年度矿井瓦斯治理方案及安全技术措施.docx

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2022年度瓦斯治理技术方案及安全技术措施 山西方山金晖凯川煤业 2022年度瓦斯治理技术方案 及安全技术措施 编制单位 编制人 审核人 编制时间 年 月 日 目录 第一章总体思路1 第二章矿井概况 2 第一节矿井概述2 第二节矿井煤炭资源自然条件2 一、 地质构造情况2 二、 气象及地震3 三、 煤层地质特征3 第三节矿井开拓方式与开采方法4 第四节矿井安全现状4 第五节瓦斯等级鉴定、煤的自燃及煤尘爆炸性5 一、瓦斯等级鉴定5 二、煤层自燃性倾向性、最短自然发火期5 三、煤尘爆炸性5 四、地温矿区属地温正常区,无地温热害5 第六节矿井“一通三防”系统现状及其存在问题6 一、 矿井通风系统6 二、 矿井安全监测系统型号6 第三章 瓦斯治理方案7 第一节 矿井风量计算7 一、采掘部署合理7 二、通风可靠7 三、风量计算及分配11 第二节 通风设施及降低风阻、防止漏风的措施方案及措施24 一、通风设施24 二、防止漏风措施25 三、降低风阻措施25 四、反风方式、反风系统及设施27 五、通风瓦斯管理安全技术措施27 第三节 防尘供水系统治理方案及措施29 一、 坚持实行综合防尘措施30 第四节 防灭火系统治理方案及措施31 一、内因火灾预防31 二、外因火灾预防32 第五节 监测监控系统主要治理方案及措施34 一、监测监控瓦斯治理方案34 二、监测监控瓦斯治理措施35 第六节 采掘工作面重点地点区域瓦斯防治方案及措施36 一、采煤工作面瓦斯防治方案36 二、综采区采煤工作面瓦斯管理安全技术措施37 三、掘进工作面瓦斯防治方案39 四、掘进工作面瓦斯防治措施40 第七节 矿井重点区域瓦斯治理方案及措施41 一、盲巷瓦斯管理安全技术措施41 二、局部瓦斯超限和瓦斯积聚安全技术措施41 三、瓦斯排放巷道瓦斯管理安全技术措施42 四、矿井停电、停风瓦斯管理安全技术措施43 五、巷道贯通瓦斯管理安全技术措施43 六、特殊地点瓦斯管理安全技术措施44 七、预防井下出现瓦斯爆炸点火源的安全技术措施44 第四章 2022年瓦斯治理工作目标46 一、完善大系统,优化简化矿井通风系统,确保通风可靠46 二、通风方面47 三、瓦斯管理方面47 四、防灭火方面47 五、综合防尘方面48 六、安全监控方面48 七、瓦斯防治重点工程48 第五章 瓦斯治理保障措施49 一、瓦斯治理工作小组49 二、建立安全隐患处理应急救援机制51 三、加强日常管理,注重隐患跟踪,全力消除隐患51 第六章 避灾路线和避灾措施51 XX XXXXXX煤业有限公司 2022年度瓦斯治理技术方案及安全技术措施 为认真贯彻落实煤矿安全规程规定和各级政府关于煤矿瓦斯综合治理的要求,按照“安全第一、预防为主”和“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理十二字方针,构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”瓦斯综合治理工作体系,积极开展好瓦斯综合治理活动,结合矿井煤层瓦斯条件,特制定XX 煤矿瓦斯综合治理方案。 第一章 总体思路 坚持“以思想教育为先导,以制度建设为基础、以科技进步和技术装备为支撑,以一通三防为重点”的指导思想,始终把瓦斯治理提高到关系煤矿生存死亡的高度来认识,树立“瓦斯超限就是事故”理念,坚定不移地贯彻“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理十二字方针,并将其纳入采掘生产工序,坚决做到监测监控不到位不采、风量不足不采。围绕“通风是基础、监控是保障”和“优化通风系统,强化超前防治,完善监测监控,保证资金投入”的瓦斯综合治理思路,通过制定严格的瓦斯治理管理规定和加大安全投入等综合瓦斯治理措施,在瓦斯治理上树立“三个转变”,即从“局部治理”向“区域治理”的转变,从“生产过程治理”向“超前治理”转变,从“措施型”向“工程型”转变,进一步深化瓦斯综合治理。