2021年1月份配风计划.doc
银宇煤矿矿井配风计划 总工程师 通风矿长 通风副总 编 制 二O二一年一月 银宇煤矿矿井配风计划 我矿属于低瓦斯矿井,根据采掘计划布置,本月布置1个采煤工作面,1个备采工作面, 2个掘进工作面。1、80103采煤工作面;2、80104备采工作面 3、探巷掘进工作面;4、辅助进风巷掘进工作面。根据山西华润煤业下发的矿井风量计算方法及有关规程规定,结合我矿实际,各供风地点风量分配计算如下 一、80103采煤工作面 1、 按气象条件计算 Qcf6070%vcfScfkchkcl Qcf=600.71.017.61.21.1=976m3/min 式中 υcf采煤工作面的风速,按采煤工作面进风流的温度从下表1-3-1中选取,1.0m/s; Scf采煤工作面的平均有效断面积,按最大和最小控顶有效断面的平均值计算,取17.6m2;(最大控顶距4.7m,最小控顶距4.1m,平均控顶距4.4m;平均采高4m) Kch采煤工作面采高调整系数,具体取值见表1-3-2;取1.2; Kcl采煤工作面长度调整系数,具体取值见表1-3-3;取1.1; 70有效通风断面系数; 60为单位换算产生的系数。 表1-3-1 采煤工作面进风流气温与对应风速 采煤工作面进风流气温/(℃) 采煤工作面风速/(ms-1) <20 1.0 20-23 1.0-1.5 23-26 1.5-1.8 表1-3-2 Kch采煤工作面采高调整系数 采高/m 2.5及放顶煤面 系数/(Kch) 1.0 1.1 1.2 表1-3-3 Kcl采煤工作面长度调整系数 采煤工作面长度/m 长度风量调整系数(Kcl) <150 1.0 150-200 1.0-1.3 200-250 1.3-1.5 >250 1.5-1.7 2、按瓦斯涌出量计算 Qcf100qCgkcg Qcf=1000.211=21m3/min 式中 qcg采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量,m3/min。根据瓦斯等级鉴定报告,8号煤层回采工作面绝对瓦斯涌出量最大为0.21m3/min。 kcg采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数;取kcg1。(80103采煤工作面在正常生产条件下,日最大绝对瓦斯涌出量0.24 m3/min,月平均日瓦斯绝对瓦斯涌出量为0.23 m3/min,日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日瓦斯绝对瓦斯涌出量的比值为1) 100按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1的换算系数。 3、 按工作人员数量计算 Qcf≥4Ncf Qcf432128m3/min 满足要求。 式中 Ncf采煤工作面同时工作的最多人数(按交接班计算),32人; 4每人需风量,m3/min。 取上述1、2、3计算的最大值,采煤工作面的实际需要风量为976m3/min。 4、按风速进行验算 ⑴ 验算最小风量 Qcf≥600.25Scb ScbLcbhcf70% 600.254.740.7197.4m3/min976m3/min,满足要求。 式中 Scb采煤工作面最大控顶有效断面积,m2; Scs采煤工作面最小控顶有效断面积,m2; 0.25采煤工作面允许的最小风速,m/s; 70有效通风断面系数; 4.0采煤工作面允许的最大风速,m/s。 按以上1、2、3项计算,选取最大值且在4项验算范围内,80103采煤工作面所需风量为976m3/min。 5、80103老巷2需风量 Q其它行人600.15S m3/min 83m3/min 式中 0.15按巷道最低风速m/s S巷道断面9.2m2 6、80103老巷1需风量 Q其它行人600.15S m3/min 72m3/min 式中 0.15按巷道最低风速m/s S巷道断面8m2 通过以上计算所得,80103采煤工作面共需1131m3/min。 二、80104备采工作面 1、 按气象条件计算 Qcf6070%vcfScfkchkcl Qcf=600.71.017.61.21.1=976m3/min 式中 υcf采煤工作面的风速,按采煤工作面进风流的温度从下表1-3-1中选取,1.0m/s; Scf采煤工作面的平均有效断面积,按最大和最小控顶有效断面的平均值计算,取17.6m2;(最大控顶距4.7m,最小控顶距4.1m,平均控顶距4.4m;平均采高4m) Kch采煤工作面采高调整系数,具体取值见表1-3-2;取1.2; Kcl采煤工作面长度调整系数,具体取值见表1-3-3;取1.1; 70有效通风断面系数; 60为单位换算产生的系数。 表1-3-1 采煤工作面进风流气温与对应风速 采煤工作面进风流气温/(℃) 采煤工作面风速/(ms-1) <20 1.0 20-23 1.0-1.5 23-26 1.5-1.8 表1-3-2 Kch采煤工作面采高调整系数 采高/m 2.5及放顶煤面 系数/(Kch) 1.0 1.1 1.2 表1-3-3 Kcl采煤工作面长度调整系数 采煤工作面长度/m 长度风量调整系数(Kcl) <150 1.0 150-200 1.0-1.3 200-250 1.3-1.5 >250 1.5-1.7 2、按瓦斯涌出量计算 Qcf100qCgkcg Qcf=1000.211=21m3/min 式中 qcg采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量,m3/min。