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1、陕西双龙煤业开发有限责任公司矿井压风自救系统设计方案审批：总工程师：机电副经理：审核：生产部：安监部：机电部：通风科： 编制单位：机电技术部编制人员：郭 峰 编制时间：2010年9月14日陕西双龙煤业开发有限责任公司矿井压风自救系统设计方案根据陕西煤炭工业局（201093号）关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”的文件精神，为尽快落实安装矿井压风自救系统，进一步提升煤矿安全保障水平，现结合我司实际情况，经过现场测量核算，设计方案如下：第一章 基本概况 双龙煤矿于1993年11月开始建设，于2000年2月正式投产，设计生产能力为30万吨/年，经2003年和2007年技术改造后，至今矿井核定生产
2、能力为60万吨/年，矿井井下生产布局为“一个综合机械化采煤工作面、二个综合机械化掘进工作面、一个炮掘工作面”，生产运输系统全部实现胶带输送机运输。 第二章 依据资料1. 风动工具的台数、型号、使用地点和距离；2. 双龙煤业巷道布置图；3. 地面工业广场布置图；4. 井口及各开采水平标高；5. 最远采区距离；6. 井下工作人员数量；7. 其它相关资料。第三章 根据井下风动设备用量设计选型一使用风动工具的型号和台数：我司使用风动工具的总体原则为：井下风动工具使用0311型风镐，7655型风钻及ZPC-型喷浆机，最大同时使用台数为10台，所取同时系数为0.3二确定空压机站必须的排气量：1.所选风动工
3、具的型号、台数及压气消耗量的计算：风动工具工作压力pg(105N/m2)耗气量qi(m3/min)总台数 ni同时使用系数kiqiniki0311型风镐3.942130.30.97655型风钻4.9053.660.510.8ZPC-型喷浆机24830.5122.因管路全长超过2Km，所以取a1=1.2，a2=1.15，按海拔标高+1101m查表得a3=1.11，则空压站必须的排气量为：Q= a1 a2 a3qinik =1.21.151.11（0.9+10.8+12）=36.3(m3/min)三、估算空压机必须的出口压力：因我司管路0-1-2-3-5-6-10-9-14-17-F-H-J-L-
4、N-N标段为最远输送距离，大约长度为4.722Km，则最大压力损失必然发生在此趟管路上，若按经验取每1Km压降为0.5105N/m2，则压力损失为：pi=p0-1+p1-2+p2-3+p5-6+p6-10+p10-9+p9-14 +p14-17+p17-F+pF-H +pH-J +pJ-L +pL-N +pN-N=0.5105(0.05+0.47+0.025+0.63+0.12+0.017+0.835+0.425+0.17+0.17+0.17+0.17+0.17+1.3)=2.361105N/m2空压机必须的出口压力为P=pg+pi+0.981105 =(4.905+2.361+0.981)
5、105 =8.247105N/m2=0.8247MPa根据我司井下风动设备用量及井巷实际布置情况，经以上计算，应选取的空压机排气量必须36.3m3/min，出口压力必须0.9 MPa第四章 根据井下作业人数设计选型又根据陕西煤炭工业局（201093号）关于建设完善煤矿井下安全避险“六大系统”文件要求及公司意见，按每班入井70人，每人0.3 m3/min新鲜空气核算，共计所需1000.3=30m3/min，则应选取的空压机排气量必须30m3/min。第五章 综合选型1、经以上两种计算结果，我司地面压风自救系统主压风机应选取的空压机排气量必须36.3m3/min，出口压力必须0.9 MPa。2、确
6、定空压机的台数和型号：根据以上计算所得的Q、P值，所选空压机的台数和型号如下：名 称：矿用单螺杆式移动空气压缩机型 号：DLG-25042/1.0数 量：二台/套（一台工作，一台备用）电机功率：250KW电压等级：6KV排气压力：1.0MPa容积流量：42m3/min机组尺寸：3000mm2100mm2000mm保护装置：按照煤矿安全规程和国家标准配置3、压气管路的直径选择；由公式di=20 以1-2段为例，有上述公式得d1-2=126.49mm查表知1-2段管路选用1595无缝钢管。其它各段管路的计算直径、选用管路规格及通过的压气量见表14、最后确定空压机的出口压力：各段管路压力损失计算，以
7、1-2段管路计算为例，其计算如下：Pi=10-6LiQi1.85/di=10-6470401.85/0.126=0.00003432105N/M2其它各段管路压力损失见下表1附表1：段号长度m通过压气量m3/min计算管径mm选用管径mm压力损失105N/m21-247040126.4915950.000034192-3252089.4410850.000000722-4252089.4410850.000000723-56302089.4410850.000017984-76302089.4410850.000017985-62520 89.4410850.000000726-1012020
8、 89.4410850.000003437-83020 89.4410850.000000868- 111602089.4410850.00004579-10172089.4410850.0000004911-12302089.4410850.0000008612-A4752089.4410850.00001356A-A1501063.258940.00000168A-131352089.4410850.0000038613-B302089.4410850.00000086B-B1401063.258940.000001579-148352089.4410850.0000238314-1630
9、2089.4410850.0000008613-151602089.4410850.0000045716-C202089.4410850.00000058C-C9601063.258940.00001075C-D1202089.4410850.00000343D-D9601063.258940.0000107514-174251577.468940.0000082315-183822089.4410850.0000109118-E202089.4410850.0000005817-F1902089.4410850.00000543E-E10001063.258940.00001120F-F12
10、001063.258940.00001344压风管路系统图和管路布置走向图：（见附图）5、空气压缩机房位置地面空压机房设置在矿工业区西北角主扇房旁边的空地上，距副斜井井口约30米，建筑面积80平方。6、井下管路敷设安装方案：1595主管路从主斜井入井，在主斜井与副井通路处分支两路，一路1085管路沿+836总回风大巷逆风流方向右帮供水管路上方300mm敷设至井下回风巷道内；一路894管路继续沿+820运输大巷供水管路上方300mm敷设至井下进风巷道内；在进入各采掘顺槽时按附表1及压风管路系统图和管路布置走向图进行管路安装。管路吊挂均采用50扁铁加工管卡配合12.5钢丝绳调挂每隔3米吊挂，吊挂点
11、打眼注锚，锚杆L=750mm。压风管路每隔100米设置一个减压阀、一个闸阀、一个紧急取风装置，紧急取风装置采用相应直径管路分出，同时在各机电硐室、井下避灾硐室等场所各设置一个减压阀、一个闸阀、一个紧急取风装置，紧急取风装置采用相应直径管路分出，便于出现灾害时紧急取风。7、压风自救装置安装矿井选用ZYJ（A）型压风自救装置，主要技术参数如下：矿井一旦发生矿难后，井下工人可采用轻型呼吸面罩直接带在嘴上进行呼吸，可通过调节压力、手动调节流量、三级安装消音、过滤、排水、防尘等六种功能，还能在弹簧管范围内自由活动。通过该装置输送新鲜空气，使避灾人员能长时间呼吸轻松，达到安全避灾，稳定工作情绪的目的。具体
12、安装要求见下： 在井下各个紧急避难硐室安装4组。 在各采掘工作面人员工作地点根据人数确定安装数量。 在井底大巷及下乘车点各安装4组。 在井下主要设备硐室各安装2组。8、管路附属设备的设置(1) 在采区和风动工具使用集中的地点设置分区风包和风量表、压力表等。(2) 在总回上山、进风上山每隔500 600m处和管路下凹的地点设置油水分离器。(3) 主管路每隔100m, 支管路每隔50m设置一组阀门, 以利于风动工具用风。9、空气压缩机供电设计：因空气压缩机装机容量为500kw，最大工作容量为250kw，结合我司先地面供电情况，按照供电可靠、改造经济要求，其供电电压等级宜采用6KV。故其长时电流为I
13、=PKe/Ucos=2500.8/（61.732）=20A所以选用YJVV22-6000-316矿用聚氯乙烯绝缘高压电缆，长度为400米。在地面压缩机房内设置KYGG-（I）A矿用一般型高压开关柜3台，其中总进线柜一台（额定电流1300A），其余2台均为出线柜（额定电流50A），各台压缩机电源取自各出线柜，电缆选用YJVV-6000-316矿用聚氯乙烯绝缘高压电缆。10、压风系统工程概算双龙煤业井下压风系统工程概算185.6万元，其中：井巷工程工程量18m，工作量5.7万元；土建工程工程量68平方米，工作量6.5万元；安装工程2台/套，工作量107.2万元；设备购置5台，工作量70.5万元。压
14、风系统设备及材料计划表名称规格型号单位数量备注预计投资（万元）空压机DLG-25042/1.0台2一台工作一台备用无缝钢管1595米4706m/根无缝钢管1085米40896m/根无缝钢管894米48356m/根无缝钢管50米200用于压风机冷却法兰DN159个158法兰DN108个1364法兰DN89个1612闸阀DN150个5闸阀DN108个15闸阀DN89个20减压阀DN108个5减压阀DN89个6压风自救装置ZYJ（A）个15油水分离器个6橡胶垫=3mmM250加工皮垫钢丝绳8.5mm米5000圆钢16mm米150009m/根角铁50mm50mm米5006m/根扁铁50mm50mm米60006m/根螺栓M1875mm套650含平垫、弹垫及螺母螺栓M1450mm套6000含平垫、弹垫及螺母花篮螺拴300mmM16个3200矿用聚氯乙烯绝缘高压电缆YJVV-6000-316米400矿用一般型高压开关柜KYGG-（I）A6KV 50HZ台3100A一台50A两台
