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1、矿井通风与安全课程设计课程设计题目:平煤八矿120万t新井通风设计 / 目录前言1矿井通风设计概述。1矿区概述及井田地质特征1。1.1矿区概述21.2 煤层地质概况21。13 井田范围2 .矿井生产任务1。1。矿井开拓与开采2 1巷道布置与采煤方法21。2.1 带区巷道布置及生产系统21. 采煤方法。2。3回采巷道布置3。2。4部分井巷特征参数3矿井通风系统拟定42。1 矿井通风系统的基本要求42.2矿井通风方式的选择2。2。1现行的矿井通风方式422.2矿井通风方式的选择6。2。3矿井通风方式技术和经济比较72.2。1技术比较72。2。3。2经济比较723矿井通风机工作方法的选择923。1自
2、然通风92.3。2机械通风3采区通风13.1通风系统的整体要求113。2采区上山通风系统确定13。2输送机上山进风113。2轨道上山进风13.2。本矿井进风上山的选择1。3回采工作面通风方式13.3。1现行的回采工作面通风系统113。32 本矿井回采工作面的通风系统选择1433上行风与下行风的对比分析14。1掘进工作面通风方式74。1。压入式通风174。12抽出式通风174。1。3混合式通风182 煤巷掘进工作面需风量942.1按压入式通风方式通风时194。按瓦斯涌出量计算94.2。3按人数计算0424炸药量计算204.2.5按风速进行验算20 矿井风量计算与分配151矿井总风量的计算1。按井
3、下同时工作的最多人数计算2.1.2按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需风量215.。.综采工作面实际需风量计算215.。2备用工作面需要风量计算3。1。 掘进工作面需风量235。1.2.硐室需风量计算35.1.其他巷道所需风量计算25。126 Kt的确定2352矿井风量分配5.2.1分配原则25。2。2分配方法245。3风速验算26矿井通风阻力计算76。矿井通风阻力计算原则272矿井通风容易时期和困难时期的确定76.1通风最容易时期276。2.2通风最困难时期2.3矿井通风阻力及等积孔的计算963。1通风容易时期306.3.通风困难时期316.通风难易程度判断327矿井通风设备选型337.1通风
4、机选型基本原则.2自然风压337.3选择主要通风机337.3。主要通风机工作风压47.3。主要通风机工作风量3473.3矿井总风阻3。3。4主要通风机选择3574电动机77。矿井主要通风设备要求387。6通风附属装置及其安全技术36.1通风附属装置387。通风设备的安全技术要求398结论39 前言矿井通风设计是学完矿井通风课程后进行，是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业设计训练。通过课程设计使学生获得以下几个方面能力,为毕业设计打下基础。、进一步巩固和加深我们所学矿井通风理论知识，培养我们设计计算、工程绘图、计算机应用、文献查阅、运用标准与规范、报告撰写等基本技能
5、。、培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际的能力.3、培养学生创新意识、严肃认真的治学态度和理论联系实际的工作作风。依照老师精心设计的题目,按照大纲的要求进行,要求我们在规定的时间内独立完成计算,绘图及编写说明书等全部工作。 设计中要求严格遵守和认真贯彻煤炭工业设计政策、煤矿安全规程、煤矿工业矿井设计规范以及国家制定的其它有关煤炭工业的方针政策，设计力争做到分析论证清楚，论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争使自己的设计达到较高水平,但由于本人水平有限,难免有疏漏和错误之处，敬请老师指正。1矿井通风设计概述11矿区概述及井田地质特征1。1。矿区概述 平煤八矿位于平顶山矿区东部，北依
6、焦赞山，南临程平路，东与许昌襄城县毗连，距市区十二公里,属平顶山卫东区管辖。井田东以沙河为界，西与十二矿相邻，南以各煤组露头为界，北部以该矿丁、戊、己煤层底板等高线为界。井内的气象参数按表1.1所列的平均值选取。表1空气平均密度一览表季节 地点进风井筒(kg/m3）出风井筒(k3)冬1.211。20夏1.201.19 。1.煤层地质概况 单一煤层,倾角15，煤层厚427m，相对瓦斯涌出量为1788m3/t,为低瓦斯矿井。该矿井采煤层属于自然发火煤层，各煤层均具有自燃发火危险性，自燃发火期为3个月。 1.3 井田范围 设计第一水平深度50m,走向长度7010m，双翼开采,每翼长35m。 1.4、
7、矿井生产任务 设计年产量为1。2Mt,矿井第一水平服务年限为55。 11.矿井开拓与开采采用立井开拓,井筒置于工业场地之中.本矿井采用双立井-50单水平上下山开采.单水平开采本设计的开采水平设在井田中央的550米,集中大巷布置在m水平开采范围2085m。主立井采用箕斗提煤；副立井采用罐笼提升矸石,升降人员、设备、材料.为了均衡矿井初期和后期的生产运输量，缩短通风网路，决定将井筒的位置设于井田中央的位置，采用立井开拓方式开凿二个立井，即主井、副井。设计主要开拓大巷均布置于煤层底板岩层中，锚喷支护,考虑通风要求,适当加大断面。其断面均采用半圆拱型，大巷布置在各层煤下部的岩石中便于维护。矿井为立井开
