矿山用气以凿岩钻孔为主,工作压力常需 0.5~0.8 MPa,管路输送距离长、海拔修正明显。井下与选矿粉尘大,进气过滤与排水必须加强;按采掘面推进搭配固定站与移动机组,并按海拔修正排气量,才能保证凿岩效率与掘进进尺。
矿山用气以凿岩钻孔为主,工作压力常需 0.5~0.8 MPa,管路输送距离长、海拔修正明显。井下与选矿粉尘大,进气过滤与排水必须加强;按采掘面推进搭配固定站与移动机组,并按海拔修正排气量,才能保证凿岩效率与掘进进尺。
| 用气场景 | 说明 |
|---|---|
| 井下凿岩与潜孔钻 | 凿岩台车与潜孔钻靠 0.5~0.8 MPa 压缩空气驱动冲击机构,压力下降会直接降低冲击功与钻进速度,是矿山最核心、耗气最大的工序。 |
| 气动装药与支护 | 装药器送料、锚杆钻机与喷浆机用气要求压力稳定,管路过长造成压损叠加时会出现装药不均与支护质量下降。 |
| 浮选与药剂搅拌 | 浮选槽充气搅拌、药剂添加与管道阀门用气连续,属中压中流量工况,供气中断会造成浮选指标波动与精矿损失。 |
| 精矿输送与脱水 | 精矿气力输送、过滤机反吹与压滤控制用气间歇且含尘,要求过滤器纳污能力强并做好排水,避免粉尘与冷凝水堵塞阀件。 |
| 除尘与清堵 | 破碎筛分的除尘、灰仓气化与溜槽清堵用气量大,环境粉尘浓度高,需加强进气过滤与滤筒清灰,减少设备磨损。 |
矿山用气的第一个特点是距离长。井下工作面不断推进,供气管线动辄数百米甚至上公里,管路压损叠加后末端压力往往比站房低 0.1~0.2 MPa,若不预留余量,凿岩钻速会明显下降。第二个特点是海拔,高原矿区进气密度低,同样的机组实际排气量会打折扣,按平原参数选型会出现能力不足。
第三个特点是环境恶劣。破碎、浮选与井下粉尘浓度高,进气滤芯寿命短;潮湿与温差大又容易造成管路积水结冰。因此矿山方案除选对压力与气量外,还要在进气过滤、排水布置与管径选择上留出余量,并按采掘面推进灵活增设移动式机组。针对这三点,矿山方案通常在站房端加大余量、在管网端加密排水、在进气端加装预过滤,并为移动机组预留接入阀门,用较小的投入换取末端稳定。
凿岩与潜孔钻按设备要求取 0.5~0.8 MPa,机组出口按站房到较不利工作面的总压损加 0.15~0.2 MPa 设定;选矿侧浮选与输送取 0.5~0.7 MPa 即可。流量按同时作业的凿岩设备数量乘单机耗气,再乘 0.7~0.8 的同时系数,并叠加除尘与输送的连续负载。
| 用气对象 | 常用压力 | 流量特征 | 主要风险 |
|---|---|---|---|
| 井下凿岩台车 | 0.55~0.8 MPa | 连续、随面推进 | 末端压损大 |
| 潜孔钻与装药 | 0.5~0.7 MPa | 间歇峰值 | 压力跌落影响进尺 |
| 浮选充气搅拌 | 0.5~0.6 MPa | 连续稳定 | 中断致指标波动 |
| 精矿气力输送 | 0.5~0.7 MPa | 间歇、含尘 | 磨损与堵塞 |
| 除尘与灰仓清堵 | 0.5~0.6 MPa | 大流量连续 | 滤芯寿命短 |
井下主管按固定支架敷设并留坡度,低点密集设自动排水,每百米设放散阀便于分段检修;主管流速控制在 8 m/s 以内,管径按末端压降反算,宁可放大一档也不要靠抬高站房压力补偿压损。移动机组接入点宜靠近作业面,减少长距离输送损失。管路每季度测漏一次,重点检查井下快速接头、软管与移动设备的拖缆管段。
运维上把进气滤芯、排水阀与管网测漏列为月度项目,粉尘大的区域缩短滤芯更换周期并加装预过滤。改造与扩容阶段可先做免费选型测算,按年运行 8000 小时、电价 0.85 元/kWh 比对方案。上海复方机电提供节能方案比对、年度服务合约与旧机置换,紧急故障上海市区 2 小时到场。
为什么推荐:选矿厂浮选与输送负载连续稳定,大功率机组作基载的单位气量电耗更低,多台并联便于按采选规模分期扩容,也方便在检修期间保留其余机组承担全部风量。
为什么推荐:凿岩作业随班次与工作面变化,负载波动明显,永磁变频恒压跟随可保证冲击机构的进气压力,避免掉压导致钻速下降,同时轻载时自动降速,减少空载电耗。
为什么推荐:井下与选矿环境潮湿,冷干机把压力露点稳定在 2~10 °C,配合自动排水可减少管路积水;冬季低温段可选带加热与保温配置,防止排水阀冻堵造成系统停风。
为什么推荐:破碎与浮选区域粉尘浓度高,加强进气过滤可显著减少主机磨损,滤芯带压差指示便于按状态更换,配合旋风预过滤能延长主滤芯寿命并稳定进气流量。