矿井通风设计范例

矿井通风设计范例
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标准类别:工业标准
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矿井通风设计范例

矿井通风设计是保障煤矿安全生产的核心环节,其核心目标是供给充足新鲜风流、稀释并排出有毒有害气体(如CH₄、CO、H₂S)、调节井下温湿度、控制粉尘浓度,并在灾变时提供应急通风保障。某中型缓倾斜煤层矿井(设计产能9*万吨/年)的通风设计范例可简述如下:

该矿采用中央分列式通风系统,主斜井进风、副立井回风,服务全采区。经瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井,掘进工作面均配备局部通风机(FBDNo****型,双风机双电源自动切换),实现“三专两闭锁”。全矿总需风量按“采煤、掘进、硐室及备用风量之和”并考虑风量备用系数***5计算,核定为8***m³/min。主扇选用GAF系列轴流式风机*台(一用一备),配**kV高压电机,静压约****Pa,工况点效率达8*%。通风网络采用分区通风布置,采区实行“一进两回”独立风路,避免串联通风;主要进回风巷净断面≥**m²,风速控制在**8–***m/s安全范围内。

设计同步集成智能监测系统:在各关键测点布设多参数传感器(CH₄、O₂、风速、温度、负压),数据实时上传至KJ9*X安全监控平台;应用VentSim软件进行三维通风网络解算与灾变模拟,确保反风能在**分钟内完成,反风量达正常风量的**%以上。此外,针对高温区域增设降温硐室与喷雾装置,粉尘防治配套湿式打眼、净化水幕及个体防护。本设计严格遵循《煤矿安全规程》《煤矿通风能力核定标准》等规范,通过省级专家评审并投入运行后,井下CO浓度<**ppm、CH₄超限报警率下降9*%,有效支撑了本质安全型矿井建设。(字数:*98)

t/taf **9-**** 移动应用分发平台 app开发者信用评价体系通风局部阻力取同时期摩擦阻力的*5%。

矿井初期进、回风井井口高差最大为***m,小于*5*m,最大开采深度为99m,小于***m,自然风压忽略。

矿井后期进、回风井井口高差最大为***m,大于*5*m,考虑自然风压。

后期进风井平均温度取**℃,回风井平均温度取***5℃,地面大气压力取***㎜Hg,采用下列公式计算自然风压:

式中:he——自然风压,Pa;

P*——地面井口大气压,Pa;

H——矿井开采深度,m;

T*——进风侧平均温度,K;

T*——回风侧平均温度,K;

R——矿井空气常数,干空气的常数为*8*J/(㎏·K)

***** 矿井等积孔及通风难易程度评价

******* 矿井通风风阻

初期、容易时期:R** h** Q***************NS* / m8

后期、困难时期:R** h** Q*******5******99NS* / m8

******* 矿井等积孔

式中:A—— 等积孔,m*;

Q——矿井总风量,m*/s;

初期、容易时期:A**=****m*

后期、困难时期:A**=**88m*

******* 通风难易程度评价

经计算,该矿井初期通风阻力等级属小阻力矿井,通风难易程度为容易,矿井后期通风阻力等级属中阻力矿井,通风难易程度为中等。

***** 掘进通风方法和设备

矿井掘进工作面全部实行独立通风,采用局部通风机压入式供风,利用矿井全负压回风。全矿井有*个掘进工作面。各掘进工作面的局部通风机均采用双风机,双电源,并实现自动切换,保持局部通风机连续运转、均衡供风,风流稳定。局部通风机选型计算如下:

*、局部通风机工作风量

Qa——局部通风机工作风量,m*/min;

Qh——掘进工作面需风量,取计算最大值,双龙炭取**9m*/min(****m*/s),正炭和臭炭取***m*/min(***m*/s);

n——风筒接头数;最长送风距离取*5*m。送风距离过长时应掘回风联络巷,以缩短通风路线。设计接头**个(5*m一节**节,**m一节*节,**m一节*节);

——每个接头的漏风率;插接时Li*****~****,螺圈反边接头时Li*****5,采用螺圈反边接头Li取****5。

Qa* **Qh******×*******5*m*/s

Qa***Qh******×********m*/s

*、局部通风机全风压Ht

Ht*=Rf·Qa·Qh+hv** Rf·Qa·Qh+

=***×****×**5*+***5=**5*Pa

Ht*=***×****×****+****=****Pa

D——风筒直径,选用直径为***mm风筒;

Rf——压入式风筒的总风阻,单位为N·S*/m8, ***mm风筒百米风阻取****N·S*/m8。

Rf ***×**5=*** N·S*/m8。

根据计算,矿井双龙煤层掘进工作面选用FBD№5**/*×**型局部通风机,全风压5**~*8**Pa,风量***~*5*m*/min,功率*×**Kw,选用φ****mm,胶质风筒,满足掘进通风要求;矿井正炭和臭炭掘进工作面选用FBD№5**/*×5*5型局部通风机,全风压*5*~****Pa,风量*5*~***m*/min,功率*×5*5Kw,选用φ****mm,胶质风筒,满足掘进通风要求。

***** 防止局部通风机产生循环风的措施

*、加强局部通风管理,矿井掘进巷道都必须采用局部通风机通风,每一采区、每一掘进巷道开工前,均应编制局部通风设计,内容包含局部通风布置方式和局部通风机型号和能力、供风量、风筒直径等多种参数。

