搜索
通风区通风系统调整方案及技术措施1通风系统调整方案及安全技术措施为优化通风系统，对3#煤层现保留3#轨道巷、3#皮带巷、3#变电所及3-5联络巷通风巷道进行密闭，减少无效用风量，为确保通风系统安全可靠，对井下用风地点风量进行重新分配调整，通过调节矿井主要通风机的性能参数频率，减少矿井的总进风量，为了确保风量调整工作顺利进行特制订此方案。第一节通风概括一、矿井采掘概况矿井采用立井-斜井混合开拓方式，共布置三个井筒，分别为主立井、副斜井和回风立井。矿井采用一个主水平和一个辅助水平开采全井田内资源，主水平标高为+934m，开采5号煤层，辅助水平为+960m，开采3号煤层。矿井采用主立井、副斜井及回风立井开拓方式，现采掘布置在5号煤层布置1个工作面（5207采煤工作面），2个掘进工作面（5201掘进工作面、5209掘进工作面）。二、矿井通风系统情况通风方式为中央分列式，通风方法为机械抽出式，回风立井安装有两台FBCDZ—№26轴流式对旋通风机，电机功率355KW×2，一台运转，一台备用。矿井总进风量4905m3/min，总回风量4976m3/min，。负压780Pa，采煤工作面采用U型全风压通风方式，局部通风全部实现了双风机双电源自动切换和“三专两闭锁”功能，现井下共在用FBCDZ—№6.0局部通风机2组。矿井通风系统合理，通风设施齐全可靠，风量充足，无串联风、循环风现象，满足目前整个矿井通风需通风区通风系统调整方案及技术措施2求。三、矿井瓦斯等级及有关基础参数我矿委托山西省煤炭工业厅综合测试中心2018年8月鉴定：山西方山金晖凯川煤业有限公司矿井绝对瓦斯涌出量为1.34m³/min，相对瓦斯涌出量为0.69m³/t；绝对二氧化碳涌出量为1.76m³/min，相对二氧化碳涌出量为0.90m³/；回采工作面绝对瓦斯涌出量为0.65m³/min；掘进工作面绝对瓦斯涌出量为0.13m³/min，矿井为低瓦斯矿井。第二节通风系统调整方案一、组织机构为了保证调整工作的顺利进行，成立通风系统调整工作领导小组组长：董国庆副组长：郝志红陈继勇范清林薛福明史俊伟王银庆成员：李明亮常中会马占晓冯世忠侯恩星王栋高康邢东冯伟裱糊工瓦斯员测风员机电工董国庆负责通风系统调整方案的审核郝志红负责通风区现场人员的分配和指挥陈继勇负责井下及主通风机房的机电设备及机运区人员安排范清林负责调度室及采掘区队人员安排李明亮负责施工期间的技术指导马占晓负责各地点通风系统调整前后监督工作及安检科人员分配侯恩星负责组织通风工现场施工及各地点瓦斯员安排调整前后瓦斯浓度检测通风区通风系统调整方案及技术措施3王栋负责现场测风员的通风系统调整前后的风量检测二、通风系统调整方案在3#煤层密闭最后一道墙砌筑完成时，通过控制主通风机风量，使风量减少至计划预定频率，满足矿井需要风量，在通过测风员测定及调节各地点风量，使各地点用风量满足要求。三、工作安排1、系统调整前准备工作（1）通风工区作好调整系统所需的仪器仪表和工具。（2）裱糊工作好调整系统前3#密闭墙砌筑工作。（3）各区队和人员明确各自的分工，到达指定地点。（4）地面风机房操作人员到位，井下测风人员和瓦斯检查人员到位。（5）井下人员必须撤离至进风巷，不得在工作面逗留。2、通风系统调整前工作安排（1）通风区裱糊工提前对3#煤层变电所密闭进行通风口保留，对3-5联络巷密闭砌筑块完成时，两边进行同时密闭；待井下各地点及地面主风机房人员全部到达指定地点后，由调度室下达命令。（2）一切准备就绪后，通风区侯恩星组织进行密闭工作，密闭砌筑完成后汇报调度室，由组长董国庆下达命令，调度室通知风机房逐步调整主通风机频率至计划频率，并同时通知井下测风人员对各测风地点进行一次测风并及时上报数据，同时检查瓦斯异常情况，如果在主通风机频率下调期间，各用风地点风量减少较大，将对主通风机频率进行适当上调。3、通风系统调整后工作安排（1）调风结束后预计各地点风量详见附表1通风区通风系统调整方案及技术措施4附表1各作业地点配风风量（2）调风工作全部完成后，对矿井进行一次全面测风和瓦斯检查。（3）全检检查无异常后，由通风区李明亮汇报调度室，由调度室下达命令采掘人员才能进入工作面工作。四、风量调整方案现我矿开采布局，即5207回采，5209掘进工作面，5201掘进工作面。