十月份矿井风量分配计划1.docx
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十月份矿井风量分配计划1
十一月份矿井风量分配计划
一、矿井采掘情况:
井下现布置一个工作面三个掘进头,11101综采工作面和2号东翼回风开拓、2号东翼运输开拓、2号东翼联巷。
采煤工作面通风系统:
采用两巷制,运输顺槽进风,回风顺槽回风,一进一回,“U”型通风方式,掘进工作面采用压入式通风,用局部通风设备向掘进工作面输送空气的通风方式。
二、编制依据:
中华人民共和国安全生产行业标准:
AQ1056—2008《煤矿通风能力核定标准》。
1、瓦斯:
采掘工作面回风和采掘工作面风流中瓦斯浓度小于1%(二氧化碳浓度小于1.5%),总回风流瓦斯浓度小于0.75%。
2、温度:
采掘工作面≤26℃,机电硐室≤30℃。
3、风速:
①主要进回风巷:
V≤8m/s。
②采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷0.25m/s≤V≤4m/s。
③掘进中的岩巷和其它通风人行巷道V≥0.15m/s。
4、无循环风:
供给局部通风机的全风压风量必须大于该风机的吸入风量。
5、本矿十一月份生产作业计划和各采煤、掘进工作面作业规程。
三、井下需风量计算
井下需风量按各采煤、掘进工作面、硐室及其它巷道等用风地点分别进行计算,现有通风设施必须保证各用风地点稳定可靠供风。
Q矿=(∑QIa+∑Qhf+∑QμΥ+∑QSC+∑QΥf)×k矿通m3/min
式中:
∑QIa——采煤工作面实际需要风量的总和m3/min
∑Qhf——掘进工作面实际需要风量的总和m3/min
∑QμΥ——硐室实际需要风量的总和m3/min
∑QSC——备用工作面实际需要风量的总和m3/min
∑QΥf——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
Kaq——矿井通风系数(抽出式Kaq取1.15-1.2,压入式Kaq取1.25-1.3)
(一)、1号煤用风量风量计算
1、11101综采工作面的风量计算
(1)按气象条件计算
Q采=60×V采×S采
式中:
V采----采煤工作面风速采煤工作面实测温度20-30℃
风速V采=1.2m/s
S采----采煤工作面平均断面积S采=10m²
Q采=60×V采×S采=60×1.2×10=720m³/min
(2)按瓦斯涌出量计算
Qcf=100×qcg×Kcgm3/min
=100×1.44×1.6
=230.4m3/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2010年11月委托煤炭科学研究总院沈阳研究院编制《山西乡宁焦煤集团台头煤焦有限责任公司兼并重组整合瓦斯抽采工程初步设计》提供数据,低瓦斯区掘进工作面绝对瓦斯涌出量1.44m3/min
100——采煤工作面回风巷风流中的瓦斯浓度不应超过1%的换算系数。
(3)按二氧化碳的涌出量计算
Qcf=67qccKccm3/min
=67×0.42×1.4
=39.396m3/min
式中:
qcc——采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量m3/min。
Kcc——采煤工作面二氧化碳涌出不均衡系数,取1.4。
67——采煤工作面回风巷风流中的二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算系数。
(4)按工作人员数量验算
Qcf≥4Ncf m3/min
=4×60
=240m3/min
式中:
Ncf——采煤工作面同时工作的最多人数;
4——每人需风量,m3/min
(5)按风速进行验算
验算最小风量
Qcf≥60×0.25Scb
验算最大风量
Qcf≤60×4Scg
Scb=lcg×hcf×70%
式中:
S——工作面平均断面积m2
按最低风速验算:
Q采>15×S=15×10=150m3/min
按最高风速验算:
Q采<240×S=240×10=2400m3/min
采煤工作面0.25m/s≤V≤4m/s。
116.1m3/min≤720m3/min
≤1857.6m3/min
经计算11101工作面需风量取720m3/min。
2、1号煤层硐室需风量计算
11采区1号煤变电所按经验值配风量为100m3/min。
3、1号煤层其它巷道需风量计算
11采区1号煤轨道巷
按最低风速计算
Q掘=SV
式中:
Q—掘进工作面最低需风量
S—掘进巷道断面,取10.42㎡
V—掘进工作面最低风速,按15m3/min计算
因此:
Q掘=S×V=10.42×15=156.3m3/min
综合以上计算11采区1号煤轨道巷需风量为156.3m3/min。
综合以上计算11101工作面需风量为720m3/min,11采区1号煤变电所需风量为100m3/min,11采区1号煤轨道巷需风量为156.3m3/min,满足11采区1号煤安全生产需要。
(二)、2号煤用风量计算(本月掘进工作面为2号东翼回风开拓(机掘)、2号东翼运输开拓(机掘)、2号东翼联巷(炮掘))
