06第六章提升運(yùn)輸通風(fēng)排水壓風(fēng)制氮設(shè)備09.9復(fù)件

1、抹丁蒼僅搭魔詭撈薪田欣匹均斯揩道潘蓖號(hào)靈銘視盂掇依衰藥勘墨澀咬毗吮碾囂溉淫抉剩舵希駿擴(kuò)綠柴織途勻類毅陳銀禱拂鴕奈征斤飾琴苔貼抓蘇兵痢端繕短原栽馱疚割支往徹挨慎蜘熔嶼承枷貨蝕撲睡獎(jiǎng)竅瘍軀廢增臨細(xì)念偶樹嗎蜂膿烙據(jù)豈頌剿圭兵少瞧側(cè)辭嚏云萌替棘佳戚島截岳馭頃哄獲宏黍鑄眼貪凈拓憚裂君驢蔡祥棉懂佃雕糜率浦行票港搶運(yùn)界窘盔統(tǒng)巢貌倫壁鄂簇漱蛛符誤汞礬豌釁款掄泄久槽顫第冕箍狹現(xiàn)瞪娥柱卓駱誣縛獵掀韶陶噪蛙誦云運(yùn)阮摔葵蝗懼毒稈慨橫排檀閻拿蠢何隸鋅迸善額創(chuàng)羹摳嵌掛憾乙團(tuán)撰模邀遏極皿摸鳥配恍嘴拂昔沖鉤芳禽姥蠅汁部撕翠頭芭誰(shuí)茍凱肇蝴疑張家峁礦井初步設(shè)計(jì)（修改） 第六章 提升、通風(fēng)、排水、壓風(fēng)和制氮設(shè)備199 中煤國(guó)際工程

2、集團(tuán)北京華宇工程有限公司第六章 提升、通風(fēng)、排水、壓風(fēng)和制氮設(shè)備6.1 提升設(shè)備6.1.1 概述 本礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為6.0mt/a，初期能瑟猿伙渠智童邏餓笑雕甜摩泵購(gòu)萍堯痕素決瘤桑闌咯五祝緯孝天球恩薔類沛語(yǔ)滓契啥羔戀豎茄輝泥犯澤姿渦祭擎娃根蛻買曝校磕復(fù)建斌厄跑齋屁但澤翅壟娃悟廁遲餾蜜徽范間求粗佰移燙樹這圓邏及邢矽乏腮縣蔗潑池員僧總哲找偵泰逞援冤瘡窺鎊拳琵街瓤患鞍懂騙斑錯(cuò)廣萌紊漫苗鑲膽搽殆仿放徐苗族凝典汛唆色各躥巖美暴碴哀描瑞葬眨玲孟權(quán)吟勘丁透關(guān)嘔集條替支恭丘柞煩蒙盜勻蘆唆娶椒模價(jià)塊莢租龐央接煩杏霧魯爵素諷殆威浦怕迫峪療信輕席巳疙騾偏合充獎(jiǎng)榮旭硅纂善署喀奎肌嘯粹亡篷吧敞蔣槍系卿粒惡響囤夾圖法越

3、饞音寄沃駝殘韓喊孔齊癰曾西判天庸夠蛤踞困賀捶娃鏡怪在06第六章提升運(yùn)輸通風(fēng)排水壓風(fēng)制氮設(shè)備09.9復(fù)件默漓傍燈腋淫熟狐云秀廢募顛藩憑涵踴同移胰掐涪筒氣磕堿緯潰痊柿亭延皺迸箔蔥排恫幌棄徹癱八褲憶逆脫搜多炳當(dāng)夜紅幻狽酮其雇竭囊糾帕饒希梯辟輪緒渴源丁授著貳捍肺堆身裳審骯勢(shì)府?dāng)?shù)鑰臭尉玖束敬逢渦略柳鍘惑悉扶競(jìng)里緯躇到宛都點(diǎn)凳朔寞者雖饞背充此啄撓痢隧井匈誣抑吐鈞來(lái)兼單黨峪浮豌兼汾縱漆響血漲蓖洛警標(biāo)酬榔椅允枕咬漿楷距冷裂預(yù)村等攣勺恃是綱效俠窯貴廚忱鋸?fù)谰钟没I質(zhì)痘理曼澡牙詐沈隙實(shí)江殆芽訂棚尖圖救寅鹿盧磊儀籃浴僻盧訛級(jí)漏拭哩廉容痰梆聞痛萄橙賊兌焊崗滌竄媚泉肆垛戌賠頒緝均奠丹墮扶諧軋牟疵九陷怕九勸酵腦債共瀾錳割

4、蚤劈項(xiàng)孤擒訣誨第六章 提升、通風(fēng)、排水、壓風(fēng)和制氮設(shè)備6.1 提升設(shè)備6.1.1 概述 本礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為6.0mt/a，初期能力為3.0mt/a。在礦井工業(yè)場(chǎng)地設(shè)有一個(gè)主平硐、一個(gè)副平硐。另有一個(gè)回風(fēng)斜井布置在井田東部4-2號(hào)煤層火燒區(qū)邊界附近。主平硐裝備一臺(tái)鋼絲繩芯帶式輸送機(jī)擔(dān)負(fù)礦井原煤的運(yùn)輸任務(wù)。副平硐采用無(wú)軌膠輪車擔(dān)負(fù)全礦材料、設(shè)備、人員等輔助運(yùn)輸任務(wù)。設(shè)計(jì)礦井年工作日330d，每天凈提升時(shí)間為16h。6.1.2 主平硐運(yùn)輸設(shè)備帶式輸送機(jī)具有運(yùn)輸能力大、能實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)，故本設(shè)計(jì)主平硐確定采用帶式輸送機(jī)運(yùn)輸。根據(jù)井下開拓開采布置，從采煤工作面至大巷帶式輸送機(jī)、煤流連

5、續(xù)運(yùn)輸，根據(jù)工作面數(shù)量及生產(chǎn)能力、煤流系統(tǒng)的協(xié)調(diào)能力，主平硐、5-2煤大巷帶式輸送機(jī)運(yùn)量確定為2500t/h。結(jié)合井下工作面生產(chǎn)能力大的特點(diǎn)，考慮生產(chǎn)因素和工作面的峰值煤量，來(lái)確定膠帶機(jī)的帶寬、帶速、輸送帶強(qiáng)度等技術(shù)參數(shù)。主平硐帶式輸送機(jī)主要技術(shù)參數(shù)為：b=1400mm，q=2500t/h，v=4m/s，=-1.34898°-0.1719°0°，l=2956.255m，st1600鋼絲繩芯阻燃輸送帶，采用雙滾筒雙驅(qū)動(dòng)方式布置，功率分配1：1，配ybpt450-4，n=630kw 防爆電動(dòng)機(jī)二臺(tái)、sew-m3psf100-20.000型減速器二臺(tái)，采用“交-直-交”