使矿井瓦斯治理工作逐步达到从“不准瓦斯超限作业”到“不准瓦斯超限”,为煤矿落实瓦斯治理方针,全面推进瓦斯治理工作打下坚实的基础。根据矿井的安全生产条件及瓦斯危害因素分析,采取行之有效的针对措施,紧紧抓住矿井通风系统、监测监控、现场管理三个关键环节,进一步完善瓦斯治理结构,落实瓦斯防治管理制度,提高装备水平和提高矿井防治瓦斯灾害能力,建立健全稳定可靠的矿井通风系统,准确有效的监测监控网络和严格规范的现场管理制度。 第二章矿井概况 第一节矿井概述 XX XXXXXX煤业有限公司位于XX 县县城西南直距22km的XX镇XX村,行政隶属于XX镇。地理坐标东经11106′07″11106′48″,北纬3741′54″3742′49″。井田位于XX 县城西南直距22km的XX镇XX村,东南直距XX镇7.5km,距孝柳铁路离石煤焦集运站31km,交通较为方便。批准开采2、3、5号煤层,井田面积3.621k㎡。 第二节矿井煤炭资源自然条件 1、 地质构造情况 田位于河东煤田北部黄河流域三川河系北川河支流东侧。区域位于黄河东岸,属XX山系,为典型的黄土高原地貌,地势东、北高,西、南低,经过长期剥蚀和堆积形成现在的一个似簸箕状向西南开口的地形形态,地表水系也随地形形态发育,河流、沟谷以主河道为轴向两岸切割地层,形成河谷两岸的黄土、基岩侵蚀中等山地地形以及河谷堆积地形。 2、 气象及地震 本区为暖温带大陆性季风气候,属半湿润地区。据XX 县气象资料显示,年平均降水量为500mm,最大降水量744.8mm,蒸发量大于降水量,年平均气温在8.9℃,最高气温达36.4℃,最低气温-30.5℃。每年10月底起降雪冻冰,最大冻土117cm,翌年3月底开始解冻,冰冻期160天以上。风向全年多西北风,少东南风7、8、9月,风速一般为1.7-2.6m/s,最大风速21m/s。据中华人民共和国标准GB50011-2001建筑抗震设计规范,本区抗震设防烈度为6度,设计基本地震动峰加速度值为0.10g。 3、 煤层地质特征 本区内含煤地层为二叠系下统XX组和石炭系上统太原组,共含煤层17层。 XX组含煤10层,自上而下为01、02、03、1、2、3、4、4下、5、5下号煤层。XX组含煤7层,自上而下为6、7、8、9、10、11、12号煤层。其中10号煤层稳定全区可采, 03、2、3、4、4下、5、5下、6、7、8、9号煤层局部可采,而其中4、5、6、9号煤层可采面积较大,为较稳定煤层,01、02、1、11、12号煤层不可采或煤质低劣。 此外,石盒组底部,XX 组顶部,L1灰岩间,12号煤层以下及本溪组上部,尚有薄煤层数层,均无开采价值。 第三节矿井开拓方式与开采方法 我矿采用斜立混合开拓方式,主立井、副斜井、回风立井三个井筒开拓全井田。 (1)主立井井筒垂深206m,净直径4.8m,净断面积18.1m,混凝土砌碹,装备双钩箕斗,主要担负矿井的提煤、进风任务。 (2)副斜井井筒倾角21,斜长440m,净宽5.0m,净断面积18.4m,料石砌碹,装备单钩串车,主要担负矿井的下料、提矸和回风任务,为矿井的一个安全出口。 (3)回风立井井筒垂深193m,净直径4m,净断面积12.6m,装备梯子间,担负矿井回风任务,为矿井的一个安全出口。 采煤方法为走向长壁后退式采煤法,目前回采工作面为52xx 采煤工作面,掘进工作面为52xx 轨道顺槽外段掘进工作面、52xx 轨道顺槽里段掘进工作面。 第四节矿井安全现状 我矿认真贯彻执行国家煤矿安全生产法律、法规和各级有关文件精神,通过建立健全各级安全生产岗位责任制,完善各项安全生产管理制度,加入安全投入和技术改造,严格落实各级领导带班下井制度,加强矿井瓦斯综合治理和防治,强化现场管理等一系列举措,取得了较好的安全生产效果,建矿以来从未发生瓦斯伤亡事故。 第五节瓦斯等级鉴定、煤的自燃及煤尘爆炸性 一、瓦斯等级鉴定 根据xx省xxxxx综合测试中心2020年8月鉴定结果显示,我矿绝对瓦斯涌出量为1.68m/min,相对瓦斯涌出量为0.73m/t,绝对二氧化碳涌出量为2.48m/min,相对二氧化碳涌出量为1.07m/t。