主要通风机更换方案Word下载.docx

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会审人员

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第一章矿井通风系统现状

一、矿井瓦斯涌出量

根据2010年度矿井瓦斯等级鉴定结果批复，矿井绝对瓦斯涌出量为8.84m3/min，相对瓦斯涌出量为48.44m3/t；

二氧化碳涌出量为2.13m3/min，相对涌出量为11.66m3/t,属高瓦斯矿井。

矿井绝对瓦斯涌出量逐年上升。

二、通风方式及通风系统

1、通风方式

矿井通风方式为中央并列式抽出式通风，采区内为中央并列式通风，采煤工作面采用“W”型通风方式，各采、掘工作面之间实行独立的串联通风方式。

2、通风系统

（1）矿井通风巷道布置

全矿井采取从主井底东翼集中运输大巷进风，现东副二水平集中运输大巷和集中回风巷作为全矿井的总回风巷，集中回入现人行下山，经现副井底人行平巷回入副井抽出地面。

采区内采取中央并列式布置进风巷和回风巷，进风巷和回风巷相隔20米保安煤柱，上山、下山分别各留20米保安煤柱，平行顺走向开拓。

（2）生产采区通风路线

新风→主井硐→井底车场→+365m东翼集中运输大巷→+365m采区运输大巷→采、掘工作面→+365m采区回风大巷→集中通风下山→+350m东副二回风大巷→原人行回风下山→回风斜井→地面。

三、矿井需风量验算

A:

高炭层开采时期

（一）、按井下同时工作的最多人数计算

Q矿进=4×

N×

K矿通

式中：

4—井下每人每分钟供风量不少于4m3；

N—井下同时工作的最多人数；

K矿通—矿井通风系数，考虑漏风情况及风量分配不均，取1.20

150×

1.20=720m3/min

（二）、按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量总和计算

Q矿进=（ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐+ΣQ其它）×

ΣQ杂—采煤工作面实际需要风量总和，m3/min。

ΣQ掘—掘进工作面实际需要风量总和，m3/min

ΣQ硐—硐室实际需要风量总和，m3/min

ΣQ其它——其它井巷需要用风的风量总和，m3/min。

K矿通—矿井通风系数，考虑漏风及风量分配不均，取1.20

1、采煤工作面实际需风量计算

（1）、按同时爆炸时，炸药消耗计算：

Q=25A=25×

9=225m3/分。

（加上折叠炮眼共计120个炮眼，每眼装药量设计为0.15kg，设计分两次起爆，如果一次起爆，按照《煤矿安全规程》执行说明很难满足要求）

（2）、按同时作业时，工作面人数最多（包括电工、检查人员）计算：

Q=4×

26=104m3/分。

（3）、按工作面温度（工作面气温15～18°

，风速取0.8m/s）计算：

2.8m×

1.05m×

60s×

0.8m/s=141m3/分（按照砂礅至煤壁的距离考虑宽度2.8m，其实采面内不可能完全畅通，实际有效净断面会更小）

（4）、按瓦斯涌出量计算

Q=100qk=100×

1.2×

2=240m3/分

Q采—单个回采面需风量，m3/min；

q采—采煤工作面绝对瓦斯涌出量，m3/min，矿井绝对瓦斯涌出量经签定为8.84m3/min，采煤工作面绝对瓦斯涌出量为1.2m3/min；

Kq—工作面瓦斯涌出不均衡系数，炮采工作面取2.0。

（5）、按风速进行验算（验算上述最大风量）

按最低风速：

0.25×

（2.8＋3.8）÷

2×

1.05×

60＝52m3/分，

按最高风速：

4×

60＝832m3/分

52m3/分＜240m3/分＜832m3/分。

（6）、回采工作面最终风量确定

根据上述计算选取最大需风量240m3/min

（7）、矿井回采工作面需风量

矿井布置两个对拉工作面同时回采。

ΣQ采=Q采1+Q采2+Q采备

ΣQ采=480＋480+240=1200m3/min

2、掘进工作面实际需风量计算

掘进工作面实际需风量，按要求应按沼气涌出量、炸药量、局扇实际吸风量、工作人数分别计算并取其中最大值做为供风依据（详见掘进作业规程）。

根据我矿实际，矿井掘进工作面采用FBD型№5.0/2×

5.5KW和FBD型№5.0/2×

7.5KW局扇通风，根据局扇性能，其局扇实际吸风量分别选取150m3/min和160m3/min。

Q掘i=（Q扇i＋S×

15）×

N

Q掘i—第i个掘进工作面的用风量，m3/min

Q扇i—第i个掘进工作面的局扇吸风量，m3/min

N—N个掘进工作面。

S—局扇至回风口之间巷道的平均有效断面积，㎡

Q掘1=150×

2台＋4.0×

15Q掘2=（160＋4×

1台

=360m3/min（第一个安装地点）=220m3/min（第二个安装地点）

ΣQ掘=Q掘1+Q掘2

ΣQ掘=360+220=580m3/min

3、硐室实际需风量计算

硐室风量采用经验配风，其配风原则一是保证硐室内瓦斯浓度在0.5%以下，二是保证硐室内温度不超过30℃。

根据我矿井下硐室实际情况及多年来的配风情况，各硐室配风50m3/min即能满足以上两项原则

ΣQ硐=Q硐1+Q硐2+Q硐3+Q硐4=120+60+60＋60=300m3/min

4、矿井总风量

Q矿=（ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐+ΣQ其它）×

K矿备

=（1200+580+300）×

1.2

=2496m3/min

K矿备—风量备用系数，取1.2

通过以上计算，矿井总进风量按人数计算为720m3/min；

按采、掘、硐室需风量之和计算为2496m3/min，根据取其中最大值做为配风依据的原则，故我公司矿井的矿井总需风量为2496m3/min。

现矿井实际进风量为1650m3/min左右，并随矿井延伸还将逐年减少，矿井现用主扇已无法再提升能力，如不立即组织对矿井通风系统进行彻底改造，将很难保证矿井通风安全。

B：

下元炭开采时期

180×

1.20=864m3/min

ΣQ采=Q采1+Q采2+Q采3+Q采备

ΣQ采=480＋480+480+240=1680m3/min

3台＋4.0×

2台

=510m3/min（第一个安装地点）=440m3/min（第二个安装地点）

ΣQ掘=510+440=950m3/min

ΣQ硐=Q硐1+Q硐2+Q硐3+Q硐4=120+120+120＋120=480m3/min

=（1680+950+480）×

=3732m3/min

按采、掘、硐室需风量之和计算为3732m3/min，根据取其中最大值做为配风依据的原则，故我公司矿井的矿井总需风量为3732m3/min。

第二章矿井主要通风机更换方案

第一节主要通风机选型

一、矿井通风阻力测算

矿井目前的通风阻力为1650pa左右，矿井总回风量1720m3/min（28.7m3/s），根据以下测算公式：

矿井通风系统总阻力hm与矿井每一时期最大阻力路线的各段巷道阻力之和相等。

因此，通风系统总阻力hm可沿着风流总阻力最大的路线，依次计算各段摩擦阻力hfi,然后累计得出容易和困难时期的总摩擦阻力hf1和hf2，再乘以1.2后，得两个时期的矿井总阻力hm1和hm2。

摩擦风阻：

R=αLU/S3

α—摩擦阻力系数，N·

s2/m4；

L—风程长度，m；

U—通风断面周长，m；

S—通风断面积m2。

摩擦阻力：

hf=RQ2,

式中：

Q—风量，m3/s

1、高炭层开采时

R1=hf/Q2=1650/28.72=2.01（N.S2/m8）

R2=2.01+0.513=2.523（N.S2/m8）

根据矿井通风需要，开采高炭层时期，矿井总风量将达到2496m3/min（41.6m3/s）

矿井通风容易时期负压hf1=2.01×

41.62=3478Pa

矿井通风困难时期负压hf2=3478+424=3902Pa

2、下元炭开采时

下元炭开采时,还需增加一个备采工作面配风和一个掘进工作面,因此,需风量将达到: