变频局部通风机各频率下对通风机噪声影响的研究
煤矿井下局部通风机消音降噪的应用探讨

煤矿井下局部通风机消音降噪的应用探讨本文从煤矿井下局部通风机消音降噪的重要性入手研究,发现井下通风机造成的噪声严重影响了员工的工作效率和身体健康,因此研究井下局部通风机消音降噪具有重要的现实意义。
从主通风机进出口管道处消音、主通风机机组处消音以及综合治理改造风机房等方面详细分析了煤矿井下局部通风机降噪措施。
标签:煤矿;井下;通风机1 煤矿井下局部通风机消音降噪的重要性在当今生产生活中,由于工业生产力度逐渐加大,年生产汽车数量也爆炸式增长,导致严重的空气污染问题,工业生产带来的工业废水也增加了环境的负担,影响了人们的生活。
除了上述两种污染之外,还有一种污染需要引起人们的高度关注,这种污染就是噪音污染。
人长时间工作或者生活在噪音环境之中时,会经常觉得疲惫,有时还会导致一些疾病,伴随着负面的情绪。
噪音对神经系统也具有较为严重的影响,噪音如果无法规避则会引起头晕脑胀、精神懈怠、情绪不稳定等情况,严重的还可影响脑电波以及脑神经。
以往人们对噪音污染的理解较为浅显,实际上噪音污染已经遍及城市中的每一个角落,急需人们重视。
风机是一种常用的机器,广泛应用于各个行业,尤其是在煤矿井下局部通风中的意义重大。
但是,它在运行期间会产生很强的噪音,通常高于90分贝。
煤矿井下使用的风机产生的噪音已经渐渐成为新的污染源,工人在煤矿井下进行工作时长期受到噪音的影响会导致严重的身体问题和心理问题。
一些煤矿需要较为完备的通风系统,这类完备的通风系统通常可以提供强劲的动力以增加风量并且提高风压,保证了矿井的安全运营和稳定生产,但其运行时的噪音相对较高。
本文分析了煤矿井下局部通风机噪声,分析了噪声的成因,提出了降低噪音的方案,并且对降噪效果进行了分析。
2 煤矿井下局部通风机降噪措施2.1 主通风机进出口管道处消音通风机在进气口或排气口处噪音水平最高,因此,可以应用声阻抗失配的原理进行噪音消除。
消声器通过合理的设计可以安装在进气口和排气口。
矿用对旋式轴流局部通风机降噪研究

矿 业安 全 与 环 保
MI NI NG SAF ETY & ENVI RONMENTAL PROTECT1 0N
Vo 1 . 4 0 No . 4 Au g . 201 3
黄 学满. 矿用对旋 式轴流局部通 风机 降噪研究 [ J ] . 矿业安全 与环保 , 2 0 1 3 , 4 0 ( 4 ) : 4 3 — 4 5 文章编号 : 1 0 0 8 — 4 4 9 5 ( 2 0 1 3 ) 0 4 — 0 0 4 3 — 0 3
到《 煤矿安全规程》 的要求。因此 , 对通 风机进行噪 声特性分析研究 , 合理设计消声器 , 有效改善煤矿井 下 噪声 污染 十 分必 要 , 这 也 是 关 系 我 国煤 矿 安 全 和
环 保 的大事 。
2 A声级对噪声 的评价
A声 级 是 国 内 外 噪 声 评 价 中应 用 最 广 泛 的 参 量, 其 与人 的主观 反应 比较 吻合 , 接近 人耳 对 噪声 总 的感 知 。但 是 , A声 级是 一个 单 值 评 价量 , 是 噪 声 所
噪 声污 染 是人 们 日常 生 活 中的 三 大 污 染 之 一 。
段 的噪声 组成 的 , 是 多种 因素 耦合 作 用 的结果 , 其 频 谱 也往 往是 一 宽 频 带 连 续谱 , 有 时 在 其 上 有 一 个 或 几个 突 出不连续 的峰值 。
我 国矿 用通 风 机 面 临 噪声 减 排 的 巨 大 压 力 , 特 别 是 矿 用对 旋式 轴流 局部 通 风 机 ( 以下 简称 通 风 机 ) , 由 于其 工 作方 式 和工 作 环 境 限 制 , 其 噪 声 水 平 远 未 达
