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1、2014年1月份矿井配风计划一、概述牙克石五九煤炭(集团)有限责任公司三矿位于大兴安岭北段西坡大雁河上游，行政区隶属于内蒙古自治区牙克石市管辖，采矿权人为内蒙古牙克石五九煤炭（集团）有限责任公司。距牙克石市区59km。地理坐标：东经12128301213102北纬492824493045 三矿现中央并列抽出式通风，现有进风井1个，回风井2个。8#层一采区风机型号为：BD-11-6-13，功率为：230KW 。11#层副井风机型号为：BD-II-6-No15，功率为：255KW 。2012年矿井瓦斯等级鉴定结果，矿井绝对瓦斯涌出量为0.644 m3/min，相对瓦斯涌出量为0.942m3/t，矿
2、井的绝对二氧化碳涌出量为0.901m3/min，相对瓦斯涌出量为1.381m3/t，为瓦斯矿井。二、通风设计要求（一）、掘进通风及硐室通风（一）掘进通风每个掘进工作面配备有2台FBD5/5.52型局部通风机压入式通风，一台使用一台备用。（二）硐室通风矿井井下移变硐室、液压泵站所为独立通风硐室。（三）、矿井总风量计算矿井风量计算方法依据煤矿安全规程2009年版和采矿工程设计手册，按照生产能力30万吨/a进行配风。（一）总风量计算1、按分别法计算按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量进行计算Q=(Q采+Q掘+Q硐+Q它)K通式中：Q采、Q掘、Q硐、Q它分别为采煤工作面、掘进工作面、独立通风硐室及
3、其它行人、维修巷道所需风量的总和，m3/s；K通井下通风系数，本矿为低瓦斯矿井，采用分列抽出式通风，取K通为1.15。采煤工作面风量计算a、按瓦斯(或二氧化碳)涌出量计算Q采=100q采Kc=1001.02=200m3/min式中：Q采采煤工作面供风量，m3/min；q采采煤工作面绝对瓦斯涌出量，m3/min。根据矿井提供资料，回采区绝对瓦斯涌出量最大占50%，为0.93m3/ min，取1.0 m3/ min。Kc 工作面瓦斯涌出不均衡系数，取2.0；经计算，每个采煤工作面Q采为200m3/min。b、按工作面温度计算Q采=60VcScKi=601.04.81.0288m3/min式中：Vc
4、回采工作面适宜风速，工作面取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的平均值计算，取4.8m2，；Ki工作面长度系数，均取1.0。c、按炸药使用量计算Q采=25 Ac=256=150 m3/min式中：Ac采煤工作面一次使用最大炸药量，取6；d、按工作人员数量计算Q采=4 nc=415=60 m3/min 式中：4每人每分钟供风标准，m3/min.人；nc采煤工作面同时工作的最多人数，取15人。e、按风速验算15ScQ采240Sc式中：Sc回采工作面平均有效断面，取4.8m2，；经验算，所配风量符合要求。综上所述：Q采=288m3/min 掘进工作面风量计算a、按瓦斯
5、(或二氧化碳)涌出量计算Q掘=100q掘kd=1000.22=40m3/min式中：Q掘掘进工作面供风量，m3/min；q掘掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，m3/min，根据矿井提供资料，掘进区绝对瓦斯涌出量最大占30%，为0.56m3/ min，取0.6 m3/ min（每个掘进工作面取0.2m3/min）。kd掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数，炮掘工作面取2.0；b、按炸药使用量计算Q掘=25 Aj式中：Aj掘进工作面一次使用最大炸药量，取3；经计算，每个掘进工作面Q掘为75 m3/min。c、按局部通风机吸风量计算Q掘=QfIkf=15011.43=214.5m3/min式中：Qf掘进工作面局
6、部通风机额定风量，取150 m3/min；I掘进工作面同时运转的局部通风机台数，取1台；kf风量备用系数，取1.43。d、按工作人员数量计算Q掘=4 nj=48=32m3/min式中：4每人每分钟供风标准，m3/min.人；nj掘进工作面同时工作的最多人数，取8人。e、按风速验算式中：Sj掘进工作面巷道过风断面分别为 7.0 m2和5.2m2； 经验算，所配风量符合要求。硐室配风量计算通风容易时期井下有2个需独立配风硐室（+950m水平主变电所和一采区绞车房），Q硐为120m3/min。通风困难时期井下有2个需独立配风硐室（+950m水平主变电所和三采区绞车房），Q硐为120m3/min。其它
