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配风计划
山西省晋中灵石煤矿有限公司
配风计划
年度配风计划
为保证我矿井安全生产,满足井下作业地点安全用风的要求,按照《煤矿安全规程》规定特制定矿井配风计划。
根据2013年采掘计划的安排,2月份我矿计划回采工作面两个:
100105综采工作面,090105高档普采工作面;准备工作面两个:
100104准备工作面,090104准备工作面;掘进工作面两个:
100106掘进工作面,090106掘进工作面;开拓巷道一个:
二采区轨道巷;主要硐室有:
煤库、采区变电室等用风地点。
100105综采工作面
一、风量确定原则:
1、每人每分钟供风量不得少于4m3。
2、能有效排除瓦斯、煤尘等。
3、创造良好的气候条件,工作面温度不超过26℃,有合理的风速,不大于4m/s,不小于0.25m/s。
二、计算方法
1、按工作面每班最多人数计算:
即:
Q=4N
10#煤生产最多人数:
Q=4×30=120m3/min
2、按工作面CH4绝对涌出量计算:
工作面瓦斯绝对涌出量10#煤为3.04m3/min。
Q采=100qCH4K通
式中:
qCH4——回采工作面的瓦斯绝对涌出量
K采通——回采工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数取1.5。
Q10#采=100qCH4K采通=100×3.04×1.5=456m3/min
3、按工作面温度合理风速确定需要风量:
根据公式:
Q=60×S有效×V
式中:
V——回采工作面按拟定温度确定的适宜风速取1m/s。
S——工作面平均控顶断面
S10#=[(3.6+3.0)/2]×2.3=7.59m2
Q10#=60×7.59×1=455.4m3/min
4、风量确定:
由上计算Q10#采取最大值456m3/min,根据有关规定,回采工作面的最小风量不得低于400m3/min,
故取:
Q10#采=456m3/min。
5、风速验算
工作面断面最小时风速最大
10#S小=最小控顶距×采高=3.0×2.3=6.9m2
则:
V10#大=VQ/(S小×60)=456/(6.9×60)=1.1m/s
工作面最大断面时风速最小,预计在回采过程中工作面最大有效断面要比工作面最大控顶距断面大,故按工作面最大控顶断面1.5倍作为实际回采时最大有效通风断面。
S10#最大=3.6×2.3×1.5=12.42m2
V10#大=Q/(12.42×60)=456/(12.42×60)=0.61m/s
由上验算可见:
0.25m/s 三、通风设施: 在10#煤100105回风顺槽口安设一组(两道风门),运送材料及人员进出时随时关闭,严禁损坏风门和同时打开两道风门,风门损坏要及时修复,100105回风顺槽斜坡处要安设一组调节风窗。 090105回采工作面 一、风量确定原则: 1、每人每分钟供风量不得少于4m3。 2、能有效排除瓦斯、煤尘等。 3、创造良好的气候条件,工作面温度不超过26℃,有合理的风速,不大于4m/s,不小于0.25m/s。 二、计算方法 1、按工作面每班最多人数计算: 即: Q=4N 9#煤生产时: (N为班最多人数取40) Q=4×40=160m3/min 2、按工作面CH4绝对涌出量计算: 工作面瓦斯绝对涌出量9#煤为1.85m3/min。 Q采=100qCH4K通 式中: qCH4——回采工作面的瓦斯绝对涌出量 K采通——回采工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数取1.5。 Q9#采=100qCH4K采通=100×1.85×1.5=277.5m3/min 3、按工作面温度合理风速确定需要风量: 根据公式: Q=60×S有效×V 式中: V——回采工作面按拟定温度确定的适宜风速取1m/s。 S——工作面平均控顶断面 S9#=[(4.0+3.2)/2]×1.05=3.78m2 Q9#=60×3.78×1=226m3/min 4、风量确定: 由上计算Q9#采取最大值277.5m3/min。 根据有关规定,回采工作面的最小风量不得低于400m3/min,故取: Q9#采=400m3/min。 