Ab s t r a c t : I n t h i s p a p e r ,t h e d e f i c i e n c y o f u s i n g A s o u n d l e v e l f o r n o i s e e v a l u a t i o n wa s p o i n t e d o u t a n d a n a l y s i s w a s c a r r i e d o u t o n t h e n o i s e f r e q u e n c y o f t h e mi n e c o n t r a -r o t a t i n g a u x i l i a r y f a n .B a s e d o n t h e f r e q u e n c y s p e c t r u m c h a r a c t e r i s t i c s o f e a c h b a n d,a mu le f r wa s r a t i o n a l l y d e s i g n e d wi t h f r e q u e n c y s h i t f i n g t e c h n o l o g y ,a n d t h e t r u e p u r p o s e o f n o i s e r e d u c t i o n w a s i f n a l l y
低噪声局部通风机的应用分析

3 试 验 效 果检 验
采 用 HS 6 1 分 声 级 计 , 按 照 G / 2 8 .1 59 积 并 B T 8 89
收 稿 日期 : 0 0— 4—1 21 0 6
《 风机 和 罗 茨鼓 风 机 噪 声 测量 方 法》的规 定 进 行 噪 声测 量 , 测点 标准 长 为 1m, 点 高 度从 地 面算 起 1 测
能 源 的 严 重 浪 费 , 极 易 发 生 安 全 事 故 。 因 此 , 究 又 研 应用 低 噪音局 部通 风机 具 有重要 意 义 。
敛, 与进风消 声器 的外 壳 焊成 一体 , 样集 流 器可 得 这 到有 效保护 , 防止在搬运 和使用过程 中容 易被异 物撞 击 变形而损 坏 , 响风 机 的使 用性 能 , 影 进而 导 致风 机
3m 孑 径 6 m 孔 距 1 m。 集 流 器 呈 圆 弧 形 收 m,L m, 0m
出了《 矿 安 全 规 程 》 定 。刺 耳 的尖 叫 声 严 重 影 煤 规
响 了工人 的正 常作 业 和身 心 健 康 , 且 掩 盖 了一 定 并 距离 内行 车声 、 械运 转声 和信 号 电铃声 , 机 既造成 了
器 和 扩 散 消 声 器 , 间段 采 用 局 部 通 风 机 和 外 包 复 式 中
消声器 的组 合体 。消声 器为阻性 消声器 , 内填 吸声材
料 , 声 材 料 选 用 密 度 为 2 g m 吸 5k/ 的 超 细 玻 璃 棉 , 填
充 密度为 2 g m 。穿孔板采 用优 质钢 板 , 厚 2~ 0k/ 板
业 场 所 噪 声 不 应 超 过 8 B A) 大 于 8 B A) 5d ( 。 5d ( 时
调查各生产 厂家局部通 风机噪声技 术参 数 , 结合 用户 反馈情况 , 合 比较后选择 了 F D o 综 B N 系列 对旋压 人式
局部通风机噪声源分析及罩式消音器消声技术研究

Re e r h o o r e fLo a n No s n x t p ie c r S l n i g Te hno o y s a c n S u c s o c lFa ie a d Bo -y e S l n e i c n c e lg Wa g Ho g i L u Z e g iHo inu S iF liZ a e n n xn, i h n we , uJa j n, h ua , h oL i
s h me ha b i u fe t a tc n ei nae 9 7 B c e so v o s efc , nd i a lmi t 1 . d nos n a ea e. ie o v rg The he l o r e s i p o e t d, l i d f a c d n s at f wo k r s r tc e al n s o c i e t h k
c us d b he ifue c fnos r lo r d c d. a e y t n l n e o ie ae a s e u e Ke ywor ds: o lm i c a ne;o a a n ie; ie c rd sg lc 1f n; o s sl n e e i n