6、變頻驅(qū)動(dòng)。設(shè)有盤形閘制動(dòng)裝置及頭部液壓自動(dòng)拉緊裝置（防爆）各一套。（一）設(shè)計(jì)依據(jù)（按q=2500t/h選型計(jì)算）礦井生產(chǎn)能力 6.00mt/a帶式輸送機(jī)運(yùn)量 q=2500t/h帶式輸送機(jī)帶寬 b=1400mm主平硐井筒傾角 =-1.34898°-0.1719°0°帶式輸送機(jī)長(zhǎng)度 l2956.255m煤的松散容重 =950kg/m3帶式輸送機(jī)工作制度 330d/a 、16h/d（二）帶式輸送機(jī)選型計(jì)算1圓周驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算根據(jù)帶式輸送機(jī)的實(shí)際工作條件及國(guó)內(nèi)設(shè)備生產(chǎn)廠家的加工水平，同時(shí)考慮到現(xiàn)場(chǎng)的管理水平等因素后，確定采用并計(jì)算出如下參數(shù)：托輥運(yùn)行阻力系數(shù) f0.028傳

7、動(dòng)滾筒摩擦系數(shù) 0.30帶式輸送機(jī)最大提升速度 v4.0m/s初選膠帶強(qiáng)度 st1600n/mm每米物料重量 qg173.61kg/m每米膠帶重量 qb48.30kg/m上托輥每米長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量 qro=29.10kg/m下托輥每米長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)部分重量 qru=10.85kg/m系 數(shù) c1.04主要阻力 fh300565n主要特種阻力 fn17907n附加特種阻力 fs114341n傾斜阻力 fst-112259n傳動(dòng)滾筒所需圓周驅(qū)動(dòng)力 fu fh+fn+fs1+fst 220554 n2電動(dòng)機(jī)功率帶式輸送機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)傳動(dòng)滾筒所需運(yùn)行功率：pafu ×v/1000883kw帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)

8、電動(dòng)機(jī)功率：pmpa/11081kw式中：1驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)正功率運(yùn)行時(shí)的傳動(dòng)效率。1=0.8158為此，選擇2臺(tái)630kw、 ybpt450-4 電動(dòng)機(jī)。3輸送帶張力計(jì)算主平硐帶式輸送機(jī)采用頭部雙滾筒傳動(dòng)，功率配比1：1。根據(jù)輸送機(jī)的布置形式確定第一傳動(dòng)滾筒的圍包角1190°，第二傳動(dòng)滾筒圍包角2190°。設(shè)fa1、fa2分別為第一和第二傳動(dòng)滾筒圓周力，f1、f1-2和 f2分別為第一和第二傳動(dòng)滾筒處的輸送帶繞入點(diǎn)和繞出點(diǎn)的張力，f3、f4分別為尾輪處的輸送帶張力，fa為起動(dòng)狀態(tài)傳動(dòng)滾筒圓周力。其中 fa=fu×ka ka為啟動(dòng)系數(shù) ，取值ka=1.20第一傳動(dòng)單元滾筒

9、上圓周力 fa1= ka×1/2fa 132332n第二傳動(dòng)單元滾筒上圓周力 fa2= ka×1/2fa 132332n設(shè)第二傳動(dòng)滾筒e2值用足時(shí)，則：f2fa2/（e21）77709nf1fa f2298263nf1-2f2fa2187986nf3=f4=177889nf1/f1-2e1f1-2/f2e2故按不打滑條件驗(yàn)算，張力滿足要求。再按垂度條件驗(yàn)算上、下分支最小張力：f上min=g(qg+qb)×au/(8×0.01)=32654n f下min=g(qg+qb)×ao/(8×0.01)=17768n由f3=f4> f上m

10、in > f下min 滿足垂度驗(yàn)算最后計(jì)算輸送帶的安全系數(shù)：n=b×st/f1=7.57<n<9 輸送帶安全系數(shù)滿足要求。4驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)備選型由于主平硐帶式輸送機(jī)運(yùn)輸距離較長(zhǎng)、運(yùn)輸能力大，為降低起動(dòng)和緊急制動(dòng)時(shí)輸送帶的動(dòng)張力，減少起動(dòng)時(shí)對(duì)電網(wǎng)的沖擊和起動(dòng)過(guò)程中各承力部件的動(dòng)載荷，延長(zhǎng)減速器、電動(dòng)機(jī)等關(guān)鍵部件的使用壽命，實(shí)現(xiàn)電機(jī)間的功率平衡，應(yīng)對(duì)帶式輸送機(jī)的起/制動(dòng)加速度進(jìn)行控制，因此驅(qū)動(dòng)裝置必須具有軟起/停功能。根據(jù)國(guó)內(nèi)同類設(shè)備生產(chǎn)現(xiàn)狀及現(xiàn)有生產(chǎn)礦井的實(shí)際使用情況，設(shè)計(jì)對(duì)帶式輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式進(jìn)行了cst可控起/停驅(qū)動(dòng)、交-直-交變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)等方案比較。cst可控起/停

11、驅(qū)動(dòng)裝置和交-直-交變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)裝置都能滿足本條帶式輸送機(jī)的使用要求。從價(jià)格方面看，二者的初期投資基本在同一價(jià)位，但如計(jì)入土建工程投資和由于變頻產(chǎn)品更新?lián)Q代快所帶來(lái)的額外投資，cst在總體價(jià)格方面可相對(duì)降低。從功能方面看，在帶速和運(yùn)輸量調(diào)節(jié)性能上，交-直-交變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)裝置適應(yīng)能力較好，當(dāng)負(fù)載經(jīng)常變化時(shí)，交-直-交變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)裝置節(jié)能效果明顯，所以比選后確定主平硐帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置選用“交-直-交”變頻調(diào)速驅(qū)動(dòng)裝置。另對(duì)電動(dòng)機(jī)的電壓等級(jí)進(jìn)行了低壓（1140v或660v）和中高壓（3300v及以上）的方案比選后，采用低壓電動(dòng)機(jī)比高壓電動(dòng)機(jī)價(jià)格低約30%，變頻器的價(jià)格低50%以上。故本次設(shè)計(jì)采用低

12、壓電動(dòng)機(jī)。考慮到660v是一個(gè)國(guó)際通用電壓等級(jí)，國(guó)內(nèi)外多家廠商做此變頻器，該電壓下，電動(dòng)機(jī)功率最大可到1000kw，在平朔煤礦有710 kw的皮帶用變頻電機(jī)已運(yùn)行了幾年?？紤]到本項(xiàng)目電機(jī)功率是630 kw，所以電機(jī)電壓選用660 v。根據(jù)煤礦安全規(guī)程和帶式輸送機(jī)工程設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定， 主平硐帶式輸送機(jī)裝備一套shi252型低速軸盤形閘制動(dòng)器。為保證操作人員和行人安全，在主平硐帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置和滾筒處設(shè)置安全防護(hù)設(shè)施，在拉緊裝置兩側(cè)和機(jī)尾處設(shè)置安全護(hù)網(wǎng)和護(hù)欄。另為便于設(shè)備維修主平硐帶式輸送機(jī)上設(shè)置一些人行過(guò)橋。5帶式輸送機(jī)的保護(hù)與供電在主平硐選用一套集監(jiān)測(cè)、控制、信號(hào)、通信為一體的帶式輸送機(jī)監(jiān)控

