摘要：介绍了目前我国煤矿主通风机的基本运行情况及风机高能耗的原因，将常用的通风机节能技术分为三类以对现有的节能措施进行概述，同时对主要的通风机节能技术进行了评价，并对其未来进行了展望。
关键词：煤矿；通风机；节能；应用综述
中图分类号：TH43 文献标志码：A
Overview of Energy-Saving Technologies Application for Main Fans in Coal Mines
Abstract: The basic operation status at present of main fans in coal mines were introduced, and the reasons for high energy consumption of fans were analyzed. The common used energy-saving technologies for fans were classified into three categories to outline the existing energy-saving measures. The energy-saving technologies on main fans were evaluated, and the fan energy-saving technologies of future were prospected.
Key words: coal mine; fan; energy saving; application overview
0 引言
　　煤矿主通风机是保障煤矿安全生产、实现矿井通风调度的主要动力设备，它的正常运行也是对井下人员身体健康的重要保证。据有关资料显示，截至2009年底[1] ，全国约有3～4万台在用矿井主通风机。与此同时，矿用主通风机凭借其巨大的耗电功率成为了煤矿耗电量最大的机电设备之一。其耗电量占到了煤矿企业机电设备耗电总量的20%～30%，甚至更高。然而，目前我国矿用主通风机的平均效率仅为50%左右[2-3] ，而国外则可以达到85%。因此，降低通风机能耗、保持其运行的经济性，长期受到关注。
1　通风机高能耗原因简析
　　随着煤矿生产的开展，矿井所需风量、风压不断变化，通风机工作环境及风机本身也在不断变化。在这个过程中，电能的浪费可以归结为两个方面[4-5] ：一是通风网路的问题；二是通风机本身的因素。
　　1） 通风机网路设计施工不尽合理导致通风阻力较大。煤矿在施工修筑风道时，没能保证井巷壁面的平整光滑，造成摩擦阻力系数较大；风井断面大小及形状不符合节能要求；随着井巷延深，风道布局的不合理造成风道长度有失合理；井巷出现局部的扩缩，影响风流；风井弯道过多以及转弯过度不平滑。
　　2） 通风机本身的因素导致电能的白白浪费。通风机选型时的安全裕量过大造成在通风容易时期的“大马拉小车现象”；通风机调节方式不合理或者不适用；风机调节过程粗糙，调节精度不够；风机缺乏足够的维护保养等。
2 节能技术概述
　　煤矿通风机节能技术措施多种多样，目前国内采用的风机调节方式主要有三类：通风网路调阻、通风机结构调整及调速节能。
2.1　通风网路调阻
2.1.1 风门调节
　　风门调节作为一种较传统的风机工况调节措施，长期应用于煤矿生产。风门调节的实质是增加通风管网阻力，在通风机特性不改变的情况下通过减小闸门开度来减小风量，以实现节能。风门调节这种方法适用于离心式通风机，轴流式风机一般不采用此法[6] 。
2.1.2 风道降阻
　　通风井巷风阻在煤矿设计的初期已基本确定以匹配相应的风机，但随着生产的进行，通风管网总在不断变化着。由于风道阻力的高低直接关系到能量损耗的多少，关系到通风机运行的经济性，而通风机的风压与风道的阻力是作用力和反作用力的关系，因此只要降低风道阻力就能达到节能的目的。风道降阻的主要措施有：保证井巷壁面使之平滑；采用摩擦阻力小的支护材料；优化断面大小及形状，如较大的圆形断面有利于节能；缩短风道长度，比如截弯取直；避免异物（如各种生产材料等）滞留在风道内；杜绝井巷局部突然扩缩；确实需要弯道的地方要转角平滑，并设置导流板。