通风能力核定报告.docx
- 文档编号:6673125
- 上传时间:2023-01-08
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:81.45KB
通风能力核定报告.docx
《通风能力核定报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《通风能力核定报告.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
通风能力核定报告
报告编号SJGMK-2017
伊金霍洛旗新庙三界沟煤矿
矿井通风能力核定报告
编制部门:
技术科
二〇一七年一月五日
通风能力核定报告
单位名称
伊金霍洛旗新庙三界沟煤矿
地址
鄂尔多斯市伊金霍洛旗新庙纳林陶亥镇
设计生产能力
0.45Mt/a
核定人
吕飞
核定时间
2017年1月5日
核定依据
AQ1056——2008《煤矿通风能力核定标准》
核定结果
按照核定依据对伊金霍洛旗新庙三界沟煤矿通风能力进行核定。
最终确定矿井通风系统能力为:
50Mt/a。
备注
审核:
矿长:
第一章概述
第一节核定工作的简要过程
根据中华人民共和国安全生产行业标准AQ1056-2008《煤矿通风能力核定标准》及《煤矿安全规程》(2016版)规定“矿井每年安排采掘作业计划时必须核定矿井生产和通风能力,必须按实际供风量核定矿井产量,严禁超通风能力生产”的要求,落实“以风定产”的煤矿瓦斯治理措施,加强煤矿通风管理,指导煤矿科学组织生产,规范煤矿生产行为,有效促进煤矿提高通风装备水平,改善安全生产条件,我公司于2017年1月1日—5日对矿井通风能力进行了核定。
我公司根据通风能力核定工作要求,组织相关技术人员收集相关支持性文件、编制收集资料清单,制定现场调查表,为现场调查做准备;同时按规定要求组建了核定小组,核定人员针对矿井的实际情况,逐项收集资料,填写现场情况表,分析现场存在的问题,并提出整改建议,转入室内工作后,核定小组根据收集的资料进行归纳整理,按《煤矿通风能力核定标准》的要求编写了本报告。
第二节核定依据的主要法律、法规、规范和技术标准
1、《煤矿安全规程》(2016版);
2、中华人民共和国安全生产行业标准AQ1056-2008《煤矿通风能力核定标准》;
3、中华人民共和国安全生产行业标准AQ1028-2006《煤矿井工开采通风技术条件》;
4、《煤炭工业矿井设计规范》(GB50215-2005);
5、矿井有关监测检验报告;
6、《煤矿生产能力核定与管理指南》;
7、MT/T440-2008《矿井通风阻力测定方法》;
8、《煤炭法》、《矿产资源法》、《安全生产法》、《矿山安全法》等有关法律、法规。
第三节最终确定的煤矿核定通风能力
根据煤矿通风能力核定的有关规定,按照矿井有关资料,伊金霍洛旗新庙三界沟煤矿2017年度核定通风能力为50万吨/年。
第二章矿井基本概况
第一节矿井概况
1、井田位置与范围
新庙三界沟煤矿,位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗境内,行政隶属伊金霍洛旗新庙乡。
具体位置在勃牛川以东,三界沟以北一带,矿区东西宽2.50km,南北长3.32公里,煤层埋深0-149.93米。
井田面积3.215km2。
2、交通
矿区位于伊金霍洛旗新庙乡南部,距新庙乡政府所在地约15km,沿勃牛川有砂石路相通。
从新庙乡向西沿边(家壕)一贾(家湾)线4km至S203公路(复线柏油路),然后向北28km至鄂尔多斯市东胜区,向南30km至陕西省大柳塔镇,均为东胜煤田开发重要城镇,公路,铁路四通八达,构成网络。
故矿区交通条件便利。
第二节矿井生产现状
我矿为正常生产矿井,2017年采煤工作面305工作面,掘进工作面为:
306运输顺槽、306回风顺槽。
第三节通风系统情况
