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空气加热机组在矿井空气加热中已经得到的全方位的应用

更新时间:2018-07-30

空气加热机组在矿井空气加热中已经得到的全方位的应用

本文主要介绍空气加热机组的构造,空气加设备的安装条件、运行状况、安装周期等。实践证明,空气加热机组在煤矿矿井中加热效果良好,节能显著。矿井井口除具有煤炭提升、人员设备进出的功能外,还兼有进风功能。正在新建和生产矿井中,采用空气加热设备实现井筒保温。在单独的建筑物或房间内装设有必需数量的空气加热机组、联接加热器的管道、通风机以及电动机,这就是目前用作空气加热机组。空气从室外被吸入,经集风井,被通风机将其吹过加热器组,再沿热风道被压入井筒。


为减小热风机的尺寸和容量,以及空气加热机组所占的建筑部份,应只让通风空气量的一部分通过加热器,至于含热量则应保证井筒内的空气温度为+2.占总数一半以上未经加热部分的通风空气量,主要通过井架及井口房进入井筒。


一、空气加热机组系统构造 


1.空气加热机组主机:主材选用钢铝复合式螺旋翅 25*2.5mm,翅片外径φ55mm )制造。要求散 热面积大、换热效率高、水流动性好、耐腐蚀、使用寿命长。机体:机体为板框结构,采用彩钢夹芯板制造。要求具 有良好的保温、隔音效果。风机:根据所选用的热风机组型号,配置相应的大风量低噪高压机翼型矿用轴流风机,可全天24小时不间断运行,送风口设置手动送风调节阀 


2.控制装置每台机组配有电控箱及带液晶屏的温度控制系统即在机组的进出风和井筒冷热空气混合处配置温度传感器,并在热媒进口设置热媒流量调节阀机组自带单独控制装置,要求控制简单、便捷,当任意一台机组出现故障时均不影响 其它机组的安全运行。电机采用轴流防爆风机. 空气加热机组控制柜带变频器,变频器采用ABB,电控柜电器元件采用国产知名品牌,可根据室外气象条件实现变风量调节;送风温度控制在40以下,当送风温度超过40时,热媒调节阀动作关小,当送风温度低于40时,热媒调节阀全开,控制过程为线性控制。机组配电控箱及温度控制系统,机组要求采用机电一体化设计,电气部分配置变频器,自控系统应能根据室外气候条件和设定值实现自动起停和运行,实现真正的无人值守。空气加热机组控制系统采用双向控制:风量控制及智能流量调节阀。设备通过电动温控装置,自动检测机组出风温度,实施反馈 信号,随时调节供热量,实现机组出风温度的自动调节。风机采用变频调节装置,根据混合温度传感器的信号跟踪,自动调节出风风量,使井口通风温度始终在规定范围之内运空气加热机组控制系统每台机组具有单独控制系统,实现独立控制,采用两套一控五PLC 变频控制柜,任何一台出现故障时不会影响其他机组的安全运行,整个系统带有多重联锁及保护,确保设备安全稳定运行。各房间空气加热机组组具备群控功能,可有计划的调整每台机组的启停。系统具备温度远程监控功能,留有与工业环网联网的接口。


a、副立井机组送风量温度控制在40---50,当送 风温度超过50时,通过机组配置的流量调节阀调节热水流量,以保障系统的安全运行。


b、机组风量控制要求,根据室外气候条件及设定参数 要求实现变风量调节。


c、系统有RS485 通讯接口提供相关通讯协议,能与自 动化控制连接上传各运行数据,满足自动化管理的需求。 


3.空气加热机组箱体结构 采用框板式结构,框架为全钢型材,钢板厚度2.5mm 内夹阻燃保温材料(岩棉保温),最大导热系数小于 0.035w/m。具备良好的保温性能,箱体具有足够的强度, 保证在承受2000pa 压力时的安全运行,外壳不变形。 箱体有防冷桥措施,具有结构紧凑、外形美观、安装 方便等特点。设备安装有检修门,便于设备检修保养。进风 口设120 目不锈钢过滤网。空气加热机组消音效果良好,噪音 85dB,满足环保对噪音的要求。

3.箱体结构 采用框板式结构,框架为全钢型材,钢板厚度2.5mm 内夹阻燃保温材料(岩棉保温),最大导热系数小于 0.035w/m。具备良好的保温性能,箱体具有足够的强度, 保证在承受2000pa 压力时的安全运行,外壳不变形。 箱体有防冷桥措施,具有结构紧凑、外形美观、安装 方便等特点。设备安装有检修门,便于设备检修保养。进风 口设120 目不锈钢过滤网。机组消音效果良好,噪音 85dB,满足环保对噪音的要求。


4.空气过滤 空气加热机组新风入口处安装过滤器对换热器盘管和风机进行保护。过滤段设有压差开关,监视过滤段的脏堵程度,压差开关动作,空气加热机组在控制柜面板上进行声光报警指示,提示维护人员检修清理,但系统不做停机处理;压差开关采用 西门子公司产品。过滤器要求容尘量大,阻力小于50pa,过 滤效率适应煤矿室外环境,能反复清洗,拆装维护方便。


5.空气加热机组加热器、加热器材质为DR 型铜铝复合翅片管,机组选用加热器 数量与风机的风量匹配,通过加热能把空气从-30加热至 40~50。加热段采用电动调节阀进行自动控制,通过PID 控制器采样加热段出口风温进行PID 运算,调节电动调节阀 开度,通过PID 控制器面板可对出口风温进行设定,热管加 热器采用真空高效换热管,换热效率快,能够快速升温,在 出风口侧增设单排热管预热器,可有效解决由于出风温度不 均匀,温差过大产生的应力。


6.风机 风机采用K40-6 型风机,K40-6 型风机为矿用六级风 机,具有风量大、风压高、噪音低、扭矩大等优点,适合煤 矿环境使用。风机电机为防爆电机,防护等级为:IP54,绝 缘等级为:F 风机可以24小时/天连续安全运行,在控制柜面板上 设用频率给定旋钮,可定量调整风机转速进而控制空气加热机组进风量控制风机运转状态,可根据室外气候条件调节送风风 量,在确保井口温度的同时,实现节能优化运行。


7.系统维护:空气加热机组系统设有全手动操作模式,方便设备 测试及检修。

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