80103回撤工作面通风系统调整措施.doc
80103工作面回撤期间通风系统调整 安全技术措施 银宇煤矿通风科 2020年12月 审 批 表 职务 姓名 审批意见 总工程师 安全矿长 通风矿长 采煤副总 通风副总 技术科 安全科 监测监控 综采队 调度室 通风科 编 制 80103工作面回撤期间通风系统调整 安全技术措施 一、概述 80103综采工作面目前进入设备回撤阶段,80103 工作面目前采用 “U型”通风方式,80103运输顺槽进风,80103回风顺槽回风。为保证80103工作面回撤期间工作面通风可靠性、稳定性,经研究决定将80103 工作面通风系统进行调整,调整为80103回风顺槽进风,80103运输顺槽回风。 计划 年 月 日 班开始对通风系统进行调整。 二、组织机构 为保证通风系统调整工作的顺利、安全进行,特成立领导机构。 组长王建军 副组长霍保后、李明山 成员牛利军、薛清、刘聚龙、常龙、曹新军 组织机构负责调整通风系统过程中出现异常情况采取措施进行处理,在现场设置调度直通电话,出现异常情况及时进行汇报。 本措施经领导审批后,各成员要严密组织,确保调整通风系统工作顺利进行。具体如下 1、 组长全面负责调整通风系统过程中出现异常情况采区措施进行处理。 2、 副组长配合组长完成通风系统调整工作,并执行组长下达的工作任务。 3、通风副总牛利军负责组织安排调整通风系统期间系统调整、风量调整工作,确保系统稳定、可靠。 4、通风科薛清负责组织调整通风系统期间的瓦斯检查工作,确保施工安全。 5、通风科刘聚龙负责调整通风系统期间的救护监护工作。 6、安全科常龙负责监督本安全技术组织措施的贯彻执行情况。 7、下料队曹新军负责组织构筑设施的一切物料,并且负责组织下料期间的安全工作。 三、瓦斯、自燃、煤尘情况 根据2020年7月28日,华科中安科技(北京)有限公司山西华润煤业有限公司银宇煤矿瓦斯等级鉴定报告,瓦斯等级鉴定结果绝对涌出量0.70m3/min,相对涌出量0.58m3/t,回采最大绝对涌出量0.21m3/min,掘进最大绝对涌出量0.06m3/min,属低瓦斯矿井。 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85天,8煤尘有爆炸性。 4、 通风系统存在的问题 设备回撤期间通过80103回风顺槽进行运输,80103回风顺槽平衡风门开启频繁,容易造成通风系统不稳定、风流短路。 五、调整前通风系统 (一)通风方式 工作面采用“U型”通风方式,80103运输顺槽进风,80103回风顺槽回风。 (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 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 0.25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。 (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)→80103运输顺槽→80103工作面。 2、污浊风流80103工作面→80103回风顺槽→80103回风顺槽绕道→采区回风巷→总回风巷→回风立井→风硐→主通风机→地面。 六、调整后通风系统 (一)通风方式 工作面采用“U型”通风方式,80103回风顺槽进风,80103运输顺槽回风。 (二)调整通风系统步骤 1、在80103运输顺槽构筑2道平衡风门,平衡风门构筑完毕,状态为敞开; 2、在80103回风顺槽回风绕道口构筑挡风墙,并在中部预留1m*1m的通风口; 3、打开80103回风顺槽平衡风门,关闭80103运输顺槽平衡风门,由通风科测风员对80103运输顺槽回风绕道调节风门进行调节,计划配风976m3/min,实际配风 m3/min。 4、80103运输顺槽回风绕道调节风量满足要求、风流稳定后,对80103回风顺槽回风绕道口挡风墙进行封口,封口完毕拆除80103回风顺槽平衡风门。 5、对80103回风顺槽回风绕道调节风门进行调节,通风科测风员对老巷1-2进行测风;老巷1计划配风72m3/min,实际配风 m3/min;老巷2计划配风83m3/min,实际配风 m3/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)→80103回风顺槽→80103工作面。 