*、煤巷、半煤岩巷、岩巷均应采用压入式通风方式。所有局部通风机和启动装置均应安设在进风巷道中,距回风口均不得小于**m,并且全风压供给该处的风量大于局部通风机的吸入风量,局部通风机安装地点到回风口之间的巷道中的最低风速必须符合《煤矿安全规程》的有关规定,以防止局部通风机吸循环风。

*、掘进工作面必须安装瓦斯传感器,并保证其准确度良好运行;瓦斯检查员应按《煤矿安全规程》第**9条的规定对工作面的瓦斯浓度进行检查,防止瓦斯超限,一旦超限,必须及时处理。

*、独立通风硐室的通风系统

为确保安全,改善硐室工作环境,投产时井下采区变电所设置了单独的进回风系统,实行独立通风,需风量按计算配风,满足要求。井下新鲜风流由+**9*m运输石门进入采区变电所,乏风汇入采区回风上山后排出。

*、独立通风硐室的安全措施

(*)采区变电所应设在围岩稳定、地压小、通风良好、无淋水地点及用电负荷中心;

(*)硐室两端必须装设向外开的防火栅栏两用门,全部敞开时,不得妨碍巷道交通;

(*)硐室内各种设备同墙壁之间,应留出**5m以上的通道,各种设备相互之间,应留出**8m以上的通道。如果不需从两侧或后面进行检修的设备,可不留通道;

(*)硐室和从硐室出口的防火栅栏两用门起5m内的巷道应砌碹或用其他不燃性材料支护;

(5)硐室通道的尺寸以能通过最大件设备及安装标准标准防火栅栏两用门为原则,宽可取***m,高可取***~**5m;

(*)硐室地面应高出邻近巷道底板***~**5m,应采用混凝土或其他不燃性材料铺底,厚***mm,并设*‰的向外流水坡度。

*、井下消防材料库设在进风风流中,其深度小于*m,入口宽度大于**5m,无瓦斯涌出,采用扩散通风。

**5 井下通风设施及构筑物

为了保证矿井的正常通风,确保井下风流按规定的方向流动,在进、回风井之间,主要进风巷和主要回风巷之间的联络巷安设*道联锁的正向风门和*道反向风门。风门设置应满足以下技术要求:

(*)避免在弯道和倾斜巷道中设置风门;

(*)门前后5m内支架完好,门墙厚不小于***5m,四周掏槽深***~***m;

(*)结构严密,漏风少,向关门方向倾斜8*°~85°;

(*)风门应迎风流开启,行机车巷道,两门间距应大于一列车长度;

(5)风门水沟要设反水池或挡风帘,通车风门要设底坎,电管路孔要堵严。风门前后各5m内巷道支护良好,无杂物、积水、淤泥。

(*)每组风门要求设置两道以上,通车风门间距不小于一列车长度,行人风门间距不小于5m。入排风巷道之间需要设风门处同时设反向风门,其数量不少于两道。两道正向风门之间要实行联锁。

挡风墙是隔断风流的通风构筑物,设置在需隔断风流、也不需要通车行人的巷道中。为防止漏风、截断风流或防止瓦斯自采空区向工作区扩散,需要在井下适当位置设置挡风墙。临时挡风墙用木板、木段等修筑,并用黄泥、石灰抹面。永久性挡风墙用料石、砖、水泥等不燃性材料修筑。井下井下永久性挡风墙设置要求:

(*)挡风墙两帮、顶、底需掏槽,槽深在煤中不得小于*m,岩石中不小于**5m;

(*)密闭前无瓦斯积聚;5m内支架完好,无片帮、冒顶,无杂物、积水和淤泥;

(*)用不燃性材料建筑,墙无裂缝、无漏风;

(*)永久性挡风墙应设U防水管;

老城区排水系统污水管道改造施工方案(5)密闭前要设栅栏、警标、说明牌板和检查箱。

矿井在需要调节风量处设一组双向调节风门,主要调节风门设两组双向调节风门,以增加局部阻力的方式调节井下风量的地点需安设调节风门,其技术要求与风门相同。

为了准确地测量风量,应在矿井各主要进、回风巷和回采工作面进、回风巷的适宜位置设置测风站。

测风站的技术要求是:必须设在直线段巷道中;测风站长度不小于*m;其附近**~*5m断面没有变化无障碍物;测风站不得设在风流汇合处附近,站内不得有障碍,周壁应为光滑平面。

风门、密闭、调节风门等通风构筑物应设在围岩坚固,地压稳定地段,并加强管理,经常检查维修,防止漏风。

每天设专人对井下各地点通风设施进行巡回检查,发现问题,及时进行处理。

根据《煤炭工业矿井设计规范》及《煤矿安全规程》的相关规定,为防止爆炸性气体冲击主要通风机,在回风井井口设置防爆门,引风道长度比防爆门至井筒内引风道开口位置至少长**m。防爆门布置在出风井同一轴线上,其断面积不小于出风井的断面积;防爆门要依靠主要通风机的负压保持关闭状态;防爆门的结构必须有足够强度某市市政污水管道工程施工方案,并有防腐和防抛出的设施。防爆门要封闭不漏风。

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