摘要 : 析 了 F D o 分 B N 系列 煤 矿 用 局 部 通 风 机 噪声 产 生 的原 因 以及 巷 道 断 面 积 、 护 形 式 等 因素 对 局 部 通 风 机 支 噪 声 大 小 的 影 响 。根 据 消声 原理 , 用 吸 声 材 料 、 声结 构 等 阻 抗 结 合 消 除 不 同 频 率 噪 声 的 方 式 , 出 了 消 利 消 提 音器 设 计 方案 。现 场 试 验 证 明 , 方 案 降 噪 效 果 明显 , 均 降 噪 1. B 有 效 保 护 了 职 工 的职 业健 康 , 少 该 平 97d , 减
矿用局部通风机的变频调速监控系统的优化设计

矿用局部通风机的变频调速监控系统的优化设计摘要:矿井局部风机为掘进面提供新鲜风流,在通风供氧与环境净化方面发挥着重要作用。
传统掘进巷通风系统中掘进巷风量常由“四算一校核”确定。
而掘进过程中巷道变长,巷道风阻会随之增大,局部风机工况点会实时变化。
所以,采用恒定电源频率供电的风机难以满足工况点变化后的风量需求,需要经常调节风量,极易造成事故发生。
目前,利用PID风量闭环调控技术进行变频通风被认为是有效的控制方法。
单一利用温度监测结果,设计基于PID闭环调控技术的自适应通风系统,证明PID通风控制方法对风量调节的有效性。
以西门子S7-1200系列PLC设备作为主要控制单元,建立了矿井下通风控制系统。
但相比于调节风门,实时监测作业环境、远程控制风机运行频率更为重要。
对于井下掘进巷道需风量由于受多种环境参数的影响而实时变化的情况,需要探究多环境参数影响下的需风量并设计与之匹配的变频通风控制系统。
基于此,本篇文章对矿用局部通风机的变频调速监控系统的优化设计进行研究,以供参考。
关键词:矿用局部通风机;变频调速监控系统;优化设计引言近年来,我国能源结构呈现“富煤、贫油、少气”的现象,预计到2030年我国依然以煤炭为主要能源。
随着我国煤炭行业机械化水平不断提高,煤矿采掘深度逐步延伸。
对于煤矿安全稳定来说,通风系统是煤矿生产6大系统中至关重要的一部分。
然而煤矿巷道掘进过程中,瓦斯的不断涌出严重影响着井下的工作环境,井下局部通风机不具备风量的自动实时调节功能,实际运行效率和预设目标之间存在显著差异,造成了资源、能源的严重浪费。
国内外专家学者对矿井局部通风智能调控进行了大量的研究。
美国、英国等较早将微机控制技术应用到矿井当中,提高了通风系统的自动化水平,并取得了一定成果。
在国内没有变频技术时,一般只能通过人工作业改变通风机供风量。
随着信息技术的发展,矿井局部风量调节方式目前主要采用自动控制方式,包括进口导向器调节和变频调速调节。
变频器在矿井通风机应用中的干扰及对策

.
\/
i  ̄ I Ut t t, 0 , t 《 压嗣 謦 蝣电 c I
图 1补偿 电容投入时的电压畸变 () 2 非线性用 电设备对 变频 器的干扰 由于各种 整流没备 、 交直流互换设 备 、 电子电压调整设备等非线性
体还 可能形成 二次辐射 。同样 , 变频器外 部的辐射也 会干扰变频器 的 正常 _作 。 r = 32电路 耦 合 . 通过 电源 网络传 播。 由于输 入电流 为非 正弦波 , 当变频器 的容量 较大 时 , 将使 网络电压产生 畸变 , 影响其他设 备工作 , 同时输 出端产 生
负载 的应用 , 电 网中存 在大量谐波 源 , 电网电压 、 故 使 电流产 生波形 畸 变 , 易使 网络 电压 现 凹 口, 容 波形严重 失真 。若不 加以处理 , 网噪 电
声就会 通过 电网电源 电路干 扰变频器 , 变频器输 入侧 的整 流电路有 使 可能 因出现较大 的反 向回复 电压而受 到损害 , 而导致输入 回路击穿 从 而烧毁 。供 电电源对 变频器的干扰主要有过压 、 欠压 、 瞬时掉 电; 涌、 浪 跌落 ; 尖峰 电压脉 冲 ; 射频干扰 。共模干扰通过 变频器的控制信号线也 会 干扰变频器的正常工作 。
备和生产事故 。因此 , 如何提高变频调速系统 的抗 干扰能力 , 增强系统 的可靠性 已成为非 常重要 的问题 。下 面结合 自己的工作实践 , 主要讨 论变频调速系统的干扰来源和传播方式及抑制 干扰的方 法。 2变 频 器 系 统 的 主 要 干 扰 21 部环境对变频器的干扰 .外 () 1 补偿电容器对变频器的干扰 用户都在 变电所 内采用集 中电容补偿 的方法来提 高功率 因数 , 在 补偿 电容 器投入和 切出的暂态 过程 中, 网络电压有可 能 出现很 高的峰 千秋煤 矿 杨 波