井下回采工作面绝对瓦斯涌出量最大为0.72m/min,掘进工作面绝对瓦斯涌出量最大为0.24m/min。.根据上述数据并依据矿井瓦斯等级鉴定办法的规定,确定为低瓦斯矿井 二、煤层自燃性倾向性、最短自然发火期 根据2020年7月17日由xx省xxxxx综合测试中心对我矿5号煤层采集样品进行了测试,5号煤层吸氧量0.54cm/g,全硫1.45,水分0.30,挥发分27.34,自燃倾向性等级为II类,自燃倾向性质为自燃;最短发火期为88天。 三、煤尘爆炸性 根据2020年7月17日xx省xxxxx综合测试中心对我矿5号煤层采集样品的测试结果,5号煤层火焰长度40mm,抑制煤尘最低岩粉量60,煤尘云最低着火温度590℃,煤尘层最低着火温度300℃,煤层具有煤尘爆炸性。 四、地温矿区属地温正常区,无地温热害 第六节矿井“一通三防”系统现状及其存在问题 1、 矿井通风系统 1、 我矿井下采用中央分列式通风方式,主立井、副斜井进风,回风立井回风,回风立井通风方式为机械抽出式。 2、 回风立井安装了两台型号为FBCDZ/№26型轴流式通风机,一台运转,一台备用,风机风量70-150m/s,风机风压1150-3800Pa。 3、 掘进工作面采用局部通风机压入式通风。 4、 回采工作面采用U型通风系统。 矿井通风线路 5、 地面新鲜风流→副斜井、主立井→一采区轨道大巷(避难硐室后通路、清煤斜巷、煤库通轨道联巷)→一采区轨道回风联巷→一采区回风巷→回风立井井→地面。 6、 地面新鲜风流→副斜井、主立井→二采区轨道大巷(二采区皮带大巷)→52xx 工作面→二采区回风巷→回风立井井→地面。 地面新鲜风流→副斜井、主立井→二采区轨道大巷(二采区皮带大巷)→52xx 掘进工作面→二采区回风巷→回风立井井→地面。 2、 矿井安全监测系统型号 KJ90X生产厂家煤炭科学院重庆分院系统具有监测、监控功能,可以提供准确的监测、监控数据,并和县市应急局实现了联网。 系统配备双机热备份,11个分站、129个传感器、4个远程断电仪、甲烷传感器(22个)、风速传感器(4个)、开停传感器(8个)、风门传感器(6对)、温度传感器(13个)、负压传感器(2个)、CO传感器(16个)、CO2传感器(4个)、O2传感器(4个)、粉尘传感器(2个)、风筒传感器(2个)。 第3章 瓦斯治理方案 第一节 矿井风量计算 一、采掘部署合理 (1)采区水平布置 20 xx年采掘布置为回采工作面52xx 工作面、52xx 备采工作面,1月至11月回采52xx 工作面,12月份搬家至52xx 备采工作面;掘进工作面为52xx。 二、通风可靠 (1)矿井通风现状 目前矿井通风系统运行稳定、可靠,通风系统独立、各采区实现了分区通风。从主副井进风、立回风回风。矿的通风方式为机械抽出式。 (2)通风方式及通风系统 通风方式采用中央分列式通风方式 通风方法矿井主要通风机的通风方法采用抽出式。回采工作面采用U型通风方式,掘进工作面采用局部通风机接风筒压入式通风。 (3)通风设施 井下通风设施布置 根据2022采掘计划全年累计需修建风门及调节8道,密闭墙7道,根据矿井开拓、开采系统和巷道布置以及煤矿安全规程(2022版)、煤矿防灭火细则要求,设计在必要位置设置相应的通风设施。为保证各采掘工作面和硐室的风量,并使风流按规定方向流动,在通风系统中设置有双向风门、调节风门、密闭等构筑物。 风门设计选用正反双向、两道为一组。风门设置应满足以下技术要求 ①避免在弯道和缓倾斜巷道中设置风门; ②风门的前后5m内支架完好,门墙厚不小于0.5m,四周掏槽深0.2~0.3m; ③结构严密,漏风小,向关门方向缓倾斜80~85; ④正向风门应迎风流开启; ⑤风门要求设置两组以上; ⑥风门等通风构筑物的设置应坚固稳定,并加强通风管理,及时进行检查和维修。需要调节风量的回风道安设了调节风门,其技术要求与风门相同。 不用的联络巷道设置永久风墙或临时性挡风墙。其技术要求如下 ①永久性挡风墙。采用不燃性材料(如砖、料石、水泥等)建筑,墙厚≥0.5m,墙前后5m内的支护要完好;无积煤、片帮、冒顶;四周在煤中掏槽深度≥0.3m,墙面要严实、抹平、刷白、不漏风。