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1、山西介休大佛寺煤业有限公司 通风系统能力核定报告 一 核定通风系统生产能力的必备条件 矿井通风系统生产能力核定必备条件见表1 表 1 矿井通风系统生产能力核定必备条件 序号核定通风系统生产能力的必备条件矿井实际情况 1 必须有完整独立的通风 防尘 防灭火及 安全监控系统 通风系统合理 通风设施 齐全可靠 符合要求 2 必须采用机械通风 运转风机和备用风机 必须具备同等能力 矿井通风机经具备资 质的检测检验机构测试合格 符合要求 3安全检测仪器 仪表齐全可靠符合要求 4局部通风机的安装和使用符合规定符合规定 5采掘工作面的串联通风符合规定采掘工作面无串联通风 6矿井瓦斯管理必须符合有关规程规定符
2、合规定 由上表可知 矿井具备通风系统生产能力核定的必备条件 可对矿井进行 通风系统生产能力核定 二 通风概况 矿井有完整独立的通风 防尘 防灭火及安全监控系统 通风系统合理 通风设施齐全可靠 采用机械通风 运转风机和备用风机具备同等能力 通风 机经具备资质的检测检验机构测试合格 安全检测仪器 仪表齐全可靠 局部 通风采用双风机 双电源 并能自动切换 局部通风机的安装和使用符合规定 井下不存在串联通风 矿井瓦斯管理符合规程规定 通风系统具备能力核定必 备条件 通风方式 方法 矿井通风方式采用分列式 主要通风机工作方式采用抽出式 进 回风井筒数量及风量 主 副斜井进风 回风立井回风 总进风量为63
3、50m3 min 其中 主斜 井进风 2048m3 min 副斜井进风 4302m3 min 总回风量 6455m3 min 矿井需要风量 实际风量 有效风量 矿井需风量 6280m3 min 实际风量 6350m3 min 有效风量 6300m3 min 有效风量率 99 矿井瓦斯等级 矿井 2011 年联合试运转期间的瓦斯等级鉴定结果批复为矿井瓦斯绝对涌 出量 min 瓦斯相对涌出量t 二氧化碳绝对涌出量min 二氧化碳相对涌出 量 t 属低瓦斯矿井 2012 年生产期间瓦斯等级和二氧化碳涌出量鉴定结果为 矿井瓦斯绝对涌出量min 相对涌出量t 二氧化碳绝对涌出量min 相对涌 出量 t
4、鉴定为低瓦斯矿井 故此次通风能力核定报告按2012 年瓦斯等级及 二氧化碳涌出量计算 主通风设备及运行参数 主通风机为两台FBCDZ 25 型对旋式轴流风机 一台工作 一台备用 配备电机型号为YBFH450M1 8 功率为 2 280kW 据山西公信安全技术有限 公司 2012 年 2 月提供的通风机技术性能测试报告 1 通风机 风量 s 静压 静压效率 2 通风机 风量 s 静压 静压效率 1 2 通风机检测项目 符合 AQ1011 2005标准要求 满足核定条件 二 计算过程及结果 矿井需要风量计算 1 按井下同时工作的最多人数计算 Q 4NK 式中 Q 矿井总供风量 m3 min N 井
5、下同时工作的最多人数 依据劳动定员编制为95 人 K 矿井通风系数 包括矿井内部漏风和分配不均匀等因素 采用 中央分列式或混合式通风时 设计取 则 Q 4NK 4 95 456 m3 min 2 按采煤 掘进 硐室等处实际需风量计算 Q Q 采 Q掘 Q硐 Q其它 K 式中 Q采 采煤工作面实际需风量总和 m3 min Q掘 掘进工作面实际需风量总和 m3 min Q硐 独立通风硐室实际需风量总和 m3 min Q其它 除采 掘 硐室外其它需风量总和 m 3 min 1 采煤工作面需风量计算 采煤工作面按瓦斯涌出量 工作面温度 井下同时工作的最多人数分别计 算 取其中最大值 并用风速验算 矿井
