通风设计及供风标准.docx

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1、富源县富村镇兴济煤矿通风设计及供风标准 总工程师：二0一二年三月编制依据兴济煤矿已作过瓦斯含量瓦斯压力测试，根据2005年 矿井瓦斯等级鉴定结果最大相对瓦斯涌出量为24. 10m3 / t, 最大绝对瓦斯涌出量为4.80m3 / min； 2006年年度瓦斯等级 鉴定结果为最大瓦斯相对涌出量为31.98 m3 /t,最大绝对 瓦斯涌出量为4.80m3 / min； 2007年年度瓦斯等级鉴定结果 为最大相对瓦斯涌出量为47. 65 m3 / t,最大绝对瓦斯涌出 量为9.83m3 / min； 2008年年度瓦斯等级鉴定结果为最大相 对瓦斯涌出量为47. 65 m3 / t,最大绝对瓦斯涌出量

2、为9. 83m 3 / min； 2009年年度瓦斯等级鉴定结果为最大相对瓦斯涌出 量为43. 10 m3 / t,最大绝对瓦斯涌出量为8. 16m3 / min； 2010年年度瓦斯等级鉴定结果为最大相对瓦斯涌出量为 47.23 m3 / t,最大绝对瓦斯涌出量为8. 17m3 / min； 2011 年年度瓦斯等级鉴定结果为最大相对瓦斯涌出量为48. 52 m 3 /t,最大绝对瓦斯涌出量为9. 19m3 / min；兴济煤矿属于 高瓦斯矿井，设计布置一个采煤工作面和三个掘进工作面进 行生产，为便于矿井供风量计算，取2011年年度瓦斯等级 鉴定结果为矿井通风设计和供风标准的依据。其中采煤工

3、作 面通风计算，采煤工作面其实涌出量按矿井瓦斯涌出量的 85%取值计算，掘进工作面通风计算，掘进工作面按矿井瓦 斯涌出量的15%取值计算。经煤矿委托江西煤矿矿用平安产品检验中心鉴定，煤尘具有 爆炸性，具有容易自燃性。矿区地温属于正常区。二通风系统和通风方式根据本矿井煤层的赋存情况、地形及采区布置等因素， 设计采用中央并列式通风系统。主井、副井为进风井，风井 （原主斜井）为出风井。矿井通风方式采用机械抽出式。掘进头采用局部通风机 压入式供风。三矿井供风量计算按煤矿平安规程规定的方法计算如下: （一）按井下同时工作的最多人数计算Q矿=4NK-4X79X1. 8=568. 8 （m3/min）式中：

4、N井下同时工作的最多人数4以人数为计算单位的供风标准K矿井通风系数，按2008年7月全国煤矿瓦斯治理 工作会议有关意见调整，高瓦斯矿井通风系数取1. 8。（二）按采煤、掘进、碉室及其它地点实际需要风来那 个的总和计算Q 矿二（X0 采+EQ 掘+EQ 碉+EQ 它）X K式中：EO采米掘实际需要风量得总和，m3/minX。掘掘进实际需要风量得总和，m7min胴室实际需要风量得总和，m3/minX0它一一矿井除了采煤、掘进和胴室地点以外得其它井 巷需要风量得总和，m7min1、1、米煤实际需风量计算按矿井同时生产得采煤工作面需风量得总和计算 Q采二Q采式中：Q采采煤工作面实际需要进风量。m7mi

5、n采煤工作面实际需要进风量按瓦斯涌出来、工作面温 度、炸药用量、同时工作的最多人数计算，取其中最大值, 并用风速验算。即：1） 1）按瓦斯涌出量计算Q=100XqCH4XKc= 100X3. 13X1. 3=406.9 （m3/min）式中；Kc采煤工作面瓦斯涌出不均衡系数，炮采系数为2） T2.4,取 1. 3；qCH4采煤工作面绝对瓦斯涌出量，其值计算如下：qCH4= (qXT)(24X60) X85%= (48. 52X272. 7) 4- (24X60) X85%比7. 81 (m3/min)采煤工作面按60%的抽放率进行瓦斯采前预抽，预抽采 煤工作面得绝对瓦斯涌出量为7. 81X60

6、%4. 68 m3/niin,采 煤工作面通过矿井通风排放得绝对瓦斯涌出量即为：qCH4=7. 81-4. 68=3. 13 (m3/min)式中：q矿井瓦斯相对涌出量为47. 65m3/toT采煤工作面平均日产量，为272. 7t。2)按工作面温度计算Q 采二60XQ 采XS 采XKi=60X1. 0X7, 0X1. 0=420 (m3/min)式中：S采一一回采工作面得平均有效断面，按最大和最小控顶 断面的平均值叱算，为7.0*V采回采工作面的风速，取lm/s;Ki工作面长度系数，取1.0。3)按炸药量使用量计算Q 采尸 Q 采2=25 Ac =25X8=200 (m3/min)式中：Ac

7、采煤工作面一次使用得最大炸药量，取8kg;4)按人数计算Q 采二4XN =4X35 =140 (m3/min)式中：N采煤工作面同时工作的最多人数，取35人。5)按风速进行验算按最低风速验算，每段采煤工作面的最低风量：Q 采215XS 采=15X7. 7=115. 5 (mVmin)按最高风速验算，每段采煤工作面的最高风量：Q 采W240XS 采二240X7. 7=1848 (m3/min)通过以上计算，采煤工作面实际需风量取最大值为：Q 采二420nl3/min矿井同时回采的采煤工作面为一个，故矿井采煤工作面 实际需风量为：X Q采二Q采二420 (m3/min)2、掘进头所需风量1)按瓦斯

