80103综采工作面通风设计.doc

80103综采工作面通风设计 银宇煤矿通风科 2019年7月 审 批 表 职务 姓名 审批意见 矿 长 总工程师 生产矿长 安全矿长 通风矿长 机电矿长 掘进副总 通风副总 机电副总 生产技术科 安全科 机电科 调度室 通风科 编 制 2 80103综采工作面通风设计 一、工作面概述 80103综采工作面位于井田东部，所处992水平，开采煤层属于太原组8煤层。该工作面位于井田东翼，东紧邻80102首采工作面；北部为F57断层；南部为三条采区大巷及距105m为与西曲矿矿界；西部为未开拓区。下部为同组可采煤层9煤未采区，上部为23、4小煤窑破坏区。井下开采标高为1071～1104m。 二、瓦斯、自燃、煤尘情况 根据2018年6月19日，太原市煤炭工业局文件并煤字［2018］373号文关于上报山西华润银宇煤矿2018年度瓦斯等级鉴定报告的请示，瓦斯等级鉴定结果绝对涌出量1.27m3/min，相对涌出量1.26m3/t，回采最大绝对涌出量0.6m3/min，掘进最大绝对涌出量0.22m3/min，属低瓦斯矿井。目前矿井已批复为生产矿井。 井田内8号煤层自燃倾向性等级为Ⅱ类，为自燃煤层，煤层最短发火期88天，8煤尘有爆炸性。 三、通风方式及工作面风量计算 （一）通风方式 80103综采工作面采用“一进一回”双巷布置分别为80103运输顺槽和80103回风顺槽，工作面采用“U型通风系统”。 （二）风量计算 1、 按气象条件计算 Qcf6070％vcfScfkchkcl Qcf＝600.71.017.61.21.1＝976m3/min 式中 vcf采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从下表4-2-1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4-2-2；取1.2； Kcl采煤工作面长度调整系数，具体取值见表4-2-3；取1.1； 70有效通风断面系数； 60为单位换算产生的系数。 表4-2-1 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4-2-2 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4-2-3 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） ＜15 0.8 15-80 0.8-0.9 80-120 1.0 120-150 1.1 150-180 1.2 ＞180 1.30-1.40 2、按瓦斯涌出量计算 Qcf100qCgkcg Qcf＝1000.61＝60m3/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0.6m3/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、按工作人员人数计算 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。 （三）通风路线 1、新鲜风流主斜井（副斜井）→采区轨道巷（采区胶带巷）→工作面运输顺槽→采煤工作面。 2、污浊风流采煤工作面→工作面回风顺槽→采区回风巷→总回风巷→回风立井→风硐→主通风机→地面。 附图工作面通风系统示意图 四、瓦斯防治 1、瓦斯检查 工作面设瓦斯检查工巡回检查,每班至少检查二次。 瓦斯检查点分别设在工作面、工作面回风隅角、工作面回风流、机电设备安装地点。 2、监测监控系统 在回风隅角和工作面不大于10m处各布置一台甲烷传感器,在工作面回风顺槽距回风绕道口10-15m处布置甲烷传感器及一氧化碳传感器和温度传感器各一台，甲烷传感器布置在巷道的上方，垂直悬挂，距顶板不得大于300mm，距巷帮不得小于200mm。采煤机安装机载甲烷传感器。 工作面传感器设置、报警、断电、复电浓度表 序号 传感器 名称 地 点 安装位置 报警浓度/ 报警值 断电浓度 复电浓度 断电范围 1 甲烷 回风 隅角 工作面回风 隅角 ≥0.8 ≥1.2 ＜0.8 80103工作面及回风巷全部非本质安全型电气设备 2 甲烷 工作面 回风顺槽距工作面≤10m处 ≥0.8 ≥1.2 ＜0.8 80103工作面及回风巷全部非本质安全型电气设备 3 甲烷 工作面回风 回风顺槽距回风绕道口10-15米处 ≥0.8 ≥0.8 ＜0.8 80103工作面及回风巷全部非本质安全型电气设备 4 甲烷 采煤机 随机甲烷断电仪 ≥0.8 ≥1.2 ＜0.8 采煤机及刮板机输送机电源 5 一氧化碳 工作面回风 回风顺槽距回风绕道口10-15米处 ≥24ppm -- -- -- 6 一氧化碳 皮带机头 运输顺槽距皮带机头下风侧10-15米处 ≥24ppm -- -- -- 7 烟雾传感器 皮带机头 运输顺槽距皮带机头下风侧10-15米处 -- -- -- -- 8 温度 工作面回风 回风顺槽距回风绕道口10-15米处 ≥30℃ -- -- -- 9 粉尘 工作面回风 回风顺槽距回风绕道口10-15米处 -- -- -- 3、监测系统必须由专人进行维护,确保系统的灵敏可靠。 4、当瓦斯超限或监控系统报警时，要按规定安排撤人，并及时查明原因，进行处理。 附图工作面监测监控示意图 9