Электропривод вентиляторной установки главного проветривания
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?ессии рш для шахтной сети выполняется в соответствии с ПБ и ПТЭ.
Выбор главной вентиляторной установки включает выбор вентилятора, двигателя к нему, других аппаратов и оборудования, выбор способов регулирования, определение резерва подачи и расхода электроэнергии.
Основные данные технические характеристика шахтных вентиляторов и их приводов приведены в таблице 1. в соответствии с технической характеристикой вентилятора ВОД-21М для его привода принимаем синхронный высоковольтный электродвигатель СДВ-15-34-12 Рн = 500 кВт, нн = 500об/мин.
Для повышения технико-экономических показателей работы ГВУ (надежность, срок службы, экономичность) в проекте предлагается для основного вентилятора применить регулируемый электропривод, для резервного - устройство плавного и автоматическую регулировку возбуждения для компенсации реактивной мощности других потребителе шахты.
Таблица.1. Характеристика шахтных вентиляторов и их приводов
Характеристика вентиляторовПараметры комплектующих электродвигателейВентиляторПодача, м3/сСтатическое давление, даПаДвигательЧастота вращения, об/минМощность, кВтвц-11м5,5-20,3113-343А02-82-4146055ВЩЦ-1611,0-42,3108-330А0102-6980125ВЦП-168,0-44,5294-880А0114-4 (6-8-12)1460 (975, 730, 490)200 (120, 90, 60)ВЦ-2522-97152-460СД2-85/57-8У4 (СД2-85/57-10У4)750 (600)630 (500)ВЦ-31,5М45-165186-505СДВ-15-39-10 (СДВ-15-34-12)600 (500)800 (500)ВЦД-31.5М70-305190-550СДВ-15-64-10 (СДВ-16-41-12)600 (500)1250 (1250)ВЦД-47,5У80-59069-833---ВЦД-47,590-680100-880---ВОД-11П7-33113-382А0101-41470125ВОД-1612-6788-422А0103-6 (2 шт.)9802X160ВОД-2125-11590-320СД2-85/47-8У4 (АК-13-51-8)750 (740)500 (500)ВОД-3050-22480-290СДВ-15-49-12 (АКН-2-16-57-12УХЛ4)500 (490)800 (800)ВОД-4084-415100-335СДСЗ-17-41-16РУ4 (АКН-2-19-33-164У4)375 (370)1600 (1600)ВОД-50140-640100-335СДСЗ-18-39-20РУ43002000
На листе 1 графической части проекта приведена схема ГВУ с двумя реверсивными вентиляторами ВОД-21М.
.4 Цель и задачи проектирования
Цель проектирования - автоматическое регулирование вентиляторов главного проветривания.
Задачи проектирования:
выбор схемы, расчет и выбор элементов автоматизированного электропривода ГВУ;
выбор структуры и элементов системы управления автоматизированного электропривода ГВУ;
расчет и выбор элементов системы электроснабжения ГВУ;
автоматизация ГВУ;
эксплуатация и техническое обслуживание ГВУ;
безопасность жизнедеятельности;
расчет технико - экономической эффективности.
3. Электропривод вентиляторной установки главного проветривания
3.1 Основные положения проектирования проветривания шахт
При проектировании шахт с учетом развития горных работ, принятой системы проветривания и изменения потребного количества воздуха составляют прогноз изменения необходимых давлений и расхода воздуха по годам на период до 20 лет, определяемый сроком службы вентиляторной установки.
Обычно этот прогноз представляется в виде графика (листе 2,а графической части проекта), на котором наносятся линии изменения давления psv во времени 1 и потребного расхода Q1 воздуха 2. В качестве примера рассмотрено влияние на работу вентилятора развития работ от ствола к границам шахтного поля и двух горизонтов при постоянном за весь срок службы расходе воздуха Q1.
Вентилятор выбирается из условия обеспечения максимального давления pSvmax при потребном расходе воздуха Q1. Рабочий режим определится точкой 5, получаемой пересечением характеристики 3 вентилятора с характеристикой шахтной сети 4 при максимальном сопротивлении в период В. Изменение характеристики сети в различные периоды приводит к изменению режима работы вентилятора и, главное, его подачи. Так, в начальный период эксплуатации А сопротивление шахтной сети мало, характеристика 6 ее более полога и в новом рабочем режиме (точка 8) вентилятор развивает при давлении psv подачу Q2, которая превышает необходимый из условий эксплуатации расход воздуха Q1 и давление psv min Это ведет к перерасходу энергии (точки 9, 10 на кривой 7) N=f(Q) и к росту скорости воздуха в выработках, которая может превысить установленные правилами безопасности пределы.
Изложенным объясняется необходимость регулирования рабочих режимов установки. Рабочая область принятой установки при одной или нескольких частотах вращения ротора должна покрывать все необходимые вентиляторные режимы. Исследованиями установлено, что более чем в 90% случаев для установок главного проветривания глубина экономичного регулирования по статическому давлению должна быть не менее 0,8, по подаче - не менее 0,7.
Вентиляторная установка специальным каналом подключается к вентиляционному стволу, который используется и для других технологических операций, таких, как подъем полезного ископаемого или спуск и подъем людей, вспомогательных грузов. Для нормального проветривания шахты сооружения 1 (листе 2,б графической части проекта), примыкающие к вентиляционному стволу, герметизируются. Через неплотности 2, 3 и 4 в надшахтном здании и вентиляционных каналов при работе вентиляторной установки происходят подсосы (утечки) воздуха. В соответствии с нормативными документами при проектировании проветривания шахты подсосы, в зависимости от того, какие технологические операции обеспечивает вентиляционный ствол, принимаются равными 10-30% от общешахтного расхода воздуха. В ряде случаев фактические подсосы существенно превышают нормативные. Подсосы можно рассматривать как параллельную по отношению к шахтной сети ветвь. Если характеристика шахтной, сети, имеет вид, кривой. 6, а характеристика подсосов - 5, то суммарная характеристика сеть - подсосы получится сложением расходов при одинаковых давлениях (кривая 7). Аэродин