8、涌出量计算Q 掘二 100 X q 掘二Kd=100X0. 69X1. 9= 131. 1 (m3/min)式中：Q掘掘进工作面实际需要的风量，m7min；q掘一一掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，根据掘进工作 面按矿井瓦斯涌出量涌出量的15%取值计算，矿区同时掘进 的工作面为两个，计算掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量为：q 掘二(qXt)+ (24X60) X15% + 2=(48. 52X272. 7) 4- (24X60) X15%4-2-0. 69 (m3/min)Kd掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数，炮掘为1.82. 0,取 1. 9o2)按炸药使用量计算Q 掘=25 Aj=25X 7=175

9、(m7min)式中：A一一掘进工作面一次使用的最大炸药量，取7kg；3)按局部通风机吸风量计算Q 掘二QfXIXKf=200X1X1. 2=240 (m3/min)Q掘掘进工作面实际需要进风量，m7min；Qf掘进工作面局部通风机额定风量，UKW局部通风 机吸风取200 m3/min；I掘进工作面同时运转的局部通风机总台数，台；L为防止局部通风机吸循环风的风来那个的备用系 数，一般为1.21.3,取1.2。4)按人数计算Q 掘二 4口=4X15=60 (m3/min)式中：Bj掘进工作面同时工作的最多人数，取15人。通过以上计算，单个掘进工作面实际需风量按最大值选 取，240m/min。5)按

10、风速进行验算按最低风速进行验算，每个掘进工作面的最小允许风 量：Q 掘215XS尸 15X4. 5=67. 5 (m3/niin)按最高风速验算，每个掘进工作面的最高允许风量：Q 掘W240XS尸240X4. 5= 1080 (mVmin)经验算掘进工作面配风量取240 m3/min是最合适的。矿井共安排2个掘进工作面投产，按独立通风考虑，矿 井掘进工作面实际需风量为：X Q掘二2 X Q掘=2X240=480 (m3/min)3、碉室实际需风量本矿井独立通风胴室为一个采区绞车胴室，按100相 /min配风。那么：EQ =1 X 100=100 (m3/min)4、其它巷道的需风量矿井其它巷道

11、的需风量按掘进、采煤、碉室需风量的总 和的3%5%进行计算，取4%。即： Q 它二(X 0 采 + X Q 掘 + X Q 铜 + X Q 它)X 4%=(420+480+100) X4%=40 (m3/min)通过以上计算法分别计算的各用风地点所需风量，那么矿 井的总需风量为：Q 矿工(X 0 采+ Q 掘+ Q 碉+ X Q 它)X K二(420+480+100+40) XI.8=1872 (m3/min)从同时下井人数及各用风地点的实际需风量两个方面 计算取最大值作为矿井总需风量，即：Q 矿二。72 (m3/min) 42.5 (m3 /s)四、风量分配采煤工作面掘进工作面2个 独立通风

12、胴室1个 其它巷道16. 8 (m3 /s)2X8. 0=16 (m3/s) 1X3. 0=3. 0 (m3/s) 6. 7 (m3 /s)五、通风阻力计算设计矿井投产时，分通风容易时期(首采工作面10901 工作面)和通风困难期(未采工作面11003工作面)进行计 舁。(一)井巷摩擦阻力hh=aLUQ24-S2式中：h摩擦阻力，pa;a摩擦阻力系数，N S2/m4;L井巷长度，m；U井巷净断面周长，m2；Q通过井巷的风量，m3 /s；S井巷的净断面积，m2o矿井通风风压计算详见表4-2-1、4-2-2 o计算结果，通过容易时期阻力为929. 26pa,通风困难时 期阻力为1043. llpa

13、o（二）局部阻力由于巷道弯道较多，井巷局部阻力较大。采区通风局部 阻力按井巷通风阻力的10%计取。通过容易时期阻力为 92. 93pa,通风困难时期阻力为104. 31pao五、矿井通风等积孔本矿井为一个采区生产即可满足矿井生产能力，采区内 同时运转的主扇为一台,那么等级孔A为：AC ,式中:A等积孔，m2；Q风量，m3/sh风压，pa。经计算，矿井容易时期的等积孔为1.58武，困难时期的等积 孔为1.49 itf。矿井容易和困难时期通风阻力均为中等，矿井 通风难易程度为中等。六.通风设施及降低风阻、防止漏风率的措施为了有效的按需分配风量，保持风流稳定，在通风系统 中应严格执行煤矿平安规程有关

14、规定，还应采取以下措 施：1、根据通风不同时期需要安设风门、调节风门、风桥与 风墙等设施。2、同一井巷内安设两道风门时，必须保证两道风门不同 时开启，以防止造成风流短路；3、勿在巷道内堆放杂物，保证巷道的有效断面；4、严格按设计掘进、支护巷道，以保证巷道断面尺寸；5、加强对各种通风设施和巷道的日常管理；6、相邻巷道掘进时，尽量减少放炮震动，同时注意加强 支护，防止岩体（或煤体）松动或破碎，以有效防止漏风；7、加强对各种通风设施的管理，对应密闭的地点要采用 构筑物或永久密闭装置密闭，以保证满足通风及其它功能需 要；8、加强对通风设施的日常管理，保证通风设施满足设计 和使用的需要。富村镇兴济煤矿二0一二年三月