某煤矿度通风能力核定说明试行.docx

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某煤矿度通风能力核定说明试行

XXX煤业有限责任公司

2020年通风能力核定说明（试行）

2020年8月3日

矿井通风能力核定

第一部分矿井概述

一、矿井通风概况

XXX煤业有限责任公司开拓方式为斜井单水平分区前进式,设计能力200万吨,2019年度核定通风能力为130万吨，现开采煤层为11#、12#、14#三层。

队组主要分布在12#317盘区、14#412盘区和14#414盘区。

具体分布情况如下：

12#317盘区：

高档队——81711工作面；

综采二队——81713工作面；

掘进一队——51719巷；

掘进二队——21719巷；

机掘三队——21717巷；

14#412盘区：

综采一队——81204工作面；

14#414盘区：

机掘一队——21414巷；

机掘二队——51414巷；

二、通风系统

1、XXX煤业有限责任公司通风方式为混合式，通风方法为抽出式。

现有主斜井、材料斜井、副立井、西二斜井、西三副立井五个进风井、西四风井一个回风井。

矿井总进风量6353m3/min,其中:

主斜井435m3/min,材料斜井525m3/min,副立井877m3/min,西二斜井170m3/min,西三立井4346m3/min。

矿井计划需风量为6345.7m3/min，矿井实际进风量为6353m3/min，矿井有效风量为5823m3/min。

2、盘区巷道均按两进一回布置，分别为：

盘区轨道巷，盘区皮带巷和盘区专用回风巷。

其中12#317盘区总进风量为：

2510m3/min，总回风量为：

2624m3/min；14#412（14#414）盘区总进风量为：

1760m3/min，总回风量为：

1843m3/min；11#317盘区总进风量为：

650m3/min，总回风量为：

721m3/min。

三、主扇情况：

1、XXX煤业有限责任公司西四风井安装两台型号为2K60-4NO.28型的轴流式扇风机,电机功率630KW,叶轮角度为49度,主扇排风量为6942m3/min,井筒排风量为6608m3/min,负压205mmH2O，外部漏风量为334m3/min，等积孔为2.92m2，最大通风流程为12800m。

2、目前,矿井所有生产队组全部由西四主扇承担供风。

四、瓦斯情况：

2019年矿井瓦斯等级鉴定为低瓦斯矿井。

矿井瓦斯绝对涌出量为10.5m3/min,相对涌出量为5.79m3/t,二氧化碳绝对涌出量为31.93m3/min,相对涌出量为17.6m3/t。

第二部分矿井通风能力核定

一、主扇担负区域的需风量计算

1、2020年度生产经营计划安排2个回采、1个高档、5个掘进队组。

根据风量计算结果，矿井总进风量能够满足矿井实际需风量的要求。

（其中按2个备采或撤退面、1个停掘面）。

Q西四=（∑Q采+∑Q掘+∑Q备（退）+∑Q停+∑Q峒+∑Q其它）×K矿通

＝（1520＋1748＋585＋430＋400＋835）×1.15

＝6345.7m3/min＜Q矿

其中:

K矿通_____矿井通风系数取1.15

Q矿_____矿井总进风量6353m3/min

2、矿井通风能力计算

根据上式计算，按照矿井总进风量满足矿井各用风点的需风量，从而确定:

m1＝3,m2＝5（其中综采一队正常生产条件下年产煤量为85万吨,综采二队正常生产条件下年产煤量为64.5万吨,高档队正常生产条件下年产煤量为40万吨,全年按350天工作日计算）

