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1、-.-可修编-.宣威市志祥矿业 炉房沟煤矿 2018 年度 矿 井 供 风 标 准 编制单位:宣威市志祥矿业炉房沟煤矿 编制日期:2018 年 3 月 14 日 修改日期:2018 年 4 月 16 日-.-可修编-.宣威市志祥矿业 炉房沟煤矿 2018 年度供风标准 一、矿井基本情况(一)、开拓开采情况 宣威市志祥矿业炉房沟煤矿属于证照齐全,合法有效的生产矿井,核定生产能力21万吨/年,矿区面积为1.8153km2 ,煤矿采用斜井开拓,共有三个井筒,一个主斜井、一个副斜井、一个回风斜井,主斜井担负运煤、进风,副斜井担负材料下放、人员运送、进风,回风斜井担负回风。井下采用单水平开采布置,水平标
2、高为+1745m 水平,倾斜长壁布置工作面,年度采掘计划我矿井按照“一采两掘”进行组织生产,煤层倾角 48 度,煤层平均厚度为 1.5 米,我矿井现有 1 个回采工作面 1503,有两个掘进工作面分别是 1504 准备工作面回风巷巷掘进工作面、1504 准备工作面开切眼掘进工作面。(二)、矿井瓦斯涌出情况及煤尘爆炸性、煤层自燃倾向性情况 宣威市志祥矿业炉房沟煤矿于 2017 年 9 月进行了矿井瓦斯等级鉴定,经省煤炭工业局审批认定:矿井最大相对瓦-.-可修编-.斯涌出量为 4.25m3/t,最大绝对瓦斯涌出量为 1.52m3/min;最大相对二氧化碳涌出量为 2.87m3/t,最大绝对二氧化碳
3、涌出量为 1.02 m3/min,属于低瓦斯矿井。煤矿对目前开采的 k5 煤层于 2015 年经煤矿安全技术中心煤尘爆炸性和自燃发火倾向性鉴定结果为:煤层有煤尘爆炸性属、类不易自燃煤层。(三)、矿井通风概况 宣威市志祥矿业炉房沟煤矿采用中央并列式通风方式,机械抽出式通风方法。回风斜井安装了两台型号为 FBCDZ16 对旋式轴流通风机,电机功率为 275kw,额定风量为16983768m3/min,风压为 702-2650pa。二、拟定矿井总进风风量 矿井的总进风有两种确定方式,一种按照井下同时工作的最多人数计算,另一种是按照采煤、掘工作面、硐室及其他用风地点实际需要风量累加法计算而来的。(一)
4、、按照井下同时工作的最多人数需要风量计算:Q矿=4 N K=4901.25=450 m3/min 式中:Q矿指矿井的总进风量,单位:m3/min-.-可修编-.N指井下同时工作最多人数,劳动定员标准为 81 人;K矿通指矿井的通风系数,(包括矿井部漏风和配风不均匀等因素),宜取 1.151.25,本矿属于小型煤矿,通风线路较长,取最大值 1.15;(二)、按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量累加计算:Q矿进=(Q 采+Q 掘+Q 硐+Q 其他)K矿通 式中:Q矿进指煤矿的总进风量,单位:m3/min Q采指矿井回采工作面采用并联通风时,所有回采工作面的进风风量总和,现在有“一采两掘”,Q掘
5、指矿井掘进工作面采用并联通风时,所有掘进工作面的进风风量总和;Q硐指矿井所有专用机电硐室、避难硐室的进风量总和;Q其他指矿井其他用风地点(如人行上、下山)的总进风风量总和;-.-可修编-.K矿通指矿井风量备用系数,根据我矿的实际情况取1.1;(三)按作业地点的需风量 按井下同时工作最多人数计算出来的风量,只能保证井下工作人员呼吸需要,但井下还存在其他用风,如瓦斯的稀释、机电设备散热降温、炮烟的稀释和较快的散尽等用风;按照井下各作业地点的需风量进行计算出来的风量较为实际,所有矿井的总进风风量就按照井下各作业地点需风量来确定。从上式可以看出,要拟定矿井的总进风量,只需要把式中的各项拟定,下面依次拟