风量分配计划如下：按照《煤矿安全规程》第一百零三条规定，全矿井需风量按下列要求分别计算，并选取最大值。1、按井下同时工作的最多人数计算Q矿=4×N×K矿式中：N—井下同时工作的最多人数145人；K矿—矿井通风系数，1.15；序号井下配风地点各地点需要配风量m³/min计划配风量m³/min15207采煤工作面1173m³/min1180m³/min25209掘进工作面777m³/min788m³/min35201掘进工作面793m³/min805m³/min45#煤二采区采区变电所247m³/min260m³/min55#煤提升通回风联巷138m³/min150m³/min65#回风联巷170m³/min200m³/min75#一采区轨道大巷末端169m³/min217m³/min85#二采区运输大巷末端193m³/min200m³/min5#二采区轨道大巷末端193m³/min200m³/min通风区通风系统调整方案及技术措施5Q矿=4×145×1.15=667m³/min=11.12m³/s(2)按采煤、备采、掘进、硐室及其它回风地点实际需要风量的总和计算Q矿=(ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐+ΣQ备采+ΣQ其它)×K矿式中：ΣQ采—采煤工作面实际需要风量的总和，m³/s；ΣQ掘—掘进工作面实际需要风量的总和，m³/s；ΣQ硐—硐室实际需要风量的总和，m³/s；ΣQ备采—备采工作面实际需要风量的总和，m³/s；ΣQ其它—矿井除采煤、掘进和硐室外的其它井巷需要进行通风的风量总和，m³/s；K矿—矿井通风系数，1.15。2、矿井采煤工作面风量计算A:5207工作面风量核算采煤工作面应按瓦斯（或CO2）涌出量、工作面温度、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。a、按工作面温度计算Qcf=60×70%×Vcf×Scf×Kcf×Kcl=60×70%×1.0×16.87×1.2×1.2=1020.3m³/minVcf—采煤工作面的风速，工作面温小于20摄氏度，取Vcf=1.0m/sScf--采煤工作面的平均断面,取Scf=16.87㎡Kch--采煤工作面的采高调整系数，工作面采高大于2.5m，取1.2Kcl--采煤工作面的长度调整系数,工作面长度在150-180m之间，取1.270%-有效通风断面系数通风区通风系统调整方案及技术措施6B、按瓦斯涌出量计算：Qcf=100×qcg×kcg=100×1.19×2=238m³/minqcg——采煤工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量，取qcg=1.19m³/minkcg——采煤工作面瓦斯涌出不平均的备用风量系数，取2；100—按采煤工作面回风流中瓦斯浓度不应超过1%的换算系数。C、按二氧化碳涌出量计算：Qcf=67×qcg×kcg=67×2.38×4=637.84m³/minqcg——采煤工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量，2.38m³/minkcg——采煤工作面二氧化碳涌出不平均的备用风量系数，取4；67—按采煤工作面回风流中二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算系数。d、按工作人员数量计算Q采=4×nc式中：Q采——工作面供风量，m³/min；4——每人每分钟应供给的最低风量，m³/min；nc——采煤工作面同时工作的最多人数，按交接班时60人考虑。Q采=4×60=240m³/mine、按风速验算①、验算最小风量Qcf≥60×0.25Scb通风区通风系统调整方案及技术措施7Scb=lcb×hcf×70%Scb=lcb×hcf×70%=4.74×3.8×70%=12.61Qcf≥60×0.25Scb=60×0.25×12.61=189.15m³/min②、验算最大风量Qcf≤60×4.0ScsScs=lcs×hcf×70%Scs=lcs×hcf×70%=4.14×3.8×70%=11.01Qcf≤60×4.0Scs=60×4.0×11.01=2642.4m³/min③、综