m1m2

P矿井=∑P采i+∑P掘j

i=1j=1

=（P综一+P综二+P高档）+（P掘一+P掘二+P机一+P机二+P机三）

=（85＋64.5＋40）＋（1.6＋1.6＋1.6＋3.35＋3.35）

=201万吨

第三部分矿井通风能力验证

四、矿井通风能力验证

1、按矿井通风能力验证

按照矿井主要通风机的实际特性曲线对矿井主要通风机系统的通风阻力进行验算。

西四主扇排风量为6942m3/min，负压205mmH2O。

按Q扇=5000-----9000m3/minh阻＜2500Pa

h西四阻=205×9.8=2009Pa＜2500Pa

经过验算，矿井主要通风系统通风阻力在合理工作范围内。

2、按通风网络解算验证

2004年进行的矿井通风阻力测定，通过测定结果对矿井进行了通风网络解算，解算结果证明通风阻力与主要通风机性能相匹配。

3、按用风点有效风量验证

按矿井进风井筒、回风井筒；总进风巷、总回风巷最大允许风速验算。

V进风井筒=Q进/（60×S进）=4346/（60×14.13）=5.13m/s＜12m/s

V回风井筒=Q回/（60×S回）=6608/（60×13.17）=8.36m/s＜15m/s

V985里=3948/（60×12）=5.35m/s＜8m/s

V414-2=1980/（60×7.2）=4.58m/s＜8m/s

从以上风速可知，均满足《煤矿安全规程》规定风速要求。

（其中，因为12#317盘区生产队组较集中，回风路线长，所以选取12#414-2总回验算）。

4、按稀释瓦斯能力验证

2004年矿井瓦斯等级鉴定为低沼气矿井。

西四风井瓦斯绝对涌出量为10.5m3/min,相对涌出量为5.79m3/t。

光干瓦检仪检查浓度为0.1%。

满足《煤矿安全规程》规定要求。

第四部分矿井通风能力核定结果计算

永定庄煤业有限责任公司核定年度通风系统合理可靠，回采工作面和掘进工作面均形成独立完整的通风系统，无串联通风、扩散通风、采空区通风的用风地点，符合«煤矿安全规程»的有关规定。

通过上述过程，2020年矿井核定通风能力为201万吨。

2020年8月3日

附件1：

矿井需风量计算过程

一、采煤工作面的需要风量

1、按气象条件确定需要风量：

Q采=Q基本×K采高×K采面长×K温

Q采高档=305.6×1.0×1.0×1.0=305.6≈306

Q采综一=531.05×1.5×1.0×1.0=796.5≈797

Q采综二=319.9×1.0×1.0×1.0=319.9≈320

式中：

Q采——采煤工作面需要风量,m3/min

Q基本——不同采煤方式工作面所需的基本风量,m3/min

Q基本=工作面控顶距×工作面实际采高×70%×60m3/min

Q基本高档=4.28×1.7×70%×60=305.6

Q基本综一=4.36×2.9×70%×60=531.05

Q基本综二=4.48×1.7×70%×60=319.9

K采高——回采工作面采高调整系数

（K高档取1.0;K综一取1.5;K综二取1.0）

K采面长——回采工作面长度调整系数取1.0

K温——回采工作面温度调整系数取1.0

2、按二氧化碳涌出量确定需要风量

Q采=100×q采×KCO2

Q采高档=100×0.91×2.5=227.5m3/min

Q采综一=100×2.36×2.5=590m3/min

Q采综二=100×1.45×2.5=362.5m3/min

式中：

Q采——回采工作面需要风量,m3/min;

q采——回采工作面回风流中二氧化碳的平均绝对涌出量,m3/min;

KCH4——采面瓦斯涌出不均衡通风系统。

3、按工作面温度选择适宜风速进行计算

Q采=60×V采×S采

Q采高档=60×0.8×（4.28×1.7）=349.248≈349

Q采综一=60×0.8×（4.36×2.9）=623.616≈624

Q采综二=60×0.8×（4.48×1.7）=365.568≈366

式中：

V采——采煤工作面风速取0.8m/s

S采——采煤工作面的平均断面积

4、按回采工作面同时作业人数和炸药量计算需要风量

Q采高档>4N=4×50=200Q采高档>25A=25×7.2=180

Q采综一>4N=4×69=276Q采综一>25A=25×7.2=180

Q采综二>4N=4×69=276Q采综二>25A=25×7.2=180

N——工作面最多人数

A——一次爆破炸药最大用量7.2Kg

4、按风速进行验算

15S

15×7.276

15×12.644

15×7.616

S——工作面平均断面积

根据以上计算结果取最大值,高档计划配风350m3/min;综一计划配风800m3/min;综二计划配风370m3/min。

二、掘进工作面的需要风量

1、按照CO2涌出量计算

Q掘=100×q掘×K掘通

Q掘=100×0.32×2.5=80或Q掘=100×0.25×2.5=62.5

式中：

Q掘——单个掘进工作面需要风量;

q掘——掘进工作面回风流中CO2的绝对涌出量;（其中12#掘进工作面回风流中CO2的绝对涌出量为0.32m3/min,14#掘进工作面回风流中CO2的绝对涌出量为0.25m3/min）