(一)通风方式、方法
矿井采用斜井式开拓,有2个进风井,分别为主、副斜井;一个回风斜井。
矿井采用中央并列式的通风方式,主、副斜井进风,回风斜井回风。
通风方式采用机械抽出式。
(二)主通风机运行参数
矿井配备型号为FBCDZNO15/2×55对旋轴流式通风机两台。
其中一台使用,另一台备用;风压617—2340Pa;风量1398—3102m³/min。
(三)矿井需要风量、实际风量、有效风量
矿井计划风量2100m³/min,实际进风量1985m³/min,总回风量为1997m³/min,有效量1995m³/min。
矿井通风阻力211.2Pa、等积孔1.38m2,通风难易程度为容易。
矿井采煤工作面采用全负压独立通风,风流畅通,风量充足。
掘进工作面采用FBDY№6.0/2×15型局扇压入式独立通风,该局部通风机整机额定功率2×15KW,风量370~220m³/min,风机实现“风电、瓦斯电闭锁”和双风机双电源且能自动切换。
矿井共有3处独立通风硐室,分别为中央变电所、中央水泵房、通风联络巷。
(四)瓦斯、煤尘爆炸性及煤的自燃倾向性
据矿井2017年瓦斯等级鉴定结果:
矿井相对瓦斯涌出量0.92m3/t,绝对瓦斯涌出量0.82m3/min,属瓦斯矿井。
根据内蒙古安科安全生产检测检验有限公司提供的煤尘爆炸性、煤自燃倾向性检测检验报告,矿井开采6-2#煤层的煤尘有爆炸性,煤自燃倾向性属于I级自燃。
第三章矿井需要风量计算
矿井具有完整独立的通风、防尘、防灭火、安全监测系统,通风系统合理、通风设施齐全等。
具备AQ1056-2008《煤矿通风能力核定标准》规定的核定通风系统能力的必备条件。
根据AQ1056-2008《煤矿通风能力核定标准》,采用方法二由里向外核算法进行核算。
矿井主要用风地点有:
一个采煤工作面(305工作面),两个掘进工作面(306运输顺槽、306回风顺槽),矿井共有3处独立通风硐室,分别为中央变电所、中央水泵房、通风联络巷。
第一节矿井需要风量的计算原则
矿井需要风量的计算原则为:
无论矿井或采区的供风量,均按该地区各个实际用风地点,按照风量计算依据,分别计算出各个用风地点的实际最大需风量,从而求出该地区的风量总和,再考虑一定的备用风量系数后,作为该地区的供风量,即由采、掘工作面、硐室和其它用风地点到各个采区最后得出全矿井总风量。
第二节矿井需要风量计算方法
一、矿井风量计算
矿井总需风量,为各用风地点配风量的总和,再乘以风量分配不均匀系数。
各用风地点包括采煤工作面、掘进工作面、机电硐室及其它用风地点。
根据《煤矿安全规程》(2016版)第138条的规定,各用风地点的配风标准按下列要求分别计算,并取其中最大值作为各用风地点的配风标准。
(一)按井下同时工作的最多人数计算
Q=4NK
式中:
Q—矿井总风量,m3/min;
4—每人每分钟呼吸需风量4.0m3/min;
N—井下同时工作的最多人数,按井下交接班时两班人员考虑,取180人;
K—矿井通风系数,一般为1.15——1.2,此处取K=1.15。
则:
Q=4×108×1.15=497m3/min。
(二)按采煤、掘进、硐室等处实际需风量的计算
Q=(∑Q采+∑Q备+∑Q掘+∑Q硐+∑Q他)K
式中:
∑Q采—采煤工作面实际需要风量的总和,902m3/min;
∑Q备—备用工作面实际需要风量的总和,0m3/min;
∑Q掘—掘进工作面实际需要风量的总和,402m3/min;
∑Q硐—实行独立通风硐室实际需要风量的总和,240m3/min;
∑Q他—矿井除了采煤、掘进工作面和硐室实际需要风量的总和外,胶轮车需要风量的总和,180m3/min;
其他井巷需要风量的总和,120m3/min;
K—矿井通风系数,取1.15;
则:
Q=(1844)1.15
(二)井下各生产地点所需风量分别计算:
1、采煤工作面正常生产时需要风量
(1)按瓦斯涌出量计算
