变频调速装置在煤矿生产中的应用.pdfVIP

2010年第9期 中州煤炭 总第 177期 变频调速装置在煤矿 生产中的应用 张敬 叶，靳宝会 (焦作市明株 自动化工程有 限责任公司，河南 焦作 454000) 摘要 ：采用通风机用隔爆兼本安型变频调速装置 ，可 自动根据不 同的运行工况调整风量，实现高效排 瓦斯和 节能通风 的 目的。阐述 了通风机用隔爆兼本安型变频调速装置 的工作原理 ，介绍 了其功能特点。应用该装 置可实现变频启动 、手动控风、风 电闭锁、瓦斯 电闭锁等功能 ，节能效果 良好。 关键词 ：变频调速 ；通风机 ；节能 中图分类号 ：TD724 文献标识码 ：B 文章编号 ：1003—0506(2010)09—00100—02 煤矿局部通风机是煤矿生产 中的重要设备之 小，则局部通风机减速 ；T、T2浓度变大，则局部通风 一 ， 在煤矿生产中起着至关重要 的作用。通风机采 机加速 )根据瓦斯浓度的大小 自动调 节风量 ，避免 用工频 电源供 电，排瓦斯时通风机一旦 工作 (工频 瓦斯超 限。 下运转)，风量立即达到最大，会把巷道 内的高瓦斯 气体吹到回风巷中，造成 回风巷中的瓦斯浓度超标 ， 必须手动开启风机开关 ，使风机处于断续工作状态 ， 控制风量的平均值 ，避免 回风巷 中的瓦斯超标。该 控制方式对操作人员 的技术水平要求高，且易出现 瓦斯超排现象。在正常通风状态开采过程 中，通风 机会长期超风量工作 ，浪费大量电能，且工作时的噪 音很大 ，还会增加巷道 内的煤尘。 图 1 变频调速装置安装布置示意 采用通风机用隔爆兼本安型变频调速装置 ，可 解决以上问题 。该变频调速装置采用了 IGBT变频 局部通风机调速范围：在 “上限频率”和 “下限频 调速技术 、热管散热技术以及智能控制技术，可根据 率”的设定值之间变化。局部通风机下限频率设定在 不 同的运行工况，通过检测不同地点的瓦斯浓度 ，自 10～50Hz，上限频率设定在 1O～50Hz。甲烷传感器 动调节通风机的风速 ，达到高效排瓦斯和节 能通风 出现断线故障时，则局部通风机以 “下限频率”所设 的 目的。 定的转速运行。当回风巷混合处瓦斯浓度 超过安 全规定值 ( 浓度值设定)时，通风机用隔爆兼本安型 1 工作原理 变频调速装置 自动进入 自控排瓦斯状态。 井巷掘进工作面通风机用隔爆兼本安型变频调 通风机用隔爆兼本安型变频调速装置进人 自控 速装置安装布置如图 1所示 。当 自动控制装置检测 排瓦斯状态后，依据 、 传感器检测的工作面回 到 。、 、 处瓦斯浓度正常时即 自动进入 自控通 风流和总汇合风流的瓦斯浓度 自动控制局部通风机 风状态。依据 、 所检测的瓦斯浓度和掘进巷道 转速 。当 、 浓度减小时，通风机加速加大风量 ， 回风流的瓦斯浓度 ，通风机用隔爆兼本安型变频调 当 、 浓度增大时 自动减速减小风量 ，依此原则 速装置 自动控制局部通风机 的转速 ( 。、 浓度变 调节输出风量 ，控制排至 回风流的瓦斯浓度在安全 设定值的范围内，即以最大效率安全排放瓦斯。 在必要 的情况下 ，可以人为控制局部通风机的 收稿 日期 ：2010—07—06