6、投产并达到设计生产能力时 设计两个回采工作面 一个为9 煤层 工作面 另一个为10 煤层工作面 矿井采煤工作面需风量 按各煤层工作 面分别计算 取二者之和 一 9 煤层工作面 9 煤层回采工作面采煤工艺为高档普采 一次采全高 按瓦斯涌出量计算 Q9 采 100 q9 采 Kc 式中 Kc 工作面因瓦斯涌出不均匀的备用系数 机采工作面设计取Kc q9 采 采煤工作面绝对瓦斯涌出量 m3 min 以矿井相对瓦斯涌出 量进行计算 q9 采 252500 330 24 60 m3 min 经计算 Q9 采 min 按工作面温度计算 Q9 采 60 Vc Sc Ki m3 min 式中 Vc 回采工作面
7、适宜风速 按工作面进风流气温18 20 时 取 Vc s Sc 回采工作面有效断面 按最大和最小控顶有效断面的平均值 计算 S9 c m2 取 S平均 Ki 工作面长度系数 回采工作面长度159 设计取 Ki 经计算 Q9 采 432m 3 min 按工作人员数量计算 Q9 采 4ncm3 min 式中 4 每人每分钟供给的最低风量 m3 min nc 采煤工作面同时工作的最多人数 按劳动定员最大班同时工 作的最多人数为21 人 经计算 Q9 采 84m3 min 按风速验算 根据 煤矿安全规程 规定 回采工作面最低风速为s 最高风速为 4m s 的要求进行验算 即15 Sc Q采 240 S
8、c 取上述最大值 Q9 采 432m 3 min 15 432 240 经验算 回采工作面风速满足 煤矿安全规程 规定 为保证采掘接替正常 在生产工作面接近结束时 必须准备成接替工作面 接替工作面所需风量取生产工作面所需风量的50 则回采工作面需总风量 Q9 采 432 1 50 648 m3 min 二 10 煤层工作面 10 煤层回采工作面采煤工艺为综采放顶煤 按瓦斯涌出量计算 Q10 采 100 q10 采 Kc 式中 Kc 工作面因瓦斯涌出不均匀的备用系数 机采工作面设计取Kc Q10 采 采煤工作面绝对瓦斯涌出量 m3 min 以矿井相对瓦斯涌出 量进行计算 q10 采 711700
9、 330 24 60 m 3 min 经计算 Q10 采 429m3 min 按工作面温度计算 Q10 采 60 Vc Sc Ki m 3 min 式中 Vc 回采工作面适宜风速 按工作面进风流气温18 20 时 取 Vc s Sc 回采工作面有效断面 按最大和最小控顶有效断面的平均值计 算 S10 c m2 取 S平均 Ki 工作面长度系数 回采工作面长度150 设计取 Ki 经计算 Q10 采 min 按工作人员数量计算 Q10 采 4ncm 3 min 式中 4 每人每分钟供给的最低风量 m3 min nc 采煤工作面同时工作的最多人数 按劳动定员最大班同时工 作的最多人数为17 人 经
10、计算 Q10 采 68m 3 min 按风速验算 根据 煤矿安全规程 规定 回采工作面最低风速为s 最高风速为 4m s 的要求进行验算 即15 Sc Q 采 240 Sc 取上述最大值 Q10 采 min 取 Q10 采 577m 3 min 15 577 240 经验算 回采工作面风速满足 煤矿安全规程 规定 为保证采掘接替正常 在生产工作面接近结束时 必须准备成接替工作面 接替工作面所需风量取生产工作面所需风量的50 则回采工作面需总风量 Q10 采 577 1 50 m3 min 取 Q10 采 866m 3 min 则 Q 采 Q9 采 Q10 采 1514 m3 min 2 掘进工
11、作面风量计算 全矿井配备七个掘进工作面 按下列因素分别计算 取其最大值 按瓦斯涌出量计算 Q掘 100 q掘 kd m3 min 式中 q掘 掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量 q采 964200 10 330 24 60 min kd 掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用系数 机掘工作面取 Kd 炮掘工作面取 Kd 取 Kd 经计算 Q掘 78m 3 min 按炸药使用量计算 Q 炮掘 tc bAj m3 min 式中 Q掘 掘进工作面实际需风量 m 3 min Aj 掘进面一次爆破所用的最大炸药量 取3 2kg b 每公斤炸药爆破后生成的当量CO的量 根据炸药有毒气体国家 标准 取 b kg t 通
12、风时间 一般不少于20 分钟 c 爆破经通风后 允许工人进入工作面工作的CO浓度 一般取 c 经计算 Q炮掘 150m3 min 按局部通风机吸风量计算 Q掘 Qf I Kf 式中 Qf 局部通风机额定风量 每个掘进工作面配备1台FBD 6 2 11KW 型局部通风机 其吸风量170 340m3 min 本次计算取 250m 3 min I 掘进工作面同时运转的局部通风机台数 7台 Kf 为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数 进风流无瓦斯涌出 设计取 经计算 Q掘 2100m3 min 即每个掘进工作面所需风量为300m 3 min 按工作人员数量计算 Q 掘 4nj 式中 4 每人每分钟供
13、给的最低风量 m3 min nj 掘进工作面同时工作的最多人数 综掘工作面最大班同时工作 的人数为 10 人 炮掘工作面为2 11 人 经计算 Q掘 128m 3 min 按风速进行验算 按 煤矿安全规程 煤巷 半煤岩巷掘进工作面的风量应满足 15 Sj Q 掘 240 Sj 式中 Sj 掘进工作面巷道过风断面 掘进工作面需风量取最大值Q掘 300m3 min 15 300 240 掘进工作面风速满足 煤矿安全规程 要求 Q掘 2100m3 min 3 硐室需风量计算 矿井井下独立通风的硐室有 电机车库 架线电车整流硐室 消防材料库 爆炸材料发放硐室 其它材料库 采区水泵房和采区变电所 按经验
14、值每个硐 室需风量 60 120m 3 min 设计取 Q 硐 100m 3 min 故 Q硐 700m3 min 4 其它风量 按照有关规定 其它风量 以采煤 掘进 硐室需风量的总和的10 计算 Q其它 Q采 Q掘 Q硐 10 1514 2100 700 10 min 取 Q 其它 431m3 min 5 矿井需风量 根据上述计算 确定矿井所需风量Q Q Q 采 Q掘 Q硐 Q其它 K 1514 2100 700 431 5694m 3 min s 本次核定 按 山西省煤矿生产能力核定审查原则 要求 按 煤矿生 产能力核定标准 计算出的矿井总需风量 需再增加10 富余风量做为矿井 总需风量的
15、最终取值 以满足矿井产量波动的安全需求 矿井总需风量确定 为 5694 m3 min 取 6280 m 3 min 104m3 s 矿井通风能力计算 采用由里向外核算法计算 矿井总进风 6350m3 min 可满足矿井 2 个采煤工作面 2 个备用工作面 7 个掘进工作面及独立通风硐室的需用风量 2 生产能力计算 A j m j i i AA m 掘采 21 11 万 t a 根据由里向外核算法计算矿井通风系统生产能力为万t a 矿井通风能力验证 1 矿井主要通风机性能验证 矿 井 现 使 用 的FBCDZ 25 功 率 为 2 280kW 通 风 机 风 量 范 围 84 195m 3 s
16、风压范围 3632 10168Pa 2012 年 2 月 10 日 该公司 矿井 委托 山西公信安全技术有限公司对1 2 通风机进行了检测检验 检测结果 1 通风机 风量 s 静压 轴功率 静压输出功率 静压效率 2 通风机 风 量 s 静压 轴功率 静压输出功率 静压效率 经过以上计算和能力验证 扇风机的工况点风量在风量范围内 扇风机的 工况点风压小于该风机最大风压的倍 符合安全规定 由风机性能曲线可以看 出 通风机的工况点处在风压特性曲线 驼峰 的右侧 在合理工作范围之内 运行稳定 通风动力与主要通风机性能相匹配 能够满足安全生产实际需要 各用风地点及采区有效风量满足要求 井巷中风流速度 温度等符合 煤矿安 全规程 的有关规定 矿井属于低瓦斯矿井 通风系统完整可靠 采掘工作面均实现了独立通风 没有不符合规定的串联通风 扩散通风和采区通风 因此没有 煤矿生产能力 核定标准 中所涉及的扣减通风能力项目 因此 经分析验证 确定矿井通风能力为万t a
