1、矿井通风最大流程上组煤为4420m,下组煤为6450m;全矿井同时最多工作人数880人。截止2007年底,矿井累计探明资源储量11200.1万t,保有资源储量6854.8万t,基础储量4491.1万t,资源量2363.7万t,可采储量2250.4万t。 矿井2008年生产原煤115万吨,矿井设计能力为60万吨,经改扩建后核定生产能力为120万吨。二、矿井需要风量计算(一)矿井需要风量计算原则根据煤矿生产能力核定标准AQ 10562008 要求:对矿井需要风量进行计算, 2009年8月全矿井共布置有4个采煤工作面, 14个掘进作工作面,13个机电硐室,2个井下爆炸材料库,4个其它工作地点。(二)
2、采煤工作面需要风量计算全矿井采煤工作面实际需要风量为:Qcf Qcf1Qcf2Qcf3Qcf4403+323+229.3+229.31184.6(m3/min)单个采煤工作面需要风量的计算公式为:Qcf 6070%VcfScfKchKcl式中:Vcf 采煤工作面的风速,按采煤工作面进风流的温度从表 4中选取,m/s,Scf 采煤工作面的平均有效断面积,按最大和最小控顶有效断面的平均值计算,m;Kch采煤工作面采高调整系数,具体取值见表 2;Kcl 采煤工作面长度调整系数,具体取值见表 3 ;70%有效通风断面系数; 60为单位换算产生的系数K采高回采工作面采高调整系数表 表2采高(m)2.02
3、.02.52.55.0及放顶面系数(K采高)1.01.11.5K采面长回采工作面长度调整系数表 表3回采工作面长度(m)80150150200200长度调整系数(K采面长)1.01.31.31.5 K温回采工作面温度与对应风速调整系数表 表4回采工作面空气温度()采煤工作面风速(m/s)配风调整系数(K温)2020231.01.51.001.1023261.51.81.101.25据此,每个采煤工作面需要风量计算如下:一、 31200煤柱工作面需要风量(1)、基本参数 工作面长(米)采高最大控顶距(米)最小控顶距平均控顶距瓦斯涌出量(m3/min)95244.653.654.15二氧化碳涌出量
4、(m3/min)采煤方法每班最多工作人数工作面环境温度()一次乳化炸药消耗量(Kg)0.77机采25202.45(2)、计算每个采煤工作面实际需要风量,应按瓦斯、二氧化碳涌出量和爆破后的有害气体产生量以及工作面气温、风速和人数等规定分别进行计算,然后取其中最大值。、低瓦斯矿井的采煤工作面按气象条件确定需要风量:600.71.08.721.1403(m3/min)Vcf 采煤工作面的风速,按采煤工作面进风流的温度从表 4中选取,1.0m/s,Scf 采煤工作面的平均有效断面积,按最大和最小控顶有效断面的平均值计算,8.72m2;Kch采煤工作面采高调整系数,1.1,具体取值见表 2;Kcl 采煤
5、工作面长度调整系数,1.0,具体取值见表 3 ;、按瓦斯或二氧化碳涌出量计算需要风量根据煤矿安全规程规定,按回采工作面风流中瓦斯或二氧化碳浓度不超1.0的要求计算:Qcf67qCCKCC=670.77=115.5(m3/min)qCC采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量,m3/minKCC 采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数,取1.567按采煤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。、炸药量计算需要风量:Qcf10 Acf 1024.5(m3/min)Acf采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量,2.45kg; 10每千克二、三级煤矿许用炸药需风量,m3/min。、
6、按回采工作面同时作业人数验算需要风量:每人供风4m3/min:Qcf4Ncf (m3/min)Ncf工作面最多人数按交接班期间计算,2 Ncf252;依上式计算得:Qcf450200(m3/min)取以上计算结果中最大值,31200煤柱工作面需要风量为403m3/min。、按风速进行验算:a) 验算最小风量 Qcf 600.25ScbScb =lcb hcf 70%=4.65 2.4 0.7=7.8 m2403600.257.8=117b) 验算最大风量Qcf604.0ScsScs= lcshcf70%=3.65 0.7=6.1 m2403604.06.1=1464 式中: Scb采煤工作面最
7、大控顶有效断面积,m2 ; lcb采煤工作面最大控顶距, m; hcf采煤工作面实际采高, m; Scs采煤工作面最小控顶有效断面积,m2 ; lcs采煤工作面最小控顶距, m; 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;经过计算及验算后,确定31200采煤工作面需要风量为403m3/min。二、8600煤柱工作面需要风量计算(1)、基本参数 781.755.43.44.40.863.67.7323(m3/min)Scf 采煤工作面的平均有效断面积,按最大和最小控顶有效断面的平均值计算,7.7m2;Kch采煤工作面采高调整系数
