資源描述：
《王臺(tái)鋪煤礦通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造研究及探究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、王臺(tái)鋪煤礦通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造研究及探究摘要：王臺(tái)鋪煤礦為開采多年的老礦井，隨著礦井進(jìn)一步開拓延伸，通風(fēng)系統(tǒng)老化而不合理，不能適應(yīng)礦井生產(chǎn)需求，主要通風(fēng)機(jī)工作效率低下。王臺(tái)鋪煤礦根據(jù)自身特點(diǎn)及生產(chǎn)需求對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行改造，使得礦井通風(fēng)系統(tǒng)的合理性及穩(wěn)定性得以提升，使主要通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)更為經(jīng)濟(jì)合理，為礦井安全生產(chǎn)提供了可靠保障。關(guān)鍵詞：通風(fēng)系統(tǒng)；主扇葉片角度；通風(fēng)效率中圖分類號(hào)：TD724文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006-8937（2012）17-0171-021礦井概述及通風(fēng)現(xiàn)狀①礦井概況。王臺(tái)鋪礦位于山西
2、省晉城市城區(qū)北石店鄉(xiāng)，隸屬于山西晉城無煙煤礦業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司（簡稱晉城煤業(yè)集團(tuán)），井田面積33.7032km2，可采煤層為3號(hào)、9號(hào)、15號(hào)煤層，目前3號(hào)煤層已經(jīng)開采完畢，9號(hào)煤層資源即將枯竭，目前礦井主采十五號(hào)煤層。②通風(fēng)系統(tǒng)。王臺(tái)礦井通風(fēng)方式為中央并列式，通風(fēng)方法采用機(jī)械抽出式通風(fēng)。礦井共有4個(gè)進(jìn)風(fēng)井筒和2個(gè)回風(fēng)立井，2回風(fēng)立井之間有風(fēng)硐連通，共用一套主要通風(fēng)機(jī)，主扇型號(hào)為2K56-№30型，電機(jī)額定功率為10007kW，目前處于25°正常運(yùn)轉(zhuǎn)；目前，礦井有2個(gè)生產(chǎn)水平即644水平和695水平，共
3、有4個(gè)盤區(qū)XV一盤區(qū)、XV二盤區(qū)、九三盤區(qū)、九五盤區(qū)。礦井總進(jìn)風(fēng)量為7860m3/min，總排風(fēng)量為8360m3/min，主要通風(fēng)機(jī)為2K56-№30，額定功率為1000kW，實(shí)際功率為480kW，礦井通風(fēng)阻力為1600Pa，等級(jí)孔為4.2m2，屬于低瓦斯礦井。2礦井通風(fēng)系統(tǒng)需要改造的原因王臺(tái)鋪煤礦是已生產(chǎn)了50多年的老礦井，礦井分層通風(fēng)，存在通風(fēng)流程遠(yuǎn)，管理難度大，通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜，有效風(fēng)量低等重大隱患，尤其是XV煤一盤區(qū)形成獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)、XV煤層通風(fēng)系統(tǒng)全面調(diào)整后，礦井通風(fēng)阻力分布發(fā)生了重大變化，重要通
4、風(fēng)機(jī)已經(jīng)處于非合理工況點(diǎn)，效率低下；根據(jù)2010年生產(chǎn)銜接計(jì)劃，九三盤區(qū)將布置5～6個(gè)巷柱式工作面以回收九三盤區(qū)邊角煤柱，屆時(shí)礦井風(fēng)量將不能滿足生產(chǎn)需求。因此急需改造礦井通風(fēng)系統(tǒng)，提高礦井有效風(fēng)量，同時(shí)改變礦井主要通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)。3王臺(tái)礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造方案制定根據(jù)王臺(tái)礦通風(fēng)現(xiàn)狀并結(jié)合礦井生產(chǎn)銜接對(duì)風(fēng)量需求，筆者制定了兩套通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造方案。7方案1：維護(hù)或重先修建各盤區(qū)的通風(fēng)設(shè)施，確保礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定，以提高礦井有效風(fēng)量；封閉九二盤區(qū)和九五南部盤區(qū)，（上述盤區(qū)為布置生產(chǎn)頭面），上述盤區(qū)風(fēng)量調(diào)配至九三