Q采=100×q采×Kc
Q采—采煤工作面实际需风量,339m3/min;
q采—采煤工作面绝对瓦斯涌出量。
矿井相对瓦斯涌出量为0.92m3/t(根据2017年度《矿井瓦斯等级鉴定报告》),305工作面采高按设计最大高度计算,取2.4m,工作面长127m,6-2#煤容重1.5t/m3,每天推进8刀(4.8m),则工作面q采=0.65×2.4×120×1.5×6.4/(24×60)=2.12m3/min;
Kc—工作面因瓦斯涌出量不均匀的备用系数,通常综采工作面取值为1.2~1.6,设计取值1.6。
所以,经过计算可得:
Q采=100×2.12×1.6=339m3/min。
(2)按二氧化碳涌出量计算
Q采=67×q采×Kc
Q采—采煤工作面实际需风量,m3/min;
q采—采煤工作面绝对二氧化碳涌出量。
矿井相对二氧化碳涌出量为0.97m3/t,1802工作面采高按设计最大高度计算,取2.4m,工作面长204m,8#煤容重1.5t/m3,每天推进8刀(6.4m),则工作面q采=0.97×2.4×204×1.5×6.4/(24×60)=3.17m3/min;
Kc—工作面因瓦斯涌出量不均匀的备用系数,通常综采工作面取值为1.2~1.6,设计取值1.6。
所以,经过计算可得:
Q采=67×3.17×1.6=340m3/min。
(3)按工作面温度计算
本矿井无地温热害,井下巷道温度一般不超过18℃,工作面加上设备的散热,环境温度一般不超过20℃。
Q采=60×Vc×Sc×Ki
Vc—回采工作面适宜风速,根据工作面进风温度,对应适宜风速为0.8~1.0m/s,取1.0m/s;
Sc—回采工作面平均有效断面,按最大和最小控顶有效断面平均值的70%计算,305回采工作面有效断面为(5.1+5.9)÷2×2.4×70%=9.24m2;
Ki—工作面长度系数。
回采工作面为120m,长度系数为1.3。
经过计算可得:
Q采=60×1.0×9.24×1.3=721m3/min。
(4)按工作人员计算
Q采=4nc
4—每人每分钟呼吸需风量4.0m3/min;
nc—采煤工作面同时工作的最多人数,按交接班两班人员同时在井下考虑,取40人。
经计算Q采=160m3/min。
综上计算,取其最大值,则305工作面正常生产时配风量为Q采=721m3/min。
(5)按风速验算
工作面风速为:
721/(9.24×60)=1.3m/s
根据《煤矿安全规程》规定:
采煤工作面最低风速不得低于0.25m/s,最高风速不得超过4m/s。
经验算,该风速符合《煤矿安全规程》规定。
2、掘进工作面所需风量
煤巷、半煤岩巷和岩巷独头通风掘进工作面的风量,按下列因素分别计算,取其最大值。
A、综掘
(1)按瓦斯涌出量计算
Q掘=100×q掘×kd
Q掘—掘进工作面实际需风量,m3/min;
q掘—掘进工作面绝对瓦斯涌出量。
矿井相对瓦斯涌出量为0.65m3/t,按井下综掘工作面按最大断面取14m2,综掘面月进尺按300m计算,瓦斯绝对涌出量q掘=0.65×14×300×1.5/(30×24×60)=0.09m3/min;
kd—掘进工作面瓦斯涌出不均匀备用风量系数,综掘工作面取1.5。
所以,经过计算可得Q综掘=13.5m3/min。
(2)按二氧化碳涌出量计算
Q掘=67×q掘×kd
Q掘—掘进工作面实际需风量,m3/min;
q掘—掘进工作面绝对二氧化碳涌出量。
矿井相对二氧化碳涌出量为0.97m3/t,按井下综掘工作面按最大断面取14m2,综掘面月进尺按300m计算,二氧化碳绝对涌出量q掘=0.97×14×300×1.5/(30×24×60)=0.14m3/min;
kd—掘进工作面二氧化碳涌出不均匀备用风量系数,综掘工作面取1.5。
所以,经过计算可得Q综掘=14.07m3/min。
(3)按局扇实际吸风量计算
Q综掘=Qf×I×kf
式中:
Qf—掘进面局扇的额定风量,按局扇最小额定风量取值。
型号为FBD№6.0/2×15kW型矿用隔爆型局部扇风机最小额定风量:
Qf=220m3/min;
I—掘进工作面同时运转的局部通风机台数,设计掘进工作面布置局扇一台;
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,此处取1.2
经计算Q综掘=264m3/min。
(4)按工作人员计算
Q综掘=4nj
nj—掘进工作面同时工作的人数,按交接班时的最多人数20人计算。
所以,经计算Q掘=80m3/min。
综上计算并取其最大值,设计综掘工作面配风量取值为Q掘=264m3/min。
(5)按风速验算
根据《煤矿安全规程》规定,煤巷、半煤巷掘进工作面的风量应满足:
0.25m/s≤Q掘≤4m/s。
根据工作面配风量(供风量最大值)代入验算,掘进工作面的风量均满足风速要求。
3、硐室所需风量
依据矿井开拓布置,我矿井下独立回风的硐室有中央变电所水泵房、采区变电所、采区水泵房、皮带机头硐室等,井下其它硐室:
永久避难硐室及消防材料库、无极绳绞车硐室等采用串联或并联通风。
按经验标准,井下硐室的配风量为:
;中央变电所、中央水泵房、通风联络巷80m3/min;胶轮车:
180m3/min,其它用风量:
120m3/min
∑Q硐=80+80+80+180+120=540m3/min
4、井下其它巷道所需风量
矿井除采煤、掘进工作面和硐室实际需要风量外,其它巷道需风量按矿井总需风量的20%配给,根据矿井采掘现状,此处取305m3/min。
5、矿井总需风量
按以上风量分配计算,矿井的总需风量为:
Q=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q他)K
=(721+264+540+305)×1.15
=2100m3/min
(三)根据以上计算,矿井总需风量为2100m3/min。
二、风量分配
各用风点通过的风量按下表分配
矿井用风地点风量分配表
序号
用风地点
计算风量m3/min
配风量m3/min
备注
1
305采煤工作面
721
829
2
306运输顺槽掘进面
264
304
3
306回顺掘进面
264
304
4
中央变电所水泵房
160
180
5
通风联络巷
80
100
6
下井胶轮车
180
200
7
其它地点供风
120
140
8
合 计
1789
2057
第四章矿井通风能力计算
第一节计算公式
矿井总进风量为2057m3/min,矿井可安排1个回采工作面,2个掘进工作面。
根据AQ1056-2008《煤矿通风能力核定标准》5.3条,采用“由里向外核算法”,公式如下:
式中p——矿井通风能力,52万t/年;
pci——第i个采煤工作面正常生产条件下的年产量,25万t/年;
phj——第j个掘进工作面正常掘进条件下的年进尺换算成煤的产量,1万t/年;
m——采煤工作面的数量,2个;
n——掘进工作面的数量,2个。
第二节参数选取
一、采煤工作面特征表
工作面平均长度(m)
平均采高
(m)
原煤视密度
(t/m3)
回收率
(%)
年工作天数
(d)
120
2
1.28
95
300
正规循环进度(m)
正规循环率(%)
日推进度(m)
采煤方法
工作面个数
0.6
85
6
综采
1
二、煤巷掘进工作面特征表
巷道断面积(m2)
原煤视密度
(t/m3)
日进尺
(m)
年工作天数
(d)
工作面个数
10.8
1.28
18
300
2
第三节能力计算
1、采煤工作面年产量
Aci=300×10-4×lci×hci×rci×bci×cci×nci
式中:
lci-第i个回采工作面平均长度;
hci-第i个回采工作面煤层平均采高;
rci-第i个回采工作面原煤视密度;
bci-第i个回采工作面平均日推进度;
cci-第i个回采工作面回采率;
nci-第i个回采工作面正规循环率;