1、机掘工作面需风量计算(2号西翼轨道开拓、2号东翼运输开拓):
(1)按瓦斯涌出量计算
Qhf=100×qhg×Khgm3/min
=100×0.2×1.5
=30m3/min
Qhf=100×qhg×Khgm3/min
=100×1.44×1.5
=216m3/min
式中:
qhg——掘进工作面回风流中实际平均绝对瓦斯涌出量m3/min;取0.2m3/min。
根据2010年11月委托煤炭科学研究总院沈阳研究院编制《山西乡宁焦煤集团台头煤焦有限责任公司兼并重组整合瓦斯抽采工程初步设计》提供数据,低瓦斯区掘进工作面绝对瓦斯涌出量1.44m3/min
Khg——掘进工作面瓦斯涌出量不均衡系数,取K=1.5。
100——掘进工作面回风巷风流中的瓦斯浓度不应超过1%的换算系数。
(2)按二氧化碳的涌出量计算
Qhf=67qhcKhcm3/min
=67×0.14×1.5
=14.07m3/min
式中:
qhc——掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量,m3/min;取0.14m3/min。
Khc——掘进工作面二氧化碳涌出量不均衡系数,取K=1.5。
67——采煤工作面回风巷风流中的二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算系数。
(3)按人数计算
Qaf≥4Nhfm3/min
=4×32
=128m3/min
式中:
Nhf——掘进工作面同时工作的最多人数,按交接班时计算;
4——每人需风量,m3/min
(4)按局部通风机实际吸风量计算需要风量:
Q2号东翼回风=Qaf·I+60×0.25Shd
=415×1+60×0.25×20
=715m3/min
Q2号东翼运输=Qaf·I+60×0.25Shd
=415×1+60×0.25×10
=565m3/min
式中:
Qaf——局部通风机实际吸风量m3/min,FBDNo6.0型局部通风机吸风量475—275m3/min,取415m3/min;
I——掘进工作面同时通风局部通风机台数,
0.25——有瓦斯涌出岩巷,半煤岩巷和煤巷允许最低风速;
Shd——局部通风机安装地点到回风口的巷道最大断面积,m2;
2号东翼回风取20m2、2号东翼运输开拓取10m2。
(6)按风速进行验算
煤巷掘进最低风速验算Qaf≥60×0.25Shf,
式中:
Shf——掘进工作面的净断面积m2,取19。
即:
Qaf≥15Shfm3/min
=15×19
=285m3/min
按煤巷掘进按最高风速验算Qaf≤60×4.0Shf
,Qaf≤60×4.0×19
=4560m3/min
掘进中的岩巷0.25m/s≤V≤4m/s。
285m3/min≤415m3/min≤3960m3/min
综合以上计算,机掘工作面全风压供风需风量Q2号东翼回风为715m3/min,Q2号东翼运输为565m3/min。
2、炮掘工作面需风量计算(2号东翼联巷)
2号东翼联巷掘进工作面需风量计算如下:
(1)按瓦斯涌出量计算
Qhf=100×qhg×Khgm3/min
=100×0.33×1.5
=49.5m3/min
Qhf=100×qhg×Khgm3/min
=100×1.44×1.5
=216m3/min
式中:
qhg——掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量,m3/min;取0.33m3/min。
根据2010年11月委托煤炭科学研究总院沈阳研究院编制《山西乡宁焦煤集团台头煤焦有限责任公司兼并重组整合瓦斯抽采工程初步设计》提供数据,低瓦斯区掘进工作面绝对瓦斯涌出量1.44m3/min。
Khg——掘进工作面瓦斯涌出量不均衡系数,取K=1.5。
100——掘进工作面回风巷风流中的瓦斯浓度不应超过1%的换算系数。
(2)按二氧化碳的涌出量计算
Qhf=67qhcKhcm3/min
=67×0.13×1.5
=13.06m3/min
式中:
qhc——掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量,m3/min;取0.13m3/min。
Khc——掘进工作面二氧化碳涌出量不均衡系数,取K=1.5。
67——掘进工作面回风巷风流中的二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算系数。
(3)按人数计算
Qaf≥4Nhfm3/min
=4×18
=72m3/min
式中:
Nhf——掘进工作面同时工作的最多人数,按交接班时计算;
4——每人需风量,m3/min
(4)按炸药量计算
2号东翼联巷为炮掘工作面,使用炸药为二级煤矿许用炸药,一次爆破炸药需要量为10.2kg
Qhf=25×A(m3/min)
=25×10.2
=255m3/min
式中:
A—掘进工作面一次爆破的最大炸药用量,Kg。
(5)按局部通风机实际吸风量计算需要风量:
Qhf=Qaf·I+60×0.25Shd
