《通風(fēng)安全學(xué)》課程設(shè)計(jì)終極版(共27頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上通風(fēng)安全學(xué)課程設(shè)計(jì) 學(xué)院: 班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：二0一三年六月二十日專心-專注-專業(yè)目 錄第一節(jié) 礦井概況······································&#

2、183;···········2第二節(jié) 礦井通風(fēng)系統(tǒng)····································

3、83;·········3第三節(jié) 礦井風(fēng)量計(jì)算與分配······································&

4、#183;·5第四節(jié) 礦井通風(fēng)阻力及等積孔計(jì)算··································9第五節(jié) 主要通風(fēng)機(jī)選型·········&#

5、183;·································16第六節(jié) 礦井反風(fēng)措施··············&#

6、183;······························20第七節(jié) 礦井通風(fēng)評(píng)價(jià)·················&#

7、183;···························21第八節(jié) 參考文獻(xiàn)····················

8、3;····························24第九節(jié) 附表一····················&

9、#183;······························25通風(fēng)安全學(xué)礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)第一節(jié) 礦井概況一、煤層地質(zhì)概況：煤層傾角250，單一煤層，煤層厚2.8m。該礦屬高瓦斯礦井，礦井相對(duì)瓦斯涌出量為12m3t，煤塵有爆炸危險(xiǎn)，煤層自然發(fā)火期36個(gè)月, 該礦自然風(fēng)壓20毫米水柱，冬季與主要

10、通風(fēng)機(jī)方向一致，夏季與主要通風(fēng)機(jī)方向相反。二、井田范圍：設(shè)計(jì)第一水平開(kāi)采深度240m，走向長(zhǎng)度為6000m，每翼長(zhǎng)3000m。三、礦井生產(chǎn)能力：設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為0.90Mt，礦井第一水平服務(wù)年限為16年。四、礦井開(kāi)拓方式：礦井采用立井開(kāi)拓，開(kāi)拓系統(tǒng)見(jiàn)圖1，采區(qū)劃分見(jiàn)圖2。五、礦井通風(fēng)方式：本礦井通風(fēng)方法為抽出式，通風(fēng)方式為兩翼對(duì)角式，即中央副井進(jìn)風(fēng)，兩翼風(fēng)井回風(fēng)。礦井一個(gè)采區(qū)生產(chǎn)，每個(gè)采區(qū)綜采生產(chǎn)工作面，工作面日產(chǎn)量3000t，一個(gè)備用面，兩個(gè)掘進(jìn)面，可滿足礦井產(chǎn)量要求。六、鄰近條件相近礦井資料：采煤工作面相對(duì)瓦斯涌出量16m3t，掘進(jìn)工作面(用28Kw局部通風(fēng)機(jī))風(fēng)量300m3min。第二節(jié) 礦

11、井通風(fēng)系統(tǒng)一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)要符合下列要求。1、每一個(gè)生產(chǎn)礦井，必須至少有兩個(gè)能行人的通達(dá)地面的安全出口。各個(gè)出口之間的距離不得小于30m。如果采用中央式通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，還要在井田境界附近設(shè)置安全出口。井下每一個(gè)水平到上水平和每個(gè)采區(qū)至少都要有兩個(gè)便于行人的安全出口，并同通到地面的安全出口相連通。保證有一個(gè)井筒進(jìn)新鮮空氣，另一個(gè)井筒排出污濁的空氣。2、進(jìn)風(fēng)井口，必須布置在不受粉塵、灰土、有害和高溫氣體侵入的地方，距離產(chǎn)生煙塵、有害氣體的地點(diǎn)不得小于500m。進(jìn)風(fēng)井筒冬季結(jié)冰，對(duì)工人身體健康、提升和其它設(shè)施有危害時(shí)，必須裝設(shè)暖風(fēng)設(shè)備，保持進(jìn)風(fēng)井口以下的空氣溫度在2以上。進(jìn)風(fēng)井與出風(fēng)井的設(shè)備地點(diǎn)必須地層