变频调速技术在局部通风机中的应用
变频调速技术在局部通风机中的应用赵建军【摘要】局部通风机在煤矿井下是比较耗能且用量比较大的设备.随着供风量需求的变化,风机的调速也随之变化,风机的使用寿命与调速方式有直接关系.局部通风机采用变频调速系统是通过半导体变电流、集成电路等实现交流以达到调速目的的系统,再加上该系统配有的智能控制方式,使得风机调速变得更加精准、稳定,同时性能稳定性也有所提高.该系统调速既可以有效控制风机转速,也可以节约电能,具有较好的使用前景.【期刊名称】《山西化工》【年(卷),期】2016(036)006【总页数】2页(P95-96)【关键词】变频调速器;局部通风机;节能【作者】赵建军【作者单位】山西煤炭进出口集团有限公司,山西太原030006【正文语种】中文【中图分类】TD72局部通风机在工作面使用的目的在于,给掘进面提供新鲜风流、吹散工作面产生的污风,同时吹散瓦斯,防止瓦斯积聚。
对于高瓦斯矿井,在掘进头一般布置有瓦斯传感器。
传感器布置方式见图1。
3个瓦斯传感器将所在位置瓦斯浓度信号传输至数字信号处理单片,通过DSP控制器进行编程,再通过编程产生变频信号,从而控制变频器,改变输入风量,保证掘进面各处瓦斯得到控制。
正常工作状态下,在确保工作面供风需求的情况下进行风机转速控制,达到安全、节能、高效的目的[1-3]。
智能局部机控制系统是以DSP为核心,采用变频调速局部通风机实现以下功能[4-6]:1)自动排放瓦斯掘进面在瓦斯浓度变大的情况下,瓦斯传感器所监测的瓦斯浓度信号通过系统进行转换,转换成调频信号,对风机的转速进行自动控制,加大风机供风量,实现高效、自动化的瓦斯自排,防止瓦斯超限,造成威胁。
2)节能运行,工作面通风环境。
正常通风时,在确保涌出浓度不超限的前提下,根据掘进工作面所需风量,自动或手动调节风扇输出量,既保证了瓦斯浓度不超限,又可避免风量过大而扬尘,改善了工作面环境。
3)自动监测。
可与煤矿安全微机监控系统井下分站联网,实现自动监测与调度。
关于变频技术在通风机控制系统中应用的研究
关于变频技术在通风机控制系统中应用的研究作者:崔志斌来源:《华东科技》2013年第11期【摘要】我国煤矿使用的通风机中,大多数的使用效率只有50%左右,从而造成电能的大量浪费。
通过在通风机中应用变频技术,可以提高风机的能量利用效率,节约电能。
文章就变频技术在通风机控制系统中的应用进行了探讨。
【关键词】变频技术;通风机;控制系统1 变频调速技术在通风机控制中的作用及其原理1.1 变频调速技术在通风机控制中的作用矿井主通风机是保证矿井安全生产的重要装备及主要用电设备,担负着向井下连续输送新鲜空气以供给人员呼吸、稀释并排出有害气体和浮尘的任务。
由于井工矿井在开采前、后期随地质条件变化较大,导致对通风量、静压等工作参数的不同要求,从而对通风机械、拖动电机、供电及控制要求也大不相同。
以往煤矿企业通常采取两种方法予以解决:一是不同时期选用不同的主通风机以匹配通风需求,给企业造成重复投资;二是选用大能力的通风机全速运转,通过调节风门、挡板开度的大小来调整所需风量,多余风量以风门、挡板的节流损失消耗,造成“大马拉小车”、能源利用效率低的问题。
如何使企业一次投资,同时又有效解决矿井不同时期通风要求和能源利用效率低的问题仍面临艰巨的探索。
变频调速技术一改普通电动机只能以定速方式运行的陈旧模式,使得电动机及其拖动负载在无须任何改动的情况下即可以按照生产工艺要求调整转速输出,且风机采用变频调速控制,可以大大提高电机转速的控制精度,使电机在最节能的转速下运行,达到系统高效运行的目标。
因此主通风机变频调速技术的应用,不仅可有效解决不同时期及变化条件下的通风需求,也可有效杜绝传统调节风量手段所造成的能量损失,矿井通风电耗约占全矿井用电的20%~30%,矿井主通风机变频改造节能潜力较大。
1.2 通风机变频调速节能原理变频调速技术是电机调速和节能的主要手段,广泛地应用于各个领域。
采用变频调速技术使通风机在最为节能的转速下运行是可行的。
