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80×
240
采高
2.0米
米3/分
掘进工作面1
292
最长供风距离
240米
选用风机型号功率
FBDNo.5.6/2×
11kw
掘进工作面2
240米
掘进工作面3
米
kw
机电硐室1
供风方式
机电硐室2
水仓1
水仓2
水仓3
矿井总需风量
1354米3/分
困难时期需风量
1430米3/分
下井最大人数50
反向风门
6组
通风设施
密闭、风门数12、6组
调节风门组
风窗数
4个
煤矿意见:
签名:
时间:
片区煤炭管理所意见:
审批意见:
镇雄县煤炭工业局(章)
二0年月日
附:
煤矿通风系统示意图和通风设计计算资料。
镇雄石桩煤业有限公司石桩煤矿
矿井通风设计及供风标准
编制:
孙原来
审核:
邓亚民
时间:
二〇一二年三月
第一章矿井概述
镇雄县石桩煤矿坐落于云南省镇雄县林口乡干秋村。
距离镇雄县城约33Km,交通方便。
镇雄县石桩煤矿井田走向长约1.0Km,倾向约2.41Km,井田面积2.4529平方公里。
矿井含煤地层为上二迭纪龙潭组。
现主采C5b煤层,倾角为9度煤层,煤层平均厚度约2.0m,复合煤层,夹高岭石0.05m,煤质属中硫低灰高热值无烟煤。
矿井开拓方式为平硐开拓,走向长壁后退式开采,放炮落煤,工作面电溜子运输,掘进采用炮掘,防爆蓄电池机车运输出井口。
矿井通风方式为中央分列通风方式,抽出式通风方法。
主扇风机型号为:
55型(2×
55KW)2台(其中1台备用)。
矿井2011年瓦斯等级鉴定为:
相对瓦斯涌出量8.13m3/t绝对瓦斯涌出量0.94m3/min,相对二氧化碳涌出量3.81m3/t,绝对二氧化碳涌出量0.44m3/min。
属低瓦斯矿井。
煤尘无爆炸性,无自然倾向性。
第二章矿井需风量计算
按2012年度采掘计划,矿井需要风量有一个采煤工作面和两个煤巷掘进工作面、硐室及其它用风点用风。
一、风质要求:
工作面进风流中,氧气浓度不低于20%,瓦斯、二氧化碳浓度不超过0.5%。
有害气体浓度不超过《煤矿安全规程》的100条规定。
二、矿井通风系统:
地面新鲜风流进入主平硐、进入采区运输巷、分别进入采煤工作面、掘进工作面、材料下山与西翼下山,再汇入采区回风平巷,流入总回风上山巷,经回风平硐、主扇排入大气。
1、2502采煤工作面通风系统:
主平硐→采区运输巷→2502运输巷→2502工作面→2502回风巷→采区回风巷→总回风上山巷→回风平硐→地面。
2、2501回风巷掘进工作面通风系统:
主平硐→皮带运输下山→局扇→2501回风巷掘进工作面→采区回风下山巷→总回风上山巷→回风平硐→地面。
3、2501运输巷掘进工作面通风系统:
主平硐→皮带运输下山→局扇→2501运输巷掘进工作面→采区回风下山巷→总回风上山巷→回风平硐→地面。
三、矿井风量需求:
1、2502回采工作面
①按瓦斯涌出量计算
Q采=100×
q采×
kCH4(m3/min)
式中:
Q采—采煤工作面实际需要的风量,(m3/mim);
q采—采煤工作面回风巷中的瓦斯绝对涌出量,取0.96m3/min(m3/mim);
kCH4—采煤工作面瓦斯涌出不均匀风量系数,取kCH4=1.8。
Q采=100×
0.96×
1.8=172.8m3/min
②按工作面温度计算:
Q采=60×
V采×
S采=60×
1×
7.4=444(m3/min)
式中:
V采——18°
以下工作面温度适宜风速为:
1m/s;
③按炸药量计算
Q采=25×
A(m3/min)
A—回采工作面一次爆破的最大炸药用量,根据作业规程中的规定,一次爆破距离不得超过8m,8m距离共需炸药量为4.25Kg。
Q采=25×
4.25=106.25(m3/min)
④按人数计算
Q采=4×
n(m3/min)
式中:
n—回采工作面同时工作的最多人数为20人,加上管理人员约4人,取24人。
Q采=4×
24=96(m3/min)
⑤按风速进行验算
60×
0.25S≤Q≤60×
4S(m3/min)
15×
7.4≤Q≤240×
7.4(m3/min)
111≤444≤1776(m3/min)
风速满足要求
通过以上计算,Q采取444m3/min
2、2501回风巷
①按瓦斯涌出量计算
Q掘=100×
q瓦掘×
k掘通(m3/min)
Q掘—掘进工作面实际需要的风量,(m3/mim);