8、,1.0,具体取值见表 2;0.86=86.4(m3/min)36(m3/min)Acf采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量,3.6kg;取以上计算结果中最大值,8600煤柱工作面需要风量为323m3/min。70%=5.4 1.75 0.7=6.6 m2323606.6=9970%=3.4 0.7=4.1 m2323604.1=984经过计算及验算后,确定8600采煤工作面需要风量为323m3/min。三、 7503工作面需要风量1271.23.90.281265.46229.3(m3/min)Scf 采煤工作面的平均有效断面积,按最大和最小控顶有效断面的平均值计算,5.46m2;0.281=
9、28.2(m3/min)、按回采工作面同时作业人数和炸药量计算需要风量:取以上计算结果中最大值,11200工作面需要风量为229.3m3/min。70%=4.4 1.4 0.7=4.3 m2460604.3=64.50.7=3.3m2460603.3=793.5经过计算及验算后,确定7503采煤工作面需要风量为229.3m3/min。四、9401工作面需要风量计算(1)、基本参数1041.40.574.5229.3m3/min0.57=57.3(m3/min)45(m3/min)Acf采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量,4.5kg;取以上计算结果中最大值,9401工作面需要风量为229.3m3
10、/min。229.360229.360经过计算及验算后,确定9401采煤工作面需要风量为229.3m3/min。(三)掘进工作面的需要风量计算全矿井掘进工作面需要风量为:Qhf Qhf1Qhf2Qhf11Qhf14 264228.6223.3223271.8256.5306.2259288.6233.1241.2288.6243.9319.23646.9(m3/min)Q掘全矿井掘进工作面需要风量, m3/min;Q掘1、Q掘2、Q掘i单个掘进工作面的需要风量, m3/min。根据采场安排的14个掘进工作面需要风量详细计算如下:1、3800煤柱运中掘进工作面需要风量、基本参数巷道设计长度断面(
11、m2)瓦斯绝对涌出量(m3/min)二氧化碳绝对涌出量(m3/min)2655.20.16巷道类别工作面温度()煤21114.2、计算:、按照瓦斯(或二氧化碳)涌出量计算需要风量:Qhf = 67qhcKhc0.16=14.4(m3/min)qhc掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量,m3/min; khc掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下,连续观测 1 个月,日最大绝对二氧化碳出量与月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值;取值为1.5 67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。、按炸药量计算需要风量:Qhf 10 Ahf 每千克炸药供风10m3/
12、min,即:Qhf10 Ahf 104.242 (m3/min) Ahf掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量,4.2kg。根据计算结果,确定该掘进工作面选用FBD/5 25.5kW局通风机,其实际吸风量为180 m3/min,选用400mm风筒。 按局部通风机实际吸风量计算Qhf =QafI +600.15Shd=1801+600.159.4=264 m3/minQaf 局部通风机实际吸风量,180m3/minI掘进工作面同时通风的局部通风机台数,10.15无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速Shd局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积,9.4m2按作人员数量验算Qhf4Nhf4Nhf =422=
13、88 m3/min Nhf掘进工作面同时工作的最多人数,112 人按风速进行验算a) 验算最小风量Qaf 600.15Shf=605.2=46.8 m3/minb ) 验算最大风量Qaf 604.0S hf=605.2=1248 m3/minShf掘进工作面的断面积 5.2m2。按照煤矿安全规程规定:安设局部通风机的巷道中的风量,除了满足局部通风机的吸风量而外,还应保证局部通风机吸入口至掘进工作面回风流之间的风速,岩巷不小于0.15m/s、煤和半煤岩巷不小于0.25m/s,以防止局部通风机吸入循环风和这段距离内风流停滞,造成瓦斯集聚。由此确定3800煤柱运中掘进工作面全风压供风需要风量为264m3/min。2、3803地堑煤风道需要风量巷道设计长度(米)
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