礦井防塵設(shè)計方案

1、山西國泰紅巖煤業(yè)有限公司礦井防塵系統(tǒng)設(shè)計編制人： 姚國平審核人：總工程師：設(shè)計時間：2013年9月礦井防塵系統(tǒng)設(shè)計我礦主采煤層為7、10、11號煤層，井田平面曾多邊形,南北長2850m,東西寬2670m,井田面積4.7104 k m2.批準開采2號至11號煤層.煤層均具有爆炸性，根據(jù)煤礦安全規(guī)程規(guī)定必須建立、健全防塵灑水系統(tǒng)，防止各種災害的發(fā)生，保證礦井安全生產(chǎn)。2013年我礦掘進工作面為：070101運輸順槽,070101回風順槽、070103運輸順槽、070103回風順槽。m22014年我礦在保持一采一備兩個采面組織生產(chǎn)，掘進工作面始終保持兩個面一起掘進。 2014年我礦綜采工作面為：07

2、0101綜采工作面、070103綜采工作面.第一節(jié) 礦井供水水源及主要產(chǎn)塵點一、礦井供水水源：我礦地面建有一個容積為500m3300m3消防水池，礦井達到450t / a生產(chǎn)能力時,正常涌水量為150 m2/ d,最大涌水量為225 m2/ d.礦井涌水經(jīng)礦井水處理站后首先作為井下消防灑水,降塵灑水用水水源,不足部分由生活水源補充, 2、 礦井主要產(chǎn)塵點：井下機采、機掘、裝載、卸載、轉(zhuǎn)載、鉆眼、爆破、支護、支架、行走等工序是生產(chǎn)性粉塵的主要來源；粉塵主要存在于工作面、轉(zhuǎn)載點、卸載點、運輸巷、有落塵的風巷等地點。第2節(jié) 礦井防塵用水量計算 2014年我礦在保持一采一備兩個采面組織生產(chǎn)，掘進工作面

3、始終保持兩個面一起掘進。根據(jù)礦井生產(chǎn)布局，結(jié)合井下綜合防塵用水情況，確定全礦井的用水量，配備礦井防塵管路。 一、 采煤工作面用水量計算：1、 液壓鉆機用水量 10l/min=600l/h=0.6m3/h2、 轉(zhuǎn)載點噴霧裝置用水計算（按2個噴頭計算） 4l/min=240l/h=0.24m3/h20.48 m3/h 3、 凈化水幕噴霧裝置用水量計算 4.5l/min=270l/h=0.27m3/h 每道凈化水幕按4個噴頭計算 0.27 m3/h4=1.08 m3/h 4、 工作面其他用水量計算 18l/min=1080l/h=1.08m3/h 采煤工作面最大用水量（按同時用水量計算） 液壓鉆機用

4、水+轉(zhuǎn)載點用水+凈化水幕用水+工作面其他用水 =0.6+0.48+1.08+1.08=3.24m3/h 5、 工作面配備管徑計算 d=（q/900vp）1/2 式中：d、配備管徑直徑m q：工作面防塵用水量3.24 m3/h ：圓周率取3.14 vp：經(jīng)濟流速取2.2m/s 代入式中： d=（q/900vp）1/2=（3.24/9003.142.2）1/2=（3.24/6217.2）1/2 =（0.0004）1/2=0.023m=23mm 根據(jù)計算采煤工作面配備1寸防塵水管能滿足防塵需求。 目前礦井為2個采煤工作面故用水量為 3.24m3/h*24*2=156m3/d二、 掘進工作面用水量計算

5、： 1、 錨桿機用水量 2l/min=120l/h=0.12m3/h 轉(zhuǎn)載點噴霧裝置用水量計算（按2個噴頭計算） 4l/min=240l/h=0.24m3/h20.48 m3/h 3、凈化水幕噴霧裝置用水量計算 4.5l/min=270l/h=0.27m3/h 每道凈化水幕按4個噴頭計算 0.27m 3/h4=1.08 m3/h 4、掘進工作面其他用水量計算 18l/min=1080l/h=1.08m3/h 掘進工作面最大用水量（按同時用水量計算） 錨桿機用水+轉(zhuǎn)載點用水+凈化水幕用水+工作面其他用水 =0.12+0.48+1.08+1.08=2.76 m3/h5、 掘進工作面配備管徑計算 d