密闭内有水时,应在墙上安设反水池,利用水封防止放水管漏风。 ②对于服务期限短的临时性挡风墙,可用木柱、木板、可塑性材料等建造,木板需鱼鳞式搭接,用黄泥、石灰抹面,无裂隙,不漏风;要设在帮顶良好处,四周在煤中掏槽深度≥0.3m,在岩中≥0.2m;墙前后5m内的支护要完好;无积煤;同时墙外要设置栅栏和警标。 密闭按服务期限可分为临时密闭和永久密闭,采用密闭防火时,应当编制密闭设计,并经矿总工程师批准,并应当遵守下列规定 ①开采容易自燃和自燃煤层的矿井,封闭采空区时,应当构筑不少于2道永久密闭墙,墙体中间采用不燃性材料进行充填。 ②永久密闭必须采用不燃性建筑材料。临时密闭应当首先保证结构严密,并方便施工、易于拆除。 ③密闭位置应当选择在动压影响小、围岩稳定、断面规整的巷道内。 ④保证密闭施工安全和工程质量,提高密闭防火效果。煤巷施工永久密闭必须掏槽,岩巷施工永久密闭可不掏槽,但必须将松动岩体刨除见硬岩体。 ⑤永久密闭应当留设放水孔、观测孔和措施孔。 ⑥采煤工作面回采结束后的采空区、报废煤巷的自燃火灾预防,以及采煤工作面长期停产等特殊条件的采空区自燃火灾预防,应当采用密闭防火。 根据矿井反风要求,必要地点设置常开风门。 为了防止爆炸性气体爆炸时冲击主要通风机,通风机必须通过引风道与风井连接,在回风井口处设置防爆门,引风道的长度比防爆门至井筒内引风道的开口位置的距离长10~15m,随时保证防爆门的完好并每3个月检查维修一次。主要和备用通风机的2条引风道与回风井之间的夹角为30~45,引风道内要设置两道风门,主要通风机运行时,主要通风机引风道风门全打开并固定好,备用通风机引风道风门则关闭并固定好。另外,矿井主要通风机必须装有反风设施,并能在10min内改变巷道中的风流方向;当风流方向改变后,主要通风机的供风量不应小于正常供风量的40。当井下进风巷道内发生火灾时经矿总工程师的同意后可进行全矿性的反向通风。为防止反风时由于风压作用将另一条引风道风门压开并短路流出,故引风道中的风门要采用双向风门。 矿井内的风门、调节风门、局部通风机的压送风筒、测风点、风墙及密闭等所有通风设施,每周一次巡回检查制度,并有可靠的检测、监控设备。保证设施经常处于完好状态,确保风路畅通和通风系统的安全可靠。 (4)确保风流稳定 ①在各通风网路上,应按设计和需要安设风门、调节风窗和密闭等通风构筑物,并随生产的进度进行及时调节补充,风门间应尽可能设置闭锁装置。确保各用风地点的风量,风速符合煤矿安全规程的规定,确保风流稳定。 ②及时清除巷道的杂物和障碍,尽量避免在主要进回风巷道内停放矿车,堆放材料及其它物品,确保风流畅通。 ③掘进通风及硐室通风 掘进工作面、机电硐室均为独立通风。 三、风量计算及分配 矿井需要风量按各采煤面、备用采煤面、掘进工作面、硐室及其它巷道等用风地点分别进行计算,全矿井实际需要风量按下式计算 Q矿≥ΣQ采ΣQ掘ΣQ硐ΣQ备采ΣQ其它K矿 式中 ΣQ采综采工作面实际需要风量的总和,m/min; ΣQ掘掘进工作面实际需要风量的总和,m/min; ΣQ硐硐室实际需要风量的总和,m/min; ΣQ备采备采工作面实际需要风量的总和,m/min; 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,m/min; Km矿井内部漏风和调风不均匀等因素的备用风量系数,通常可取1.15∽1.25,我矿取1.2。 2、矿井综采工作面风量计算 A52xx 综采工作面风量核算 综采工作面的风量应按瓦斯涌出量以及工作面气象条件、风速和人数等规定分别进行计算取其最大值。 a、按瓦斯涌出量计算 Qf 采 125qgf采kgf采 1250.361.6 72m/min Qf采综采工作面需要风量,m/min qgf采综采工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量,取qgf采 0.36m/min kgf采综采工作面瓦斯涌出不平均的采用风量系数,取1.6; 125按综采工作面回风流中瓦斯浓度不应超过0.8的换算系数。 