7、维修行人巷道配风量计算通风容易时期有1条其他维修行人巷道配风，Q它初为90m3/min，通风困难时期有1条其他维修行人巷道配风，Q它初为90m3/min， 备用工作面风量计算通风容易和困难时期井下均布置有1个回采工作面,考虑矿井当备用工作面形成需要配风, 1个备用回采工作面风量取回采工作面一半(144m3/min)，Q备为144m3/min。矿井总风量为：经过计算，矿井通风容易时期总风量为：Q容=（Q采+Q掘+Q硐+Q它）K通 =（288+144+214.53+120+90）1.15=1478.4m3/min=24.64m3/s取25 m3/s根据煤矿安全规程规定，总风量应选以上风量计算方法中
8、的最大值。按实际配风情况，将矿井总风量确定为25m3/s。矿井通风困难时期总风量为：Q困=（Q采+Q掘+Q硐+Q它）K通=（288+144+214.53+120+90）1.15=1478.4m3/min=24.64m3/s取25 m3/s根据煤矿安全规程规定，总风量应选以上风量计算方法中的最大值。按实际配风情况，将矿井总风量确定为25m3/s。（二）矿井风量分配根据矿井通风容易时期和困难时期用风地点的实际需要配风。通风风容易时期： 采煤工作面： 5m3/s备用采煤工作面： 2.5m3/s 掘进工作面： 43=12m3/s硐室： 4 m3/s其它： 1.5 m3/s合计：25m3/s通风困难时期
9、：采煤工作面： 6m3/s采煤工作面： 5m3/s备用采煤工作面： 2.5m3/s 掘进工作面： 43=12m3/s硐室： 4 m3/s其它： 1.5 m3/s合计：25m3/s（三）矿井通风总阻力计算根据矿井开拓布置情况，经过分析比较，本设计认为矿井通风容易时期为移交生产时开采一采区101工作面，通风困难时期为开采三采区301工作面。沿着通风矿井容易时期和通风困难时期的通风路线计算矿井通风总阻力，计算的风量、总阻力参数作为风井主要通风机选型的依据。参见通风总阻力计算表5-2-1和表5-2-2。通风摩擦阻力计算公式如下：h=式中：h 通风摩擦阻力，Pa； 井巷摩擦阻力系数，N.S2/m4 L
10、井巷长度，m； P 井巷净断面周长，m； Q 通风井巷的风量，m3/s； S 井巷净断面面积，m2；通风局部阻力取同时期摩擦阻力的15。经计算，矿井通风容易时期通风总阻力为218Pa，风量为25m3/s；矿井通风困难时期通风 总阻力为675.2Pa，风量为25m3/s。通风机所需风量与负压：通风容易时期风量 ： Qmin=25m3/s；通风困难时期风量 ： Qmax=25m3/s；通风容易时期负压： hmin=218Pa；通风困难时期负压： hmax=675.2Pa；四、通风设备该矿为低瓦斯矿井，采用抽出式通风方法。根据矿井开拓布置方式，开采初期由主平硐（+950m）进风，从回风平硐（+107
11、0m）回风；开采后期由主平硐（+950m）和后期进风平硐（+1127m）进风，从回风平硐（+1070m）回风。（一）、设计依据通风容易时期风量 25m3/s通风困难时期风量 25m3/s通风容易时期阻力： 218Pa通风困难时期阻力： 675.2Pa(二)、主要通风机风量与风压的计算矿井主要通风设备具备的通风风量及通风风压如下：1、通风机工作风量 通风容易时期风量：通风困难时期风量：2、通风机工作静压矿井地处山区，考虑海拔高度影响，对矿井风压进行校正。根据采矿工程设计手册，按下式校正：经计算，矿井通风容易时期负压H11=248.8Pa；矿井通风困难时期负压H12=770.5Pa。通风容易时期：
12、 Hxmin=248.8+150-0=398.8(Pa)通风困难时期： Hxmax=770.5+150+0=920.5(Pa)（三）、设备选型根据上述风量与静压的计算结果，选用FBCZ-4-13A型防爆轴流式通风机，其技术特征见表6-2-1。表6-2-1 矿井主要通风机技术特征表内 容工作通风机风机型号FBCZ-4-13A风量范围(m3/s)2046静压范围(Pa)2201200配套电机型号YBFe225M-4电机额定功率(kW)45工作电压(V)380叶片安装角()2032转速(rpm)1450(四)、各工作点计划配风情况1、人行上山掘进工作面计划配风：、按工作面同时作业最大人数进行计算（以
13、4m3/min）得：Q=4N=4X6=24 m3/min。N-工作面同时作业最大人数为6人、按最大一次性消耗炸药所需风量计算得：Q=25A=25X5=125 m3/min。A-一次最大炸药消耗量、按瓦斯涌出量进行计算得：Q=100qk=100x0.5x1.5=72 m3/min。q-瓦斯涌出量k-瓦斯涌出不均衡系数、按局部通风机吸风量进行计算得：Q=160 m3/min。、按掘进工作面的最低风速验算：Q掘60xV低Xs=60x0.25x6.76=101.4 m3/minS-掘进工作面断面V低-掘进工作面的最低风速故该掘进工作面计划配风为160 m3/min。2、机电硐室掘进工作面计划配风：、按工作面同时作业最大人数进行计算（以4m3/min）得：Q=4N=4X6=24 m3/min。、按最大一次性消耗炸药所需风量计算得：Q=25A=25X3=75 m3/min。、按瓦斯涌出量进行计算得：Q=100qk=100x0.5x1.5=72 m3/min。、按局部通风机吸风量进行计算得：Q=140 m3/min。、按掘进工作面的最低风速验算：Q掘60xV低xS=60
