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《礦井通風(fēng)與安全課程設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、《礦井通風(fēng)與安全》課程設(shè)計(jì)目錄1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定31.1概述31.2礦井通風(fēng)系統(tǒng)32礦井風(fēng)量計(jì)算及確定82.1采煤工作面需風(fēng)量的計(jì)算82.2礦井風(fēng)量的分配123礦井通風(fēng)阻力計(jì)算133.1繪制通風(fēng)系統(tǒng)圖133.2礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算134通風(fēng)機(jī)選型164.1自然風(fēng)壓164.2選擇主要通風(fēng)機(jī)164.3選擇電動(dòng)機(jī)185概算礦井通風(fēng)費(fèi)用及評(píng)價(jià)196礦井災(zāi)害防治措施21參考文獻(xiàn)23241礦井通風(fēng)系統(tǒng)的確定1.1概述某煤礦井田范圍走向長(zhǎng)7.42km,傾斜寬0.66—1.47km,井田面積約8.53km2。位于背斜南翼,為一般平緩的單斜構(gòu)造,地層產(chǎn)狀走向近東西向,
2、傾向南,傾角10-25。,一般為16。左右。礦井生產(chǎn)能力為90萬(wàn)t/a。礦井采用中央豎井,煤層分組采區(qū)上山布置的開(kāi)拓方式,單翼對(duì)角式通風(fēng)。礦井通風(fēng)難易時(shí)期的系統(tǒng)示意圖見(jiàn)后。井田設(shè)三個(gè)井筒:主井、副井、風(fēng)井。地面標(biāo)高+200m。全礦井劃分為兩個(gè)水平,第一水平標(biāo)高-150m,第二水平標(biāo)高-350m,回風(fēng)水平標(biāo)高+45~+50m。第一水平東西運(yùn)輸大巷布置在煤層的底板巖石中,距煤層30m,通過(guò)水平大巷開(kāi)拓煤層的全部上山采區(qū)。礦井采用走向長(zhǎng)壁開(kāi)采方式。該礦是高瓦斯礦井,瓦斯涌出量較大,為安全起見(jiàn),用“品”字形布置三條上山。采用綜合機(jī)械化放頂煤采煤。采煤工作面的
3、平均斷面積8.1m2,回采工作面溫度一般在21°,回風(fēng)巷風(fēng)流中瓦斯(或二氧化碳)的平均絕對(duì)涌出量為5.65m3/min,三四班交接時(shí)人數(shù)最多66人;掘進(jìn)工作面平均絕對(duì)瓦斯涌出量3.75m3/min,掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)18人,一次爆破炸藥用量4.3kg。1.2礦井通風(fēng)系統(tǒng)1.2.1礦井通風(fēng)方式根據(jù)前述礦井的地質(zhì)概況,開(kāi)拓方式及開(kāi)采方法,提出本礦井前25年左右的礦井通風(fēng)系統(tǒng)方案為:中央邊界式、兩翼對(duì)角式和分區(qū)對(duì)角式?!”?-124通風(fēng)方式圖示適用條件及優(yōu)缺點(diǎn)中央邊界式通風(fēng)阻力較小,內(nèi)部漏風(fēng)較小。工業(yè)廣場(chǎng)不受主要通風(fēng)機(jī)噪聲的影響及回風(fēng)風(fēng)流的污染風(fēng)
4、流在井下的流動(dòng)線路為折返式,風(fēng)流線路長(zhǎng),阻力較大適用于煤層傾角較小、埋藏較淺,井田走向長(zhǎng)度不大,瓦斯與自然發(fā)火比較嚴(yán)重的礦井兩翼對(duì)角式風(fēng)流在井下的流動(dòng)線路是直向式,風(fēng)流線路短,阻力小。內(nèi)部漏風(fēng)少中。安全出口多,抗災(zāi)能力強(qiáng)。便于風(fēng)量調(diào)節(jié),礦井風(fēng)壓比較穩(wěn)定。工業(yè)廣場(chǎng)不受回風(fēng)污染和通風(fēng)機(jī)噪聲的危害井筒安全煤柱壓煤多,初期投資大,投產(chǎn)較晚煤層走向大于4km,井型較大,瓦斯與發(fā)火嚴(yán)重的礦井;或低瓦斯礦井,煤層走向較長(zhǎng),產(chǎn)量較大的礦井分區(qū)式每個(gè)采區(qū)有獨(dú)立通風(fēng)線,互不影響,便于風(fēng)量調(diào)節(jié),安全出口多,抗災(zāi)能力強(qiáng),建井工期短,初期投資少,出煤快占用設(shè)備多,管理分散,礦