6、订矿井各用风地点的需风量。1、回采工作面风量的拟定 2017 年煤矿前半年回采 1503 采煤工作面,1503 采煤工作面为对拉工作面,分左右翼两块工作面,工作面布置有 3条巷道,左右两翼回风巷,中间运输巷,采用中间运输巷进风,左右回风巷回风的“W”型通风方式。(1)、按照回采工作面绝对瓦斯涌出量稀释瓦斯计算 Q采=100 q采k采=1001.52 m3/min2.0=304 m3/min 式中:Q采指回采工作面实际需要风量,单位 m3/min;-.-可修编-.qCH4采煤工作面绝对瓦斯涌出量,按矿井瓦斯涌出量预测结果取值:qCH4=1.52(m3/min)K采回采工作面瓦斯涌出不均衡系数,炮
7、采为 1.42.0,取 2.0;由于 1503 回采工作面为对拉工作面,按瓦斯涌出量计算左右两块工作面均需要 304m3/min,所以按稀释工作面瓦斯计算 1503 左右两翼需风量为:2x304=608m3/min(2)、按回采工作面气候条件计算 根据我矿井的实际情况,测得井下常年温度在 2023之间,要保证井下温度在 2023时,工作面风速为1.01.5 m/s,在此风速 v 取 1.2m/s,工作面采用见四回一液压单体支柱支护顶板,最大控顶距 4.4 m,最小控顶距离为3.4 m,煤厚为 1.5 米。Q采=60v 采s 采KchKri=601.25.8511=421m3/min;式中:v采
8、指通过回采工作面的风的风速,单位为 m/s;s采指回采工作面的断面积,取最大最小空顶时候断面的平均值,1.5(4.4+3.4)/2=5.85m2。Kch指回采工作面采高调整系数,采高小于 2.0-.-可修编-.米的,Kch 取 1.0,我矿采高为 1.5 米,Kch 取 1.0。Kri指回采工作面面长调整系数,80120 米的Kri 取 1.0,我矿左右两块均为 80 米,Kri 取 1.0。由于 1503 回采工作面为对拉工作面,按气候条件计算左右两块工作面均需要风量 421m3/min,所以按工作面气候条件斯计算 1503 左右两翼需风量为:2x421=842m3/min (3)按人数计算
9、 Q采=4N =455 =220.00(m3/min)式中:N采煤工作面同时工作的最多人数,左右两块同时作业时取 55 人。按工作面最大人数计算 1503 工作面需风量 220m3/min。(4)按一次爆破所需炸药量计算 Q采=25A=2582=400m3/min A指 1503 采煤工作面一次爆破所需炸药量,1503采煤左右两块同时爆破时,左右两块分别爆破 10 个炮眼,每个炮眼装药量为 0.8kg,左右两块同时爆破时的炸药量为-.-可修编-.16kg。(5)按风速进行验算 按最低风速验算,采煤工作面的最低风量:Q采600.25S采=155.85=88m3/min)按最高风速验算,回采工作面
10、的最高风量:Q采604S采=2405.85=1404(m3/min)通过以上计算,采煤工作面实际需风量取最大值为:Q采=842(m3/min)矿井同时回采的采煤工作面为一个,故矿井采煤工作面实际需风量为:Q采=Q采=842(m3/min)(二)、掘进工作面风量的拟定 根据采掘计划我矿井全年同时有三个掘进工作面,现就按照二个掘进工作面进行拟定矿井掘进工作面的风量。(1)、按照掘进工作面绝对瓦斯涌出量进行计算 Q掘=100q掘Kd=1000.181.9=34(m3/min)-.-可修编-.式中:100指单位瓦斯涌出量配风量,以回风流瓦斯浓度不超过1%的换算值;Q掘掘进工作面实际需要的风量,m3/m
11、in;q掘掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量,按矿井瓦斯涌出量预测结果取值,即:q掘=0.18(m3/min)Kd掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数,炮掘为 1.82.0,取 1.9。(2)按局部通风机吸风量计算 我矿掘进工作面所用型号为:FBYNO5.6/11,吸风量取在220320 m3/min;在此取 280 m3/min;Q掘=QfIkf=28011.2=336(m3/min)Q掘掘进工作面实际需要的风量,m3/min;Qf掘进工作面局部通风机额定风量,211kw 局部通风机取 280m3/min;I掘进工作面同时运转的局部通风机台数,台;Kd为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数,一-.-可修编