b、按气象条件计算 Qf采6070VSvKfh采Kfl采 60701.016.871.21.2 1020.3m/min Qf采综采工作面需要风量,m/min V综采工作面的风速,工作面温小于20摄氏度,取V 1.0m/s Sv--综采工作面的平均断面, 取Sv16.87㎡ Kfh采 --综采工作面的采高调整系数,采高2.5-5.0m,取1.2 Kfl采--综采工作面的长度调整系数,工作面长度179m,150200m取1.0-1.3,取1.2 70-有效通风断面系数 c、按工作人员数量计算 Qf采4N采 460 240m/min 式中 4每人每分钟应供给的最低风量,m/min; N采第j个综采工作面同时工作的最多人数,按交接班时60人考虑。 d、按风速验算 按煤矿安全规程规定的最低和最高风速,验算需要风量 0.25m/s60S3≤Qf采≤4m/s60S3 15m/min16.87㎡≤1020.3m/min≤240m/min16.87㎡ 253.05m/min≤1020.3m/min≤4048.8m/min S采--综采工作面的平均断面, 取S采16.87㎡ 根据以上计算,选取其中最大值(1020.3m/min)为工作面需要风量进行验算,故52xx 综采工作面风量应不小于1020.3m/min ΣQ采Qd52xx 1020.3m3/min 3、掘进工作面风量核算 我矿的掘进面均为煤巷掘进,现按照采掘计划布置有2个掘进面,为52xx 轨道顺槽外段掘进工作面,52xx 轨道顺槽里段掘进工作面,计算需要风量时,需取其最大值。 A52xx 轨道顺槽里段掘进工作面风量核算 ① 按瓦斯涌出量计算 Qd52xx 125qgd52xx kgd52xx 1250.0631.5 9.45m3/min 式中Qd52xx 轨工作面的需要风量,m/min qgd52xx 轨工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量,0.063m3/min, kgd52xx 轨工作面瓦斯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,日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值,经计算为1.11,取1.5; 125按工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过0.8的换算系数。 ②按工作面人员数量计算 Qd轨4N52xx 432 128m/min 式中 4每人每分钟应供给的最低风量,m/min; N52xx 第j个工作面同时工作的最多人数,按交接班时32人考虑。 ③ 安装局部通风机巷道按岩巷、煤巷和半煤岩巷掘进计算需要风量 52xx 轨道顺槽掘进工作面采用FBD№6.0/222型对旋轴流式局部通风机,额定风量360~490m3/min,取420m3/min。 A、按煤巷和半煤岩巷掘进计算 Qd52xx 轨QsI52xx 轨0.25m/s60S52xx 轨 420m3/min115m/min15.3 649.5m3/min 故取其中最大值649.5m3/min,为52xx 掘进工作面的需要风量。 式中Qs52xx 掘进工作面局部通风机实际吸风量,420m3/min。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外,还应保证局部通风机吸入口至工作面之间的风速岩巷不小于0.15m/s、煤巷和半煤岩巷不小于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,造成瓦斯积聚。 I52xx 轨掘进工作面同时通风的局部通风机台数。 S52xx 轨局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积,15.3m。 ⑤ 按风速进行验算 a 、按煤矿安全规程规定的最低风速,验算最小风量 有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷 Qd52xx 轨≥600.25m/sS52xx 轨15m/min12.4186m3/min b 、按煤矿安全规程规定的最高风速,验算最大风量 Qd52xx 轨≤604.0m/sShf240m/min12.42976m3/min 式中S52xx 轨f 52xx 掘进工作面巷道的净断面积,12.4m。 