47207综放面一通三防设计说明书1Word文档格式.docx
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工作面掘进过程中采用FBD-NO0.6/2×
15KW对旋式局部通风机配合Φ800㎜的胶质抗静电阻燃软风筒进行压入式通风,风筒布置在巷道左上帮,离地高度1.8m,局部通风机及风筒的安设必须符合局部通风管理规定要求,风筒出口到工作面的距离不得大于5m。
二、工作面瓦斯、煤尘、煤的自燃倾向性鉴定情况:
根据2012年度靖远煤电公司王家山煤矿矿井瓦斯等级鉴定审批表,本矿井为低瓦斯矿井,所含二层煤瓦斯绝对涌出量为1.93(m3/min),瓦斯相对涌出量0.79(m3/t),对煤层开采无大的影响。
1、煤尘:
煤尘具有爆炸性,爆炸指数36.94%。
2、煤的发火期:
煤层自燃倾向性等级为Ⅱ类,可自燃,自燃发火期3~5个月,最短28天。
3、该工作面上分层45207工作面运输顺槽在1485水平掘进260m,回风顺槽在1550水平掘进130m,切眼掘进30m,因地质条件复杂,工作面未形成,于2011年3月1日开始对该工作面两道进行灌浆充填,截止2011年11月26日,45207运输顺槽累计灌浆689m3,其中水量2067m3,脱水量预计1898m3,剩余水量169m3,剩余水量去向不明;
回风顺槽累计灌浆783m3,其中水量2349m3,脱水量预计1988m3,剩余水量361m3,剩余水量去向不明。
三、监测监控系统:
根据《靖远煤电公司王家山煤矿矿井安全集中监控系统使用管理规定》的要求,在每个掘进工作面窝头安设一组甲烷传感器,传感器距工作面窝头距离不得大于5m,距顶板不得大于300mm,距巷道侧壁不得小于200mm;
在掘进工作面回风巷口10~15m范围内安设一组甲烷传感器,距顶板不得大于300mm,距巷道侧壁不得小于200mm。
在综放工作面上隅角悬挂TCH4传感器,综放工作面回风巷距上出口10m范围内悬挂TCH4、TCO传感器,综放工作面回风巷距回风口15m范围内悬挂Tv、TS、T℃、TCH4、TCO传感器,并保证各类传感器的安装维护方便。
四、供水施救系统:
我矿建有两座2000吨的自来水总水池,四号井井口建有两座200吨专用水池,井口专用水池与矿总水池相联通,保证了供水水源的充足使用。
供水施救系统采用静压供水,要求该工作面巷道内必须敷设供水施救管路,确保管路系统流水畅通,水压满足用水要求,装置操作简单、快捷、可靠,水质符合饮用水质量标准规定,保持24小时供水。
管路敷设高度在1.2-1.5m之上,要求每隔50m设置一组三通及阀门,在工作面正前40m范围内及工作面后巷200m范围内各设置一组供水施救分站,并保持经常完好,使用灵敏可靠。
供水施救系统管路敷设:
1、掘进期间供水施救系统:
运输顺槽:
地面清水池→四号井副井筒→1360副井车场→1360西大巷→1360南石门→1350回风联巷→47207运输顺槽→工作面。
回风顺槽:
地面清水池→四号井副井筒→1425副井车场→1425石门→47207回风顺槽→工作面。
2、回采期间供水施救系统:
五、工作面所需风量计算:
1、通风方式
47207工作面为全风压U型通风。
2、风量配备
工作面掘进期间风量配备:
两道掘进时采用FBD-NO0.6/2×
15KW型局扇配合Φ800mm胶质风筒进行压入式通风,局扇分别安设在1425石门、1360南石门内的新鲜风流中,风筒出口距窝头距离不得大于5m,使窝头有足够的新鲜风量。
1)、按瓦斯涌出量计算:
根据2012年瓦斯等级鉴定结果得知,煤巷机掘工作面沼气绝对涌出量为0.11m3/min,二氧化碳绝对涌出量为0.16m3/min。
则煤巷机掘工作面需风量(Q掘):
Q机掘=100×
q瓦掘×
K瓦掘=100×
0.16×
1.5=24m3/min
Q机掘-掘进工作面实际需要风量,m3/min。
q瓦掘-掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量,m3/min。
K瓦掘-掘进工作面瓦斯涌出不均匀风量系数,机掘面确定为K瓦掘=1.5。
按二氧化碳的涌出量计算需要风量,可参照瓦斯涌出量计算方法进行。
本工作面二氧化碳绝对涌出量大于瓦斯绝对涌出量,所以在此按照二氧化碳绝对涌出量进行计算。
2)、按人数计算:
Q机掘=4N=4×
N=4×
30=120m3/min;
N:
工作面每班作业的最多人数,取30人。
3)、按炸药用量计算:
(由于机掘煤巷工作面在开口100m范围内仍采用的爆破作业。
)
每爆破1公斤炸药所需风量的确定:
Q药=
,m3/min。
A-工作面一次爆破的最大炸药用量;
公斤。
b-每公斤炸药爆破后生成的CO气体体积,b=100升/公斤。
c-允许的氧化碳浓度,c=0.02%。
t-爆破后的通风时间,取t=30分钟。
则:
=1.0×
100/1000×
0.02%×
30
=16.7m3/min
运输顺槽最大炸药量按15kg计算,回风顺槽最大炸药量按14.5kg计算:
Q=16.7A=16.7×