5、井反風(fēng)困難煤層埋藏淺,或因地表高低起伏大,無(wú)法開(kāi)掘總回風(fēng)巷經(jīng)過(guò)上表的粗略的技術(shù)比較,考慮到本礦井為高瓦斯礦井,瓦斯涌出量較大,和粗略的經(jīng)濟(jì)比較,所以綜上述考慮采用單翼對(duì)角式比較合理。241.2.2采區(qū)通風(fēng)方式1、確定采區(qū)的通風(fēng)方式并作技術(shù)比較采區(qū)應(yīng)該有足夠的供風(fēng)量,并按需分配到各個(gè)采、掘工作面。為此采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)就滿足以下要求:⑴一個(gè)采區(qū),都必須布置回風(fēng)巷,實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。⑵采煤工作面和掘進(jìn)工作面都應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng)。⑶采煤工作面和掘進(jìn)工作面的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng),都不得經(jīng)過(guò)采空區(qū)和冒落區(qū)。本礦井各采區(qū)設(shè)置三條上山即運(yùn)輸機(jī)上山、回風(fēng)上山及軌道上山。由于本礦井是高瓦斯礦
6、井,瓦斯涌出量較大,為了安全起見(jiàn),用“品”字形布置三條上山。即軌道上山、運(yùn)輸機(jī)上山進(jìn)風(fēng),回風(fēng)上山回風(fēng)。2、采煤工作面通風(fēng)方式確定采煤工作面的通風(fēng)方式并作技術(shù)比較:工作面的回采順序有前進(jìn)式和后退式,前進(jìn)式與后退式相比,回采時(shí)不用提前掘出回采巷道,可以邊采邊掘,但是回采巷道的上、下順槽的維護(hù)費(fèi)用多。并且新鮮風(fēng)流首先通過(guò)采空區(qū),漏風(fēng)嚴(yán)重,且風(fēng)流會(huì)帶著采空區(qū)涌出的瓦斯進(jìn)入工作面,容易使瓦斯超限??紤]到本礦井是高瓦斯礦井,瓦斯涌出量較大,前進(jìn)式通風(fēng)更容易引起瓦斯超限,增加通風(fēng)管理難度,故考慮采用后退式回采順序。由于本礦井的準(zhǔn)備巷道是三條上山,故采用U型通風(fēng),再
7、加上本礦井的煤層傾角16°,屬于中等,并且本礦井瓦斯絕對(duì)涌出量為5.65m3/min,屬于中等偏上,由于瓦斯比空氣輕,為了減少在上隅角產(chǎn)生瓦斯積聚,因此采用上行通風(fēng)方式。1.2.3主要通風(fēng)機(jī)工作方法確定主要通風(fēng)機(jī)的工作方法并做技術(shù)比較:主要通風(fēng)機(jī)的工作方式有抽出式、壓入式和壓抽混合式通風(fēng)方式分為抽出式、壓入式和混合式。24采區(qū)通風(fēng)必須滿足《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。每一個(gè)生產(chǎn)水平和每一個(gè)采區(qū),都必須布置回風(fēng)道,實(shí)行分區(qū)通風(fēng)?;夭晒ぷ髅婧途蜻M(jìn)工作面都應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng)。對(duì)于煤層傾角大的回采工作面應(yīng)采用上行通風(fēng)。采煤工作面和掘進(jìn)工作面的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng),都不得經(jīng)過(guò)采空
8、區(qū)和冒落區(qū)。表1—2通風(fēng)方式圖示適用條件及優(yōu)缺點(diǎn)抽出式是當(dāng)前常用的通風(fēng)方式,適應(yīng)性強(qiáng),有利于瓦斯管理,適用于