K掘通——瓦斯涌出不均衡通风系数取2.5。

2、按掘进工作面同时作业人数和炸药量计算需要风量

Q掘>4N=4×27=108m3/minQ掘>25A=25×7.2=180m3/min

N——工作面最多人数

A——一次爆破炸药最大用量,Kg

3、按局部通风机实际吸风量计算

煤巷掘进:

Q掘=Q扇×Ii+15S=190+103.5=293.5m3/min≈294m3/min

Q掘=Q扇×Ii+15S=190+110.4=300.4m3/min≈300m3/min

或Q掘=Q扇×Ii+15S=320+110.4=430.4m3/min≈430m3/min

Q掘=Q扇×Ii+15S=320+103.5=423.5m3/min≈424m3/min

式中：

Q扇——11KW局部通风机实际吸风量为190m3/min

28KW局部通风机实际吸风量为320m3/min

（其中应加入保证局扇吸入口至掘进工作面回风流风速不小于0.25m/s的配风量:

12#317盘区局扇吸入口至掘进工作面回风流风量为103.5m3/min；14#414盘区局扇吸入口至掘进工作面回风流风量为110.4m3/min）

Ii——掘进工作面同时通风的局部通风机台数为1。

4、按风速验算

煤巷掘进最低风量Q掘>15S掘

Q掘>15×6.9>103.5m3/min或Q掘>15×7.36>110.4m3/min

根据以上计算结果取最大值,12#317盘区3个掘进队组安装11KW局部通风机，计划配风294（或300）m3/min;14#414盘区2个掘进队组安装28KW局部通风机，计划配风430m3/min。

三、井下硐室需要风量

Q库=0.07V=0.07×1285=89.9≈90m3/min

机电峒室保证温度不超过30℃,计划配风50m3/min;其它峒室保证温度不超过26℃,计划配风30m3/min

四、其它巷道实际需要风量

按瓦斯涌出量

Q其i=100qCH4×K其通=0

式中:

qCH4——其它井巷最大瓦斯绝对涌出量为0m3/min

按风速验算:

Q其>9×S其i

Q915尾=9×14.57=131.13≈131

Q985尾=9×9.805=88.245≈88

Q317-1=9×8.64=77.76≈78

Q317-1辅尾=9×8.64=77.76≈78

Q317-2辅尾=9×10.08=90.72≈91

Q414-1尾=9×7.36=66.24≈66

Q414左尾=9×7.36=66.24≈66

Q414右尾=9×7.36=66.24≈66

Q系统=9×6.9=62.1≈62

附表2:

XXX煤业公司配风计划表

单位:

m3/min

回采

工作面

计划

风量

掘进

工作面

计划

风量

局扇

功率

（kw）

峒室

计划

风量

其它

计划

风量

12#薄煤层

综采

370

14#掘进面

430

28

9#412车房

90

915尾回

150

14#中厚煤层

综采

800

14#掘进面

430

28

12#414车房

30

985尾回

90

12#薄煤层

高档

350

12#掘进面

294

11

14#410车房

30

11#317-1尾回

80

12#薄煤层

综采备用

185

12#掘进面

294

11

11#317车房

30

11#317-1辅尾回

80

14#中厚煤层

综采备用

400

12#掘进面

300

11

14#412车房

30

11#317-2辅尾回

95

14#停掘面

430

28

12#414变

50

12#414－１尾回

70

14#412变

50

12#414左尾回

70

317火药库

90

12#414右尾回

70

系统

65

系统

65

矿井总

配风量

Q=（2105+2178+400+835）×1.15=6345.7

日产吨煤量

（T）

3686

吨煤

配风量

1.72