12、穩(wěn)定且有利于防洪?？偦仫L(fēng)道不得作為主要行人道，礦井的回風(fēng)流和主要通風(fēng)機(jī)的噪音不得造成公害。3、箕斗提升或裝有皮帶運(yùn)輸機(jī)的井筒不應(yīng)兼作風(fēng)井。如果兼作風(fēng)井使用時(shí)，必須遵守下列規(guī)定：(1)箕斗提升兼作回風(fēng)井時(shí)，井上下裝、卸井塔都必須有完善的封閉措施，其漏風(fēng)率不超過(guò)15%，并應(yīng)有可靠的降塵設(shè)施，但裝有皮帶運(yùn)輸機(jī)的井筒不得兼作回風(fēng)井。(2)箕斗提升井或裝有皮帶運(yùn)輸機(jī)的井筒兼作進(jìn)風(fēng)井時(shí)，箕斗提升井筒中的風(fēng)速不得超過(guò)6m/s；裝有皮帶運(yùn)輸機(jī)的井筒中的風(fēng)速不得超過(guò)4m/s，并都應(yīng)有可靠的防塵措施，保證粉塵濃度符合工業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。皮帶運(yùn)輸機(jī)的井筒中還應(yīng)裝有專用的消防管路。4、所有礦井都必須采用機(jī)械通風(fēng)，主要主要通

13、風(fēng)機(jī)(供全礦、一翼或一個(gè)分區(qū)使用)必須安裝在地面。同一井口不宜選用幾臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)，主要通風(fēng)機(jī)要有符合要求的防爆門(mén)，反風(fēng)設(shè)備和專用的供電線路。5、每一個(gè)礦井必須有完整的獨(dú)立的獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)，不宜把兩個(gè)可以獨(dú)立通風(fēng)的礦井合并一個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)，若有兩個(gè)出風(fēng)井，則自采區(qū)流到各個(gè)出風(fēng)井的風(fēng)流需保持獨(dú)立；各工作面的回風(fēng)在進(jìn)入采區(qū)回風(fēng)道之前，各采區(qū)的回風(fēng)在進(jìn)入回風(fēng)水平之前都不能任意貫通，下水平的回風(fēng)流和上水平的進(jìn)風(fēng)流必須嚴(yán)格隔開(kāi)，在條件允許時(shí)，要盡量使總進(jìn)風(fēng)早分開(kāi)，總回風(fēng)晚匯合。6、采用多臺(tái)分區(qū)主要通風(fēng)機(jī)通風(fēng)時(shí)，為了保持聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，總進(jìn)風(fēng)道的斷面不宜過(guò)小，盡可能減少公共風(fēng)路的風(fēng)阻；各分區(qū)主要通風(fēng)機(jī)的

14、回風(fēng)流，中央主要通風(fēng)機(jī)和每一翼主要通風(fēng)機(jī)的回風(fēng)流都必須嚴(yán)格隔開(kāi)。7、采煤工作面的掘進(jìn)工作面都應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng)。采煤工作面和其相連接的掘進(jìn)工作面，在布置獨(dú)立通風(fēng)有困難時(shí)，可采用串聯(lián)通風(fēng)，但必須符合煤礦安全規(guī)程第114條的有關(guān)規(guī)定。8、井下火藥庫(kù)必須有單獨(dú)的進(jìn)風(fēng)風(fēng)流，回風(fēng)風(fēng)流必須直接引入礦井的總回風(fēng)道或主要回風(fēng)道，井下充電硐室必須有單獨(dú)的風(fēng)流通風(fēng)，回風(fēng)風(fēng)流可以引入采區(qū)回風(fēng)道中。9、本礦井分前期和后期設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)只對(duì)前期做詳細(xì)設(shè)計(jì)，后期暫不考慮。第三節(jié) 礦井風(fēng)量計(jì)算與分配一、礦井需風(fēng)量的計(jì)算原則 礦井需風(fēng)量應(yīng)按照“由里往外”的原則，由采、掘工作面、硐室和其他用風(fēng)地點(diǎn)的實(shí)際最大需風(fēng)量總和，再考慮一定的備

15、用風(fēng)量系數(shù)后，計(jì)算出礦井總風(fēng)量。二、礦井需風(fēng)量的計(jì)算方法根據(jù)現(xiàn)行煤礦安全規(guī)程規(guī)定，礦井需要的風(fēng)量應(yīng)按照下列要求分別計(jì)算，并選取其中的最大值。本礦井初期投產(chǎn)區(qū)域位于瓦斯風(fēng)化帶中，瓦斯涌出量相對(duì)較小，但考慮通風(fēng)設(shè)備的服務(wù)年限、通風(fēng)安全等諸多因素，風(fēng)量計(jì)算仍采用瓦斯帶的參數(shù)。1、按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算Q=4NK （3-1）式中：Q礦井總風(fēng)量，m3/s 4每人每分鐘供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)，m3/min·人 N井下同時(shí)工作的最多人數(shù)，220人 K礦井通風(fēng)系數(shù)，兩翼對(duì)角式取1.15則Q=4×220×1.15=1012m3/min=16.87m3/s2、按采煤、掘進(jìn)、硐室及其他地點(diǎn)實(shí)際

16、需風(fēng)量的總和進(jìn)行計(jì)算即：Q=（Q采+Q掘+Q硐+Q其他）×K （3-2）式中：Q礦井總風(fēng)量，m3/s Q采采煤工作面風(fēng)量之和 Q掘掘進(jìn)工作面風(fēng)量之和 Q硐獨(dú)立通風(fēng)硐室需風(fēng)量之和 Q其他其他用風(fēng)地點(diǎn)需風(fēng)量之和 K礦井通風(fēng)系數(shù)，取1.151.25（1）采煤工作面實(shí)際需風(fēng)量由題目條件：相對(duì)瓦斯涌出量12m3t，礦井生產(chǎn)能力為0.9Mt/a，礦井有兩個(gè)采區(qū)，一個(gè)采區(qū)生產(chǎn)，共兩個(gè)采煤工作面，其中一個(gè)生產(chǎn)，一個(gè)備用。計(jì)算出工作面的瓦斯絕對(duì)涌出量。忽略掘進(jìn)工作面和備用工作面的出煤量，忽略掘進(jìn)工作面和備用工作面涌出的瓦斯，每個(gè)采煤工作面的絕對(duì)瓦斯涌出量為：Q采瓦=12×0.9×/

17、（330×24×60）=22.73m3min按瓦斯涌出量計(jì)算：Q采風(fēng)=100×Q采瓦×K （3-3）式中：Q采風(fēng)工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，m3/min Q采瓦工作面的絕對(duì)瓦斯涌出量，取1m3/min K工作面瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，取1.2Q采風(fēng)=100×Q采瓦×K=100×25×1.2=3000m3/min=45.46m3/s按工作面溫度計(jì)算回采工作面應(yīng)有良好的氣候條件，其氣溫和風(fēng)速的關(guān)系應(yīng)符合下表的要求?；夭晒ぷ髅娴目諝鉁囟龋ǎ┗夭晒ぷ髅娴娘L(fēng)速（m/s）<150.30.515180.50.818200.

18、81.020231.01.523261.51.8 式中：Vwi采煤工作面風(fēng)速，當(dāng)采長(zhǎng)壁工作面穩(wěn)定在18時(shí)，工作面風(fēng)速應(yīng)在0.8-1.0m3/s之間，取1.0m3/s Swi采煤工作面的平均斷面積，（4+2）/2×2.8=8.4 Kwi采煤工作面長(zhǎng)140m,長(zhǎng)度系數(shù)，取1.1采煤工作面的長(zhǎng)度/m采煤工作面的長(zhǎng)度風(fēng)量系數(shù)<500.850800.9801201.01201501.11501801.2>1801.31.4Q采風(fēng)=60×1.0×8.4×1.1=554.4m3/min按人數(shù)計(jì)算實(shí)際需風(fēng)量Q采=4×N，m3/min式中：N工作面同

19、時(shí)工作的最多人數(shù)，30人Q采=4×30=120m3/min、按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算（規(guī)程2010第一百零一條）按最低風(fēng)速驗(yàn)算各采煤工作面的最小風(fēng)量：=126m3/min按最高風(fēng)速驗(yàn)算各采煤工作面的最小風(fēng)量： =2016m3/min 式中：Swi 采煤工作面的平均斷面積，采煤工作面8.4采煤工作面有串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，按其中一個(gè)最大需風(fēng)量計(jì)算。備用工作面亦按上述要求，并滿足瓦斯、二氧化碳、風(fēng)流溫度和風(fēng)速等規(guī)定計(jì)算需風(fēng)量，且不得低于其回采時(shí)需風(fēng)量的50%。采煤工作面：126m3/minQ采2016m3/min根據(jù)以上計(jì)算，設(shè)計(jì)采煤工作面配風(fēng)量取其中最大值，即：Q采風(fēng)=2016m3/min=33.6 m3

20、/s備用工作面一般按回采工作面需風(fēng)量的50計(jì)算，即：Q備風(fēng)=1/2 Q采風(fēng) =1008m3/min =16.8m3/s（2）掘進(jìn)工作面實(shí)際需風(fēng)量按瓦斯涌出量計(jì)算Q掘風(fēng)=100×Q掘瓦×K掘式中：Q掘風(fēng)掘進(jìn)工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，m3/min Q掘瓦掘進(jìn)工作面的瓦斯絕對(duì)涌出量 K掘掘進(jìn)工作面瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，取1.5由于忽略了掘進(jìn)工作面的出煤量和瓦斯涌出量，因此，此步計(jì)算結(jié)果可予忽略。按炸藥量計(jì)算Q掘=25×A式中：25使用1kg炸藥的供風(fēng)量，m3/min A掘進(jìn)工作面一次爆破所用的最大炸藥量，kg，一般取10kg。Q掘=25×10=250 m3

