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《煤礦礦井通風系統(tǒng)優(yōu)化改造方案探討.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、煤礦礦井通風系統(tǒng)優(yōu)化改造方案探討【摘要】通風系統(tǒng)是煤礦礦井開采過程中的一個關(guān)鍵部分,對煤礦企業(yè)的生產(chǎn)效率及經(jīng)濟利益有著重人影響。木文以某煤礦工程為例,介紹了煤礦礦井通風系統(tǒng)當前存在的一些問題,著重就礦通風系統(tǒng)優(yōu)化改造方案進行探討,并總結(jié)了系統(tǒng)改造后取得的效果,以供實踐借鑒?!娟P(guān)鍵詞】煤礦礦井;通風系統(tǒng);優(yōu)化設(shè)計;改造方案隨著社會經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展,煤礦資源建設(shè)規(guī)模不斷擴人,礦產(chǎn)開采企業(yè)數(shù)量也H益增加,這對煤礦礦井的生產(chǎn)效率及安全性也提出了新的要求。通風系統(tǒng)作為煤礦礦井生產(chǎn)系統(tǒng)中的重要部分,在礦井內(nèi)部提供氧氣
2、、稀釋有害氣體和改善環(huán)境質(zhì)量等方面發(fā)揮肴不可替代的作用,同時也能夠防止煤礦安全事故的發(fā)生。但現(xiàn)在許多煤礦的礦井通風線路較長,通風阻力較大,現(xiàn)有的通風系統(tǒng)無法滿足礦井生產(chǎn)的需耍,若煤礦技術(shù)人員不對通風系統(tǒng)進行合理的優(yōu)化改造,不僅會降低煤礦礦井正常的牛產(chǎn)效率,而且也可能影響到礦井內(nèi)部工作人員的健康,甚至造成不可換冋的損害。因此,本文重點探討了煤礦礦井通過系統(tǒng)的優(yōu)化改造工作,希望對往后煤礦的安全生產(chǎn)有所幫助。1工程概況某煤礦井下有兩個生產(chǎn)采區(qū),分別為一采區(qū)、二采區(qū)。共布置兩個采煤工作面(二采區(qū)5206綜采工作面、
3、一采區(qū)5103綜采工作面),7個掘進工作而;獨立通風的嗣室有中央變電所、火藥庫、一采區(qū)變電所、二采變電所、消防庫等。2通風系統(tǒng)改造前存在問題及優(yōu)化設(shè)計2.1優(yōu)化改造前礦井通風系統(tