由于目前国内经济建设对矿区资源的需求，矿山的开采进度及深度在不断增加，从而使矿井风量也随之增大，但由于风机在联合使用时，风机之间会有相互影响的作用，从而导致风机的工作状态不稳定，如何合理采用风机变频器对风机进行调节，避免风机之间的影响，是保持风机可持续运行的基本技术。   

1通风系统现状

矿山深部矿床60线以南正在开采，矿体最低开采中段为-850m，60线以北-790m水平至-100m水平的处于开拓阶段。冬瓜山铜矿深部矿段通风系统目前采用多机站通风方式，以冬瓜山副井、团山副井和进风井进风，回风井回风。-850m水平为回风水平，共设置2个回风机站，风机均配备变频器。具体风机布置及风机参数见表1。

2通风现状分析

冬瓜山铜矿深部矿段2017年生产计划60线以南资源已不能维持10000t/d产量要求，60线北产量任务重，安全生产压力大。根据2017年初步设计要求在-850m水平60线北安装1台DK62-8-№26风机，增加60线北回风量。-850m回风水平共2个回风机站3台风机串、并联设置，具体布置图见图1。

2.1检测数据

风机安装试运行后，对通风系统进行检测。检测数据见表2。

2.2存在问题

DK62-8-№26、K45-6-№19作为不同型号风机，其各自的性能曲线各不相同，风机性能曲线分别为Ⅰ和Ⅱ，风机工况点为N，曲线图见图2。在风机运行频率相同的情况下，并联运行会导致风机风压不平衡等问题。由图2可知，风机在满负荷运行下DK62-8-№26风机在风机性能曲线内运行，对K45-6-№19风机形成通风阻力，造成K45-6-№19风机运行不正常，风机工况在性能曲线以外运行。更换-850m水平60线南200kW风机来满足2×355kW风机风压平衡要求，工程成本较高且风机更换过程中影响冬瓜山深部矿段正常通风需求。

3多风机运行变频技术研究

3.1多风机运行影响分析

回风机站风机运行主要采用串、并联结合方式。多风机运行不同于单台风机运行，风机之间存在风压、风量平衡等因素。在3台风机运行的基础上分析多风机串、并联运行的实际性能曲线和效果，保证多风机能够在稳定、高效和经济的基础上运行。风机串联工况分析。1#回风机站串联2台K45-6-№19风机为同型号风机，风机曲线Ⅱ，Ⅲ为合成特性曲线，R为通风阻力曲线。N和N’为风机串联工况点和单台风机工况点，曲线图见图3。风机串联运行时风量不变，风压等于2台风机风压之和。计算可以得到串联2台K45-6-№19风机的合成风压及风量范围见表3。风机并联工况分析。串联2台K45-6-№19和1台DK62-8-№26风机并联设置。K45-6-№19曲线为Ⅰ，DK62-8-№26曲线为Ⅱ，Ⅲ为风机并联合成性能曲线。N1、N2和N为单台风机工况点和并联工况点。曲线图见图4，由图4可知，当ΔQ=Q-Q2>0时,即工况点N位于DK62-8-№26风机曲线和合成曲线之间，并联有效。当ΔQ=Q-Q2<0时，合成曲线已在DK62-8-№26风机曲线下方，则小功率风机反风，未起到并联效果。风机并联运行时合成风压取小值，风量为2台风机风量相加。计算可以得到风机并联的合成风压及风量范围见表4.

3.2变频技术研究

(1)变频技术原理。风机风量及风压控制过去多采用调节风机叶片角度来实现，这种控制方法需在风机检修状态下进行，影响正常生产且操作复杂，经济性差。依据现有风机的工作性能，采用变频技术对风机调速来控制风量及风压是目前最常用的技术[4]。(2)多风机变频调节分析。根据变频技术原理可知，风机变频后风机性能曲线也会随之变化，风机满频性能曲线为Ⅰ，变频后风机性能曲线为Ⅱ。变化曲线图见图5。

3.3现场实际应用

通过风机变频技术控制研究，计算得出DK62-8-№26风机最大运行频率为46.99Hz，结合现场实际通风及频率运行情况，将冬瓜山铜矿-850m水平60线北DK62-8-№26风机运行频率调低至46Hz,风机正常运行后对风机进行检测，检测数据见表5.根据表2、表5可知，-850m60线南、北不同型号风机进行串、并联设置，满负荷运行实耗功率达到935.2kW，总风量为140.4m3/s，风机性能偏低。通过变频技术控制研究将DK62-8-№26风机频率调至46Hz，风机总实耗功率降低至847.1kW，总风量提高到166.5m3/s，风机均在性能曲线范围内运行，风机效率得到较大提升。

结论

由于各风机的性能曲线不同，使风机性能曲线进行合成，保证多风机合成一同曲线，以防风机在曲线外运费，是提高矿井风量，降低功率，保持风机运行的关键。