6、=（q/900vp）1/2 式中：d、配備管徑直徑m q：工作面防塵用水量2.76 m3/h：圓周率取3.14 vp：經(jīng)濟流速取2.2m/s 代入式中： d=（q/900vp）1/2=（2.76/9003.142.2）1/2=（2.76/6217.2）1/2 =（0.0004）1/2=0.02m=20mm根據(jù)計算掘進工作面配備1寸防塵水管能滿足防塵需求。目前礦井為2個掘進工作面故用水量為：2.76m3/h*24*2=132m3/d 三、 其它地點用水量計算： 1、井下沖洗巷道的用水量 18l/min=1080l/h=1.08m3/h 2、其他轉(zhuǎn)載點噴霧用水量 按8部運輸機計算，每部用水量0.4

7、8m3/h 0.488=3.84 m3/h 3、其它地點凈化水幕用水量 按10道水幕計算，每道水幕用水量0.27m3/h 0.2710=2.7 m3其它地點用水量總計： 1.08+3.84+2.7=7.62 m3/h7.62m3/h*24=183m3/d四、全礦井用水量計算 1、按全部設(shè)施投入使用用水量 采煤工作面用水量+掘進工作面用水量+其它地點用水量 =156m3/d+132m3/d+183m3/d=471 m3/d 2、全礦井配備防塵管路計算（主要巷道） d=（q/900vp）1/2=（13.62/9003.142.2）1/2=（13.62/6217.2）1/2 =0.046m=46mm

8、 根據(jù)計算配備2寸防塵水管能滿足防塵需求五 、井下連續(xù)供水時間計算 500 m313.62m3/h=36.7h（按全礦井防塵用水量計算） 第三節(jié) 防塵設(shè)施一、噴霧設(shè)施：我礦井下總共有全斷面噴霧裝置20處，分布在主副井軌道巷,運輸巷,材料巷,總回風巷和采掘工作面。一般噴頭數(shù)量為35個一組。綜采工作面架后、各轉(zhuǎn)載點、放煤口、采、掘工作面進、回風巷和礦井主要進、回風大巷要按要求設(shè)全斷面凈化水幕，采煤機，綜掘機噴霧完好，壓力滿足要求，且噴霧化效果良好。綜采工作面要增設(shè)噴霧灑水裝置和凈化風流裝置，且每天安排人員對綜采回風巷進行沖刷。二、隔爆水袋：我礦井下共設(shè)置隔爆水袋為10處，共計水袋數(shù)量為600個，位

9、置分別布置在礦井主副井軌道巷、運輸巷、總回風、采掘工作面進、回風巷。并且嚴格按下列要求安設(shè)檢查。1.用水量按巷道斷面積計算，不得小于下列值：主要隔爆棚400l/m2，輔助隔爆棚200l/m2。2.水棚的排間距應為1.2m3m；集中式布置的水棚區(qū)長度不得小于下列值：主要隔爆棚30m，輔助隔爆棚20m。3.水棚應安裝在巷道的直線段內(nèi)，水棚與巷道的交叉口、轉(zhuǎn)彎處、變坡處之間的距離不得小于50米。首列（排）水棚距工作面60200m。4.懸掛隔爆水袋的掛鉤，其角度為605，彎鉤長度為25mm。同一排隔爆水袋之間的間距不得小于100mm。（五）隔爆設(shè)施應實行編號掛牌管理，每周應至少檢查1次。第四節(jié) 防塵灑

10、水系統(tǒng) 1、 防塵管路系統(tǒng) 地面500m3300m3蓄水池 輸水管路 主副井 集中軌道巷 集中運輸巷材料巷 總回風巷 070101運輸順槽 070101回風順槽 070103運輸順槽 070103回風順槽 井下其他用水地點 2、管路選擇井下防塵供水管路，主管路選擇規(guī)格d1594.5和d1084的無縫鋼管，支管路為d764的無縫鋼管，采掘工作面選擇50mm的無縫鋼管其他地點管路為25mm的無縫鋼管。井下所有管路每隔100m設(shè)一個支管和閥門，皮帶運輸巷每隔50m設(shè)置一個三通支管和閥門，以滿足礦井防塵的要求。 第5節(jié) 防塵措施 一、防止煤塵爆炸的措施1、回采工作面采煤機和掘進面掘進機設(shè)有效的內(nèi)外噴霧

