《林场煤矿矿井通风能力核定.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《林场煤矿矿井通风能力核定.doc（18页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、广西右江矿务局林场煤矿矿井通风能力核定报告书 广西右江矿务局林场煤矿二一二年二月二十六日林场煤矿通风能力核定小组名单姓名专业职称签名通风与安全技术员采煤工程技术员机 电技术员采煤工程工程师机电工程工程师采煤工程工程师采煤工程工程师采煤工程工程师矿井目前生产状况基本情况简介林场煤矿矿井可采煤层数为：2层，依次为甲四煤、甲五煤。煤层平均厚度在0.8-1.4m，最底可采厚度：0.8m。煤层倾角9-13。生产能力：林场煤矿初步设计生产能力为15万t；矿井的生产情况：目前矿井东翼安排1个采煤工作面（3502工作面）（甲五煤），2个开拓工作面（-28轨道大巷、-20皮带巷），矿井通风系统情况：通风方式为中
2、央并列抽出式通风；通风机主要技术参数：有两台同等能力的主要通风机，风机型号为47212No20B，一台使用，一台备用，风机转速为710r/min，配套电机两台，型号相同为Y280S-8，功率为55KW，电机转速为740r/min。风机叶片安装角度25度。矿井通风目前主要技术参数：总排风量1962m3/min，风机静压为810Pa，动压30 Pa ,等积孔1.29。一、通风概况（一）矿井通风方式、方法矿井采用中央并列抽出式通风。（二）进、回风井筒数量及风量矿井井筒数量为两个，均为斜井,一个主斜井,一个副斜井。主斜井进风，风量为1850m3/min，副斜井回风，风量为1918m3/min。（三）
3、矿井需要风量、实际风量、有效风量矿井需要风量为1233m3/min，实际风量为1850m3/min，有效风量为1275m3/min。（四） 矿井瓦斯等级，瓦斯和二氧化碳的绝对、相对涌出量矿井历年来瓦斯等级鉴定均为低瓦斯矿井，2011年矿井瓦斯鉴定等级为低瓦斯矿井，瓦斯绝对涌出量1.04 m3/min，瓦斯相对涌出量5.65m3/min；二氧化碳绝对涌出量1.74 m3/min二氧化碳相对涌出量为9.42m3/min。（五） 主通风设备及运行参数，风量，风压，通风阻力，等积孔矿井有两台同等能力的主要通风机，风机型号为47212No20B，一台使用，一台备用，风机转速为710r/min，配套电机两
4、台，型号相同为Y280S-8，功率为55KW，电机转速为740r/min。风机叶片安装角度25度，总排风量1962 m3/min，风机静压为810Pa，动压30 Pa ,等积孔1.29。（六） 分区通风情况矿井具有完整独立的通风系统，东、西翼分区通风。矿井东翼进风1424m3/min，回风1518m3/min,布置1个回采工作面（3502工作面）,2个开拓工作面(-28轨道大巷、-20皮带大巷)，采区煤仓。西翼进风175m3/min，回风186m3/min,布置1 个消防材料库。二、计算过程及结果 矿进需要风量计算1、矿井需要风量按各采煤、掘进工作面、硐室及其他巷道等用风地点分别计算，包括按规
5、定配备的备用工作面，现有通风系统必须保证各用风地点地点稳定可靠供风。Q矿（Q采+Q掘+Q硐+Q其他）K，(m3/min)式中：Q采采煤工作面实际需要风量的总和，m3/min；Q掘掘进工作面实际需要风量总和，m3/min；Q硐硐室实际需要风量总和，m3/min；Q其他矿井除了采、掘、硐室地点以外的其他巷道实际需要风量总和，m3/min；2、采煤工作面（包括备用工作面）需要风量计算（1）按工作面气象条件计算Q采Q基本K采高K采面长K温 （m3/min）式中：Q采采煤工作面需要风量；m3/min Q基本不同采面方式工作面所需的基本风量m3/min； Q基本60工作面控顶距离工作面实际采高70适宜风速
6、（不小于1.0m/s），其中工作面控顶距离取3.0m(平均值)、工作面实际采高1.02m、适宜风速1.7m(矿井采煤工作面年平均气温为24，矿井的适宜风速取1.7 m)； K采高回采工作面采高调整系数；取1.2 K采面长回采工作面长度调整系数；3502采面取1.00K温回采工作面温度于对应风速调整系数；取1.20因此我矿井下采煤工作面需要风量为:Q采3502工作面603.01.02701.71.21.01.20315m3/min （2）按照工作面温度选择适宜的风速进行计算Q采60V采S采式中：V采采煤工作面风速，取1.7m/s(采煤工作面平均气温为24)S采采煤工作面的平均断面积，取S=1/2
7、(4米最大控顶+2.6米最小控顶)1.0米采高=3.3m2因此我矿井下采煤工作面需要的风量为：Q采3502工作面601.73.3337 m3/min（3）按采煤工作面同时作业人数和炸药量计算需要风量：每人供风4 m3/min: Q掘4N (m3/min)N采煤工作面最多人数；人我矿采煤工作面工作最多人数为40人，因此我矿井下采煤工作面需要的风量为：Q采3502工作面440160 m3/min每Kg炸药供风25 m3/min (硝酸铵炸药) Q掘25A（m3/min）式中：A一次爆破炸药最大用量，Kg我矿一次起爆炸药量最大量为1.80Kg，因此我矿采煤工作面的用风量为：Q采3502工作面251.