综合分析,取其最大值649.5m3/min,为该掘进工作面的需要风量,且风速符合要求;故52xx 轨道顺槽掘进工作面的风量为 取Qd52xx 轨=649.5m3/min B52xx 轨道顺槽外段掘进工作面风量核算 ① 按瓦斯涌出量计算 Qd52xx 125qgd52xx kgd52xx 1250.0631.5 9.45m3/min 式中Qd52xx 轨工作面的需要风量,m/min qgd52xx 轨工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量,0.063m3/min, kgd52xx 轨工作面瓦斯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,日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值,经计算为1.11,取1.5; 125按工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过0.8的换算系数。 ②按工作面人员数量计算 Qd轨4N52xx 432 128m/min 式中 4每人每分钟应供给的最低风量,m/min; N52xx 第j个工作面同时工作的最多人数,按交接班时32人考虑。 ③ 安装局部通风机巷道按岩巷、煤巷和半煤岩巷掘进计算需要风量 52xx 轨道顺槽掘进工作面采用FBD№6.0/222型对旋轴流式局部通风机,额定风量360~490m3/min,取420m3/min。 A、按煤巷和半煤岩巷掘进计算 Qd52xx 轨QsI52xx 轨0.25m/s60S52xx 轨 420m3/min115m/min13.6 624m3/min 故取其中最大值624m3/min,为52xx 掘进工作面的需要风量。 式中Qs52xx 掘进工作面局部通风机实际吸风量,420m3/min。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外,还应保证局部通风机吸入口至工作面之间的风速岩巷不小于0.15m/s、煤巷和半煤岩巷不小于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,造成瓦斯积聚。 I52xx 轨掘进工作面同时通风的局部通风机台数。 S52xx 轨局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积,13.6m。 ⑤ 按风速进行验算 a 、按煤矿安全规程规定的最低风速,验算最小风量 有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷 Qd52xx 轨≥600.25m/sS52xx 轨15m/min12.4186m3/min b 、按煤矿安全规程规定的最高风速,验算最大风量 Qd52xx 轨≤604.0m/sShf240m/min12.42976m3/min 式中S52xx 轨f 52xx 掘进工作面巷道的净断面积,12.4m。 综合分析,取其最大值624m3/min,为该掘进工作面的需要风量,且风速符合要求;故52xx 轨道顺槽掘进工作面的风量为 取Qd52xx 轨=624m3/min ΣQ掘Qd52xx 轨649.5m3/min624m3/min1273.5m3/min 3、硐室实际需风量 5煤二采区变电所采用独立供风。 井下硐室需要风量,应按矿井各个独立通风硐室实际需要风量的总和来计算,如下式 式中∑Q硐所有独立通风硐室需要风量总和,m/min; Q硐1、Q硐2、Q硐3、、Q硐n不同独立供风硐室需要风量,m/min。 二采区变电所 发热量大的机电硐室,应按照硐室中运行的机电设备发热量进行计算 式中机电硐室的需要风量,m/min; 机电硐室中运转的电动机(或变压器)总功率(按全年中最大值计算),kW;5煤二采区变电所变压器总功率为1430kW。 