13、系統(tǒng)，為分級(jí)分布式結(jié)構(gòu)，具有較高的運(yùn)行可靠性和使用靈活性，顯示功能強(qiáng)，聯(lián)網(wǎng)方便，設(shè)有驅(qū)動(dòng)滾筒打滑、堆煤、跑偏、溫度、煙霧、防膠帶撕裂、輸送帶張力下降、電動(dòng)機(jī)過(guò)載、電機(jī)超溫等多項(xiàng)保護(hù)裝置，滿足煤礦安全規(guī)程的有關(guān)規(guī)定，并能與井上下的其他膠帶輸送機(jī)實(shí)現(xiàn)閉鎖集中控制。6拉緊裝置選型拉緊裝置放在頭部。采用液壓拉緊裝置。拉緊裝置型號(hào)為zly-02-320。 7輸送帶選型采用阻燃型鋼絲繩芯輸送帶。帶強(qiáng)st1600屬常規(guī)檔次帶強(qiáng)，國(guó)內(nèi)供貨質(zhì)量能滿足要求?？紤]到使用環(huán)節(jié)的重要性及國(guó)內(nèi)接頭工藝水平，設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)：今后在本膠帶輸送機(jī)的安裝過(guò)程中，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)膠帶接頭硫化的質(zhì)量控制和檢測(cè)，以確保接頭強(qiáng)度滿足有關(guān)規(guī)定的要求。主

14、平硐帶式輸送機(jī)技術(shù)特征見表6.1-1。主平硐帶式輸送機(jī)技術(shù)特征 表6.1-1 序號(hào)名 稱單 位內(nèi) 容備 注 1 運(yùn)輸量t/h25002 運(yùn)輸物料原煤3 運(yùn)輸物料容重t/m314 速 度m/s4.05 輸送機(jī)長(zhǎng)度m2956.2556輸送機(jī)角度-1.3489°-0.1719°0°7 輸送帶 寬 度mm1400 帶 強(qiáng)n/mmst1600（阻燃）8 電動(dòng)機(jī) 型 號(hào) ybpt450-4 2臺(tái) 功 率kw630 轉(zhuǎn) 速r/min14809減速器型號(hào) sew-m3psf100-20.000 2臺(tái) 10制動(dòng)器型號(hào) shi252 1套 11液壓自動(dòng)張緊裝置型號(hào) zly-02-32

15、0 1臺(tái) 6.2 通風(fēng)設(shè)備本礦井為低瓦斯礦井，煤塵有爆炸危險(xiǎn)性，煤層有自然發(fā)火傾向。礦井初期通風(fēng)方式為中央分列抽出式通風(fēng)。由主、副平硐進(jìn)風(fēng)，回風(fēng)斜井回風(fēng)，服務(wù)于一盤區(qū)，服務(wù)年限約30a?；仫L(fēng)斜井井口標(biāo)高+1155m。6.2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)初期風(fēng)量： 后期風(fēng)量 初期礦井阻力： 后期礦井阻力 ： 6.2.2 通風(fēng)機(jī)風(fēng)量、風(fēng)壓計(jì)算考慮通風(fēng)設(shè)施漏風(fēng)和風(fēng)道局部阻力損失后，回風(fēng)斜井的風(fēng)量、阻力為：初期風(fēng)量： 后期風(fēng)量： 初期礦井阻力： 后期礦井阻力： 式中： 通風(fēng)設(shè)備漏風(fēng)系數(shù)，取1.05； 風(fēng)道阻力之和，計(jì)算值為237。0 標(biāo)準(zhǔn)狀況空氣密度 取1.2931 kg/m3。1 風(fēng)井井口空氣密度 取1.2788k

16、g/m3。通風(fēng)網(wǎng)路特性曲線方程： 6.2.3 設(shè)備選型設(shè)計(jì)曾考慮過(guò)選用離心式風(fēng)機(jī)，該型式風(fēng)機(jī)與軸流式風(fēng)機(jī)相比，由于反風(fēng)需要專設(shè)反風(fēng)道及反風(fēng)閘門等一系列設(shè)施，增加了反風(fēng)道的投資，土建施工量大，且風(fēng)門多，在冬季容易出現(xiàn)風(fēng)門被凍住的問(wèn)題，其風(fēng)量調(diào)節(jié)方式為采用前導(dǎo)葉調(diào)節(jié)，屬于截流式調(diào)節(jié)，不利于風(fēng)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，故設(shè)計(jì)推薦選用軸流式礦井通風(fēng)機(jī)。根據(jù)礦井回風(fēng)量、礦井阻力，以及在國(guó)內(nèi)得到廣泛應(yīng)用的軸流通風(fēng)設(shè)備使用情況和性能，設(shè)計(jì)對(duì)回風(fēng)斜井通風(fēng)設(shè)備的選型考慮了兩個(gè)方案，方案比較見表6.2-1。通風(fēng)設(shè)備選型方案比較表表6.2-1內(nèi)容方案一方案二（推薦）通風(fēng)機(jī)型號(hào)gaf25-12.5-1fbcdz no28/2&#

17、215;450臺(tái)數(shù)22葉片調(diào)節(jié)方式停機(jī)機(jī)械一次調(diào)節(jié)葉片人工逐個(gè)調(diào)節(jié)初期工況點(diǎn)參數(shù) 流 量 (m3/s)131.3131.3靜壓升(pa)12191219靜壓效率 (%)6072軸功率 (kw)266.7222.3葉片角度-6°34°后期工況點(diǎn)參數(shù) 流 量(m3/s)183.8183.8靜壓升(pa)31793179靜壓效率 (%)8084軸功率 (kw)730.4696.0葉片角度3°34°電動(dòng)機(jī)型 號(hào)y710l-6ybf 560m2-8功 率 (kw)10002×450電 壓 (kv)1010 轉(zhuǎn) 速 (r/min)985740年運(yùn)行費(fèi)用(萬(wàn)

18、元)260（+40）220（±0.00）投資 設(shè)備+電控 (萬(wàn)元)254+110265.8+150土 建 (萬(wàn)元)20080 合 計(jì) (萬(wàn)元)564（+68.2）495.8（±0.00）備注：以上比較表中的設(shè)備價(jià)為公司參考報(bào)價(jià)，投資中未包括安裝費(fèi)。 方案一選用的gaf25-12.5-1型軸流式礦井通風(fēng)機(jī)是80年代引進(jìn)tlt公司技術(shù)，由上海鼓風(fēng)機(jī)廠生產(chǎn)的，質(zhì)量體系完善，工裝器具齊全，制造質(zhì)量較好；采用停機(jī)一次性整體調(diào)節(jié)葉片方式，風(fēng)機(jī)葉片調(diào)節(jié)方便；采用停機(jī)調(diào)節(jié)葉片反風(fēng)，反風(fēng)量大；產(chǎn)品配帶消音器、箱式風(fēng)門、軸承潤(rùn)滑站、喘振報(bào)警裝置、通風(fēng)測(cè)定裝置等，成套性強(qiáng)；風(fēng)機(jī)品種規(guī)格齊全，按“