12、-.般为 1.21.3,取 1.2。(3)按人数计算 Q掘=4nj =415=60(m3/min)式中:nj掘进工作面同时工作的最多人数,取 15 人。通过以上计算,单个掘进工作面实际需要风量按最大值选取,取 336m3/min。(4)按风速进行验算 按最低风速验算,每个掘进工作面的最小允许风量:Q掘15Sj=156.6=99(m3/min)按最高风速验算,每个掘进工作面的最高允许风量:Q掘240Sj=2406.6=1584(m3/min)经验算掘进工作面配风量取 336m3/min 是合适的。矿井共安排 2 个掘进工作面同时作业,每个掘进工作面实行独立通风,矿井掘进工作面实际需要风量为:Q掘
13、=2Q掘=2336-.-可修编-.=672m3/min)(三)、硐室实际需风量 本矿井独立通风硐室为:一个采区变电所,采区变电所主要是降温,硐室实际需风量取 240 m3/min。则:Q硐=240(m3/min)4、其它巷道的需风量+1745m 水平轨道运输大巷西段,此巷道长为 600 米左右,断面为 7.0m2,此段巷道中无其他用风地点,但巷道长,取巷道中的风速为 0.7/s,则段巷道需要风量为:Q通=60SV=6060.65=257(m3/min)矿井其它巷道的需风量按采煤、掘进、硐室需风量的总和的 3%5%进行计算,取 4%。即:Q它=(Q采Q掘Q硐)5%=(842+672+260+25
14、7)5%=101(m3/min)通过以上分别计算法计算的各用风地点所需风量,则矿井的总需风量为:Q矿=(Q采Q掘Q硐Q它)K-.-可修编-.=(842+672+260+257+101)1.06=2152m3/min)从以上可知 1503 采煤工作面的需风量为 842 m3/min,1504 准备工作面回风巷掘进、1504 准备工作面开切眼掘进为 336 m3/min,采区变电硐室需风量为 260 m3/min,+1745水平西段需风量为 257 m3/min,其他地方需要风量为101m3/min,全矿井总需风量为 2152 m3/min。风速验算:因主、副斜井都是进风井,在此只能大概的估算风速
15、,根据平时风量分配情况取主斜井风量为:Q主=978m3/min,v 主=Q 主60 S=982(606.6)=2.48m/s,副斜井风量为 1184m3/min,v副=Q副60 S=1184(606.6)=3.0m/s,主斜井安设带式输送机风速不超过 6m/s,副斜井风速小于 8 m/s,符合煤矿安全规程的规定。三、主要通风机 根据风量的计算我矿在用 2 台型号为:FBCDZ16,275kw 对旋式主要通风机,其技术参数完全符合煤矿安全规程的需要满足我矿井下分区通风的需要。FBCDZ16 型主扇的主要技术参数:额定功率:275kw-.-可修编-.风 量:1698-3768 m3/min。风 压
16、:702-2650 pa 转 速:980 r/min 从上可得,我矿在用主要通风机风量在 16983768 m3/min 之间,能满足矿井需要的风量。四、局部通风机 所以我矿在用 4 台局部通风机,两台为在用另两台为备用,我矿选用型号为:FBD5.6 压入式供风,局扇的主要技术参数:电机功率:211kw 风量:220320 m3/min。局部通风机的吸风量为 280 m3/min,局部通风机前需要的风量为 336 m3/min。需要风量大于局部通风机的吸风量,确保局部通风机不吸循环风。五、综述 综上所述,取矿井总需风量 Q矿为 2152m3/min;能满足一采两掘的生产需要,在用 FBCDZ16,275KW的主要通风机和 FBD5.6/211KW 压入式局部通风机能满足全矿井供风要求。