5、风速验算 工作面断面最小时风速最大,预计在回采过程中工作面最小有效断面要比工作面最小控顶距断面大,故按1.5倍作为实际回采时最小有效通风断面。 9#S小=最小控顶距×采高=3.2×1.05×1.5=5.04m2 则: V9#大=Q/(S小×60)=400/(5.04×60)=1.32m/s 工作面最大断面时风速最小,预计在回采过程中工作面最大有效断面要比工作面最大控顶距断面大,故按工作面最大控顶断面1.5倍作为实际回采时最大有效通风断面。 S9#最大=4.0×1.05×1.5=6.3m2 则: V9#小=Q/(S大×60)=400/(6.3×60)=1.06m/s 由上验算可见: 0.25m/s 三、通风设施: 在100105回风顺槽口安设一组(两道风门),运送材料及人员进出时随时关闭,严禁损坏风门和同时打开两道风门,风门损坏要及时修复,100105回风顺槽至9#煤回风巷斜坡处要安设一组调节风窗。 090106掘进工作面 一、通风方式及供风距离 掘进工作面采用压入式的通风方式,选用选用FBD—2—NO5型对旋式局部通风机,一台工作,一台备用为掘进工作面供风,自距联络巷10#煤巷道进风侧10m以外的位置安设局部通风机,安装风筒,经通风小立井到9#煤巷道,铺设吊挂至9#煤工作面端头,出风口距工作面不大于5m。 二、风量计算 (一)按瓦斯涌出量计算: Q1=100qk=100×1.25×1.8=225m3/min 式中Q——掘进工作面实际需要风量,m3/min; 100——单位瓦斯涌出量配风量,以回风流瓦斯浓度不超过1%或二氧化碳浓度不超过1.5%的换算值; q——掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量,m3/min; k——掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,机掘工作面k=1.5~2.5;炮掘工作面k=1.8~2.0。 (二)按炸药使用量计算: Q2=25A=25×3.2=80m3/min 式中Q——掘进工作面实际需要风量,m3/min; 25——每千克炸药爆炸不低于25m3的配风量; A——掘进工作面一次爆所用的最大炸药用量,kg。 (三)按工作人员数量计算: Q3=4n=4×10=40m3/min 式中Q——掘进工作面实际需要风量,m3/min; 4——每人每分钟应供给的最低风量,m3/min; n——掘进工作面同时工作的最多人数。 (四)按局部通风机的实际吸风量计算: Q=Q局Ikf=1×1.3×210=273 式中Q——掘进工作面实际需要风量,m3/min; Q局——掘进工作面局部通风机的额定风量,m3/min; I——掘进工作面同时运转的局部通风机台数,台; kf——为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数,一般取1.2~1.3。 (五)确定需要的配风量 Q=280m3/min 三、风量验算 (一)按最低风速验算 煤巷掘进工作面的最低风量(Q煤): Q煤≥15×S煤=96m3/min 式中15——按煤巷掘进工作面最低风速的换算系数; S煤——煤巷掘进工作面的断面积,6.4m2。 (二)按最高风速验算 岩巷、煤巷或半煤岩巷掘进工作面的最高风量(Q): Q≤280×S=1792m3/min 式中280——掘进工作面最高风速4m/s的换算系数; S——掘进工作面的断面积,6.4m2。 (三)按掘进工作面温度和炸药量验算 炸药量/kg <5 5~20 >20 温度/℃ 6以下 16~22 23~26 16以下 16~22 23~26 16以下 16~22 23~26 需要风量/(m3/min) 40 50 60 50 60 80 60 80 100 工作面掘进循环需要炸药量在5-20kg之间,工作面温度在16~22℃之间,需要风量60m3/min<280m3/min。 (四)按有害气体的浓度验算 回风流中瓦斯或二氧化碳浓度不得超过1%,其它有害气体符合《煤矿安全规程》规定。 P瓦/Q掘=1.25/280<1%,符合规定。 式中Q掘——掘进工作面需要风量,m3/min; P瓦——瓦斯绝对涌出量,m3/min。 