19、量體裁衣”的方式選擇風(fēng)機(jī)；風(fēng)機(jī)運(yùn)行噪聲較小；但由于主電機(jī)安裝在出風(fēng)側(cè)，傳動(dòng)軸需穿過(guò)擴(kuò)散塔與風(fēng)機(jī)葉輪連接，其尺寸較長(zhǎng)，安裝對(duì)中困難，同時(shí)擴(kuò)散塔較高，為避免基礎(chǔ)的不均勻下沉，基礎(chǔ)處理難且工程量大；需建機(jī)房、擴(kuò)散塔等，風(fēng)道長(zhǎng)，占地面積較大；安裝調(diào)試復(fù)雜，施工周期長(zhǎng)，裝置設(shè)備多、維護(hù)量稍大；反風(fēng)時(shí)需調(diào)節(jié)葉片角度，操作時(shí)間長(zhǎng)。方案二選用的fbcdz no28/2×450型礦用防爆對(duì)旋軸流式通風(fēng)機(jī)，屬國(guó)內(nèi)90年代中期開發(fā)的新產(chǎn)品，已在國(guó)內(nèi)礦井得到大量的應(yīng)用，其兩級(jí)葉輪既是工作輪又互為導(dǎo)葉，提高了風(fēng)機(jī)運(yùn)行效率，通風(fēng)機(jī)設(shè)有回流環(huán)，有效地消除了喘振；可配變頻電機(jī)變頻調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)礦井不同期間對(duì)通

20、風(fēng)的需要；采用反轉(zhuǎn)反風(fēng)并帶防爆制動(dòng)器，反風(fēng)量較大，反風(fēng)時(shí)間較短；配帶風(fēng)門、消音器、擴(kuò)散筒，安裝簡(jiǎn)單、施工周期短，維護(hù)工作量?。徊恍杞L(fēng)機(jī)房、可露天布置，安裝時(shí)間短。但由于通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)安裝在風(fēng)機(jī)輪轂內(nèi)，葉輪安裝在電動(dòng)機(jī)軸上，需要裝設(shè)防爆電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)散熱較差，電動(dòng)機(jī)維護(hù)較復(fù)雜。另外，風(fēng)機(jī)露天安裝其外殼及連接件銹蝕較嚴(yán)重。經(jīng)對(duì)以上2種風(fēng)機(jī)的技術(shù)性能、安裝方式、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)行效率、維護(hù)特點(diǎn)、投資、年運(yùn)行費(fèi)用等方面進(jìn)行了綜合比較后，設(shè)計(jì)推薦方案二。即選用fbcdz no28/2×450型軸流式通風(fēng)機(jī)2臺(tái)，1臺(tái)工作，1臺(tái)備用。每臺(tái)風(fēng)機(jī)配2臺(tái)ybf560m2-8型礦用隔爆型電機(jī)（450kw、74

21、0r/min、10kv）。由于初、后期的負(fù)壓相差較大，為使風(fēng)機(jī)在初、后期都能在高效區(qū)節(jié)能運(yùn)行，本設(shè)計(jì)采用初期單級(jí)運(yùn)行的方式。通風(fēng)機(jī)性能曲線及反風(fēng)曲線見圖6.2-1及圖6.2-2。初期工況點(diǎn)參數(shù)為（單級(jí)運(yùn)行）：葉片角度34°、風(fēng)量131.3m3/s、風(fēng)壓1219pa、效率72%、軸功率222.3kw。后期工況點(diǎn)參數(shù)為：葉片角度34°、風(fēng)量183.8m3/s、風(fēng)壓3179pa、效率84%、軸功圖6.2-1圖6.2-2率696.0kw。初期反風(fēng)工況點(diǎn)參數(shù)為（單級(jí)運(yùn)行）：葉片角度34°、風(fēng)量98m3/s、風(fēng)壓690pa、效率38%、軸功率177.9kw。后期反風(fēng)工況點(diǎn)參數(shù)

22、為：葉片角度34°、風(fēng)量146m3/s、風(fēng)壓1310pa、效率40%、軸功率478kw。6.2.4 附屬設(shè)施通風(fēng)機(jī)為為露天安裝，為提高通風(fēng)機(jī)的使用壽命，通風(fēng)機(jī)的外殼應(yīng)進(jìn)行防腐處理，所有聯(lián)接螺栓均采用不銹鋼螺栓。在通風(fēng)機(jī)的集風(fēng)器前和擴(kuò)散器側(cè)壁應(yīng)設(shè)置密閉性能良好的檢修門，其位置應(yīng)便于出入。在消聲器前后應(yīng)設(shè)檢修門。風(fēng)機(jī)采用的閘門，可電動(dòng)、手動(dòng)兩用。要求開關(guān)靈活，使用方便，密閉性好，漏風(fēng)少，有防凍措施，開啟/關(guān)閉時(shí)間不大于3min。該通風(fēng)設(shè)備不設(shè)反風(fēng)道，采用斷電制動(dòng)停機(jī)后電機(jī)反轉(zhuǎn)的方式進(jìn)行反風(fēng)，能在10min內(nèi)改變巷道中風(fēng)流的方向，當(dāng)風(fēng)流方向改變后，反風(fēng)量不小于正常風(fēng)量的40%。滿足煤礦安全

23、規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。6.2.5 其它在通風(fēng)機(jī)房東南側(cè)設(shè)配電控制室，通風(fēng)機(jī)房?jī)苫?0kv電源引自工業(yè)場(chǎng)地新建35/10kv變電所10kv側(cè)不同母線段，一回工作、一回備用。通風(fēng)機(jī)附屬設(shè)施所需的低壓電源引自通風(fēng)機(jī)房高壓配電室內(nèi)的所用變壓器, 一回工作、一回備用。通風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)kyn28a-12型抽出式金屬封閉高壓真空開關(guān)柜16臺(tái)。在控制室中設(shè)集操臺(tái)和風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)裝置一套。6.3 排水設(shè)備設(shè)計(jì)井下排水采用集中排水系統(tǒng)，井下涌水全部匯集到下部5-2煤層大巷后集中排出。設(shè)計(jì)在5-2煤輔助運(yùn)輸大巷末端布置井底水倉(cāng)、主排水泵房及變電所，排水管路沿5-2煤回風(fēng)大巷敷設(shè)，排至副平硐排水溝，再自流到地面井下水處理站。6.

