通风能力核定报告

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；2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。㈠、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。㈡、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6350m3/min，其中，主斜井进风2048m3/min，副斜井进风4302m3/min，总回风量6455m3/min。㈢、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%。㈣、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1.98m3/min，瓦斯相对涌出量1.10m3/t，二氧化碳绝对涌出量3.17m3/min，二氧化碳相对涌出量1.67m3/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3.28m3/min，相对涌出量1.91m3/t，二氧化碳绝对涌出量4.15m3/min，相对涌出量2.42m3/t，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。㈤、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112.81m3/s，静压1810.1Pa，静压效率54.2%，2＃通风机：风量111.85m3/s，静压1791.9Pa，3静压效率53.2%，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1.20。则：Q=4NK=4×95×1.2=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，m3/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。①、按瓦斯涌出量计算4Q9＃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=1.5；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=1.91×（252500÷330）÷（24×60）＝1.01（m3/min）。经计算，Q9＃采=151.5m3/min②、按工作面温度计算Q9＃采=60·Vc·Sc·Ki（m3/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=1.0m/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=1.35×（4.15～4.75）m2＝5.6～6.4，取S平均=6.0m2；Ki—工作面长度系数，回采工作面长度159，设计取Ki=1.2。经计算，Q9＃采=432m3/min。③、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。④、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0.25m/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，Q9＃采=432m3/min。15×6.4≤432≤240×5.6。经验算，回采工作面风速满足《煤矿安全规程》规定。5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。①、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=1.5；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=1.91×（711700÷330）÷（24×60）＝2.86（m3/min）。经计算，Q10＃采=429m3/min②、按工作面温度计算Q10＃采=60·Vc·Sc·Ki（m3/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=1.0m/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=1.8×（4.15～4.75）m2＝7.47～8.55，取S平均=8.01m2；Ki—工作面长度系数，回采工作面长度150，设计取Ki=1.2。经计算，Q10＃采=576.72m3/min。③、按工作人员数量计算Q10＃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17人。经计算，Q10＃采=68m3/min。6④、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0.25m/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=576.72m3/min，取Q10＃采=577m3/min。15×8.55≤577≤240×7.47。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%）＝865.5（m3/min）。取∑Q10＃采=866m3/min。则∑Q采=∑Q9＃采＋∑Q10＃采＝1514（m3/min）。（2）、掘进工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。①、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=1.91×（964200×10%÷330）÷（24×60）=0.39m3/minkd—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=1.5～2.0;炮掘工作面取Kd=1.8～2.0，取Kd=2.0。经计算，∑Q掘=78m3/min。②、按炸药使用量计算Q炮掘=tcbAj（m3/min）式中：Q掘—掘进工作面实际需风量，m3/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=0.1m3/kg;7t—通风时间，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=0.02％。经计算，Q炮掘=150m3/min。③、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－№62×11KW型局部通风机，其吸风量170～340m3/min，本次计算取250m3/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1.2。经计算，∑Q掘=2100m3/min。即每个掘进工作面所需风量为300m3/min。④、按工作人员数量计算Q掘=4nj式中：4—每人每分钟供给的最低风量，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=128m3/min⑤、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，5.4～11.76m2;掘进工作面需风量取最大值Q掘=300m3/min15×11.76≤300≤240×5.4掘进工作面风速满足《煤矿安全规程》要求。∑Q掘=2100m3/min8（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。按经验值每个硐室需风量60－120m3/min，设计取Q硐=100m3/min。故ΣQ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。ΣQ其它=(ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐)×10%=(1514＋2100＋700)×10%=431.4m3/min，取ΣQ其它=431m3/min（5）、矿井需风量根据上述计算，确定矿井所需风量QQ=（∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它）K=（1514＋2100＋700＋431）×1.2=5694m3/min=94.9m3/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5694×1.1＝6263.4（m3/min），取6280m3/min(104m3/s)。㈡、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：9A=jmjiiAAm掘采2111=39.48＋120.64＋1.24+9.84=171.2(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171.2万t/a。㈢、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84~195m3/s，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112.81m3/s，静压1810.1Pa，轴功率386.2kW，静压输出功率204.2kW，静压效率54.2%，2＃通风机：风量111.85m3/s，静压1791.9Pa，轴功率3