8、845 m3/min（4）按风速进行验算：600.25SQ采604S 式中：S工作面平均断面积，3.3 m2 因为(3502工作面)600.25S337604S 50600.253.33376043.3792因此3502工作面需要风量为337 m3/min。（5）备用工作面亦应满足瓦斯、二氧化碳、气温等规定计算的风量，且最少不得低于采煤工作面实际需要风量的50%。目前我矿井无备用采面。我矿采煤工作面的总需要风量为：Q采Q采3502工作面337 m3/min3、掘进工作面需要风量计算每个掘进工作面实际需要风量，按照瓦斯、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、人数以及局部通风
9、机的实际吸风量等规定分别计算，然后取最大值。（1）按照瓦斯（或二氧化碳）涌出量计算：Q掘100q掘K掘通 （m3/min）式中：Q掘_单个掘进工作面需要风量，m3/min； q掘_掘进工作面回风流中瓦斯（或二氧化碳）的绝对涌出量 K掘通瓦斯涌出不均衡通风系数（正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量与月平均瓦斯绝对涌出量的比值）。因此我矿掘进工作面的需要风量分别为：Q掘-28轨道大巷1000.08（0.160.08）16 m3/minQ掘-20皮带巷1000.07（0.180.07）18m3/min（2）按局部通风机实际吸风量计算需要风量：岩巷掘进：Q掘Q扇Ii+600.15S（m
10、3/min）煤巷掘进：Q掘Q扇Ii+600.25S（m3/min）式中：Q扇局部通风机实际吸风量，m3/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掘进工作面回风流之间的风速岩巷不小于0.15m/s，煤巷和半煤巷不小于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。Ii掘进工作面同时通风的局部通风机台数。因此我矿开拓工作面的需要风量分别为：-28轨道大巷按配备2BKJNO4.5型局部扇风机吸风量165 m3/min计算-20皮带巷按配备FBNO5.6型局部扇风机吸风量210 m3/min计算S局部扇风机吸入口至掘进
11、工作面回风流之间巷道断面，取6.63 m2Q掘-28轨道大巷1651+600.156.63=225 m3/minQ掘-20皮带大巷2101+600.156.63=270 m3/min（3）按掘进工作面同时作业人数和炸药量计算需要风量：每人供风4 m3/min: Q掘4N (m3/min)N掘进工作面最多人数；人我矿掘进工作面工作最多人数为12人，因此我矿各个掘进工作面的用风量分别为：Q掘-28轨道大巷41248 m3/minQ掘-20皮带大巷41248 m3/min每Kg炸药供风25m3/min(硝酸铵炸药) Q掘25A（m3/min）式中：A一次爆破炸药最大用量，Kg我矿一次起爆炸药量为1.