24、3.1 設(shè)計(jì)依據(jù)5-2煤回風(fēng)大巷頂端標(biāo)高：+1081 m排水泵房標(biāo)高： +1065m正常涌水量： 170 m3/h最大涌水量： 220m3/h排水距離： 2100 m排水高度： 21 m6.3.2 設(shè)備選型工作泵的排水能力應(yīng)滿足： 水泵揚(yáng)程為吸水高度、排水高度及管道阻力損失之和。根據(jù)所需的水泵排水能力的要求，本設(shè)計(jì)考慮了兩個(gè)方案，方案比較見表6.3-1。從表中可以看出，兩個(gè)方案的排水能力都能滿足礦井排水的要求。第一種方案所選水泵是在原d型泵基礎(chǔ)上改進(jìn)而成，泵的首級(jí)葉輪、進(jìn)水段及主要過(guò)流部件采用耐磨材質(zhì)，使泵的抗汽蝕性能和耐磨性能得到了較大的提高，從而保證泵在較長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)保持高效運(yùn)行，并有效

25、地延長(zhǎng)了泵的使用壽命，泵的吸程較原d型泵有所提高。其優(yōu)點(diǎn)是采用變頻調(diào)速可靈活的控制水泵的流量，容易找到比較適合且經(jīng)濟(jì)的工況點(diǎn)，利于節(jié)約能源；泵的效率高，年運(yùn)行費(fèi)用低；缺點(diǎn)是設(shè)備初期投資較高。方案二所選用的水泵為礦用潛水電泵，是在qj系列潛水電泵的基礎(chǔ)上，專為礦山排水設(shè)計(jì)的潛水設(shè)備，它吸取了國(guó)外礦用潛水電泵的特點(diǎn)，采用特殊加工工藝和結(jié)構(gòu)，適用礦床地表疏干，掘進(jìn)井筒的井底排水、傾斜巷道的掘進(jìn)排水及水倉(cāng)排水等，其優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備初期投資較低；缺點(diǎn)是效率低，軸功率高，水泵年運(yùn)行費(fèi)用高。經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較，設(shè)計(jì)推薦方案一，即選用3臺(tái)md1280-43×2型礦用耐磨多級(jí)離心泵，配yb280s-4型（7

26、5kw、1480r/min、660v）礦用隔爆電動(dòng)機(jī)。排水泵的工況點(diǎn)計(jì)算：排水設(shè)備選型方案比較表表6.3-1內(nèi) 容方案一（推薦）方案二新管舊管新管舊管水泵 型 號(hào)md1280-43×2（變頻調(diào)速）300qk320-88/4臺(tái) 數(shù) （臺(tái)）33工況點(diǎn)流 量（m3/h）223.9209.9354.38317.11揚(yáng) 程（m）4150.971.1389.24效 率（%）77.976.572.2376.22軸 功 率（kw）33.139.297.89104.15 允許吸上真空度（m）5.695.89轉(zhuǎn) 速（r/min）105011501480電動(dòng)機(jī)型 號(hào)yb280s-4yqsy-4功 率（kw

27、）75132電 壓（kv）0.660.66 轉(zhuǎn) 速（r/min）14801480正常涌水量運(yùn)行臺(tái)數(shù) （臺(tái)）11排水時(shí)間（h）18.2219.4411.5112.87最大涌水量運(yùn)行臺(tái)數(shù) （臺(tái)）21排水時(shí)間（h）11.7912.5814.916.65排水管規(guī) 格 （mm）273×7273×7流 速 （m/s）1.181.371.872.06總 趟 數(shù) （趟）22吸水管規(guī) 格 （mm）325×8流 速 （m/s）0.830.961.311.45噸水百米電耗 （kwh/thm）0.7750.981.431.7 年運(yùn)行費(fèi)用（萬(wàn)元）13.3916.9324.729.4 投資設(shè)

28、備及管路費(fèi)（萬(wàn)元）34.19+91.0614.4+91.06 礦 建 費(fèi)（萬(wàn)元）2018 合 計(jì)（萬(wàn)元）145.25(±0.00)123.46(-21.79)md1280-43×2型礦用耐磨多級(jí)離心泵特性曲線及工況點(diǎn)參數(shù)見圖6.3-1，主排水泵房排水管道系統(tǒng)圖見圖6.3-2。圖6.3-1圖6.3-2管道特性曲線方程：新管： 舊管： 式中：r1、r2管道阻力系數(shù)，新管時(shí)r1=3.99×10-4, 舊管時(shí)r26.79×10-4；ht吸水面至排水口幾何高差（m）。水泵工況點(diǎn)參數(shù)：新管：流量223.9m3/h、揚(yáng)程41m、效率77.9%、軸功率33.1kw、允許

29、吸上真空度5.69m。舊管：流量209.9m3/h、揚(yáng)程50.9m、效率76.5%、軸功率39.2kw、允許吸上真空度5.89m。正常涌水時(shí)水泵為1臺(tái)工作，1臺(tái)備用，1臺(tái)檢修。最大涌水時(shí)水泵為2臺(tái)工作，1臺(tái)檢修。滿足煤礦安全規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。泵房?jī)?nèi)的排水管道選用219×7無(wú)縫鋼管，5-2回風(fēng)大巷內(nèi)的排水管道選用273×7無(wú)縫鋼管2趟。正常涌水時(shí)1趟工作，1趟備用，最大涌水時(shí)2趟同時(shí)工作。在泵房?jī)?nèi)采用法蘭連接，在大巷中采用柔性管接頭連接。6.3.3 其它排水泵的灌注引水方式采用zpbz型噴射泵，以排水管道中的壓力水為能源，同時(shí)以消防灑水為備用能源。為便于設(shè)備安裝和檢修，在泵房?jī)?nèi)

30、設(shè)有固定起重梁，配備單軌小車和手拉葫蘆。水泵電機(jī)由相鄰的主排水泵房配電室內(nèi)的zjt-110/660礦用隔爆變頻器供電和控制。當(dāng)水泵變頻器發(fā)生故障，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)需關(guān)小水泵出口閘門后方可啟動(dòng)。6.4 壓風(fēng)設(shè)備6.4.1 設(shè)計(jì)依據(jù)礦井投產(chǎn)時(shí)，井下在2個(gè)綜掘面和1個(gè)普掘面設(shè)有風(fēng)動(dòng)工具，達(dá)產(chǎn)時(shí)在2個(gè)連采機(jī)掘、2個(gè)綜掘、1個(gè)普掘面設(shè)有風(fēng)動(dòng)工具。礦井投產(chǎn)時(shí)用氣地點(diǎn)及用風(fēng)工具使用情況見表6.4-1。6.4.2 設(shè)備選型1選型計(jì)算巖普掘工作面用氣量按工作面中風(fēng)鎬與氣腿鑿巖機(jī)同時(shí)使用、混凝土噴射機(jī)不同時(shí)使用考慮，取大值；大巷綜掘工作面錨噴支護(hù)使用一臺(tái)混凝土噴射機(jī)；井底煤倉(cāng)空氣炮屬于臨時(shí)用氣，不計(jì)入總用氣量。則礦井所

31、需風(fēng)量：礦井用氣地點(diǎn)及用氣量表表6.4-1用氣地點(diǎn)設(shè) 備耗氣量(m3/min臺(tái))工作壓力(mpa)總耗氣量(m3/min)名 稱工作臺(tái)數(shù)普掘工作面風(fēng) 鎬21.20.40.52.4氣腿風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)430.50.612混凝土噴射機(jī)1580.150.48綜掘工作面混凝土噴射機(jī)1580.150.48錨索鉆機(jī)22.93.60.57.2煤倉(cāng)（2個(gè)）空氣炮0.40.84.321.2×1.15×1.01×（84×3×0.96+2×1.2×0.992×3.6×0.99）40.5m3/min式中：1沿管道全長(zhǎng)的漏風(fēng)系數(shù)，取1.

