1.管径选择
高压风管道管径的选择,应满足工作风压不小于0.5 MPa的要求。空压机生产的压缩空气的压力一般为0.7~0.8 MPa,为保证工作风压,钢管终端的风压不得小于0.6 MPa,通过胶皮管输送至风动机械的工作风压不得小于0.5 MPa。
压缩空气在输送过程中,由于管壁摩擦、接头、阀门等产生阻力,其压力会减少,这种现象一般称压力损失。根据达西公式,钢管内的风压损失ΔP可按下式进行计算。
式中:λ为摩阻系数;L为送风管道长度,包括配件当量长度,单位为m;d为送风管内径,单位为m;g为重力加速度,一般取9.81 m/s2;v为压缩空气在风管中的速度,单位为m/s,可根据风量和风管面积计算得出;γ为压缩空气的重度,在大气压强下,温度为0℃时,空气重度为12.9 N/m3,温度为1℃时,其重度则为γ1,γ1=12.9×273/(273+1)N/m3,此时,压力为P的压缩空气的重度γ=γ1×(P+0.1)/0.1N/m3,P为空压机生产的压缩空气的压力,由空压机性能可知,单位为MPa。
采用以上计算方法得出的压力损失若过大,则需要选用较大管径的风管,从而减少压力损失,使钢管末端风压不小于0.6 MPa。
胶皮风管是连接钢管与风动机械的,由于其压力损失较大,一般应尽量缩短其使用的长度,从而保证压缩空气的工作压力不小于0.5 MPa。
2.管道安装注意事项
(1)管道敷设要求平顺、接头密封、防止漏风,凡有裂纹、创伤、凹陷等现象的钢管均不能使用。(www.daowen.com)
(2)在洞外地段,风管长度超过500 m、温度变化较大时,宜安装伸缩器;靠近空压机150 m以内,风管的法兰盘接头宜用耐热材料制成垫片,如石棉衬垫等。
(3)在总输出管道上,必须安装总闸阀,以便控制和维修管道;主管上每隔300~500 m应分装闸阀;按施工要求,在适当地段(一般每隔60 m)加设一个三通接头备用;管道前端至开挖面的距离宜保持在30 m左右,并用高压软管连接分风器;采用分部开挖法时,通往各工作面的软管长度不宜大于50 m,与分风器联结的胶皮软管长度不宜大于10 m。
(4)主管长度大于1000 m时,应在管道最低处设置油水分离器,定期放出管中聚积的油水,以保持管内清洁与干燥。
(5)管道安装前,应对其进行检查,钢管内不得留有残杂物和其他脏物;各种闸阀在安装前应拆开清洗,并进行水压强度试验,合格后方能使用。
(6)在洞内管道应与电缆、电线敷设在不同侧,并与运输轨道有一定距离,管道高度一般不应超过运输轨道的轨面,若管径较大而超过轨面,应适当增大距离。如与水沟同侧布置,不应影响水沟排水。
(7)使用管道时,应有专人负责检查、养护。
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