11、裝置以降低煤塵，液壓支架放煤口設(shè)有噴霧降塵設(shè)施。2、設(shè)立完善的井下灑水降塵系統(tǒng)，對各運輸機轉(zhuǎn)載點和其它可能產(chǎn)生煤塵的地點進行灑水降塵。對易聚積煤塵的巷道定期用水沖洗或人工清掃煤塵。3、按規(guī)程規(guī)定設(shè)置隔爆水棚，以隔離相鄰采區(qū)、相鄰工作面和需要隔離的地點。4、炮掘巷道采用濕式鑿巖機鑿眼，炮眼充填水炮泥。5、礦井配備煤塵檢測儀器，定期測定井下主要作業(yè)處風流中的粉塵濃度，超限時立即處理。6、嚴格按煤礦安全規(guī)程的規(guī)定選用電氣設(shè)備，防止電火花引燃或引爆瓦斯煤塵。7、井下發(fā)生內(nèi)、外因火災均應及時撲滅，防止因火災引燃、引爆瓦斯、煤塵。8、井下各用風地點供給需要的風量，防止煤塵飛揚。二、防塵措施1、確定合理的風

12、速，各地點的風速要符合煤礦安全規(guī)程的規(guī)定。2、建立完善的防塵供水管路。主要運輸巷、采區(qū)運輸巷與回風巷、回采工作面軌道運輸巷與皮帶機運輸巷、掘進巷道、煤倉放煤口、溜煤眼放煤口、卸載點等地點鋪設(shè)防塵供水管路，并安設(shè)支管和閥門。3、放炮的工作面采取濕式鉆眼、水炮泥、放炮和裝巖前后灑水降塵。4、井下通風、行人、運輸?shù)认锏蓝ㄆ谶M行灑水防塵、除塵。5、采取必要的個體防護措施，采掘工作面有關(guān)人員佩戴防塵口罩等措施。6、加強粉塵的檢測工作，按照煤礦安全規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，定期檢測采掘工作面的粉塵濃度。7、回采、掘進工作面防塵： 回采工作面的采煤機內(nèi)外噴霧、移架噴霧、各轉(zhuǎn)載點噴霧齊全完好。噴霧罩面大于截齒輪廓面，可

13、將粉塵濕潤后使之落下，采煤機的內(nèi)外噴霧壓力分別達6.3和1.5；為減少粉塵飛揚，工作面風速控制在合理的范圍內(nèi)；破碎機、轉(zhuǎn)載機運行時同時開啟灑水系統(tǒng)。采煤工作面回風巷設(shè)置風流凈化水幕；工作面作業(yè)人員佩戴防塵口罩。 掘進工作面抑制粉塵采取濕式鉆眼，人員佩戴防塵口罩等措施。掘進機內(nèi)外噴霧裝置水壓分別不小于3.0和1.5，放炮前后要灑水及沖洗巷幫。8、在相鄰的采區(qū)、相鄰的煤層、相鄰的采煤工作面間，煤層掘進巷道同與其相連的巷道間，煤倉同與其相連通的巷道間，采用獨立通風并有煤塵爆炸危險的其他地點同與其相連通的巷道間必須按要求設(shè)置隔爆設(shè)施。 必須及時清除巷道中的浮煤，清掃或沖洗沉積煤塵；定期對主要大巷刷漿。每周至少檢查一次煤塵隔爆設(shè)施的安裝地點、數(shù)量、水量或巖粉量及安裝質(zhì)量是否符合要求。9、防塵供水系統(tǒng)不健全的采煤工作面不得進行調(diào)試、生產(chǎn)，掘進工作面不得開工。10、皮帶機運輸巷道、兩翼回風大巷、掘進巷道、采煤工作面上、下順槽的防塵供水管路