=300×1+60×0.25×19.32
=589m3/min
式中:
Qaf——局部通风机实际吸风量m3/min,FBDNo6.0型局部通风机吸风量475—275m3/min,供风距离100m,取300m3/min;
I——掘进工作面同时通风局部通风机台数,
0.25——有瓦斯涌出岩巷,半煤岩巷和煤巷允许最低风速;
Shd——局部通风机安装地点到回风口的巷道最大断面积m2;2号东翼轨道大巷19.32m2。
(6)按风速进行验算
岩巷掘进最低风速验算Qaf≥60×0.15Shf,
式中:
Shf——掘进工作面的净断面积m2,取9m2。
即:
Qaf≥15Shfm3/min
=15×9
=135m3/min
按煤巷掘进按最高风速验算Qaf≤60×4.0Shf
,Qaf≤60×4.0×9
=2160m3/min
掘进中的岩巷0.15m/s≤V≤4m/s。
135m3/min≤300m3/min≤2160m3/min
东翼联巷掘进工作面全风压供风需风量589m3/min。
3、2号煤层硐室需要风量的计算(按各个独立通风硐室实际需要风量的总和计算)
2号煤层现有独立通风硐室:
电机车充电室和采区变电所。
(1)电机车充电室所按经验值配风量为100m3/min。
(2)采区变电所按经验值配风量为100m3/min。
4、其它巷道需风量计算:
各个其他巷道的需风量,应根据瓦斯涌出量和风速分别进行计算,采用其最大值。
1、11采区2号煤辅助运输巷:
Q≥15×Sm3/min
=15×9.45=141.75m3/min
2、11采区2号煤运输巷
Q≥15×Sm3/min
=15×9.82=147.3m3/min
综合以上计算,井下2号煤其它巷道需风量为:
141.75+147.3=288m3/min.
四、矿井总需风量计算:
矿井的总需风量,应按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需风量的总和计算:
Q矿=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其他)×k矿通m3/min
=(900+1869+300+747)×1.2
=3636m3/min
式中:
∑Q采——西翼工作面实际需要风量的总和m3/min
∑Q掘——东翼掘进工作面实际需要风量的总和m3/min
∑Q硐——硐室实际需要风量的总和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通——矿井通风系数(抽出式K矿通取1.2)。
五、矿井总回风量
Q回=Q进×k1×k2×k3m3/min
式中:
Q回——矿井总回风量m3/min
Q进——矿井总进风量m3/min
K1——井下空气膨胀系数,取1.02
K2——地表裂隙及小窑漏风系数,取1.05
K3——有害气体的涌出系数1+C,C为总回风流中有害气体含有率,经计算K3=1+0.001=1.001。
故:
Q回=Q进×1.02×1.05×1.001
=3636×1.02×1.05×1.001=3898m3/min
2012年11月份风量分配一览表
1、采煤工作面风量分配表
地点
按气象条件m3/min
按瓦斯涌出量m3/min
按二氧化碳涌出量m3/min
按工作人员数量m3/min
计算风量取值
m3/min
11101工作面
720
230.4
39.39
240
800
2、掘进工作面风量分配表
地点
按瓦斯涌出量m3/min
按二氧化碳涌出量m3/min
按局扇风量m3/min
按炸药需用量m3/min
按工作人员数量m3/min
计算风量取值m3/min
2号东翼回风巷
216
14.07
715
128
750
2号东翼运输巷
216
14.07
565
128
650
2号东翼联巷
216
13.06
589
255
72
600
3、硐室风量分配表
地点
需配风量m3/min
计划风量取值m3/min
11采区1号煤变电所
100
100
11采区2号煤变电所
100
100
电机车充电室
100
100
4、其他用风地点风量分配表
地点
需配风量m3/min
计划风量取值m3/min
11采区1号煤轨道巷
157
200
11采区2号煤辅助运输巷
141.7
200
11采区2号煤运输巷
147.3
300
5、矿井风量分配计划表
采煤m3/min
掘进m3/min
硐室m3/min
其他地点m3/min
总需风量m3/min
800
2350
300
1000
4450
6、矿井1、2号风量分配一览表
煤层
采煤工作面m3/min
掘进工作面m3/min
硐室m3/min
其他地点m3/min
总需风量m3/min
1号
800
0
100
200
1100
2号
0
2350
200
800
3350
需风量m3/min
800
2350
300
1000
4450
山西乡宁焦煤集团台头煤焦有限责任公司
十一月份矿井风量分配计划
总工程师:
通风副矿长:
编制:
日期:
2012.10.26
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