四、局部通风机的选型及安装地点 选用FBD—2—NO5对旋式局部通风机通风,额定吸风量210m3/min。 局部通风机安装在10#煤巷道中,距10#巷道回风侧始终保持10m以上的距离,安装风筒经联络巷上9#煤巷道至工作面。 通风机要安装在专用的台架上,距地面高度不小于0.5m。 100106掘进工作面 一、通风方式及供风距离 采用FBD-7.5KW型对旋式局部通风机为10#煤掘进巷道供风,自距10#煤巷道进风侧10m以外的位置安设局部通风机两台,一台使用一台备用,安装风筒,直接敷设至10#煤工作面端头。 二、风量计算 (一)按瓦斯涌出量计算: Q1=100qk=100×1.26×1.5=189m3/min 式中Q——掘进工作面实际需要风量,m3/min; 100——单位瓦斯涌出量配风量,以回风流瓦斯浓度不超过1%或二氧化碳浓度不超过1.5%的换算值; q——掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量,m3/min; k——掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,机掘工作面k=1.5~2.5;炮掘工作面k=1.8~2.0。 (二)按炸药使用量计算: Q2=25A=25×8=200m3/min 式中Q——掘进工作面实际需要风量,m3/min; 25——每千克炸药爆炸不低于25m3的配风量; A——掘进工作面一次爆破所用的最大炸药用量,kg。 (三)按工作人员数量计算: Q3=4n=4×15=60m3/min 式中Q——掘进工作面实际需要风量,m3/min; 4——每人每分钟应供给的最低风量,m3/min; n——掘进工作面同时工作的最多人数。 (四)按局部通风机的实际吸风量计算: Q=Q局Ikf=1×1.3×260=338m3/min 式中Q——掘进工作面实际需要风量,m3/min; Q局——掘进工作面局部通风机的额定风量,m3/min; I——掘进工作面同时运转的局部通风机台数,台; kf——为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数,一般取1.2~1.3。 (五)确定需要的配风量 Q=380m3/min 三、风量验算 (一)按最低风速验算 煤巷掘进工作面的最低风量(Q煤): Q煤≥15×S煤=138.6m3/min 式中15——按煤巷掘进工作面最低风速的换算系数; S煤——煤巷掘进工作面的断面积,9.24m2。 (二)按最高风速验算 岩巷、煤巷或半煤岩巷掘进工作面的最高风量(Q): Q≤280×S=2587.2m3/min 式中280——掘进工作面最高风速4m/s的换算系数; S——掘进工作面的断面积,9.24m2。 (三)按掘进工作面温度和炸药量验算 炸药量/kg <5 5~20 >20 温度/℃ 6以下 16~22 23~26 16以下 16~22 23~26 16以下 16~22 23~26 需要风量/(m3/min) 40 50 60 50 60 80 60 80 100 工作面在过断层、陷落柱、褶曲等地质构造时,掘进循环需要炸药量为8㎏,在5-20㎏之间,工作面温度在16~22℃之间,需要风量60m3/min<380m3/min。 (四)按有害气体的浓度验算 回风流中瓦斯或二氧化碳浓度不得超过1%,其它有害气体符合《煤矿安全规程》规定。 P瓦/Q掘=1.25/380<1%,符合规定。 式中Q掘——掘进工作面需要风量,m3/min; P瓦——瓦斯绝对涌出量,m3/min。 四、局部通风机的选型及安装地点 选用FBD—7.5KW型对旋式局部通风机通风,额定吸风量260m3/min。 局部通风机安装在10#煤巷道中,沿顶板一侧直接敷设至工作面。 通风机要安装在专用的台架上,距地面高度不小于0.5m。 090104备用工作面 根据《煤矿安全规程》备用工作面配风量不得小于回采工作面的50%。 