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《立風(fēng)井防爆井蓋自動運(yùn)行技術(shù)探究》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、立風(fēng)井防爆井蓋自動運(yùn)行技術(shù)探究摘要：針對單主扇礦井，利用力學(xué)原理對立風(fēng)井防爆井蓋在關(guān)閉和開啟兩種情況下的受力平衡進(jìn)行分析，論述了自然風(fēng)壓對平衡錘配重選擇的影響，確定了平衡錘配重選擇的理論依據(jù)和計(jì)算方法，該計(jì)算方法對礦井在主扇停風(fēng)期間能保證防爆井蓋自動開啟從而及時(shí)地利用自然通風(fēng)，確保礦井停風(fēng)期間的安全具有重要意義。Abstract：Accordingtothecoalminewithonemainfan,themechanicalprincipleisusedtoanalyseforceequilibriumoftheanti-explosionmanholecoverattheco
2、nditionsofcloseandopening?Theinfluenceofthechoiceofbalancehammerqualitybynaturalwindpressurehasbeendiscussedandthethetheoreticalbasisandcalculationmethodofthechoiceofbalancehammerqualityisdetermined.Thiscalculationmethodwillbeveryimportanttoensurethesafetyofthemineduringthetimeofwindstoppingfo
3、ritsfunctionofautomaticallyopenanti-explosionmanholecoverwhenmainfansuddenlystopped.關(guān)鍵詞：防爆井蓋；平衡錘；自然風(fēng)壓；主扇Keywords：anti-explosionmanholecover；balancehammer；naturalwindpressure；mainfan中圖分類號：TD724文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311(2012)34-0122-020引言立風(fēng)井防爆蓋作為礦井主要通風(fēng)機(jī)的附屬裝置，具有在發(fā)生爆炸事故時(shí)保護(hù)主扇以及在主要通風(fēng)機(jī)意外停止運(yùn)行時(shí)能自動打開以便充分利用自
4、然風(fēng)壓進(jìn)行通風(fēng)的作用，因而立風(fēng)井防爆蓋的合理設(shè)置關(guān)系到礦井的安全生產(chǎn)［1,2］?！睹旱V安全規(guī)程》第一百二十四條規(guī)定主要通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)期間，對由1臺主要通風(fēng)機(jī)擔(dān)負(fù)全礦通風(fēng)的礦井，必須打開井口防爆門和有關(guān)風(fēng)門，利用自然風(fēng)壓通風(fēng)；對由多臺主要通風(fēng)機(jī)聯(lián)合通風(fēng)的礦井，必須正確控制風(fēng)流，防止風(fēng)流紊亂［3］。但在實(shí)際的設(shè)計(jì)、安裝及使用過程中，有一些問題往往被人忽略，造成防爆蓋不能自行運(yùn)行。本文就單臺主要通風(fēng)機(jī)擔(dān)負(fù)全礦通風(fēng)的情況，針對防爆井蓋的合理安設(shè)提出一些建議及處理方法。1防爆蓋平衡狀態(tài)下的受力分析1.1防爆蓋關(guān)閉狀態(tài)下的平衡受力防爆蓋在關(guān)閉狀態(tài)下其作用力主要有以下幾方面：防爆蓋內(nèi)外的氣壓差的
5、作用力(負(fù)壓通風(fēng)情況下，該力與防爆蓋重力作用同向)、平衡錘的拉力、防爆蓋自身的重力、支座的支承力、密封槽密封油的浮力。防爆井蓋示意圖如圖1。根據(jù)示意圖給出受力分析圖，如圖2,忽略密封油的浮力，則大氣壓、主扇負(fù)壓二者作用下的防爆蓋內(nèi)外壓差FO-F1、防爆蓋的所受的重力G、密封槽對防爆蓋的支承力f、平衡錘的拉力F之間是平衡的：f+F=(F0-F1)+G(1)F=nmgcos?準(zhǔn)(2)FO-F1=?駐PS(3)其中：f——密封槽對防爆蓋的支承力，N?駐P——防爆蓋內(nèi)外的靜壓差，PaS——防爆蓋的壓力有效面積，m2G——防爆蓋重力，Nm平衡錘質(zhì)量，kgn——平衡錘個(gè)數(shù)，個(gè)9重力加速度，N/
6、kg?準(zhǔn)——關(guān)閉時(shí)油繩與垂直方向的夾角把公式(2)、(3)帶入公式(1)中化簡，得：f+nmgcos?準(zhǔn)二？駐PS+G(4)1.2防爆蓋打開狀態(tài)下的平衡受力分析防爆井蓋打開后，當(dāng)其達(dá)到開啟平衡狀態(tài)時(shí)，其受力主要為平衡錘在垂直方向上的拉力與防爆蓋自身的重力(因自然通風(fēng)的速壓產(chǎn)生的作用力相對于防爆蓋重量而言非常小，故可以忽略)，其作用力滿足如下關(guān)系：nmgcos?茲二Mg(5)其中：M防爆蓋質(zhì)量，kgm平衡錘質(zhì)量，kgn——平衡錘個(gè)數(shù)，個(gè)9——重力加速度，N/kg?茲——關(guān)閉時(shí)油繩與垂直方向的夾角2防爆蓋自動運(yùn)行中平衡錘配重計(jì)算2.1主扇停轉(zhuǎn)時(shí)防爆蓋自動開啟的平衡錘配重由公式(4)可知
7、，密封槽對防爆蓋的支承力f將隨AP的變化而變化。當(dāng)仁0時(shí)，防爆蓋處于開啟的臨界狀態(tài)，此時(shí)一旦AP進(jìn)一步減小，防爆蓋就會自動打開。當(dāng)主扇因故突然停轉(zhuǎn)時(shí),△P將表現(xiàn)為礦井自然風(fēng)壓的大小，防爆蓋要自動打開，則此時(shí)應(yīng)滿足條件為：nmgcos?準(zhǔn)？叟APS+G(6)這里需要注意的是AP,它的減小有兩個(gè)因素：一是主扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)，二爆炸事故時(shí)產(chǎn)生的巨大的沖擊波的作用，這里只對主扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)的情況進(jìn)行分析。主扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，它對防爆蓋產(chǎn)生的壓力會在很短時(shí)間內(nèi)消失，當(dāng)自然風(fēng)壓幫助主扇做功時(shí)，