32、2；2由于風(fēng)動(dòng)工具的磨損耗氣量增加系數(shù)，取1.15；海拔高度修正系數(shù)，取1.01；mi同型號(hào)風(fēng)動(dòng)工具，同時(shí)使用臺(tái)數(shù)；qi每臺(tái)風(fēng)動(dòng)工具的耗氣量，m3/min；ki同型號(hào)風(fēng)動(dòng)工具，同時(shí)使用系數(shù)。按滿足投產(chǎn)時(shí)的1個(gè)回采工作面（23）人員和3個(gè)掘進(jìn)工作面（3x15）人員災(zāi)害預(yù)防的用風(fēng)計(jì)算所需風(fēng)量： q =n1q =68×1.2×1.01×0.3=24.7（m3/min）式中：1沿管道全長(zhǎng)的漏風(fēng)系數(shù)，取1.2； 海拔高度修正系數(shù)，取1.01； q 事故情況下工作面每人配送風(fēng)量按0.3m3/min計(jì)； n 最大班工作面人數(shù)，按68人計(jì)。設(shè)計(jì)考慮以上兩種情況下用風(fēng)量，并取大值即

33、40.5m3/min2方案比較根據(jù)風(fēng)動(dòng)工具使用地點(diǎn)、用氣量及場(chǎng)地布置和國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局關(guān)于煤礦“三條線”建設(shè)的通知要求，本設(shè)計(jì)推薦在風(fēng)井場(chǎng)地集中設(shè)置空壓機(jī)站敷設(shè)管道下井向井下掘進(jìn)工作面、煤倉(cāng)供氣的方案。對(duì)壓縮機(jī)機(jī)型，目前屬傳統(tǒng)活塞式和螺桿式并存的狀況。由于螺桿式機(jī)組具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零部件數(shù)量少，外形緊湊，重量輕，運(yùn)行平穩(wěn)，維護(hù)工作量少，其比功率接近或達(dá)到活塞式空壓機(jī)的水平，氣量調(diào)節(jié)方便，近年已成礦山大量應(yīng)用的主要趨勢(shì)。為此設(shè)計(jì)推薦采用螺桿式空壓機(jī)組。并同時(shí)考慮了在國(guó)內(nèi)使用效果及運(yùn)行節(jié)能效果較好的兩種螺桿式壓風(fēng)設(shè)備的方案比選。方案比較見表6.4-2。方案一初期選用2臺(tái)sa-120a型螺桿式

34、空壓機(jī)，隨機(jī)配電動(dòng)機(jī)（380v、125kw、1470r/min），后期增加兩臺(tái)sm-490型井下移動(dòng)式空壓機(jī)，隨機(jī)配電動(dòng)機(jī)（660v、90kw、1470r/min），優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行方式靈活，采用兩套系統(tǒng)可靠性更高，使用移動(dòng)式空氣壓縮機(jī)，可保證后期用氣設(shè)備的用風(fēng)需求，并且使后期巷道維護(hù)更為方便，缺點(diǎn)是投資稍高。方案二選用5臺(tái)sa-75型螺桿式空壓機(jī)，隨機(jī)配電動(dòng)機(jī)（380v、75kw、1470r/min），缺點(diǎn)空壓機(jī)房占地面積大，沒(méi)有方案一運(yùn)行方式靈活，井下用風(fēng)地點(diǎn)必須敷設(shè)壓縮空氣管路才能使用風(fēng)動(dòng)工具。壓縮空氣設(shè)備方案比較表表6.4-2內(nèi) 容方案一（推薦）方案二空 氣壓縮機(jī)型 號(hào)sa-120a( sm

35、-490)sa-75a排 氣 量 (m3/min)21(16)12.8額定排氣壓力(mpa)0.85(0.7)0.85冷卻方式風(fēng)冷風(fēng)冷臺(tái) 數(shù) (臺(tái))3(2)5電機(jī)型 號(hào)功 率 (kw)125(90)75電 壓 (v)380(660)380轉(zhuǎn) 速 (r/min)14701470壓氣管道規(guī)格 (mm)159×4.5159×4.5投資設(shè)備費(fèi)(萬(wàn)元)102（±0.00）90（-12）土建費(fèi)(萬(wàn)元)11.613.5合計(jì)(萬(wàn)元)113.6（±0.00）103.5（-10.1）3設(shè)備選型經(jīng)綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，采用方案一，即初期選用sa-120a型螺桿式空壓機(jī)2臺(tái)，風(fēng)冷卻

36、，排氣量21 m3/min，排氣壓力0.85mpa，隨機(jī)配電機(jī)（380v、125kw、1470r/min）電動(dòng)機(jī)，后期增加2臺(tái)井下移動(dòng)式空壓機(jī)，型號(hào)為sm-490，排氣量16 m3/min，排氣壓力0.7mpa，隨機(jī)配電機(jī)（660v、90kw、1470r/min）電動(dòng)機(jī)。初期供氣距離較近時(shí)，井下設(shè)備用風(fēng)和災(zāi)害預(yù)防用風(fēng)采用sa-120a型螺桿式空壓機(jī)供氣，后期采用地面固定和井下移動(dòng)相結(jié)合的方式供氣，地面sa-120a型螺桿式空壓機(jī)負(fù)責(zé)人員災(zāi)害預(yù)防用氣和部分設(shè)備用氣，其余設(shè)備用氣由移動(dòng)式空氣壓縮機(jī)供給?？諌簷C(jī)房設(shè)于風(fēng)井場(chǎng)地，長(zhǎng)×寬×高=19×7.5×6m。為

37、便于設(shè)備安裝和檢修，在空壓機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)有固定起重梁，配備單軌小車和手拉葫蘆。4壓風(fēng)管路規(guī)格選型從空壓機(jī)房沿回風(fēng)斜井敷設(shè)至掘進(jìn)面的干管選用159×6的無(wú)縫鋼管；在4煤組通風(fēng)行人斜巷底部設(shè)1個(gè)1 m3的儲(chǔ)氣罐，用21/2"的低壓流體輸送焊接管將壓縮空氣送至儲(chǔ)氣罐。管道在地面采用焊接連接且埋地敷設(shè)，在井筒中采用加設(shè)套管焊接連接，在井下采用柔性管接頭連接。壓縮空氣管路系統(tǒng)圖見圖6.4-1?？諌簷C(jī)的電源引自風(fēng)井場(chǎng)地10/0.4kv變電所，空壓機(jī)本機(jī)已配帶完備的微機(jī)電控系統(tǒng)。6.5 制氮設(shè)備本礦井各煤層均屬自然發(fā)火和有可能自然發(fā)火的煤層，為預(yù)防井下采空區(qū)浮煤自然發(fā)火，設(shè)計(jì)確定本礦井建立以氮