根据瓦斯等级鉴定报告,8号煤层回采工作面绝对瓦斯涌出量最大为0.21m3/min。 kcg采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数;取kcg1。(80104采煤工作面在正常生产条件下,日最大绝对瓦斯涌出量0.24 m3/min,月平均日瓦斯绝对瓦斯涌出量为0.23 m3/min,日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日瓦斯绝对瓦斯涌出量的比值为1) 100按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1的换算系数。 3、 按工作人员数量计算 Qcf≥4Ncf Qcf432128m3/min 满足要求。 式中 Ncf采煤工作面同时工作的最多人数(按交接班计算),32人; 4每人需风量,m3/min。 取上述1、2、3计算的最大值,采煤工作面的实际需要风量为976m3/min。 4、按风速进行验算 ⑴ 验算最小风量 Qcf≥600.25Scb ScbLcbhcf70% 600.254.740.7197.4m3/min976m3/min,满足要求。 式中 Scb采煤工作面最大控顶有效断面积,m2; Scs采煤工作面最小控顶有效断面积,m2; 0.25采煤工作面允许的最小风速,m/s; 70有效通风断面系数; 4.0采煤工作面允许的最大风速,m/s。 按以上1、2、3项计算,选取最大值且在4项验算范围内,80104采煤工作面所需风量为976m3/min。 备用工作面最少不得低于采煤工作面实际需要风量的50,即Q备Q采488m3/min 通过以上计算所得,80104备采工作面共需488m3/min。 三、探巷掘进工作面 矿井布置探巷掘进工作面。每个掘进工作面实际需要风量,应按瓦斯涌出量、人员以及局部通风机的实际吸风量等规定分别进行计算,然后取其中最大值。 1、 按照瓦斯涌出量计算 Q掘100q掘k掘通 Q掘=1000.061=6m3/min 式中 q掘掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量,m3/min。根据瓦斯鉴定报告,8号煤层掘进工作面绝对瓦斯涌出量最大为0.06m3/min。 K掘通掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,K掘通1。(探巷掘进工作面在正常生产条件下,日最大绝对瓦斯涌出量0.21 m3/min,月平均日瓦斯绝对瓦斯涌出量为0.21 m3/min,日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日瓦斯绝对瓦斯涌出量的比值为1) 100按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1的换算系数。 2、 按工作人员数量计算 Q掘≥4N Q掘428112m3/min,满足要求。 式中 N掘进工作面同时工作的最多人数,28人。 3、按局部通风机实际吸风量计算 Q掘Q局机Ii60 0.25S =2771600.2512.6 466m3/min 式中 Q局机局部通风机所需风量,m3/min;(选用FBD/№5.6211KW局部通风机,主要参数为风量250~390m3/min。根据局部通风设计计算,局部通风机所需风量为277m3/min) Ii掘进工作面同时通风的局部通风机台数,台; S局部通风机至掘进工作面回风口之间巷道的净断面积,取12.6m2。 4. 按风速进行验算 按以上1、2、3计算选取最大值,探巷掘进工作面需风量为466 m3/min。 ⑴ 验算最小风量 有瓦斯涌出的岩巷,半煤岩巷和煤巷 Q掘≥600.25S 600.2513.68205.2m3/min466m3/min,满足要求。 式中S掘进工作面巷道的净断面积,13.68m2。 通过上述验算,掘进工作面实际需要风量满足掘进巷道风速要求。 综合以上计算,探巷掘进工作面需要风量为466m3/min,选用两台FBD/№5.6211KW局部通风机,实现自动切换。局部通风机主要参数为风量250~390m3/min;安装在80104运输顺槽口,能够满足此掘进工作面需风要求。 四、辅助进风巷掘进工作面 矿井布置辅助进风巷掘进工作面。每个掘进工作面实际需要风量,应按瓦斯涌出量、人员以及局部通风机的实际吸风量等规定分别进行计算,然后取其中最大值。 1、 按照瓦斯涌出量计算 Q掘100q掘k掘通 Q掘=1000.061=6m3/min 式中 q掘掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量,m3/min。根据瓦斯鉴定报告,8号煤层掘进工作面绝对瓦斯涌出量最大为0.06m3/min。 K掘通掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,K掘通1。(辅助进风巷掘进工作面在正常生产条件下,日最大绝对瓦斯涌出量0.21 m3/min,月平均日瓦斯绝对瓦斯涌出量为0.21 m3/min,日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日瓦斯绝对瓦斯涌出量的比值为1) 100按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1的换算系数。 2、 按工作人员数量计算 Q掘≥4N Q掘428112m3/min,满足要求。 式中 N掘进工作面同时工作的最多人数,28人。 3、按局部通风机实际吸风量计算 Q掘Q局机Ii60 0.25S =2301600.2512.6 419 m3/min 式中 Q局机局部通风机所需风量,m3/min;(选用FBD/№6.3230KW局部通风机,主要参数为风量385~650m3/min。根据局部通风设计计算,局部通风机所需风量为230m3/min) Ii掘进工作面同时通风的局部通风机台数,台; S局部通风机至掘进工作面回风口之间巷道的净断面积,取12.6m2。 4. 按风速进行验算 按以上1、2、3计算选取最大值,辅助进风巷掘进工作面需风量为419 m3/min。 ⑴ 验算最小风量 有瓦斯涌出的岩巷,半煤岩巷和煤巷 Q掘≥600.25S 600.2512.6189m3/min419m3/min,满足要求。 式中S掘进工作面巷道的净断面积,12.6m2。 通过上述验算,掘进工作面实际需要风量满足掘进巷道风速要求。 综合以上计算,辅助进风巷掘进工作面需要风量为419m3/min,选用两台FBD/№6.3230KW局部通风机,实现自动切换。局部通风机主要参数为风量385~650m3/min;安装在辅助进风巷距80104回风顺槽口大于10米处,能够满足此掘进工作面需风要求。 五、硐室需风量计算 (1) 避难硐室需风量 Q行人600.15S m3/min 78m3/min 式中 0.15按通风行人巷道最低风速m/s S行人巷道断面8.6m2 (2) 采区变电所需风量 Q行人600.15S m3/min 78m3/min 式中 0.15按通风行人巷道最低风速m/s S行人巷道断面8.6m2 六、其他用风巷道需风量计算 (1)采区轨道尾需风量 Q行人600.25S m3/min 142.5m3/min(取143m3/min) 式中 0.25按巷道最低风速m/s S 巷道断面9.5m2 (2)采区胶带尾需风量 Q行人600.25S m3/min 174m3/min 式中 0.25按巷道最低风速m/s S巷道断面11.6m2 (3) 辅助联巷需风量 Q联巷600.15S m3/min 120m3/min 式中 0.15按通风人行巷道风速m/s S巷道断面13.28m2 七、矿井总需风量 Q矿(∑Q采∑Q掘∑Q其它)k 矿通 m3/min (11314884197878143174120)1.2 3157.2m3/min52.62m3/s取3158m3/min 式中 ∑Q采采煤工作面实际需要风量的总和 ,m3/min ∑Q备采备采工作面实际需要风量的总和 ,m3/min ∑Q掘掘进工作面需要风量的总和,m3/min ∑Q其它矿井除了采、掘、硐室地点以外的其它巷道需风量的总和,m3/min K矿通矿井通风系数(抽出式K矿通取1.15-1.2),取1.2。 按以上步骤计算,矿井总需风量为3158m3/min。 八、主要通风机的吸风量计算 Q通=Q矿K =52.621.05 m3/s =55.251m3/s (取56m3/s 即 3360m3/min) 式中Q矿矿井实际需要风量m3/s K漏风损失系数 取1.05。 总结现矿采用FBCDZNo.22-2160Kw型主要通风机,最大供风量为6900m3/min,目前主扇运行1号风机一级风机、二级风机均启用,根据矿井12月份底测风报表总回风量为3399m3/min,按照矿井2021年1月份采掘计划目前风量能够满足矿井用风需求和用风安全。 井下各用风地点、掘进工作面局部通风机选型及安装地点、计划风量 序号 用风地点名称 局部通风机安装地点 局部通风机型号 功率 需要风量 计划风量 局部通风机吸风量 1 80103采煤工作面 1131m3/min 1193m3/min 2 80104备采工作面 488m3/min 503m3/min 3 辅助进风巷 辅助进风巷距04回风顺槽口大于10米处 FBD/№ 6.3 230KW 419m3/min 435m3/min 230m3/min 4 探巷 80104运输顺槽口 FBD/№ 5.6 211KW 466m3/min 484m3/min 277m3/min 5 永久避难硐室 78m3/min 114m3/min 6 采区变电所 78m3/min 119m3/min 7 采区轨道尾 143m3/min 177m3/min 8 采区胶带尾 174m3/min 209m3/min 9 辅助联巷 120m3/min 143m3/min