5、盤區(qū)，保持通風(fēng)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，控制九三盤區(qū)巷柱式工作面數(shù)量。方案2：調(diào)整主要通風(fēng)機(jī)葉片角度從25°調(diào)整為30°，改變主要通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)，增加礦井風(fēng)量，同時(shí)封閉九二盤區(qū)和九五南部盤區(qū)，提升礦井有效風(fēng)量。綜合分析上述兩種方案，一方面，礦井主要通風(fēng)機(jī)工作效率低下，封閉九二盤區(qū)和九五南部盤區(qū)后，礦井通風(fēng)阻力將進(jìn)一步降低，可能導(dǎo)致主要通風(fēng)機(jī)工作效率進(jìn)一步下降，屆時(shí)主要通風(fēng)機(jī)工作效率可能下降到低于60%，導(dǎo)致主扇軸承溫度進(jìn)一步上升（主扇處于25°角運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)過軸承升溫現(xiàn)象）；另一方面，若主要通風(fēng)機(jī)仍然處于25°角運(yùn)轉(zhuǎn)，
6、可避免主扇葉片角度調(diào)整工程量，但礦井總風(fēng)量將顯得非常緊張，勢必成為礦井發(fā)展的桎梏，同時(shí)也不能滿足礦井的安全生產(chǎn)，且礦井通風(fēng)管理工作難度大。通過以上比較分析，方案2更符合王臺(tái)鋪煤礦生產(chǎn)及發(fā)展的要求，因此王臺(tái)鋪煤礦決定調(diào)整先將主要通風(fēng)機(jī)葉片角度調(diào)整為30°角式運(yùn)轉(zhuǎn)，試運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，若主扇參數(shù)符合規(guī)定，且風(fēng)量滿足生產(chǎn)需求，則主扇定位在30°角運(yùn)轉(zhuǎn)；若不能滿足要求，則調(diào)整為35°角。4王臺(tái)鋪煤礦通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化改造具體實(shí)施工程①調(diào)整主要通風(fēng)機(jī)葉片角度調(diào)整可行性論證：王臺(tái)礦井主要通風(fēng)機(jī)葉片角度處于25°角運(yùn)轉(zhuǎn)，礦井的總
7、進(jìn)風(fēng)量為7860m3/min，總排風(fēng)量為8360m3/min，負(fù)壓為16007Pa，主扇效率為66%。根據(jù)2K56-№30型通風(fēng)機(jī)h-q圖（如圖1所示），主扇所處工況點(diǎn)不是最經(jīng)濟(jì)合理。當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)處于25°角工礦點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，根據(jù)：R=h/q2式中：R為礦井風(fēng)阻系數(shù)，0.0825（2009礦井通風(fēng)阻力測定實(shí)測數(shù)據(jù)）；h為礦井通風(fēng)阻力，Pa；q為礦井總量，m3/s。由圖1可知，風(fēng)機(jī)處于25°角運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，礦井總排風(fēng)量為132m3/s，阻力為1620Pa。2K56-№30型通風(fēng)機(jī)特顯曲線，從理論上推斷如果主要通風(fēng)機(jī)
8、從25°角調(diào)整為30°角運(yùn)轉(zhuǎn)后，礦井風(fēng)量及負(fù)壓變化量：礦井總排風(fēng)量將增加2160m3/min，為10080m3/min，礦井阻力將增加為1946Pa，屆時(shí)礦井主要通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)將更經(jīng)濟(jì)合理。②調(diào)整后實(shí)際情況：王臺(tái)鋪礦別與5月底和6月中旬將礦井1#主扇和2#主扇葉片角度調(diào)整到30°角，調(diào)整后礦井通風(fēng)參數(shù)變化如下：礦井實(shí)際總風(fēng)量增由8360m3/min增加到10050m3/min，負(fù)壓由1600Pa增加到2050Pa，主扇效率由66%上升至73%