2、污浊风流80103工作面→80103运输顺槽→80103运输顺槽绕道→采区回风巷→总回风巷→回风立井→风硐→主通风机→地面。 七、调整通风系统后监测监控系统 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。 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 运输顺槽距工作面≤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 运输顺槽距回风绕道口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 一氧化碳 工作面回风 运输顺槽距回风绕道口10-15米处 ≥24ppm -- -- -- 5 温度 工作面回风 运输顺槽距回风绕道口10-15米处 ≥30℃ -- -- -- 6 粉尘 工作面回风 运输顺槽距回风绕道口10-15米处 -- -- -- 1、监测系统必须由专人进行维护,确保系统的灵敏可靠。 2、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。 八、安全技术措施 1、调整前,测定80103运输顺槽回风绕道、80103回风顺槽回风绕道风量,确保工作面风量充足、稳定。 2、调整后,通风科测风技术人员及时对80103运输顺槽回风绕道、80103回风顺槽回风绕道风量测定并调整,确保该区域风量正常、稳定。 3、在每班开工前,瓦检员要对工作面进行气体检查,每班检查不少于2次。 4、施工挡风墙时,先检查施工地点前后5米范围巷道顶部情况,如顶部碹石松动必须采用打中心点柱进行维护,确保支护可靠后方可施工。 5、施工挡风墙时,若因巷道高度较大,必须搭建脚手架,脚手架要支设牢固,以免发生意外,递送物料时必须注意安全,以免物料掉落伤人。 6、施工挡风墙时所有作业人员必须默契配合,施工中当班班长必须严密监视现场的顶板、通风、瓦斯等安全状况,如遇到特殊情况须及时向通风科领导和矿调度室汇报,采取措施处理后方可继续作业。 7、施工时必须有通风科干部现场跟班,施工前后必须向矿调度室汇报。 8、作业时要做好互保、自保和联保,使用和运送工具及运料时要注意安全,禁止工具伤人。 9、封闭结束后,要及时进行矿井通风系统调整,合理分配矿井风量。 10、风门墙体要用不燃性材料建筑(砖、水泥、沙),门体用70mm50mm的方管为骨架,外敷3个厚的冷轧板,保证了风门的整体刚度,风门门体的整体厚度为54mm,在门体上下及侧面安装有密封条,以减少漏风量。门框采用10060mm方管焊接而成,整体风门强度高,结实,抗压强。其大小为2800mm3000mm,风门墙体厚度不得小于800mm,风门及其构件(门框、建杆、门轴等)强度满足通行、矿压、抗灾要求,保证风门开启灵活,结构稳定。 11、风门修建位置必须合理,两道风门之间距离不小于一列车的宽度,周边必须掏槽,掏槽深度为200mm,见硬顶硬帮硬底,与煤岩体接实。掏槽时应按先上后下的原则进行,掏出的煤、岩等物要及时运走,巷道要清理干净。 12、砌风门墙体前,必须根据具体位置情况给水沟留有一定的空间距离,砌墙时必须拉线,墙面平整(1m范围内凹凸高差不大于0.01m)、无裂缝、无重缝。 13、墙体砌筑厚度800mm,砌筑砂浆(体积比)水泥砂水为141,抹面砂浆为12.51,砖与砖之间的缝隙要填实、错口,砂浆要搅拌均匀。 14、门框必须安装在巷道正中间位置,上下坎要平行,两边要平行,坎框要互成直角,并要在砌筑前架设好。 15、风门砌好后墙体要抹面,抹面厚度为30mm(抹面次数不少于2次),四周与墙体接触部分要抹裙边,裙边宽度为200mm,裙边必须整齐、美观。 16、风门连杆临时机构结构简单合理,便于维护,开启风门时不产生附加阻力,转动部位灵活、结构稳定。 17、风门砌好后必须将风门前后5m以内杂物、淤泥、积水全部清理干净,剩余材料全部运走,保证好前后5m内文明卫生。 18、门扇周边要有封口条或挡风皮,反门不消风。 19、金属件表面要作防腐处理。 20、配重稳固且可调,行程无障碍。 21、墙体砌好后必须待24小时后方可挂上风门,风门必须自动关闭,要包边沿口,必须做开关实验,要求开关灵活,关闭严密,无拖地刮地现象;两道正向风门之间安设连锁装置,保证风门不能同时打开。 22、风门砌好后必须对墙体进行刷白、编号、悬挂管理说明牌板。 九、附图 1、80103工作面通风系统调整前示意图 2、80103工作面通风系统调整后示意图 3、通风系统调整后监控系统图 12