090104备用工作面需要的配风量: Q9#备采=Q9#采×60%=400×60%=240m3/min 100104备用工作面需要的配风量: Q10#备采=Q10#采×60%=456×60%=274m3/min 二采区轨道巷 一、通风方式及供风距离 采用FBD-7.5KW型对旋式局部通风机为二采区轨道大巷掘进供风,自距二采区轨道大巷入口进风侧10m以外的位置安设局部通风机两台,一台使用一台备用,安装风筒,直接敷设至二采区轨道大巷工作面端头。 二、风量计算 (一)按瓦斯涌出量计算: Q1=100qk=100×1.25×1.5=187.5m3/min 式中Q——掘进工作面实际需要风量,m3/min; 100——单位瓦斯涌出量配风量,以回风流瓦斯浓度不超过1%或二氧化碳浓度不超过1.5%的换算值; q——掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量,m3/min; k——掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,机掘工作面k=1.5~2.5;炮掘工作面k=1.8~2.0。 (二)按炸药使用量计算: Q2=25A=25×2.4=60m3/min 式中Q——掘进工作面实际需要风量,m3/min; 25——每千克炸药爆炸不低于25m3的配风量; A——掘进工作面一次爆破所用的最大炸药用量,kg。 (三)按工作人员数量计算: Q3=4n=4×15=60m3/min 式中Q——掘进工作面实际需要风量,m3/min; 4——每人每分钟应供给的最低风量,m3/min; n——掘进工作面同时工作的最多人数。 (四)按局部通风机的实际吸风量计算: Q=Q局Ikf=1×1.3×230=299 式中Q——掘进工作面实际需要风量,m3/min; Q局——掘进工作面局部通风机的额定风量,m3/min; I——掘进工作面同时运转的局部通风机台数,台; kf——为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数,一般取1.2~1.3。 (五)确定需要的配风量 Q=320m3/min 三、风量验算 (一)按最低风速验算 煤巷掘进工作面的最低风量(Q煤): Q煤≥15×S煤=15×9.6=144m3/min 式中15——按煤巷掘进工作面最低风速的换算系数; S煤——煤巷掘进工作面的断面积,9.6m2。 (二)按最高风速验算 岩巷、煤巷或半煤岩巷掘进工作面的最高风量(Q): Q≤280×S=2688m3/min 式中280——掘进工作面最高风速4m/s的换算系数; S——掘进工作面的断面积,9.6m2。 (三)按掘进工作面温度和炸药量验算 炸药量/kg <5 5~20 >20 温度/℃ 6以下 16~22 23~26 16以下 16~22 23~26 16以下 16~22 23~26 需要风量/(m3/min) 40 50 60 50 60 80 60 80 100 工作面在过断层、陷落柱、褶曲等地质构造时,掘进循环需要炸药量为6.8㎏,在5-20㎏之间,工作面温度在16~22℃之间,需要风量60m3/min<320m3/min。 (四)按有害气体的浓度验算 回风流中瓦斯或二氧化碳浓度不得超过1%,其它有害气体符合《煤矿安全规程》规定。 P瓦/Q掘=1.25/320<1%,符合规定。 式中Q掘——掘进工作面需要风量,m3/min; P瓦——瓦斯绝对涌出量,m3/min。 四、局部通风机的选型及安装地点 选用FBD—7.5型对旋式局部通风机通风,吸风量230m3/min。 局部通风机安装在二采区运输大巷进风口,沿掘砌巷道一侧直接敷设至工作面。 通风机要安装在专用的台架上,距地面高度不小于0.3m。 计划配风表 根据《煤矿安全规程》结合我矿生产技术部制定的各工作面的《安全作业规程》,对我矿井下各用风地点做如下计划配风: 090104准备工作面240m3/min 100104准备工作面274m3/min 090105高档普采工作面400m3/min 100105综采工作面456m3/min 090106掘进工作面280m3/min 100106掘进工作面380m3/min 二采区轨道巷320m3/min 煤库150m3/min 采区变电室100m3/min
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