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风机性能测试主要测量风机不同工况下的风量

  风机是煤矿单机运行时间最长、耗电量最大的设备之一。为调查风机老化情况,鉴定风机检修及安装质量,提高风机运行效率,根据煤矿对风机定期进行测试的要求,通过实测获取风机装置标准状态下的特性曲线,从而掌握风机的运行状态,并提出风机运行中存在的问题和改进措施,以供风机运行考核及工况调整时参考。

  风机性能测试主要测量风机不同工况下的风量、风压和输出功率,并绘制风压—风量、轴功率—风量、效率—风量 3 条曲线。风机参数的现场准确测定是基础,后期技术资料的整理是关键[1] 。通过对 100 多台次矿用轴流与离心通风机的性能测试,总结了一些测试经验,并用 Visual Foxpro 开发了风机性能测试数据处理系统,具有处理数据迅速、准确,用户界面良好等特点,对生产现场风机性能测试有一定推广价值。

  1 通风机性能测试方案的优选

  1.1 组成测试通风网路

  这个网路可利用矿井通风网路,但进行工况调节时将影响矿井生产,一般仅对通风机运行工况点进行测定。因此,通常对备用通风机进行测定,在绝大多数情况下,备用风机连同风机进口前的风硐和风机出口后的外接扩散器可组成一个基本满足测试要求的通风网路。

  1.2 确定工况点调节方法

  根据通风机的测定原理,改变风机工况点就意味着改变通风网路的阻力。因此,可根据通风设备的实际布置状况和现场实际条件选用合适的工况调节方法。一般选用风门调节法,即利用改变进风小井水平风门的开度来改变通风阻力,从而达到改变工况点的目的。在用水平风门调节网路阻力受到现场条件限制而无法实现时,才考虑用木板或帘幕等其它调节方法。无论使用哪种调节方法,测定时都应使气流稳定,风量调节均匀。

  1.3 确定合理的测风、测压断面 [2]

  测风、测压断面的正确选择是通风机性能测试中的一个重要环节。测风要求选择在不存在涡流、射流或回流的速度场分布较均匀、风流较稳定的断面上。测量风量有两种方法:一是用皮托管测风速,二是用风速探头测风量。用皮托管测量时,一般选择在风流进口集流器至第一级叶轮之间的断面上;用风表测量时,一般选择在风机进口前的风硐平直断面上或风机出口后外接扩散塔内风流较平稳的断面上。

  测压断面的选择在风机进口处,且距风机进口越近越好。测压断面上的风流应平稳,测点不能处于涡流区或射流区。一般可利用通风机进口处机体外壁上的测压孔进行测压即可满足要求,也可选择在风流进口集流器至第一级叶轮之间的断面上 [3-4] 。

  2 通风机性能测试计算机处理系统

  2.1 开发软件平台[5]

  Visual Foxpro 是微机关系型数据库管理系统,其最大的特点是功能强大,特别适应于中、小型数据库的管理。既能管理大量复杂的数据信息,又具有很好的安全性;能从大量数据中快速查询所需信息;能迅速制作各种型式的报表、标签以及各种图形;具有强大的函数库,并可借助 Visual Basic 和 Visual C ++ 等其它工具辅助开发,以解决需求不能实现的问题。

  2.2 测试软件

  本软件以 Visual FoxPro 为开发平台,依据《煤矿在用主通风机系统安全检测规范》 [6] 等,建立相关的数据库,并编程处理数据,对测试数据进行计算处理并分析其结果,以此来判断风机运行状态是否正常,通过运用表单及报表直观显示其测试结论。

  2.2.1 测试软件功能

  ( 1 )根据实测数据自动建立实测特性数据库,并对风机性能测试数据自动处理,具有储存、显示功能。

  ( 2 )输入数据可自动绘制通风机的 p - Q 、 P - Q 和η - Q 3 条曲线

  ( 3 )显示实测数据报表、计算数据报表和通风机特 图 1 自动绘制的风机性能曲线性曲线,并自动生成测试报告。

  2.2.2 测试报表介绍[ 6 ]

  ( 1 )登陆系统:进入通风机性能测试系统,输入用户名和密码

  ( 2 )选择风机类型:选择离心式通风机或轴流式通风机

  3 )通风机性能参数测试数据及计算数据:包括电动机参数检验、噪声检验、风机振动检验、通风机安全保护及措施检验、电动机绝缘电阻测量、轴承和电机温升测量、通风机外观质量检查、通风机叶片径向间隙测量、性能参数计算及曲线自动绘制、通风机安全经济运行判断等。

  ( 4 )检验报告:根据风机安全检测规范自动生成检验报告。

  ( 5 )打印报表:打印测试报告 。

  3 结论

  通风机性能测试方案的优选是保证风机测试安全可靠和测试数据准确无误的重要条件,而测试数据快速、准确计算又是风机性能测试的重要环节,直接关系到测试结论的精度。因此,本文重点介绍了通风机性能测试方案的优选和计算机数据处理系统,为风机性能测定提供了可靠保证 。

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