机电硐室发热系数,数值见表4;取0.03。 空气密度,一般取1.20kg/m;取0.03。 空气的定压比热,一般可取1.0006KJ/kgK; 机电硐室的进、回风流的温度差,K,经实测计算为10。 因此独立通风硐室所需供风量为 ∑Q硐室215m/min 4、其它用风巷道的需风量 采区内的其它用风巷道风量计算 (1)5号煤一采区轨道大巷末端风量计算。 a、 Qe一采区轨末600.25Se一采区轨末 式中Se一采区轨末其它用风巷道净断面积,5煤轨道大巷取9.8m Qe一采区轨末600.25Se一采区轨末 600.259.8 147m/min b、按瓦斯涌出量计算 Qe一采区轨末125qge一采区轨末 kge一采区轨末 1250.001.3 0m/min 式中Qe一采区轨末一采区轨道大巷末端需风量,m/min qge一采区轨末一采区轨道大巷末端的平均绝对瓦斯涌出量,0.00m/min kge一采区轨末一采区轨道大巷末端瓦斯涌出不均匀的风量备用系数,(一般可取1.2-1.3)取1.3。 a、 按风速验算 Qe一采区轨末≥600.15Se一采区轨末 147m/min≥88.2m/min 故5号煤一采区轨道大巷末端风量不少于147m/min (2)5号煤二采区轨道大巷、5号煤二采区皮带大巷风量计算。 Qe二采区轨、皮末600.25Se二采区轨、皮末 式中Se二采区轨、皮末其它用风巷道净断面积,5号煤二采区轨道大巷、5号煤二采区皮带大巷取11.2m Qe二采区轨、皮末600.25Se二采区轨、皮末 600.2511.2 168m/min b、按瓦斯涌出量计算 Qe二采区轨、皮末125qge二采区轨、皮末 kge二采区轨、皮末 1250.001.3 0m/min 式中Qe二采区轨、皮末一采区轨道、皮带大巷末端需风量,m/min qge二采区轨、皮末一采区轨道、皮带大巷末端的平均绝对瓦斯涌出量,0.00m/min kge二采区轨、皮末一采区轨道大巷末端瓦斯涌出不均匀的风量备用系数,(一般可取1.2-1.3)取1.3。 b、 按风速验算 Qe二采区轨、皮末≥600.15Se二采区轨、皮末 168m/min≥100.8m/min 故5号煤一采区轨道大巷末端风量不少于168m/min 故5号煤二采区轨道大巷、5号煤二采区皮带大巷末端风量均不少于168m/min。 (3)5煤提升通回风联巷 a、 Qe5提升通回风联巷600.25Se5提升通回风联巷 式中Se5提升通回风联巷其它用风巷道净断面积,5煤提升通回风联巷净断面积,8m Qe5提升通回风联巷600.25Se5提升通回风联巷 600.258 120m/min b、按瓦斯涌出量计算 Qe5提升通回风联巷125qge5提升通回风联巷 kge5提升通回风联巷 1250.001.3 0m/min 式中Qe5提升通回风联巷5煤提升通回风联巷需风量,m/min qge5提升通回风联巷5煤提升通回风联巷的平均绝对瓦斯涌出量,0.00m/min kge5提升通回风联巷5煤提升通回风联巷瓦斯涌出不均匀的风量备用系数,(一般可取1.2-1.3)取1.3。 c、按风速验算 Qe5提升通回风联巷≥600.15Se5提升通回风联巷 120m/min≥72m/min 综合分析,取其最大值120m/min,为5煤提升通回风联巷的需要风量。 (4)5煤回风联巷 a、 Qe5煤回风联巷600.25Se5煤回风联巷 式中Se5煤回风联巷其它用风巷道净断面积,5煤回风联巷净断面积,10.2m Qe5煤回风联巷600.25Se5煤回风联巷 600.2510.2 153m/min b、按瓦斯涌出量计算 Qe5煤回风联巷125qge5煤回风联巷 kge5煤回风联巷 1250.001.3 0m/min 式中Qe5煤回风联巷5煤回风联巷需风量,m/min qge5煤回风联巷5煤回风联巷的平均绝对瓦斯涌出量,0.00m/min kge5煤回风联巷5煤回风联巷瓦斯涌出不均匀的风量备用系数,(一般可取1.2-1.3)取1.3。 