q瓦掘—掘进工作面的瓦斯绝对涌出量,取0.96(m3/mim);
k掘通—掘进工作面瓦斯涌出不均匀风量系数,取k掘通=1.8。
Q掘=100×
1.8=172.8m3/min
②按局部通风机实际吸入风量进行计算
煤巷:
Q掘=Q扇×
Ii+60×
0.25S(m3/mim);
Q掘—掘进工作面实际需要的风量,(m3/mim);
Q扇—局部通风机实际吸风量,(m3/mim)局扇实际吸风量为220m3/mim;
Ii—掘进工作面同时供风的局扇台数,取Ii=1.0;
S—掘进巷道的净断面积,取S=4.8m2。
则Q掘=Q扇×
0.25S
=220×
1.0+60×
0.25×
4.8=292(m3/min)
Q掘=25×
A—掘进工作面一次爆破的最大炸药用量,因分次联炮分次起爆,分次起爆中一次起爆的最大炸药量为2.4Kg。
Q掘=25×
2.4=60(m3/min)
④按人数计算
Q掘=4×
n—掘进工作面同时工作的最多人数为6人,加上管理人员约4人,取10人。
10=40(m3/min)
⑤按风速进行验算
煤巷掘进最低风速Q煤掘≥60×
S掘(m3/min)
S掘—掘进工作面的断面积,4.8m2;
则:
60×
S掘=60×
4.8=72m3/min
即Q煤掘=292m3/min>60m3/min
风量满足风速要求
通过以上计算,Q掘取292m3/min。
3、2501运输巷
k掘通(m3/min)
q瓦掘—掘进工作面的瓦斯绝对涌出量,取0.96(m3/mim);
Q扇—局部通风机实际吸风量,(m3/mim)局扇实际吸风量为2203/mim;
Ii—掘进工作面同时供风的局扇台数,取Ii=1;
=220+60×
4.8=292m3/min)
A(m3/min)
Q掘=4×
S掘(m3/min)
则:
4.8=60m3/min
即Q煤掘=292/min>72m3/min
风量满足风速要求
4、其它用风点用风
材料下山为独立配风,其需风量Q它取1.6m³
/s,则∑Q它=1.6×
60=100m³
/min。
因此,全矿井实际总需风量为
Q矿井=(Q采+Q掘×
2+Q硐++Q其他)×
K
=(444+292+292+100)×
1.2=1353.6m3/min
通过以上计算,矿井所需总风量为1353.6m3/min。
第三章矿井风量配风
根据煤矿井下生产实际,应在主斜井、总回风巷、采面进风巷、掘进进风流等地点建立永久和临时测风站点,及时测风,然后合理分风。
第四章矿井供风标准
1.全矿井工作面所需风量:
Q矿=∑Q掘+∑Q采+∑Q它=2×
292+444+100=1128(m3/min)
2.全矿井工作面供风量:
Q矿=(∑Q掘+∑Q采+∑Q它)×
K通=(2×
292+444+100)×
1.2=1353.6(m3/min)
3.全矿供风标准为:
全矿井总进风量为:
不小于1353.6m3/min。
第五章矿井通风系统管理
一、通风管理措施
(一)通风安全管理措施
1、每月要根据矿月度生产计划编制月度通风作业计划。
内容包括:
矿井风量分配、局部通风、防尘、防瓦斯、防灭火、瓦斯检查与监测、通风设施、劳动组织、物资材料等内容。
2、接到巷道开工通知单后,要根据开工位置及设计巷道施工长度及时给机电部、生产部下发风机安装通知单,并在井下给定风机安装位置。
风机安好后,通风式要及时将风筒拉到开口地点,掘进过程中要及时延接风筒。
3、在接到巷道贯通通知单后,通风工要及时编制贯通调整通风系统措施。
巷道贯通后,要及时按调整系统措施调整通风系统,并该巷道中的所有风袋一次性回收到井上或另一施工地点,机电部门要将该头风机回至井上检修备用。
4、在回采工作面回采过程中,随着工作面的推进,通风工要及时回收工作面两道的防尘水管及设施。
回采工作面回采结束前,通风部门要提前编制好密闭措施。
回采面一旦回采完毕,生产部要及时安排回收所有材料和设备,通风工应尽快对采面进行永久密闭。
5、定期组织矿井通风安全自查,对查出的隐患(问题),落实到有关单位和个人,限期整改,不能整改的要及时汇报。
6、对便携式瓦检仪、瓦斯传感器要定期用气样校正,确保其反应灵敏、准确。
7、矿井各种通风图纸、报表,要及时上报。
(二)通风设施管理措施
1、为避免主运输巷、运输大巷附近发生火灾时事故的扩大,矿井需要反风。
反风通过主要通风机电机反转实现。
