高原环境下的矿井通风机性能变化与修正

张国梁¹，蒋仲安¹，姚尚辉²，贾泽鹏³

1. 北京科技大学教育部金属矿山高效开采与安全重点实验室2. 西藏华泰龙矿业开发有限公司3. 中国矿业大学(北京)应急管理与安全工程学院

摘 要：为解决高海拔矿井面临的低压缺氧、污染物排放量大、人员和设备降效等问题,分析了海拔上升对环境状态参数的影响,采用相似理论研究环境变化对通风机性能的影响。对西藏某矿井的风机性能进行现场测定,测定结果显示所得研究结论合理。研究表明:随着海拔的上升,空气压力和密度显著降低,同时空气中的氧含量大幅下降,当海拔为4500m时,矿山环境的氧含量只有标准大气的55%;风机性能随海拔的升高也发生明显变化,风机风压和轴功率随空气密度减少而同比例下降,虽然风机的体积流量和效率不变,但质量流量却在下降,最终导致风机的特性曲线和工况点随海拔高度发生偏移。所得结论为高海拔矿井风机选型和优化提供了重要的技术参考。

关键词：高海拔;矿井通风;氧含量;摩擦阻力系数;通风机;