300-年工作天数。
2、单个掘进工作面年产量
Ahi=300×10-4×shi×rhi×bhi
shi-第i个掘进工作面巷道纯煤面积,
rhi-第i个掘进工作面原煤视密度;
bhi-第i个掘进工作面平均日进度;
300-年工作天数。
3、核定的矿井生产能力
根据上面的公式及参数选取,各采掘工作面生产能力计算如下:
(1)回采工作面的年产量为:
ΣAci=300×10-4×120×1.5×1.5×6.4×95%×85%
=42万吨/年
(2)2条煤巷掘进工作面的年产量为:
ΣAh1=2×330×10-4×sh2×rh2×bh2=300×10-4×6×1.5×15=8.2万吨/年
矿井通风能力P=ΣAci+ΣAhi=71.2+12.2=50万吨/年
第五章矿井通风能力验证
第一节矿井通风动力验证
矿井回风井各配备二台主扇,回风井配备型号为FBCDZNO27/2×55对旋轴流式扇风机一台,其中一台使用,另一台备用。
根据内蒙古安科安全生产检测检验有限公司2014年11月提供的三界沟煤矿《通风机性能测定报告》,主要通风机的实际运行工况点均处于安全、稳定、可靠、合理的范围内。
第二节矿井通风网络能力验证
根据内蒙古安科安全检测有限公司提供的《三界沟煤矿矿井通风阻力测定》结果:
矿井通风难易程度为容易。
矿井属通风难易程度容易矿井。
通风网络分配合理且与风量相匹配。
第三节矿井用风地点有效风量验证
经验证矿井现用风地点的实际配风风量、风速、温度均满足要求,详见下表。
各主要用风地点实测有效风量统计表
序号
用风地点
实测有效风量m3/min
实测风速m/s
实测温度℃
需要风量m3/min
1
305综采工作面
892
1.43
13
721
2
306回顺掘进工作面
270
0.45
10
220
3
306运顺掘进工作面
276
0.46
10
220
4
中央水泵房
100
1.5
11
80
5
中央变电所
100
0.86
16
81
6
通风联络巷
100
0.32
18
80
第四节矿井稀释瓦斯能力验证
矿井绝对瓦斯涌出量为0.45m3/min,矿井总供风量为2100m3/min,则此时矿井瓦斯浓度为0.45/4398=0.02%,符合《煤矿安全规程》(2016版)要求。
另外从矿井瓦斯监测系统监测数据和矿井实际瓦斯检查结果看,正常供风的情况下,矿井各用风地点没有出现瓦斯超限现象。
详见下表。
各主要瓦斯检查地点瓦斯浓度一览表
序号
检查地点
瓦斯浓度%
二氧化碳浓度%
备注
1
305工作面
0.06
0.06
2
306回顺掘进工作面
0.02
0.04
3
306运顺掘进工作面
0.04
0.04
4
中央水泵房
0.02
0.06
5
中央变电所
0
0.04
6
通风联络巷
0
0.04
第六章煤矿通风能力核定结果
矿井属于低瓦斯矿井,没有不合理的通风系统,也不存在串联通风、扩散通风、采空区通风的用风地点,不存在通风能力扣减的问题,所以最后核定矿井的通风能力为50万吨/年。
第七章问题与建议
1、矿井井下存在着漏风现象,应采取如下措施:
a)应加强通风设施的管理,对于密闭、风窗、风门等要专人管理,定期维护,减少漏风;
b)回采工作面放顶要均匀严实,遇到顶板完整性较好、硬度较高而可能造成大面积悬顶的情况,要采取措施保证顶板顺利跨落;
c)回采工作面上隅角与下隅角是产生漏风的关键部位,确保两巷全部跨落。
2、及时清理巷道内的浮煤浮尘,并确保喷雾降尘设施的良好运行。
3、加强矿井及采区回风巷道的检查维护,确保巷道完整,减少通风阻力,确保回风畅通。
相关图件
1、矿井通风系统图。
2、主通风机曲线图。
FBCDZ-10-№27型轴流风机工频运行曲线
FBCDZ-10-No.27风机反风特性曲线
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 通风 能力 核定 报告