21、/min按局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量計(jì)算=300×1.3=390m3/min第i個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的局部通風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量的和，選擇JBT-62型局部通風(fēng)機(jī)，其額定風(fēng)量為300m3/min 為防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量備用系數(shù)，一般取1.21.3，進(jìn)風(fēng)巷道中無(wú)瓦斯涌出時(shí)取1.2，有瓦斯涌出時(shí)取1.3。 按工作人員數(shù)量計(jì)算其中： 4每人每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量，m3/min；第i個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，取20人。=4×20=80m3/min 按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算按最低風(fēng)速驗(yàn)算各個(gè)巖巷掘進(jìn)工作面的最小風(fēng)量：=72m3/min各個(gè)煤巷和半煤巖巷掘進(jìn)工作面的最小風(fēng)量：=120m3/min按最

22、高風(fēng)速驗(yàn)算各掘進(jìn)工作面的最小風(fēng)量：=1920m3/min式中 第i個(gè)掘進(jìn)巷道工作面巷道的凈斷面積，取8m2。綜合考慮，掘進(jìn)工作面實(shí)際需風(fēng)量為Q掘=390m3/min（3）硐室、爆破材料庫(kù)等需風(fēng)量爆炸材料硐室：1m3/s采區(qū)變電所：1m3/s絞車硐室：1m3/s則硐室、爆破材料庫(kù)等實(shí)際需風(fēng)量為：Q硐=11+1=3m3/s=180m3/min綜合上述計(jì)算，礦井需風(fēng)量為：Q=（Q采+Q掘+Q硐）×K =（1.5×2016+2×390+180）×1.25 =4980m3/min=83m3/s以上計(jì)算結(jié)果取最大值，由于采用兩翼對(duì)角通風(fēng)，兩翼對(duì)稱同進(jìn)開(kāi)采，則礦井一翼

23、需風(fēng)量Q=2490m3/min=41.5m3/s。第四節(jié) 礦井通風(fēng)阻力及等積孔計(jì)算在主要通風(fēng)機(jī)整個(gè)服務(wù)期限內(nèi)，礦井通風(fēng)總阻力隨開(kāi)采深度的增加和走向范圍的擴(kuò)大及產(chǎn)量的提高而增加。為了扇風(fēng)機(jī)在整個(gè)礦井服務(wù)期間在合理的效率范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，在選擇扇風(fēng)機(jī)時(shí)必須考慮到最大可能的總阻力和最小可能的總阻力，前者對(duì)應(yīng)于扇風(fēng)機(jī)服務(wù)期間內(nèi)通風(fēng)最困難時(shí)期礦井總阻力，后者對(duì)應(yīng)通風(fēng)最容易時(shí)期的礦井總阻力，同時(shí)還考慮到自然風(fēng)壓得作用。一、計(jì)算原則1、在進(jìn)行礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算時(shí)，不要計(jì)算每一條巷道的通風(fēng)阻力，只選擇其中一條阻力最大的風(fēng)路進(jìn)行計(jì)算。但必須是礦井達(dá)到設(shè)計(jì)年產(chǎn)量以后，通風(fēng)容易時(shí)期和通風(fēng)困難時(shí)期的阻力最大風(fēng)路。一般，可以

24、根據(jù)兩個(gè)時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)圖上采掘作業(yè)布置情況選擇風(fēng)流路線最長(zhǎng)、風(fēng)量較大的一條線路作為阻力最大的風(fēng)路。在選定的風(fēng)路上（分最容易和最困難時(shí)期），從進(jìn)風(fēng)井口到回風(fēng)井口逐段編號(hào)，對(duì)各段井巷進(jìn)行阻力計(jì)算，然后累加起來(lái)，得出這兩個(gè)時(shí)期的各個(gè)井巷通風(fēng)總阻力（h阻易，h阻難）。如果通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜，直觀上難以判斷哪條風(fēng)路阻力最大時(shí)，則需選擇幾條風(fēng)路，通過(guò)計(jì)算比較選出最大值。如果礦井服務(wù)年限較長(zhǎng)時(shí)，則只計(jì)算頭15-25a的通風(fēng)容易和困難兩個(gè)時(shí)期的井巷通風(fēng)總阻力。附:(礦井平面圖4-1、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖4-2)礦井平面示意圖42 通風(fēng)容易時(shí)期通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖 通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖2、通過(guò)主扇的風(fēng)量Qf必大于通過(guò)風(fēng)井的礦井總風(fēng)量Q

