁静压片或静压管 系数 0.998~1.004 ≥8 测静压7 风速传感器、遥测风速计、 风速表 0. 5~ 20m/s ±(0.10~0.20)m/s ≥25 测风速8 压差计 0~6 000 Pa ±10 Pa ≥5 测静压、全压9 压差计 0~2 000 Pa ±1.0 Pa ≥5 测动压10 电流互感器 0.2 级 2 电气参数测定11 电压互感器 0.2 级 2 电气参数测定12 功率因数测量仪表 0.5 级 2 电气参数测定13 功率测量仪表 0.5 级 2 电气参数测定14 电压测量仪表 0.5 级 2 电气参数测定15 电流测量仪表 0.5 级 2 电气参数测定16 转速表 ±1r/min 1 测风机、电机 转速17 声级计 1 型 1 测噪声18 点温计 0.1℃ 1 电机温升注:在进行通风机运行参数测定时,可根据具评测定方法选用表 1 中的测量仪表。
在高原地区测量大气压时,参照表 1 选用相适应的空盒气压计5 参数测定5.1 空气密度测定在距风压测点 20m 内的巷道中,用气压计测量绝对静压,用干、湿温度计测量干、湿温度每调节工况 1 次测量 3 次,取其算术平均值按式(1)计算空气密度: tpsat27.048.……………………………(1)式中:ρ——空气密度,kg/m 3;p0——大气压力,Pa;Φ——空气的相对湿度,%;psat——温度为 t℃时空气的绝对饱和水蒸气压力,Pa;t——空气的温度,℃ 5.2 风量测定5.2.1 选择测定断面的条件5.2.1.1 按 GB/T 10178 中 6.2 条选择风量测定断面5.2.1.2 现场条件不能满足 5.2.1.1 条的要求时可按下列的要求选择:a. 轴流式通风机 可选在集风器入口;b. 离心式通风机 可选在通风机入风口附近5.2.1.3 应选两个以上测风断面,断面之间应无漏风5.2.2 风速测点的布置5.2.2.1 圆形巷道断面:按 GB/T 10178 中 6.4.3.1 条的要求布置5.2.2.2 矩形巷道断面:按 GB/T 10178 中 6.4.3.3 条的要求布置。
5.2.2.3 扩散器环形断面:按 GB/T10178 中 6.4.3.2 条的要求布置5.2.2.4 其他形状的巷道断面;a. 面积测定 在同一断面上划分成若干个矩形、三角形、半圆形等小块,计算总面积b. 测点布置 用全压管测风量,将全压测点布置在每个小面积块的重心上静压测点,根据巷道断面的近似形状布置在巷道壁上c. 各种断面形状的重心按附录 A 计算5.2.2.5 静压测点的布置a. 环形空间( 见图 1a),测点布置在水平、垂直的两条直径与硐壁和芯筒外缘的交点a、b、c、d、e 、f 、g、h 处;b. 圆形断面(见图 1b),测点布置在水平、垂直的两条直径与硐壁的交点d、6、c、d 处;图 1 静压测点安设位置示意图c. 矩形断面( 见图 1c),测定布置在高、宽中线与硐壁的交点 a、b、c、d 处5.2.3 测定方法5.2.3.1 皮托管测定法:a. 皮托管的安装 按 5.2.2 条的规定,在流速均匀的测定断面安装支撑架和皮托管皮托管的测头应超前支撑架 100mm,其全压孔应迎风正对气流,允许偏角不大于 5°b. 动压测量 用干净、畅通、不漏气的软管,将皮托管的“+” 、 “-”接头与压差计的“+” 、 “-”接头对应连接,测量动压。
5.2.3.2 全压管、附壁静压片测定法a. 全压管的安装 按 5.2.2 条的规定,在流速不均匀的测定断面或扩散器环形空间、集风器入口安设全压管全压管测头应超前支撑架 100mm,全压孔迎风正对气流,允许偏角不大于 15°b. 附壁静压片:按 5.2.2.5 条图 1 所示的位置,紧贴壁面安设c. 全压、静压测定 用干净、畅通、不漏气的软管,将全压管、附壁静压片的接头分别与压差计连接,测量全压和静压5.2.3.3 风速传感器、遥测风速计测定法按 5.2.2 条的规定,安设支撑架和风速传感器或遥测风速计仪表测头应超前支撑架 200~250mm,测量各测点风速5.2.4 风速计算5.2.4.1 皮托管测定法: diipv2………………………………(2)式中:v i——测风断面第 i 测点风速,m /s;ρ——空气密度,kg/m 3;Pdi——第 2.测点测得的动压,Pa5.2.4.2 全压管、附壁静压片测定法用式(2)计算测风断面第 i 测点风速 sitdp………………………………(3)sbsbsabisi ppL)(……………(4)式中:Pti—— 第 i 测点测得的全压,Pa;ζti——第 i 测点全压管系数;Psi——第 i 测点测算的静压, Pa;Lib——i 点到静压测点 b 的距离(见图 1),m;Lab——a、b 两静压点的距离, m;Psa、Psb——a、b 静压测点测得的静压,Pa;ζa、ζb——a 、b 静压测点附壁静压片的系数。