c、按风速验算 Qe5煤回风联巷≥600.15Se5煤回风联巷 153m/min≥91.8m/min 综合分析,取其最大值153m/min,为5煤回风联巷的需要风量。 (5)二采区皮带回风联巷 a、 Qe二采区皮带回风联巷600.25S二采区皮带回风联巷 式中S二采区皮带回风联巷其它用风巷道净断面积,二采区皮带回风联巷净断面积,11.2m Q二采区皮带回风联巷600.25S二采区皮带回风联巷 600.2511.2 168m/min b、按瓦斯涌出量计算 Q二采区皮带回风联巷125qg二采区皮带回风联巷 kg二采区皮带回风联巷 1251.30.00 0m/min 式中Q二采区皮带回风联巷二采区皮带回风联巷需风量,m/min qg二采区皮带回风联巷二采区皮带回风联巷的平均绝对瓦斯涌出量,0.00m/min kg二采区皮带回风联巷二采区皮带回风联巷瓦斯涌出不均匀的风量备用系数,(一般可取1.2-1.3)取1.3。 c、按风速验算 Q二采区皮带回风联巷≥600.15S二采区皮带回风联巷 168m/min≥100.8m/min 综合分析,取其最大值168m/min,为二采区皮带回风联巷的需要风量。 (6)52xx 轨道回风联巷 a、 Qe52xx 轨道回风联巷600.25Se52xx 轨道回风联巷 式中Se52xx 轨道回风联巷其它用风巷道净断面积,52xx 轨道回风联巷净断面积,12.4m Qe52xx 轨道回风联巷600.25Se52xx 轨道回风联巷 600.1512.4 111.6m/min b、按瓦斯涌出量计算 Qe52xx 轨道回风联巷125qge52xx 轨道回风联巷 kge52xx 轨道回风联巷 1250.001.3 0m/min 式中Qe52xx 轨道回风联巷52xx 轨道回风联巷需风量,m/min qge52xx 轨道回风联巷52xx 轨道回风联巷的平均绝对瓦斯涌出量,0.00m/min kge52xx 轨道回风联巷52xx 轨道回风联巷瓦斯涌出不均匀的风量备用系数,(一般可取1.2-1.3)取1.3。 c、按风速验算 Qe52xx 轨道回风联巷≥600.15Se52xx 轨道回风联巷 111.6m/min≥111.6m/min 综合分析,取其最大值111.6m/min,为52xx 轨道回风联巷的需要风量。 (7)52xx 外段掘进进风联巷 a、 Qe52xx 联巷600.25Se52xx 联巷 式中Se52xx 联巷其它用风巷道净断面积,52xx 外段进风联巷净断面积,12.4m Qe52xx 联巷600.25Se52xx 联巷 600.2512.4 186m/min b、按瓦斯涌出量计算 Qe52xx 联巷125qge52xx 联巷 kge52xx 联巷 1250.001.3 0m/min 式中Qe52xx 联巷52xx 外段掘进进风联巷需风量,m/min qge52xx 联巷52xx 外段掘进进风联巷的平均绝对瓦斯涌出量,0.00m/min kge52xx 联巷52xx 外段掘进进风联巷瓦斯涌出不均匀的风量备用系数,(一般可取1.2-1.3)取1.3。 c、按风速验算 Qe52xx 联巷≥600.15Se52xx 联巷 186m/min≥111.6m/min 综合分析,取其最大值186m/min,为52xx 外段联巷的需要风量。 所以其他地点用风量为ΣQe其它147336 120153 168111.6 186 1221.6m/min 综上计算可知矿井总风量如下 Q矿 ΣQ采ΣQ掘ΣQ硐ΣQe其它K矿 1020.31273.52151221.61.15 3730.41.15 4289.96m/min 即根据以上计算,综述矿井总配风量不低于4290m/min。 第二节 通风设施及降低风阻、防止漏风的措施方案及措施 一、通风设施 为保证采、掘工作面的风量并使风流按规定流动,在风流流动的路线中设置有风门及调节风门等通风构筑物。为防止爆炸性气体冲击主要通风机,在回风井口设置防爆门,引风道与回风井之间的夹角为30~45,防爆门至井筒内引风道开口位置为10~15m,矿井安装两台同
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