25、礦，為了計(jì)算礦井的阻力，必先算出Qf：對(duì)于抽出式： （4-1）3、為了經(jīng)濟(jì)、合理、安全地使用主扇，應(yīng)控制h阻難不宜太大，礦井通風(fēng)的總阻力，不應(yīng)超過(guò)2940 Pa。二、計(jì)算方法沿著上述兩個(gè)時(shí)期通風(fēng)阻力的風(fēng)路，分別用下式算出各區(qū)段井巷摩擦阻力：Pa （4-2）式中：h摩各段井巷的摩擦阻力；摩擦阻力系數(shù)，可查閱煤礦通風(fēng)與安全一書(shū)的附錄；L各段井巷的長(zhǎng)度，m；U各段井巷的周長(zhǎng)，mS井巷的凈斷面積，m2；Q各井巷和硐室所通過(guò)的風(fēng)量分配值，系根據(jù)前面所計(jì)算的各井巷硐室所需要的實(shí)際風(fēng)量值再乘以K（考慮井巷的內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻等因素）后求得的風(fēng)量值，/s。通風(fēng)容易時(shí)期負(fù)壓和通風(fēng)困難時(shí)期負(fù)壓計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表3-1

26、和表3-2。其總和為總摩擦阻力：h摩=h1-2+h2-3+hn-(n+1) Pa （4-3）式中：h1-2、h2-3、hn-(n+1)各段井巷之摩擦阻力，Pa。由表3-1和表3-2的計(jì)算知：h易=1254.09Pah難=2250.99Pa三、計(jì)算礦井總風(fēng)阻，Ns2m-8 （4-6） ，Ns2m-8 （4-7）式中：R易、R難 -容易時(shí)期和困難時(shí)期的全礦總風(fēng)阻則R易=0.728Ns2m-8 R難=1.307Ns2m-8四、計(jì)算礦井等積孔 =1.395 = 1.041 式中：A易，A難-容易時(shí)期和困難時(shí)期的全礦等積孔，根據(jù)礦井通風(fēng)難易程度分級(jí)見(jiàn)表3-3.表3-3 礦井通風(fēng)難易程度分級(jí)礦 井 通 風(fēng)

27、難 易 程 度礦井總風(fēng)阻Ns2m-8等積孔容 易0.3552中 等0.3351.42012困 難1.4201由等積孔可以看出，礦井通風(fēng)為中等,所以礦井在生產(chǎn)時(shí)期應(yīng)加大各巷道的掘進(jìn)斷面，以滿足用風(fēng)地點(diǎn)所需風(fēng)量，并避免有關(guān)巷道風(fēng)速超限。 表3-1 通風(fēng)容易時(shí)期風(fēng)阻計(jì)算節(jié)點(diǎn)號(hào)井巷名稱支護(hù)形式aLUSS3RQQ2H摩V1-2副井井筒砌碹0.04240.0 15.70 19.60 7529.54 0.02 83.00 6889.00 137.90 4.23 2-3主要運(yùn)輸石門(mén)混凝土砌碹0.0032120.0 11.87 9.50 857.38 0.01 83.00 6889.00 36.62 8.74

28、3-4主要運(yùn)輸石門(mén)混凝土砌碹0.003280.0 11.87 9.50 857.38 0.00 83.00 6889.00 24.52 8.74 4-5主運(yùn)輸大巷混凝土砌碹0.00323150.0 10.18 7.00 343.00 0.30 41.50 1722.25 515.24 5.93 5-6運(yùn)輸上山梯形水泥棚0.012135.0 11.10 7.00 343.00 0.05 41.50 1722.25 90.29 5.93 6-7運(yùn)輸上山梯形水泥棚0.012135.0 11.10 7.00 343.00 0.05 35.00 1225.00 64.22 5.00 7-8運(yùn)輸機(jī)順槽梯形

29、木支護(hù)0.0118650.0 9.12 4.80 110.59 0.05 34.00 1156.00 56.53 7.81 8-9聯(lián)絡(luò)巷梯形木支護(hù)0.0157630.0 8.32 4.00 64.00 0.06 33.60 1128.96 69.39 8.40 9-10工作面梯形木支護(hù)0.045140.0 10.00 8.40 216.00 0.23 33.60 1128.96 120.00 4.00 10-11聯(lián)絡(luò)巷矩形金屬支架0.0157630.0 8.32 4.00 64.00 0.06 33.60 1128.96 69.39 8.40 11-12回風(fēng)順槽梯形木支護(hù)0.0118650.0