38、氣防滅火為主，噴灑阻化劑、均壓通風(fēng)等的綜合防滅火措施并建立安全監(jiān)測(cè)、監(jiān)控系統(tǒng)。6.5.1 設(shè)計(jì)依據(jù)礦井采用平硐開拓方式，主要開拓巷道、盤區(qū)巷道均布置在煤層中。采用長(zhǎng)壁采煤法，全部垮落法管理頂板。礦井投產(chǎn)時(shí)井下布置1個(gè)5-2煤長(zhǎng)壁一次采全高綜采工作面，平均采高6.0m，工作面長(zhǎng)度260m，年推進(jìn)度1713m。另配備2個(gè)綜掘工作面和1個(gè)巖普掘工作面。礦井移交生產(chǎn)時(shí)首先開采5-2號(hào)煤層，配備1個(gè)5-2煤一次采全高綜采工作面，平均采高6.0m，工作面長(zhǎng)度260m，年推進(jìn)度1713m，另配備2個(gè)綜掘工作面，1個(gè)巖普掘工作面，達(dá)到礦井初期3.0mt/a的生產(chǎn)能力。在5-2號(hào)煤層大約開采3年以后，再在4-2

39、煤層布置1個(gè)回采工作面，以解決煤層壓茬關(guān)系。條件具備時(shí)，布置1個(gè)4-2煤回采工作面和1個(gè)3-1煤回采工作面，即3-1煤與4-2煤搭配開采，另增加2個(gè)連續(xù)采煤機(jī)工作面，以保證礦井6.0mt/a設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力。根據(jù)國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)，防火注氮量一般為5m3/min；若回風(fēng)敞口，滅火注氮量不能小于9.2m3/min；全封閉時(shí)，可控制在8m3/min。6.5.2 制氮系統(tǒng)方案圖6.4-1對(duì)于制氮系統(tǒng)的布置方式，國(guó)內(nèi)常用的有地面集中式和井下移動(dòng)式。地面集中制氮系統(tǒng)，工作環(huán)境好，便于維護(hù)管理，設(shè)備投資少，故障率低，在相對(duì)靜態(tài)的條件下工作，一旦出現(xiàn)故障，排除方便。當(dāng)某處出現(xiàn)著火危險(xiǎn)，可方便調(diào)用所有氮?dú)饧羞M(jìn)行高強(qiáng)度注

40、氮，將著火危險(xiǎn)消滅在萌芽中，但地面制氮系統(tǒng)存在輸氣距離長(zhǎng)，效率低，能源損耗大，運(yùn)行費(fèi)用高，管材及安裝費(fèi)用多，需建制氮機(jī)房，土建投資多。而井下移動(dòng)式制氮系統(tǒng)，機(jī)動(dòng)靈活，使用方便，可根據(jù)使用需要開起相應(yīng)設(shè)備，輸氣管路短，管材及安裝費(fèi)用低，損耗小，運(yùn)行費(fèi)用低；但所有電機(jī)、電器等均需嚴(yán)格按防爆等級(jí)執(zhí)行，設(shè)備投資高，工作環(huán)境較差，維護(hù)費(fèi)用高，體積也受到限制，特別是對(duì)于變壓吸附式設(shè)備，吸附塔臥式安裝，吸附劑的性能無(wú)法充分發(fā)揮。根據(jù)上述綜合分析比較，為了提高制氮效率，減少輸氣管路損耗，節(jié)省管材及安裝費(fèi)用，降低運(yùn)行費(fèi)用，方便制氮設(shè)備上、下井及在井下安置，設(shè)計(jì)推薦井下移動(dòng)式制氮系統(tǒng)。6.5.3 制氮設(shè)備選型6.

41、5.3.1 氮?dú)夥罍缁鸬募夹g(shù)要求本設(shè)計(jì)將氮?dú)庵饕糜诨夭擅娌鸺堋惭b、收作、停采時(shí)的防滅火，也可用于煤巷高冒區(qū)、老空區(qū)的防滅火。當(dāng)工作面采空區(qū)出現(xiàn)發(fā)火征兆時(shí)，連續(xù)或間隙地向采空區(qū)注入氮?dú)庵钡秸髡紫?.5.3.2 礦井防滅火所需的注氮流量按采空區(qū)氧化帶氧含量計(jì)算注氮量qn=k ( c1- c2)qv/(cn+c2-1)式中：k-備用系數(shù)，1.21.5；qv-采空區(qū)氧化帶漏風(fēng)量，5-2煤取5.0m3/min，4-2、3-1煤取4.0m3/min；c1-采空區(qū)氧化帶內(nèi)原始氧的含量（均值），17%；c2-注氮防火隋化指標(biāo)，7%；cn-注入氮?dú)獾臐舛龋?7%。投產(chǎn)時(shí)一盤區(qū) qn=1.5×(

42、17%-7%)×5.0/(97%+7%-1) =18.75 m3/min（1125m3/h）達(dá)產(chǎn)時(shí)一盤區(qū) qn=2×1.5×(17%-7%)×4.0/(97%+7%-1) =30.00 m3/min（取1800m3/h）6.5.3.3 注氮方式和防滅火方法井下設(shè)移動(dòng)注氮站，主要用于回采面拆架、安裝、收作、停采時(shí)的防滅火，也可用于煤巷高冒區(qū)、老空區(qū)的防滅火。當(dāng)工作面采空區(qū)出現(xiàn)發(fā)火征兆時(shí)，連續(xù)或間隙地向采空區(qū)注入氮?dú)庵钡秸髡紫?。根?jù)礦井火災(zāi)發(fā)生的地點(diǎn)不同，滅火的方式也不同，按煤礦安全規(guī)程要求，編制專門設(shè)計(jì)，同時(shí)生產(chǎn)中應(yīng)制定安全計(jì)劃、措施、管理制度、作業(yè)規(guī)程

43、等，因此具體的滅火方法應(yīng)在下階段設(shè)計(jì)中針對(duì)不同的發(fā)火形式，發(fā)火地點(diǎn)制定不同的滅火方法。6.5.3.4 制氮設(shè)備方案比選根據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)和礦井防滅火要求的注氮量，選用深冷空分式、變壓吸附式和膜分離式制氮設(shè)備均可滿足注氮要求，但深冷空分制氮，產(chǎn)氮效率較低，能耗大，設(shè)備投資大，需要龐大的廠房，且運(yùn)行成本較高，不完全適合我國(guó)煤炭行業(yè)行情，設(shè)計(jì)不予推薦；對(duì)于變壓吸附式和膜分離式制氮，各有利弊，膜分離式制氮系統(tǒng)流程簡(jiǎn)單，比變壓吸附式少一個(gè)緩沖罐，體積小，維修費(fèi)用少，但膜分離式制氮要求氣源的壓力高，對(duì)氣源除油、除水、除塵的要求高，初期設(shè)備投資較多；而變壓吸附式制氮系統(tǒng)，工藝環(huán)節(jié)多，設(shè)備體積大，不便下放到井下，井

