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1、上良煤礦礦井通風(fēng)系統(tǒng)改造方案淺析劉文鋒（反坡煤業(yè)有限責(zé)任公司）摘要：上良煤礦通過改擴(kuò)建，生產(chǎn)能力提升，礦井向深處延伸，煤層瓦斯含量增加。新掘了回風(fēng)立井，并對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行了改造。關(guān)鍵詞：通風(fēng)系統(tǒng)改造上良煤礦年核定生產(chǎn)能力60萬(wàn)t/a。目前，礦井布置有東翼22、丙翼33兩個(gè)采區(qū)，兩個(gè)采區(qū)內(nèi)分別布置有一采兩掘工作面。1礦井通風(fēng)系統(tǒng)概述1.1礦井通風(fēng)為中央并列式，主斜井、副立井和回風(fēng)斜井均布置于井田南翼工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)。1.2礦井采用抽出式通風(fēng)，綜采面采用U型上行通風(fēng)，綜掘工作面采用局部壓入式通風(fēng)。每個(gè)綜采面為一個(gè)獨(dú)立采區(qū)，實(shí)行分
2、區(qū)通風(fēng)；掘進(jìn)面實(shí)行獨(dú)立回風(fēng)；主要機(jī)電峒室實(shí)行獨(dú)立回風(fēng)。1.3主扇風(fēng)機(jī)及附屬裝置：礦井使用兩臺(tái)FBCDZN019型對(duì)旋軸流風(fēng)機(jī),一臺(tái)使用，一臺(tái)備用。礦井主要通風(fēng)參數(shù)見表1。2系統(tǒng)改造方案為實(shí)現(xiàn)采IXlnJ風(fēng)采用專用回風(fēng)巷，新掘了回風(fēng)立井，對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行改造，達(dá)到：通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單實(shí)用；通風(fēng)設(shè)施安全可靠；風(fēng)流導(dǎo)向穩(wěn)定；礦井通風(fēng)阻力最小，且分布合理；具備抗災(zāi)能力強(qiáng)。改造后的系統(tǒng)2.1通風(fēng)系統(tǒng)改造后，井W北翼新增回風(fēng)立井，原井W南翼回風(fēng)立井改為進(jìn)風(fēng)井，即井田南翼工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)3個(gè)井筒進(jìn)風(fēng)，井田北翼回風(fēng)立井回風(fēng)，礦井通風(fēng)方式為中央分列
3、式。2.2主要風(fēng)機(jī)的工作方法為對(duì)旋軸流風(fēng)機(jī)抽出式。2.3通風(fēng)機(jī)主要參數(shù)見表2。2.4通風(fēng)系統(tǒng)主要改造工程：①新掘冋風(fēng)立井?dāng)嗝娣e23.74m2,井深465m；②新安裝扇風(fēng)機(jī)兩臺(tái)；③新安裝無(wú)壓隔絕風(fēng)門4組；④新掘主要回風(fēng)巷道900m;⑤擴(kuò)大原進(jìn)、回風(fēng)巷道斷面積300m。3.1風(fēng)量計(jì)算礦井的總需風(fēng)量，按采、掘、硐及其它需風(fēng)地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量的總和計(jì)算，即(7礦=(ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ石同+ΣQ其它)×K礦通式中：ΣQ采一采面和備面所需風(fēng)量之和，m3/mi
4、n；ΣQ掘一掘面所需風(fēng)量之和，m3/min；ΣQffl—硐室所需風(fēng)量之和，m3/min；ΣQ其它一其它用風(fēng)地點(diǎn)所需風(fēng)量之和，m3/min；K礦通一礦井通風(fēng)系數(shù)，取1.2(抽出式)。為此，采面需風(fēng)量取1200m3/min;掘進(jìn)面需風(fēng)量取1200m3/min;機(jī)電碩室需風(fēng)量取375m3/min；其它需風(fēng)量取672m3/min。4風(fēng)量分配4.1采面風(fēng)量分配:正常生產(chǎn)吋，礦井東、西各配備一個(gè)生產(chǎn)面和備用面。則ΣQ采=(2×1200)+(2×1200&ti
5、mes;50%)=3600m3/mino4.2掘進(jìn)工作面風(fēng)量分配：正常掘進(jìn)按照4個(gè)掘進(jìn)面進(jìn)行配風(fēng)。其中，兩個(gè)掘進(jìn)工作面使用2×15kW局扇，兩個(gè)掘進(jìn)工作面使用2×30kW局扇，貝1JΣQ^,=(2×400+2×600)×1.2=2400m3/mirio4.3硐室風(fēng)量分配：ΣQ碩=375m3/min。4.4其?它地點(diǎn)風(fēng)量分配：ΣQ?其它=672m3/min。4.5礦井總需風(fēng)量為Q礦=（ΣQ采+ΣQ掘+
6、ΣQ硐+ΣQ其它）×1.2=（3600+2400+375+672）×1.2=8456m3/min5計(jì)算礦井通風(fēng)總阻力從改造后的礦井通風(fēng)系統(tǒng)分析，井田南翼有3條進(jìn)風(fēng)井巷，即主斜井、副立井和進(jìn)風(fēng)斜井（原冋風(fēng)斜井），33運(yùn)輸下山、23運(yùn)輸下山和22運(yùn)輸下山構(gòu)成并聯(lián)風(fēng)路的33冋風(fēng)下山和22冋風(fēng)下山組成井田東翼和西翼的冋風(fēng)巷道。計(jì)算礦井通風(fēng)總阻力，先分別計(jì)算東、西兩翼的通風(fēng)阻力，后通過并聯(lián)網(wǎng)路公式計(jì)算礦井通風(fēng)總阻力。從東、西兩翼系統(tǒng)中各選取一條通風(fēng)路線最長(zhǎng)的冋路作為阻力累計(jì)計(jì)算基
7、礎(chǔ)，真實(shí)反映出系統(tǒng)的阻力分布。分別計(jì)算冋路中每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的摩擦和局部阻力，再進(jìn)行疊加，則為一翼的通風(fēng)阻力。礦井通風(fēng)阻力則等于分支阻力，ii取大值?？紤]到局部通風(fēng)阻力計(jì)算比較麻煩，且其數(shù)值也只占總體通風(fēng)阻力的5%左右，95%左右為摩擦（沿程）阻力。因此，對(duì)局部通風(fēng)阻力不做詳細(xì)計(jì)算，只在計(jì)算礦井總阻力時(shí)，考慮加上總阻力的5%。摩擦阻力公式h摩=&3帥3叫Q2/S3=2208Pa在并聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中，礦井通風(fēng)總阻力等于并聯(lián)風(fēng)路任一分支阻力，取人值（東翼分支），礦井通風(fēng)摩檫阻力為2208Pa，加上5%的局部通風(fēng)阻力，則礦井通風(fēng)總
8、阻力為2208+2208×5%=2318Pa。礦井通風(fēng)總風(fēng)阻R礦=0.189kg/m7,取0.196礦井等積孔計(jì)算A礦=1.19/R礦l/2=1.19/0.191/2=2.73m27礦井有效風(fēng)量率概算礦井總風(fēng)量中:東翼為46m3/s;西翼58m3/s，計(jì)104m3/s。礦井有效風(fēng)量:采煤為40m3/s;掘進(jìn)33.4m3/s;硐室6.
