[发明专利]一种多进风井筒风流紊乱调控技术及装备

摘要

本发明公开了一种多进风井筒风流紊乱调控技术及装备，利用自然风压定向调控原理，通过调节冬季供给井筒的热风量，使易发生风流停滞或反向的井筒形成促进其进风的自然风压，从而解决冬季多进风井筒风流紊乱问题。具体为在井筒及相关联络巷中布置风流参数传感探头，根据井筒风流参数在上位机的监控软件中编制程序，结合变频器和PLC对井筒热风机组的压风机转速和送风阀门开度进行自动组合式调节，从而改变井筒的平均风温和密度差，形成促进风流紊乱井筒进风的定向自然风压，最终达到改变井筒进风量的目的。本发明可借助工业环网和上位机软件，对各井筒进风量实现远程调节，具有自动和手动两种调节模式，操作方便、有效、快捷。装备安全可靠、易于维护，可有效提高机械抽出式矿井通风系统的稳定性，非常适合在煤矿安全生产中推广、使用。

主权项

一种多进风井筒风流紊乱调控技术及装备，其特征在于，包括井筒热风生成系统、热风调控系统、远程监测调控系统、风流参数采集系统四个部分；井筒热风生成系统的特征是，每个井筒配备两台以水蒸汽为热媒的热风机组，一用一备均可实现独立调节，且故障时可自动进行切换，热风机组利用变频专用风机将冷风流压入壳体，被空气加热器加热后的冷风经过送风阀门和出风通道导入进风井筒，其中壳体采用保温隔热材料；热风调控系统的特征是，利用变频器、电动执行器、PLC及相关电路元件对热风机组的风机转速和送风阀门开度进行组合调节，使易发生风流停滞或反向井筒形成促进其进风的自然风压，增加其进风稳定性，其中送风阀门具有液晶屏显示功能，断电时可通过转动手轮进行手动调节；风流参数采集系统的特征是，在井筒冷热风流混合均匀处、井底、地面大气环境和机组出风通道处分别布置温度传感器，在井筒或相关联络巷中布置风速传感器，在井筒联络巷瓦斯易聚集点安装瓦斯浓度传感器，风速传感器安装在井筒的罐道横梁上或与井筒相关的联络巷断面中，温度和风速传感器均为矿用防爆、本质安全型，并将实时数据通过交换机传输至PLC和远程监控系统中；远程监测调控系统的特征是，根据所采集风流参数模拟量，利用工业以太环网、上位机和调控软件，自行调节压入各井筒热风量，改变井筒的平均风温和密度差，形成促进风流紊乱井筒进风的自然风压，增加其进风稳定性，从而实现对井筒风流紊乱的远程控制，其中调控软件可对所有井筒的热风机组进行启停操作，并可对压风机运行状态及送风阀门开度、井筒风流参数进行显示与设置，且具有故障、报警提示和监测调控功能。