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1、 . . 矿井通风系统调整设计与安全技术措施- -日期:8 / 8矿井通风系统调整设计与安全技术措施第一章、矿井通风系统现状与存在问题一、通风系统现状我矿通风方式为中央并列式,通风方法为抽出式。地面安设2台同型号对旋轴流式扇风机(1用1备);主扇型号为FBD60-NO.27型,额定功率为2355kw,风量围450010200m3/min,风压围:8605120Pa。目前矿井实际总回风量为5400m3/min,负压为2600Pa。二、存在问题主要存在以下几方面问题:1、回风斜井断面小,风速高达13.5m/s,不符合煤矿安全规程规定;2、通风负压大,多次造成1501采空区自燃发火;3、主扇耗电量大
2、,同时损坏频率高;4、随着矿井生产能力提高,风量不能满足生产需要。第二章 通风阻力计算与调整方案第一节 通风阻力计算调整通风系统前,应先对调整前后的通风阻力进行计算分析;只有在有利于提高矿井通风能力的前提下,方可进行通风系统调整。一、通风阻力计算公式如下1、矿井通风阻力计算摩擦阻力的计算:hf=RfQ2 pa 式中:hf井巷的摩擦阻力,pa; Rf井巷的摩擦风阻,Ku; Q井巷风量,m3/s其中:Rf=LU/S3式中:井巷的摩擦阻力系数; L井巷的长度;m U井巷周边长度,m S井巷的断面积,m2式中摩擦阻力系数(值)在矿井通风中查表得出2、局部阻力的计算根据煤炭工业设计规的规定,局部阻力不单
3、独计算,取摩擦阻力的15%作为局部阻力,即:he=hf15% 通风阻力的计算h=he+hf式中:hf井巷的通风阻力,pahe井巷的局部通风阻力,pa调整前路线通风阻力计算序号井巷名称摩擦阻力系数(a)长度L(m)周长U(m)净断面S(m2)风量Q(m3/min)风速V(m/s)风阻hf(pa)1矿总回风斜井0.00983528.85.4440013.510222(1-6)六联巷0.01627710.8741559.986813六联巷-新总回风巷0.00985511739759.46754新总回风巷(小段)0.00686812.513.939254.795总 计75217876局布阻力按矿井总阻
4、力的15%计算2687总阻力h2055调整后通风路线阻力计算序号井巷名称摩擦阻力系数(a)长度L(m)周长U(m)净断面S(m2)风量Q(m3/min)风速V(m/s)风阻hf(pa)1二水平回风巷(1)0.006818015.0915.550005.3332二水平回风巷(2)0.006826815.2916.0145004.63631353回风联巷0.00683412.61445005.355.94135回风绕道0.01519013.29.8940006.71705135回风下山段0.00983911.057.844009.447.86总 计711292.76局布阻力按矿井总阻力的15%计算
5、43.97总阻力h336.6注:以上巷道风量是按风路调整后需风量计算;135回风绕道为(135延长段和1353材料道)。三、等积孔计算A=1.1896Q/hf式中:A通风等积孔,m2 Q主扇风量,m3/s hf 井巷的通风阻力,pa调整前矿井实测通风总阻力hf= 2600 pa;因此可以计算调整后的全矿井通风阻力;hf=(2600-2055)+336.6=881.6 paa、调整前的通风等积孔: A=1.1896Q/ hf=1.189690/51=2.1B、调整后的通风等积孔:A=1.1896Q/ hf=1.189690/29.69=3.64、结果分析1、调整前后通风路线和通风阻力分析:数据统