告成煤矿轴流式局部通风机的降噪试验研究
机 体 尺 寸 : 长 } 宽 } 高
= 1 8 0 0 m m * 9 8 0 m m * 1 2 0 0 m m* 5 0 r m。
厚
( 二 )局 扇 机 壳 加 阻尼
、
噪声源分 析
局部通风机在一 定工 况下运转时产生 的 噪声,主要包括空气动力性噪声和机械性噪 声,其 中空气动力性噪声的强度最大,是局 部通风机噪声的主要成分。 局 部通风机的空气动力性噪 声就是旋转 噪声与涡流噪声相互叠加的结果 ,按产生机 理可分成旋转噪声和涡流噪声。局部通风机 的机械 性噪声 主要是 驱动 电机 的 电磁 噪声 和机 壳振动辐射 的噪声等。 局 部通风机噪声 的辐射 部位 主要有:进 气 口和 出气 口辐射的空气动力性噪声:机壳 及 电机等辐射 的机械性噪声。根据 告成煤矿 井 下 试验 ,合理 选 择 局 部 通 风机 部件 结 构 参 数的降噪措施 ,其计算部件结构参数和实施 调整局部通风机部件相对复杂 ,降噪效果不 理想,本文重点讨论在传播路径上对局部通 风机进行 降噪。
C 7。
三 、消 声器设计 及参 数选取
( 一 )吸声材料 的选择 根据其频谱特性,选用容重 3 5 的离心树 脂超细玻璃棉板作吸声材料 ,板厚 2 0 0 m m 。 该材料 对中低频 至高频段 的各种 噪声均有 良好的吸声性能,且不易燃烧 ,无有毒气体 产生,不会老化 , 耐腐蚀性好,吸气性极低 。 在煤矿井下恶劣的环境条件下使用,是十分 理想的材料 。 ( 二 )隔声箱钢板选择及 内部 阻尼层设
控 制机壳辐射噪声可采用抑制机壳振动 的方法 ,即在机壳表面涂上一层阻尼材料 。 依靠阻尼材料的 内摩擦耗能 , 将机械能转化 为热能,消散于周围环境中,可达到降噪 目 的。但应注意 的是阻尼层的厚度应通过试验 确定,过大的阻尼层厚度 并不能提高降噪的
矿井局部通风机消声装置的改进与应用
矿井局部通风机消声装置的改进与应用王冲平煤神马建工集团建井一处,河南平顶山467000摘要:针对井下局部通风机噪声过大、造成噪音污染问题,通过分析噪音产生的原因,从噪声源、传音途径、受音者三个方面进行综合考虑,对局部通风机消声装置的改进,从而达到降低噪音、改善井下作业环境、保护职工身心健康的目的。
关键词:矿井、局部通风机、噪音、改进Improvement and application of silencing device for mine local ventilatorWangchong(Jianjing No One of Pingmei Shenma Jiangong Group,Henan ,Pingdingshan,467000)Abstract:In view of the problem of excessive noise and noise pollution caused by the underground local ventilator, through the analysis of the causes of the noise, the improvement of the noise elimination device of the local ventilator is carried out from the three aspects of noise source, sound transmission path and sound receiver, so as to achieve the purpose of reducing noise, improving the underground working environment and protecting the physical and mental health of workers.key word:Mine、local ventilator、noise、improvement•1概述局部通风机[1]是煤矿企业广泛使用的一类通风设备,随着所需局部通风机的功率日趋加大,直接导致了噪声的污染日益严重,如果不采取治理措施,局部通风机周围噪声将高达100~120dB(A),大大超过了国家规定的噪声允许标准。