15=251m3/min
14.5=242m3/min
通过计算机道煤巷掘进工作面需风量取最大值为251m3/min。
回风巷煤巷掘进工作面需风量取最大值为242m3/min。
4)、按风速进行验算:
60×
0.25×
14.55=218.25<
Q=251<
4×
14.55=3492;
Q=242<
风速验算符合要求。
掘进工作面所需风量选定运输顺槽为:
251m3/min;
回风顺槽为:
242m3/min。
5)、局部通风机选型:
根据煤掘工作面需风量计算结果,运输顺槽、回风顺槽FBD-NO0.6/2×
15KW局部通风机足可满足生产需要。
运输顺槽煤掘面FBD-NO0.6/2×
15KW局部通风机的吸风量为300-400m3/min>
251m3/min。
回风顺槽煤掘面FBD-NO0.6/2×
6)、局部通风机安设巷道全风压供风量的确定:
Q掘全=∑Q扇+60×
V安×
S=300+60×
8.0=420m3/min
Q掘全—掘进工作面局部通风机安装处巷道的全风压供风量,m3/min;
∑Q扇—安装在同一地点并联通风的各局部通风机实际工作风量之和,m3/min;
V安—局部通风机吸入口至局部通风机供风井巷回风口之间的风速,m/s,岩巷取≥0.15m/s、煤巷和半煤巷取≥0.25m/s;
S—局部通风机吸入口至局部通风机供风井巷回风口之间的巷道断面,m2。
工作面回采期间风量配备:
风量计算
1)、按CH4涌出量计算
Q采=100×
GCH4×
Kg=100×
1.5=24m3/min
2)、按工作面温度计算
Q采=60×
V采×
S×
Kw=60×
0.86×
2.6×
0.9×
(4.857+4.257)/2
=550m3/min
3)、按人数计算
Q采=4N=4×
30=120(m3/min)
综上所述,风量初选为550m3/min
4)、风速验算
按最低风速验算
V采=Q采÷
(60S大K)=550÷
(60×
4.857×
1.5)=0.48m/s
按最高风速验算
(60S小K)=550÷
4.257×
1.5)=0.55m/s
可见:
0.25m/s<
V采<
4m/s
工作面风量最后确定为550m3/min。
上述GCH4—工作面涌出的CH4绝对量,Kg—采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,Kw—采煤工作面的长度系数,V采—工作面风速,S大—为最大控顶距时通风断面,S小—为最小控顶距时断面,N—工作面同时工作的最多人数。
六、通风及安全监测路线:
1、通风路线:
1)、掘进期间:
运输顺槽、切眼:
新鲜风:
四号井副井→1360副井车场→1360西大巷→1360南石门→局扇→风筒→工作面。
污风:
运输顺槽后巷→1350回风联巷→1360南石门→1360回风上山→1425回风上山→1485回风上山→1550新石门→1550西大巷→东边界上山→东风井→地面。
四号井副井→1425副井车场→1425石门→局扇→风筒→工作面。
回风顺槽后巷→1425石门→1425回风上山→1485回风上山→1550新石门→1550西大巷→东边界上山→东风井→地面。
2)、工作面系统形成后:
四号井副井→1360副井车场→1360西大巷→1360南石门→1350回风联巷→47207运输顺槽→工作面。
工作面→47207回风顺槽→1425石门→1425回风上山→1485回风上山→1550新石门→1550西大巷→东边界上山→东风井→地面。
2、安全监测路线:
1)、掘进期间安全监测监控系统
地面监控中心→四号井副井筒→1360副井车场→1360西大巷→1360南石门→1350回风联巷→47207运输顺槽→工作面。
地面监控中心→四号井副井筒→1425副井车场→1425石门→47207回风顺槽→工作面。
2)、回采期间安全监测监控系统:
3)、各类传感器的安设:
根据《靖远煤电公司王家山煤矿矿井安全集中监控系统使用管理规定》的要求:
①、在掘进工作面5m范围设置一个甲烷传感器。
②、在掘进工作面距回风口10-15m范围内安设一个甲烷传感器。
③、在皮带机尾设置一个烟雾传感器及一个一氧化碳传感器。
④、在综放工作面上隅角悬挂TCH4传感器。
⑤、在综放工作面回风巷距上出口10m范围悬挂TCH4、TCO传感器。
⑥、在综放工作面回风巷距回风口15m范围悬挂Tv、TS、T℃、TCH4、TCO传感器。
七、工作面综合防尘系统:
工作面的煤尘主要是在采煤机、掘进及割煤或放炮期间产生的,其次还有运输期间的煤尘,主要从以下几个方面加强防尘:
1、掘进期间综合防尘系统:
运输顺槽防尘供水路线:
地面防尘水池→四号井副井筒→1360副井车场→1360西大巷→1360南石门→1350回风联巷→47207运输顺槽→工作面。
回风顺槽防尘供水路线:
地面防尘水池→四号井副井筒→1425副井车场→1425石门→47207回风顺槽→工作面。
2、回采期间防尘供水系统:
地面防尘水池→四号井副井筒→1360副井车场→1360西大巷→1360南石门→1350回风联巷→47207运输顺槽→工作面