6、计:全矿井通风路线总长度4559米,通风阻力为2600pa。调整路线为752米,通风阻力2055pa;其中,回风斜井段长度为629米,阻力为1958pa。数据分析:调整前路线占全矿通风路线的16.5%,通风阻力占全矿通风阻力的79%;(其中:回风斜井段占全矿通风阻力的75%);调整后路线占全矿通风路线的15.6%,通风阻力占全矿通风阻力12.9%,比调整前少56.1%。 2、通风等积孔由原来的2.1m2增加到3.6m2,提高了1.7倍。3、从计算可结果可以看出,大幅度降低了矿井的通风阻力,提高了扇风机的工作效率。4、解决了风速超限的问题,使矿井风速由原来的13.5m/s降到5.3m/s,符合煤
7、矿安全规程规定。5、同时减少了向1501采空区的漏风量,降低了自燃发火的机率。结果证明:此次通风系统调整有利于提高矿井的通风能力第二节 系统调整方案一、先将1371工作面回风引入二水平回风巷具体做法:在1371回风联巷与二水平回风巷之间施工一条12m长的平巷,直接与二水平回风巷贯通。二、然后将二采区回风引入二水回风巷具体做法:在1353区域掘进3条巷道与二水平回风贯通,施工长度:165米;巷道施工结束后,便可将二采区回风引入二水平回风巷。具体通风路线见:调整前、后的通风系统图。第二章 通风系统调整的安全技术措施第一节、1371工作面通风系统调整措施一、生技科首先确定施工联巷的具体位置。二、通防
8、科将11KW的风机接到开窝点。开窝前应先将1371回风联巷的调节窗开大,确保风机不喝循环风。三、该联巷掘进长度只有12米,通防科应与时做好贯通后的准备工作。四、透窝前2米时,通防科管理人员必须现场指挥。当透窝洞口有0.4平方时,应先关闭调节窗、再停风机,然后在联巷中设置临时挡风墙。五、巷道贯通后,两条通风路线:即:1371工作面回风矿回风斜井地面1371工作面回风二水平回风巷地面六、通防科应与时调整1371工作面的风量,并检查该区域通风系统是否稳定可靠。第二节 二采区通风系统调整的安全措施一、布置巷道1、由于调整该通风系统,需要在M5煤层中掘进130米的巷道。分别为:1353材料道、1353专
9、用回风巷、1353回风联巷。2、施工三条巷道需要透窝两次。首先是1353专用回风巷与1353运输上山透窝;然后是1353回风联巷与1353专用回风巷透窝。二、第一次透窝安全措施1、1353材料道与1353专用回风巷贯通前后,通风线路如下:贯通前:1353原材料道回风1353回风巷矿回风斜井;贯通后:1353原材料道回风1353专用回风巷1353材料道135运输下山延长段矿回风斜井。此次风路线调整后,只有原1353材料道回风路线延长150米,对二采区通风系统无影响。2、透窝前10米时,通防科首先在1353回风巷设置好挡风帘,并准备好木板挡风墙的材料。3、距透窝还有5米时,掘进工区要与时通知通防科
10、,通防科管理人员必须现场指挥。4、瓦检员必须先检查被透窝巷道的瓦斯浓度,只有在被透窝巷道里的瓦斯浓度在1%以下方可进行透窝。5、当透窝洞口有0.5平方时,先将挡风帘放下,然后再停止1353材料道的风机;掘进工区应与时将透窝洞口扩大,直到该巷道施工结束。6、通防科应与时将挡风帘改成木板挡风墙,使1353原材料的回风全部从1353专用回风巷进入矿回风斜井。四、第2次透窝安全措施1、1353回风联巷与1353专用回风巷贯通后的两条通风路线:1)、二采区回风1353回风巷1353专用回风巷二水平回风巷;2)、二采区回风135延长段1353材料道1353专用回风巷 二水平回风巷。2、通防科提前做好准备工作。3、距透窝2米时,通防科管理人员必须在现场指挥。4、当透窝洞口有0.5平方时,将1353回风联的风机停止即可。掘进工区应与时扩大透窝巷道直到施工结束。5、巷道贯通后通防科应与时调整风量。第三节 全矿井通风系统调整的措施一、矿井通风系统调整步骤如下:1、先将二水平回风巷上口的调节风墙拆除。2、在回风斜井六联向里4米处砌筑调节风墙。二、注意事项1、与时测量全矿井各用风地点的风量,并根据需要调整风量;如果需要调整矿井的总风量时,可以先采取控制蝶阀的角度进行。2、调整通风系统过程中严禁瓦斯超限。