12、8Kg，因此我矿各个掘进工作面的用风量分别为：Q掘-28轨道大巷251.8=45 m3/minQ掘-20皮带大巷251.8=45 m3/min （4）按风速进行验算：岩巷掘进最低风量Q岩掘600.15S掘煤巷掘进最低风量Q煤掘600.25S掘岩煤巷掘进最高风量Q掘604.0S掘我矿掘进工作面最大掘进断面面积为8.63m2岩巷掘进最低风量Q煤掘600.15S掘600.158.6378 m3/min岩煤巷掘进最高风量Q掘604.0S掘6048.632071m3/min78m3/minQ掘-28轨道大巷225 m3/min2071m3/min78 m3/minQ掘-20皮带大巷270 m3/min2
13、071m3/min因此各个掘进工作面需要风量为：-28轨道大巷掘进需要风量为225m3/min；-20皮带大巷掘进需要风量为270 m3/min；因此我矿掘进工作面总需要风量为：Q掘Q掘-28轨道大巷+Q掘-20皮带大巷 225+270495m3/min4、井下硐室需要风量，按照矿井各个独立通风硐室实际需要风量的总和来算。井下不同硐室配风原则：井下爆炸材料库必须保证每小时换4次气量。Q炸药库4V/600.07V0.0777654 m3/min式中：Q炸药库井下爆炸材料库需要风量，m3/minV井下爆炸材料库的体积，m3林场煤矿下爆炸材料库的体积为776 m3.因此矿井下爆炸材料库需要风量为60
14、m3/min井下无矿灯充电室（所）。机电硐室根据硐室内设备降温要求进行配风。无大发热量的硐室。根据矿井初步设计说明书规定，矿井中央泵房（中央变电所）等硐室，可按经验值确定需风量：该矿中央变电所（包括中央泵房）需要风量为60 m3/min，煤仓通道、消防材料库需要风量为60 m3/min，因此我矿井下硐室总需要风量为：Q硐60+60+60+60240 m3/min5、无其他巷道。6、无胶轮车。7、矿井总需风量的确定：Q矿需Q采+Q掘+Q硐337+495+2401072 m3/min矿井总需要风量：Q矿=（Q采+Q掘+Q硐）K式中：Q采采煤工作面实际需要风量的总和m3/min；Q掘掘进工作面实际需
15、要风量的总和m3/min；Q硐硐室实际需要风量的总和m3/min；K矿井通风需风系数（抽出式取1.151.20，压入式取1.251.30）。我矿为抽出式通风，因此K取1.15Q矿=（Q采+Q掘+Q硐）1.1510721.151233m3/min。各工作地点需要风量地点名称需要风量m3/min备注3502工作面337采煤面-28轨道大巷225开拓面-20皮带大巷270开拓面炸药库60硐室中央变电所（中央泵房）60硐室采区煤仓60硐室消防材料库60硐室合计1072（二）矿井通风能力计算1、计算原则：矿井通风能力核定采用总体核算法进行计算。采用公式一（较适用于低瓦斯矿井： A33010-4 （万t/
16、年）式中：Q进矿井总进风量，m3/min；矿井实际进风量必须满足矿井的总需要风量，按核定时矿井总进风量计算； Q平均日产量需要风量，m3/t q= 式中：Q矿井上年度实际需要风量m3/min，矿井实际需要风量为矿井采煤工作面、掘进工作面、硐室和其他用风巷道需要风量之和。 A矿井上年度平均日产煤量。 K矿井通风能力系数。取1.301.50,取值范围不得低于此取值范围，并结合当地煤炭企业实际情况恰当选取，确保瓦斯不超限。当矿井等积孔的1m2时，取1.50；1m2等积孔2m2；取1.4；等积孔2m2时，取1.3。 2、参数选取：矿井上年度各工作地点需要风量：地点名称需要风量m3/min备注3502工
17、作面337采煤面-28轨道大巷160开拓面-20皮带大巷160开拓面3202副面顺槽巷160掘进面炸药库60硐室中央变电所（中央泵房）60硐室消防材料库60硐室采区煤仓60硐室合计1057矿井上年度实际需要风量为Q10571.15=1216min；上年度产量为81715吨，生产天数338天，由于我矿是新建矿井地质条件比较复杂断层多造成采掘失调，我矿在实际生产当中多数每天只生产1个班，正常情况下每天生产两个班，夜班检修。2011年度共生产490个班，则全年折算生产天数为：4803=160天。A511吨/天；q=2.383、矿井等积孔计算：A=1.19Q/（60）1.191850/（60）=1.2
18、9A为1.29 m2，1m21.29 m2 2m2，K取1.4。式中：Q进矿井总进风量，m3/min；R矿井通风总阻力；4、矿井通风能力计算：A33010-4 （万t/年）33010-418.3（万吨/年）（四）矿井通风能力验证。（1）矿井主要通风机性能验证矿井排风量为1962m3/min，负压810Pa，风机性能曲线及工况点见图，主扇风机的额定风压力5069Pa，主扇风机的风压为810Pa，小于该风机的最大风压的0.9倍，符合安全规定。（见风机性能曲线及工况点图）由风机特性曲线图可以看出，主扇风机的工况点处在风压特性曲线“驼峰”的右侧，在合理工作范围之内，运行稳定。（2）矿井通风网络验证。
19、我矿采掘工作面通风系统完善、合理，不存在违反规定的串联通风、扩散通风、采空区通风等地点。矿井总进风量1850m3/min，总排风量1962m3/min，负压为810Pa，等积孔为1.29m2。这说明矿井通风较容易，即通风网络“通过风流的能力”较强。通风网络中的通风阻力分配合理且于风量匹配。矿井通风网络符合煤矿安全规程规定。通风网络能力能够满足生产安全的需要。（3）利用用风地点有效风量进行验证。2011年12月，矿井总进风量1738m3/min，矿井有效风量1670m3/min，矿井各个用风地点的有效风量满足要求，井巷中的风流速度、温度都符合煤矿安全规程的有关规定。用风地点数据验证情况具体见表附
20、表1。（4）利用稀释瓦斯能力进行验证历年矿井瓦斯等级鉴定均为低瓦斯矿井。根据瓦斯等级鉴定和开采时间瓦斯管理经验，在正常通风情况下，大多数工作面进、回风巷瓦斯含量极低，几乎检测不到瓦斯，生产工作面中，采面上隅出现过瓦斯积聚现象都能及时被工作面风流吹散。矿井通风能力满足稀释排放瓦斯的需要。具体验证数据见附表2。（四）确定矿井通风系统核定生产能力。矿井属于低瓦斯矿井，通风系统完整、可靠，采掘工作面均实现了独立通风，没有不符合规定的串联通风、扩散通风和采空区通风，因此没有标准中涉及的扣减通风能力项目。经过以上计算和能力验证，矿井主要通风机实际运行工况点处于安全、稳定、合理、可靠的范围之内，通风动力与主
21、要通风机性能相匹配，能够满足安全生产实际需要。各用风地点及采区有效风量满足要求，井巷中风流速度、温度符合煤矿安全规程规定。矿井各个作业地点瓦斯检测结果都低于煤矿安全规程的有关规定。因此，经分析验证，确定矿井通风能力为18.3万吨。矿井用风地点有效风量验证表序号名称地点风量（m3/min）风流速度（m/s）温度（）需风量实测风量是否满足要求规程规定实际测定是否符合要求规程规定实际测定是否符合要求1矿井总进、总回副井筒12091918是85.70 是2620是东运输大巷10261424是83.92 是2618是西运输大巷70 175是80.52是2619是东总回风巷10771518是84.93是2
22、620是西总回风巷74186是80.79是2620是2采煤工作面3502工作面337509是0.2541.84是2623是3掘进工作面-28轨道大巷225(风机吸风量)164(迎头风量)是0.2540.32是2623是-20皮带大巷270(风机吸风量)210(迎头风量)是0.2540.41是2623是4机电硐室炸药库6095是0.150.52是2619是中央变电所（中央泵房）6098是0.150.61是3019是采区煤仓6098是0.150.45是2620是消防材料库60101是0.150.31是2619是矿井稀释瓦斯能力验证表序号地点规程规定实际测定是否满足要求1副井筒0.75%0.06%是
23、2东总回风巷0.75%0.06%是3西总回风巷0.75%0.04%是43502工作面1.00%0.10%是5-28轨道大巷1.00%0.04%是6-20皮带大巷1.00%0.04%是7炸药库0.00%是8中央变电所（中央泵房）0.00%是9消防材料库0.00%是10采区煤仓0.04%是矿井通风能力核定表核定煤矿名称：林场煤矿 核井11-1序号项目单位井井井井备注1通风现状主要技术特征（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）矿井通风方式中央并列式矿井总进风量 Qm3/min1850矿井总出风量m3/min1962矿井总有效风量m3/min1275矿井实际需要风量m3/min1233矿井上年实际
24、平均日产量吨/天511矿井上年平均采吨煤实际需要风量m3/t2.38矿井等积孔m21.29矿井瓦斯等级低矿井瓦斯相对涌出量m3/t5.65矿井漏风系数2.3主要通风机详细型号4-72-1220B主要通风机出厂日期及厂家广西北海市风机厂2005年4月出厂主要通风机电机出厂日期及厂家朝阳集团衡南机械有限责任公司2005年4月出厂电机型号及功率Y280S-8（功率55KW）瓦斯抽放量m3/min02核定采用数据公式1成公式21矿井总进风量 Qm3/min1850平均日产吨煤需要风量 qm3/t2.38平均日产吨煤瓦斯涌出量 q1m3/t2.94矿井通风系数 K1.43核定通风能力万t/a18.3 4
25、上年核定通风能力万t/a18.1采煤工作面通风参数表核定矿井名称：林场煤矿 核井11-2表工作面编号温度（）面长（m）最大控顶距（m）最小控顶距（m）采高（m）回采工艺CO2 (m3/min)CH4 (m3/min)人数（人）炮采工作面一次炸药最大用量（kg）风速 (m/s)3502采面23644.00 2.60 1.20 炮采0.830.52401.80 1.84 掘进工作面通风参数表核定煤矿名称：林场煤矿核井11-3工作面编号局扇型号功率（KW）风筒直径（mm)局扇供风距离（m）局扇实际吸风量(m3/min)CO2 (m3/min)CH4 (m3/min)一次炸药最大用量（kg）人数（人）断面（m2）温度（）风速 (m/s)-28轨道大巷BKJ 4.525.54002502250.130.06 1.8108.63 230.32 -20皮带大巷FBD5.6/2112116002402700.170.08 1.8108.63230.41 矿井局部通风机实际吸风量表核定煤矿名称：林场煤矿巷道名称风机所在巷道的风量（m3/min）风机至供风巷道回风口风量（m3/min）Q扇（m3/min）-28轨道大巷1125960165-20皮带大巷1125915210