30、 9.12 4.80 110.59 0.05 33.60 1128.96 55.21 7.00 12-13回風(fēng)石門(mén)梯形水泥棚0.01230.0 11.30 7.50 421.88 0.01 35.00 1225.0011.81 4.67 13-14回風(fēng)井井筒混凝土砌碹0.0039270.0 12.56 12.60 2000.38 0.00 41.50 1722.25 2.97 3.29合計(jì)4260.0 1245.09 表3-2 通風(fēng)困難時(shí)期風(fēng)阻計(jì)算節(jié)點(diǎn)號(hào)井巷名稱支護(hù)形式aLUSS3RQQ2H摩V1-2副井井筒砌碹0.04240.0 15.70 19.60 7529.54 0.02 83.00

31、6889.00 137.90 4.232-3主要運(yùn)輸石門(mén)混凝土砌碹0.0032120.0 11.87 9.50 857.38 0.01 83.00 6889.00 36.62 8.743-4主要運(yùn)輸石門(mén)混凝土砌碹0.003280.0 11.87 9.50 857.38 0.00 83.00 6889.00 24.52 8.744-5主運(yùn)輸大巷混凝土砌碹0.0032450.0 10.18 7.00 343.00 0.04 41.50 1722.25 515.24 5.935-6運(yùn)輸上山梯形水泥棚0.012135.0 11.10 7.00 343.00 0.05 41.50 1722.25 90.

32、29 5.936-7運(yùn)輸上山梯形水泥棚0.012135.0 11.10 7.00 343.00 0.05 35.00 1225.00 64.22 5.007-8運(yùn)輸機(jī)順槽梯形木支護(hù)0.01186420.0 9.12 4.80 110.59 0.41 34.00 1156.00 474.877.08上分層順槽梯開(kāi)木支護(hù)0.0118680.0 9.12 4.80 110.59 0.08 34.00 1156.00 90.45 7.088-9聯(lián)絡(luò)巷梯形木支護(hù)0.0157630.0 8.32 4.00 64.00 0.06 33.60 1128.96 69.39 8.409-10工作面梯形木支護(hù)0.0

33、45140.0 10.00 8.40 216.00 0.23 33.60 1128.96120.00 4.00上分層順槽梯開(kāi)木支護(hù)0.0118680.0 9.12 4.80 110.59 0.08 34.00 1156.0090.45 7.0810-11聯(lián)絡(luò)巷矩形金屬支架0.0157630.0 8.32 4.00 64.00 0.06 33.60 1128.9669.39 8.4011-12回風(fēng)順槽梯形木支護(hù)0.01186420.0 9.12 4.80 110.59 0.41 33.60 1128.9655.21 7.0012-13回風(fēng)石門(mén)梯形水泥棚0.01230.0 11.30 7.50 4

34、21.88 0.01 35.00 1225.0011.81 4.6713-14回風(fēng)大巷混凝土砌碹0.00322700.0 10.50 7.50 421.88 0.22 41.50 1722.25370.35 5.5314-15回風(fēng)井井筒混凝土砌碹0.0470.0 12.56 12.60 2000.38 0.02 41.50 1722.2530.28 3.29合計(jì)5160.0 1.75 2250.99 說(shuō)明：由于兩井筒深度之差小于400m.且兩井口在現(xiàn)一標(biāo)高上，因此自0第五節(jié) 主要通風(fēng)機(jī)選型一、選型依據(jù)礦井一翼所需風(fēng)量：41.5m3/s通風(fēng)容易時(shí)期礦井所需風(fēng)壓：1254.09Pa通風(fēng)困難時(shí)期礦井

35、所需風(fēng)壓：2250.99Pa二、通風(fēng)機(jī)選型通風(fēng)機(jī)所需風(fēng)量 由 =式中 風(fēng)量備用系數(shù)，=1.15； 礦井所需總風(fēng)量，。則 =1.15×41.5=47.725通風(fēng)機(jī)所需負(fù)壓 由 =+H+式中 全礦總阻力，即礦井所需負(fù)壓，Pa； H自然風(fēng)壓，取為196Pa；風(fēng)機(jī)裝置阻力，一般取150200 Pa； 出口動(dòng)壓損失，由于這里以所需風(fēng)機(jī)的靜壓為依據(jù)利用靜壓特性曲線進(jìn)行風(fēng)機(jī)選型，故=0 Pa。則 通風(fēng)容易時(shí)期 =+H+=1254.09+200-196=1258.09Pa 通風(fēng)困難時(shí)期 =+H+=2250.99+200+196=2646.99Pa1、確定通風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)（1）計(jì)算礦井通風(fēng)網(wǎng)路阻力系數(shù)根

