煤炭科技煤矿通风机节能技术发展“十二五”规划一、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）通风机型号电机功率KW电机效率％静压效率％风量m3/min静压Pa噪声dB（A）BK54-4-№10BD-8-№24BD-8-№25.8BD-8-№24BD-8-№26BD-8-№28152×1852×2502×2502×2502×400869394.490939376.175.680.284.478.683.76996180601066528056831084425232524298329504291107－92.365.597.790表2国内矿用主通风机的无量纲性能参数如下表主通风机型号压力系数Ψa流量系数φ比转速ns静压效率/ηs备注BK40BK54GAF单级2K562K60BD40BD45BD50BD54BD58BD62BD65ABD66K4-72K4-2×730.060.090.18760.190.400.170.190.210.250.250.360.330.420.430.430.220.170.24840.170.240.230.220.200.230.270.210.220.220.220.431720614311680148134117111122818873721038080848582807979.481.57879.180778986样本样本样本样本样本样本资料厂内测试厂内测试厂内测试厂内测试厂内测试厂内测试资料资料一般说来，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。特别适合于安装场地受到限制的矿井。另外，由于电动机内置，省去了电动机房的土建，与长轴结构的轴流通风机相比，可节省大量的土建成本；(4)对旋通风机的消声器与扩压器直联，结构紧凑，一般来说，不必另外建造消声塔，节省土建成本；(5)对旋通风机由于电动机内置，维修不便。电动机散热条件差，对电动机有特殊要求。性能特点：(1)效率与二级轴流通风机相当；(2)良好的反转反风性能；(3)可单级运行，但必须配备后导叶，否则效率很低。单级运行时风压只有双级运行的一半左右。电动机外置式双级轴流通风机结构特点：(1)有两个动叶轮，分别配有导叶，两级动叶和导叶的形状可完全一样，省去叶片模具成本；(2)配备一台外置电动机。由于电动机外置，散热条件较好，对电动机维修方便；(3)由于用长轴连接动叶轮和电动机，安装要求严格，结构不太紧凑，前置长轴穿过气流通道，需置S型弯道；(4)需建电动机一通风机房，土建成本较大；(5)安装场地要求较大。性能特点：(1)与对旋通风机相当；(2)由于存在导叶，反转反风性能不如对旋；(3)此类通风机在国外广泛应用，历史悠久。离心风机结构特点：(1)安装较为方便，但双...