5.2.4.3 风速传感器、遥测风速计测定法直接测得各测点的风速 vi,m /s5.2.5 风量计算 niiVAvqi1………………………………(5)式中:q vi——通过通风机的风量,m 3/s;n——测点数;vi——第 i 测点测得的风速,m /s;Ai——测风断面第 i 块的面积, m25.2.6 测定误差在同一工况用同一方法在两个(或多个) 断面上所测定的风量,其算术平均值与最大值或最小值的相对差值应不大于 2.5%,若大于 2.5%应重新测试或重新审定测试方案5.3 风压测定5.3.1 选择测定断面的条件5.3.1.1 轴流式通风机:a. 抽出式通风 测压断面应选定在集风器入口,图 2 所示Ⅰ—Ⅰ断面处;b. 压入式通风(无引风道 ) 测压断面应选定在扩散器出口,图 2 所示Ⅱ—Ⅱ断面处;c. 抽压式通风 (含专门引风道的压入式通风) 测压断面应选定在集风器入口和扩散器出口,图 2 所示Ⅰ—Ⅰ、Ⅱ—Ⅱ断面处图 2 轴流式通风机测压断面位置图5.3.1.2 离心式通风机:a. 单吸风口离心式通风机,测压断面应选定在控制闸门后尽可能靠近通风机入口,如图 3 所示Ⅰ—Ⅰ断面处;图 3 离心式通风机测压断面位置图b. 双吸风口离心式通风机,测压断面应选定在风道分支处,图 3 所示Ⅰ—Ⅰ断面处;c. 亦可参照 5.3.1.1 条相应原则选定。
5.3.1.3 根据煤矿生产的实际情况,亦可在其他适宜的位置选定测压断面测定结果仅供生产使用5.3.2 风压测点的布置根据巷道断面形状,按 5.2.2 条的有关规定布置测点5.3.3 测定方法5.3.3.1 皮托管测定法:a. 在 5.3.1 条选定的测压断面,按 5.2.3.1a 条的规定安装皮托管;b. 用干净、畅通、不漏气的软管,将皮托管的“+”接头与压差计连接,测量全压5.3.3.2 全压管测定法:a. 在 5.3.1 条选定的测压断面,按 5.2.3.2a 条的规定安装全压管;b. 按 5.2.3.2c 条的规定,将全压管的接头与压差计连接,测量全压5.3.4 风压计算5.3.4.1 通风机静压计算:a. 皮托管测定法:抽出式通风: 1npnitia………………………………(6)式中:Pa——通风机静压,Pa;Pti——第 i 测点测得全压,Pa;ζi——第 i 测点皮托管系数;n1——测点数b. 全压管测定法:抽出式通风的计算同(6)式5.3.4.2 通风机全压计算:a. 抽出式通风: 2dstp………………………………(7)2)(1Aqvd…………………………(8)b. 压入式通风: 11npnitit………………………………(9) c. 抽压式通风: 12112nppnitinjtjt……………………(10)式中:Pt——通风机全压,Pa;Ps——通风机静压, Pa;Pd2——通风机扩散器出口测算的速压,Pa;ρ 2——通风机扩散器出口空气密度,kg/m 3;qv2——通风机扩散器出口通过风量,m 3/s;A2——通风机扩散器出口断面积, m2;Pt1i——通风机入口第 i 测点全压,Pa;Pt2j——通风机扩散器出口第了测点全压, Pa;n2——通风机扩散器出口测点数;n1——通风机入口测点数。
5.4 转速测定5.4.1 电动机转速测定用转速表测量电动机转速,每调一个工况点测 3 次,取其算术平均值5.4.2 通风机转速测定测定方法同 5.4.1 条通风机与电动机直接传动,只测电动机转速;通风机与电动机以其他方式传动,应分别测通风机、电动机的转速5.4.3 传动效率按表 2 选取表 2类别 传动型式 效率 η浮动联轴器 0.98齿轮联轴器 0.99弹性联轴器 0.99万向联轴器(α≤3°) 0.97万向联轴器 (α>3°) 0.95梅花接轴 0.97联 轴 器液力联轴器(在设计点) 0.93平带无压紧轮的开式传动 0.98平带有压紧轮的开式传动 0.97平带交叉传动 0.90带式传动三角带传动 0.965.5 通风机功率、效率测定5.5.1 电动机输入功率 Pe、效率 ηm 的测定按 GB/T 10178 中 7.3 条功率测定方法进行 5.5.。