36、據(jù) Hf= 得到 =f/則通風(fēng)容易時(shí)網(wǎng)路阻力系數(shù)=/通風(fēng)困難時(shí)網(wǎng)路阻力系數(shù) =/（2）網(wǎng)路特性曲線根據(jù)=，利用描點(diǎn)法將礦井通風(fēng)容易時(shí)期及通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)網(wǎng)路特性曲線分別描繪在FBCDZ54-6-15B型風(fēng)機(jī)特性曲線上。根據(jù)所需負(fù)壓及風(fēng)量，取礦井后期網(wǎng)路特性曲線與風(fēng)機(jī)葉片安裝角度為47/39°的性能特性曲線相交于點(diǎn)，為通風(fēng)容易時(shí)的工況點(diǎn)，初期工況值=42， =974Pa，=0.72；取礦井初期網(wǎng)路特性曲線與風(fēng)機(jī)葉片安裝角度為48/40°的性能特性曲線相交于點(diǎn)，為通風(fēng)困難時(shí)的工況點(diǎn)，后期工況值=43， =2149Pa，=0.81。通風(fēng)容易時(shí)風(fēng)機(jī)葉片安裝角度為47/39°

37、;，通風(fēng)困難時(shí)風(fēng)機(jī)葉片安裝角度為48/40°，滿足生產(chǎn)及安全要求。通風(fēng)機(jī)特性曲線與工況點(diǎn)，如圖5-1所示。2、通風(fēng)機(jī)性能參數(shù)FBCDZ16/ 2×75kW型通風(fēng)機(jī)主要技術(shù)參數(shù)如下：電機(jī)型號(hào) YBF2280S2電機(jī)功率 2×75kW額定電壓 660風(fēng)量范圍 16-51風(fēng)壓范圍 2903600 Pa根據(jù)礦井所需的風(fēng)量、負(fù)壓及礦井的開(kāi)拓布置，考慮設(shè)施漏風(fēng)和各種阻力損失后，經(jīng)計(jì)算和比較，選擇兩臺(tái)FBCDZ16/ 2×75kW型防爆對(duì)旋軸流式通風(fēng)機(jī)，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)980r/min。每臺(tái)風(fēng)機(jī)配備兩臺(tái)專用防爆電機(jī)，功率2×75kW，電壓660V

38、。該風(fēng)機(jī)采用內(nèi)裝式電機(jī)，機(jī)電一體化，改變了礦井主通風(fēng)機(jī)長(zhǎng)軸或皮帶輪傳動(dòng)的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，避免了傳動(dòng)裝置損壞事故，提高了風(fēng)機(jī)的傳動(dòng)效率。三、通風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況通風(fēng)機(jī)運(yùn)行特性曲線見(jiàn)圖5-1。圖5-1 通風(fēng)機(jī)運(yùn)行性能曲線3000200010002000 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70圖5-2 FBCDZ16/ 2×75kW型通風(fēng)機(jī)四、電動(dòng)機(jī)選型后期最小負(fù)壓時(shí)，所需電動(dòng)機(jī)功率P容易：P容易=Qf×H容易/1000=47.725×1258.09/1000=96.38KW前期最大負(fù)壓時(shí)，所需電動(dòng)機(jī)功率P困難：P困難=Qf×H困

39、難/1000=47.725×2646.99/1000=144.41KW因礦井首采區(qū)前期約服務(wù)16年，前后期電能損耗所差不多，故前、后期選擇電動(dòng)機(jī)容量一致。五、通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的校驗(yàn)1、起動(dòng)時(shí)容量由于本礦井通風(fēng)機(jī)布置在工業(yè)場(chǎng)地內(nèi)，電動(dòng)機(jī)采用全壓直接啟動(dòng)，其容量能夠滿足風(fēng)機(jī)正常啟動(dòng)的要求。2、反風(fēng)時(shí)的容量根據(jù)廠家提供的FBCDZ16/ 2×75kW型對(duì)旋風(fēng)機(jī)反風(fēng)參數(shù)確定。檢驗(yàn)所選電動(dòng)機(jī)容量是否滿足反風(fēng)要求。第六節(jié) 礦井反風(fēng)措施一、反風(fēng)目的和意義反風(fēng)裝置就是使正常風(fēng)流反向的設(shè)施，當(dāng)進(jìn)風(fēng)井筒附近和井底車場(chǎng)發(fā)生火災(zāi)或瓦斯煤塵爆炸時(shí)，為了避免大量的CO 和CO2 等有害氣體進(jìn)入采掘工作面危