8、拓,煤炭由运输大巷运至井底煤仓，后经箕斗提升运至地面；物料经副井运至井底车场，经井底车场由电机车牵引运到采(带）区;少量矸石由矿车直接排运到非通行的巷道横贯中。1.巷道布置与采煤方法1.1 采区巷道布置及生产系统采区（一采区)倾斜长度为1628，区段平巷采用单巷布置，在回采下区段时,采用留小煤柱的沿空掘巷.首采区工作面长度取215m,区段上平巷为4。5m,下平巷宽度为4.5,区段小煤柱宽度约。根据八矿现场实测数据，工作面平均气温为2。开采首采区(一采区）时,采用沿空掘巷准备下一个工作面的回采巷道,为工作面接替做好准备.待首采区（一采区）全部采完后,第二个工作面已经准备出来,可以投入生产.依次类
9、推。按照区段的顺序进行开采，开采顺序如下:一采区三采区五采区二采区四采区六采区.22采煤方法主采煤层选用综采开采工艺,走向长壁全部垮落一次采全高的采煤方法。工作面的推进方向确定为后退式。根据工作面的关键参数,选用X300/。8D型双滚筒采煤,平均采高3。35m.前刮板输送机采用S830630，后刮板输送机采用SGZ76400。采煤机截深0。6m，其工作方式为双向割煤,追机作业，工作面端头进刀方式。工作面用先移架后推溜的及时支护方式。.2。回采巷道布置工作面回采巷道采用单巷布置;两平巷设计均为矩形断面，断面138m2采用沿空掘巷施工.采用100 宽的胶带输送机运煤；无极绳绞车斜巷运料、运设备；辅
10、助运输巷铺设轨道,通过设备车辆。 1.4部分井巷特征参数表。2部分井巷特征参数巷道名称长度（m)断面（m2）周长（m)副井井筒3。517.27轨道大巷12613.轨道上山。4134区段运输平巷114。工作面11.916.04区段回风平巷1。14。8回风大巷5.311.3回风井19.631。2矿井通风系统拟定2.1 矿井通风系统的基本要求选择任何通风系统，都要符合投产快、出煤较多、安全可靠、技术经济指标合理等原则。具体地说，要适应以下基本要求：1.矿井至少要有两个同地面的安全出口；2进风井口要有利于防洪,不受粉尘有害气体的污染;北方矿井，井口需装供暖设备;（本矿井即北方矿井，应安装供暖设备）4.
11、总回风巷要体现“专巷专用”的原则,不得作为运煤、运料、行人通道;5.工业广场不得受扇风机的噪音干扰；6装有皮带机、箕斗的井筒不得作为主要进风井;7可以独立通风的矿井，采区尽可能独立通风，采取之间实现并联通风；8。通风系统要为防瓦斯、火、尘、水、及高温创造条件；9通风系统要有利于深水平式或后期通风系统的发展变化。2。2矿井通风方式的选择选择通风方案的考虑因素选择任何通风方式都需要符合投产较快、出煤较快、安全可靠和技术经济合理等原则.选择矿井通风方式时，应考虑以下两种因素:1技术因素：煤层赋存条件、埋藏深度、井田特征、矿井瓦斯涌出及自然发火倾向等级.。经济因素：井巷工程量、通风运行费、设备装备费.
12、2.2.现行的矿井通风方式矿井通风方式根据回风井的位置的不同，可分为中央并列式、中央分列式、两翼对角式、采区式和混合式通风中选择，以下为各方案的示意图.方案一:中央并列式风井主副井都位于中央工业广场上，副井进风，风井回风,如图。1。图21 中央并列式通风方式方案二:中央边界式进风井位于井田走向中央，回风井位于井田浅部边界走向的中央，如图2。图22 中央边界式通风方式方案三:两翼对角式进风井位于井田的中央,回风井设在井田两翼的上部边界，如图3。图23 两翼对角式通风方式方案四：分区对角通风方式每一个分区域内均设置进风井及回风井,构成独立的通风系统，见图2.。和2。4.2。图.4.1 分区对角抽出
13、式通风方式图2.42 分区对角压入式通风方式方案五 混合式通风方式混合式是进风井与出风井由三个以上井筒按上述各种方式混合组成。包括：中央分列与两翼对角混合式、中央并列与中央分列混合式等。图.5 混合式通风方式2.2。2矿井通风方式的选择下面对这几种通风方式的特点及优缺点适用条件列表比较，见表21.表。1 通风方式比较通风方式优点缺点适用条件中央并列式初期投资较少，工业场地布置集中，管理方便，工业场地保护煤柱少，构成矿井通风系统的时间短风路较长，风阻较大,采空区漏风较大煤层倾角大，埋藏深，但走向长度并不大，而且瓦斯、自然发火都不严重中央边界式通风阻力较小，内部漏风小，增加一个安全出口,工业广场没有主要通风机的噪音影响，从回风系统铺设防尘洒水管路系统比较方便。建井期限略长，有时初期投资稍大煤层倾角较小，埋藏较浅，走向长度不大,而且瓦斯、自然发火比较严重两翼对角式封路较短，阻力较小，采空区的漏风较小,比中央并列式安全性更好建井期限略长，有时初期投资稍大煤层走向较大，井型较大，煤层上部距地表较浅,瓦斯和自然发火严重的新矿井分区对角式通风线路短、几个分区域可以同时施工的优点外,更有利于处理矿井事故、运送人员设备也方便工业场地分散、占地面积大、精通保护煤柱较多井田面积较大、局部瓦斯含量大