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘措施后，验算最大风量Qcf≤60×5.0ScsQcf≤60×5.0Scs=60×5.0×11.01=3303m³/min式中：Scb——回采工作面最大空顶距有效断面㎡；Lcb——回采工作面最大空顶距，取4.74m；Hcf——回采工作面实际采高，取3.8m；Scs——回采工作面最小空顶距有效断面㎡；Lcs——回采工作面最小空顶距，取4.14m；0.25——采煤工作面允许的最小风速，m/s；70%——有效通风断面系数；4.0——采煤工作面允许的最大风速m/s；5.0——综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水及采煤机降尘喷雾措施后允许的最大风速m/s；根据以上计算，选取其中最大值（1020.3m³/min）为工作面需要风量进行验算。故5207工作面配风量应不小于1020.3m³/min。3、掘进工作面风量核算A:5209掘进工作面风量核算a、掘进工作面风量计算通风区通风系统调整方案及技术措施8每个掘进工作面实际需要风量应按瓦斯涌出量、人数、风速等规定分别进行计算，取其中最大数值作为工作面迎头的需要风量。1、漏风系数P=1÷[1－（L÷100）×P100]=1÷[1－（1100÷100）×3％]=1.49式中：P100—百米风筒漏风率，取3％；L—根据实际掘进巷道送风长度，取1100m；P—漏风系数。b、按掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量计算Q2=100kq=100×0.48×1.8＝86.4m³/min式中：Q2——掘进工作面按瓦斯涌出量计算所需要的风量，m³/min；k——掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数（取1.8）；q——根据瓦斯等级鉴定掘进工作面绝对瓦斯涌出量，取0.2m³/min；100—按掘进工作面回风流中瓦斯浓度不超过1%的换算系数。c、按掘进工作面平均绝对二氧化碳涌出量计算：Q掘=67×Qco2×Kco2=67×3.6×1.8＝434.16m³/min式中：Q掘——掘进工作面实际需要风量Kco2——掘进工作面二氧化碳涌出不均衡系数，正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对二氧化碳涌出量与月平均日绝通风区通风系统调整方案及技术措施9对二氧化碳涌出量的比值(取1.8）；Qco2——掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量，3.6m³/min67——按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5%的换算系数d、按工作面交接班的最多人数计算：Q1=4NK＝4×28×1.25＝140m³/min式中：Q1——掘进工作面按人数计算所需要的风量，m³/min；4——每人每分钟需要的标准风量，4m³/人；N——掘进工作面同时工作的最多人数28人，按两班交接班时的人数；K——备用系数；取1.25。e、按工作面气温条件计算Qhf=60×Vhf×Shd×Kht（m³/min）煤巷：Qhf=60×0.25×12.4×1=186（m³/min）；式中：Vhf—掘进工作面的风速m/s。煤巷掘进工作面Vhf取0.25m/s；Shd—掘进工作面断面积取12.4m²；Kht—掘进工作面温度调整系数，取1。f、风速验算由V=Q煤÷S÷60得V=277.14÷12.4÷60=0.37m/s式中：V——风速；Q煤——掘进工作面实际需风量，277.14m³/min；S煤——掘进巷道的净断面积，取12.4m²；通风区通风系统调整方案及技术措施10所得风速满足0.37m/s≤V≤4m/s的通风要求。（2）、掘进工作面需要风量由此来确定掘进工作面实际需要风量:Q扇=P×Q1=1.49×186=277.14m³/min（3）掘进工作面风机前全风压风量计算掘进采用FBD№6.0/2×22型对旋轴流式局部通风机；按局部通风机的实际吸风量计算：Qhf=Q扇×I+60×0.25Shdm³/min