40、及井下工人的生命安全，則利用主要通風(fēng)機(jī)的反風(fēng)裝置迅速的將風(fēng)流方向反向。規(guī)程第124條規(guī)定：生產(chǎn)礦井主要通風(fēng)機(jī)必須裝有反風(fēng)設(shè)施，必須能在10min內(nèi)改變巷道中風(fēng)流方向，當(dāng)風(fēng)流方向改變后，主要通風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量不應(yīng)小于正常風(fēng)量的40%。二、反風(fēng)方式、反風(fēng)系統(tǒng)及設(shè)施本設(shè)計(jì)選用的通風(fēng)機(jī)電機(jī)可直接反轉(zhuǎn)，因此設(shè)計(jì)采用風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)，為配合風(fēng)機(jī)反風(fēng)，在控制室安裝正反轉(zhuǎn)切換柜，并掛反風(fēng)操作系統(tǒng)圖及操作規(guī)程。反風(fēng)時(shí)換向操作，可在10min內(nèi)改變巷道中的風(fēng)流方向，并且風(fēng)流方向改變后，通風(fēng)機(jī)的供給風(fēng)量為18m3/s，不小于正常風(fēng)量（41m3/s）的40%。同時(shí)，為了提高礦井的抗災(zāi)能力，設(shè)計(jì)在采區(qū)、工作面布置局部反風(fēng)系統(tǒng)，

41、即在主要通風(fēng)機(jī)保持正常運(yùn)行的條件下，通過(guò)迅速調(diào)整預(yù)設(shè)的反風(fēng)風(fēng)門(mén)開(kāi)關(guān)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)采區(qū)內(nèi)部巷道或采煤工作面風(fēng)流反向，以實(shí)現(xiàn)局部反風(fēng)。每季度至少要檢查一次反風(fēng)設(shè)施，每年應(yīng)進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)。第七節(jié) 礦井通風(fēng)評(píng)價(jià)一、礦井通風(fēng)費(fèi)用噸煤的通風(fēng)電費(fèi)為主要通風(fēng)機(jī)年耗電費(fèi)及井下輔助通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)電費(fèi)之和除以年產(chǎn)量，可用下公式計(jì)算：W=（E+EA）D/T 式中：W噸煤通風(fēng)電費(fèi)，元/tD電價(jià)，0.8元T礦井年產(chǎn)量，tE主要通風(fēng)機(jī)年耗電量，設(shè)計(jì)中用下式概算： 通風(fēng)困難和容易時(shí)期共用一臺(tái)電機(jī)時(shí) ， KW·h 選兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí) ， KW·h；EA輔助通風(fēng)機(jī)和局部通風(fēng)機(jī)年耗電量，KW·h；v變壓

42、器的效率，取0.95；w 電線的輸出功率，取0.95。則 E=（8760×2×144.41）/（1.2×0.95×0.95）=.77W=（E+EA）D/T =(.77+3×28)×0.8/=2.08元二、風(fēng)阻與等積孔礦井通風(fēng)容易時(shí)期和困難時(shí)期的等積孔分別為1.395和1.041，因此兩個(gè)時(shí)期通風(fēng)都屬于中等級(jí)別。三、綜合評(píng)價(jià)1、通風(fēng)方式和通風(fēng)系統(tǒng)本礦井為新建礦井，礦井初期采用中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)，由副井進(jìn)風(fēng)，中央風(fēng)井回風(fēng)，通風(fēng)方式為抽出式；后期在南翼、北翼各開(kāi)一對(duì)風(fēng)井，采用副井、南北進(jìn)風(fēng)井進(jìn)風(fēng)，中央風(fēng)井和南翼、北翼風(fēng)井回風(fēng)，通風(fēng)系統(tǒng)過(guò)渡為分區(qū)式，因此，礦井具有完整的獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)。2、礦井開(kāi)拓、采掘布置本礦井采用立井開(kāi)拓方式，副井井筒凈直徑5m，凈斷面19.6，風(fēng)井井筒凈直徑4.0m，凈斷面12.6，立井井筒斷面大，礦井風(fēng)量有適大的余地。井下所有進(jìn)回風(fēng)巷道之間的聯(lián)絡(luò)巷中均設(shè)有雙向雙道風(fēng)門(mén)，在需要調(diào)節(jié)風(fēng)量處設(shè)有調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)，以保證各用風(fēng)地點(diǎn)的合理風(fēng)量。3、采掘工作面通風(fēng)回采工作面采