2、为防止与其瓦斯、煤尘爆炸时损坏主扇,回风井设防爆门。
3、为使风流按规定路线流动,控制各用地点的风量,井下总进与总回联络巷道中设置正反风门、消防材料库、采区巷道设置调节风窗、风门、密闭、风桥等通风构筑物。
(三)防止漏风的措施
1、采煤工作面设计采用后退式开采,减少采空区漏风。
2、回采后的采区、采面、废弃的巷道及时密闭,减少采空区漏风量。
3、系统发生变化后,及时调整通风系统,避免矿井各地点压差发生变化而导致通风紊乱。
4、主要风门设置两道连锁的风门,防止风流短路或漏风。
对设在运输线上的风门应专人管理风门。
风墙、风门等通风构筑物设置在围岩坚固、地压稳定的地点,并进行刻槽(深度不小于20㎝)。
5、生产时设专人负责通风构筑物的检查与维修。
(四)降低风阻的措施
1、严格按设计断面及支护形式施工。
2、新掘巷道周壁尽可能光滑,金属支架巷道刹帮背顶、架设整齐,锚杆支护巷道采用光面爆破。
巷道转变处应呈圆弧形或使之呈钝角,避免直拐弯。
3、避免在主要通风巷道中堆放杂物,设专人检查井巷状况,发现问题及时维修,保证巷道的有效通风断面达到设计要求。
(五)局部通风机管理措施
1、矿井局部通风均采用压入式局部通风机,使用匹配的抗静电阻燃风筒,局部通风机必须安装在距回风口不小于10m的进风风流中,一台风扇只允许一个工作面使用,风筒吊挂要做到“环环吊挂,节头双反边、两靠一直”。
2、局部通风机必须配置风电闭锁和瓦斯电闭锁装置,并有完善的防隔爆措施。
3、局部通风机由瓦检员专人管理,任何人不得随意停开,出现无计划停风现象,由矿总工程师组织有关部门进行认真追查,确保局部通风机正常运行。
4、因检修、故障等原因停风时,必须撤出人员、切断电源,设置栅栏,恢复通风前,必须首先检查瓦斯,限量排放。
(六)矿井反风
矿井反风不设反风巷道,仅使主扇风机反转,防爆风门设正反两组即可。
二、实现本年度供风标准的技术措施及通风系统管理整改意见
(一)实现供风标准的技术措施
为了确保2012年度供风标准的实施,特制定以下措施:
1、严格按照供风标准调整、改造通风系统,根据供风要求及时调整矿井主扇风机的工况点,以确保矿井风量满足供风标准要求。
2、按照供风标准合理分配风量。
采区设计中尽量减少通风设施的数量;
现场施工中必须提高通风设施的质量。
确保矿井有效风量率不低于90%,外部漏风率不大于5%。
3、在考虑采区设计、采掘接续、开拓布局的同时,必须考虑通风系统的安全性、可靠性,必须首先满足通风供风标准的要求。
4、采掘设计必须满足井下各用风地点具备独立通风的要求,严禁串联通风、老塘通风、不合规定的扩散风。
5、掘井通风设备必须满足供风标准要求,风筒与局部通风必须匹配。
选用对旋轴流式局部通风机。
配阻燃、抗静电胶质风筒进行压入式通风,采用双电源供电,达到双风机供风效果。
6、局扇的安装必须符合《煤矿安全规程》要求,供风必须达到本设计要求,严禁发生循环风。
7、矿井必须建立测风制度,每十天必须测风一次,根据测定结果合理调整风量,确保供风符合标准。
8、改进巷道支护形式,以工字钢与锚杆、锚网支护为主,淘汰木护。
增强支护的抗压性,确保矿井有足够的通风断面,降低矿井通风阻力。
9、由于我矿底鼓严重,所有矿井水必须进入水沟,严禁顺底流淌,以减少巷道底鼓变形。
及时清理片帮、冒顶杂物保证风道畅通。
(二)通风系统的整改意见
通过设计计算我矿总通风阻力为400.92(Pa),矿井阻力分布情况为:
进风系统通风阻力为80.08(Pa),占20%;
回风系统通风阻力为320.84(Pa),占80%。
针对通风系统管理中存在的问题,整改意见如下:
1、设立专业巷修队伍,制定巷修计划,把降阻工程列入通风工作的重点,到年底争取回风巷道通风断面全部达到4.0㎡以上,满足行人通风的要求。
2、在6月末完成对井下所有风门的改造工作,达到所有正反向风门有效连锁,密封严密。
3、对北翼二采区所有废弃巷道进行密闭。
为了加大总回风巷的修护力度,计划购买四辆特制矿车用于总回风巷修护改造。
本着先难后易的原则,实施降阻工程计划。
使矿井通风阻力降至140—150(Pa),等积孔达到1.5㎡,矿井风量提高至大于1550m3/min。
以上为我矿的通风设计与供风标准,根据要求呈报。
呈请审批!
镇雄石桩煤业有限公司
二〇一二年三月十日
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