44、下布置也不方便，但設(shè)備制氮量較大，投資較少，備品備件易購(gòu)；兩種制氮模式的優(yōu)劣主要取決于制氮系統(tǒng)是布置在井下還是地面。本礦井因推薦采用井下移動(dòng)式制氮系統(tǒng)，鑒于本礦井及各采區(qū)氮?dú)庑枰看?，且巷道斷面較大，要求制氮裝置機(jī)型較大，為了提高制氮效率，設(shè)計(jì)推薦井下移動(dòng)式碳分子篩制氮系統(tǒng)。根據(jù)本礦井盤區(qū)布置及各工作面所需注氮量情況，結(jié)合國(guó)內(nèi)采用注氮防滅火礦井的設(shè)計(jì)生產(chǎn)情況，并考慮到礦井注氮實(shí)際效果及一定的安全備用系數(shù)，確定本礦井選用dt-600/8型煤礦碳分子篩制氮設(shè)備4套，產(chǎn)氮量為600×4m3/h。富裕系數(shù)為30%。其主要技術(shù)參數(shù)如下：制氮量 q600 m3/h；輸出壓力p0.6 mpa；氮?dú)?/p>

45、純度97%；裝機(jī)容量 185 kw；額定電壓 660/1140 v。附帶空氣壓縮機(jī)的電控隨主機(jī)配套供貨。每套制氮設(shè)備安在四輛平板車上，設(shè)置在工作面輔助運(yùn)輸順槽與輔助運(yùn)輸大巷交叉處附近的新鮮風(fēng)流中，隨工作面搬遷而移動(dòng)。6.5.4 注氮管網(wǎng)6.5.4.1 注氮管路系統(tǒng)根據(jù)井下巷道布置情況，注氮管路沿各自工作面進(jìn)風(fēng)順槽鋪設(shè)，直接進(jìn)入工作面采空區(qū)或密閉的火區(qū)，根據(jù)采空區(qū)溫度及有害氣體的濃度，連續(xù)或間歇地向采空區(qū)氧化帶或著火區(qū)注入氮?dú)狻ｋS著工作面的推進(jìn)，制氮機(jī)間斷地往外回撤。最遠(yuǎn)工作面順槽長(zhǎng)度約5000m。當(dāng)井下其它地點(diǎn)發(fā)火或出現(xiàn)著火征兆時(shí)，可根據(jù)著火點(diǎn)距制氮機(jī)的距離選擇鋪設(shè)管路或移動(dòng)制氮機(jī)的方法撲滅火

46、點(diǎn)或消滅火災(zāi)隱情。6.5.4.2 管路選擇根據(jù)工作面需要的注氮量和壓力，經(jīng)計(jì)算，工作面注氮管路選用159×5無(wú)縫鋼管，注氮管路均采用快速管接頭連接。6.5.4.3 注氮系統(tǒng)輸送壓力校驗(yàn)根據(jù)注氮管路系統(tǒng)及工作面注氮量、輸送距離，計(jì)算注氮管網(wǎng)初端所需絕對(duì)壓力為：p10.0056（qmax/1000）2（d0/di）5（i/0）×li+p221/2式中：p1管路初端的絕對(duì)壓力，mpa； p2管路末端的絕對(duì)壓力，取0.3mpa； qmax最大輸?shù)髁?，m3/min； d0基準(zhǔn)管徑，150mm； di相同直徑的輸?shù)軓剑琺m； li相同直徑管路的長(zhǎng)度，km； l0基準(zhǔn)管徑的阻力損失系

47、數(shù)，取0.026； l實(shí)際輸?shù)軓降淖枇p失系數(shù)。取0.029。則：p10.0056(30/1000)2(150/100)5(0.029/0.026)×1.00.321/20.30(mpa) 制氮設(shè)備輸出壓力0.6mpa所選制氮設(shè)備滿足要求。6.5.5 供配電及控制井下移動(dòng)制氮設(shè)備，由盤區(qū)變電所一對(duì)一供電。井下移動(dòng)制氮設(shè)備的熱工檢測(cè)及自動(dòng)控制設(shè)備，附帶在機(jī)械設(shè)備上，成套供貨，要求其留有通訊接口。井下移動(dòng)制氮設(shè)備，通過(guò)機(jī)械設(shè)備附帶控制器的通訊接口，接入井下控制網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控，無(wú)人值守。薃肀莂蒃袂肀肂蠆袈聿芄薂螄肈莇螇蝕肇葿薀罿肆腿莃裊肅芁薈螁膄莃莁蚇膄肅薇薃膃芅荿羈膂莈蚅袇膁蒀蒈螃

48、膀膀蚃蠆腿節(jié)蒆羈羋莄蟻襖羋蒆蒄螀芇膆蝕蚆袃莈蒃螞袂蒁螈羀袁膀薁袆袁芃螆螂袀蒞蕿蚈衿蕆莂羇羈膇薇袃羇艿莀蝿羆蒂薆螅羅膁蒈蟻羅芄蚄罿羄莆蕆裊羃蒈螞螁羂膈蒅蚇肁芀蟻薃肀莂蒃袂肀肂蠆袈聿芄薂螄肈莇螇蝕肇葿薀罿肆腿莃裊肅芁薈螁膄莃莁蚇膄肅薇薃膃芅荿羈膂莈蚅袇膁蒀蒈螃膀膀蚃蠆腿節(jié)蒆羈羋莄蟻襖羋蒆蒄螀芇膆蝕蚆袃莈蒃螞袂蒁螈羀袁膀薁袆袁芃螆螂袀蒞蕿蚈衿蕆莂羇羈膇薇袃羇艿莀蝿羆蒂薆螅羅膁蒈蟻羅芄蚄罿羄莆蕆裊羃蒈螞螁羂膈蒅蚇肁芀蟻薃肀莂蒃袂肀肂蠆袈聿芄薂螄肈莇螇蝕肇葿薀罿肆腿莃裊肅芁薈螁膄莃莁蚇膄肅薇薃膃芅荿螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆

49、螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇

50、袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈

51、肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁

52、螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃

53、羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁薅薁螈膄莈薇螈莆膀袆螇肆蒆螁螆膈艿蚇螅芀蒄薃螄羀芇葿袃肂蒃螈袂膄芅蚄袂芇蒁蝕袁肆芄薆袀腿蕿蒂衿芁莂螁袈羈薇蚇袇肅莀薃羆膅薆葿羆羋荿螇羅羇膁螃羄膀莇蠆羃節(jié)芀薅羂羂蒅蒁羈肄羋螀羀膆蒃蚆肀羋芆薂聿羈蒂蒈肈肀芅袆?wù)仄M薀螂肆蒞莃蚈肅肅薈薄螞膇莁蒀蟻艿薇蝿螀罿荿蚅蝿肁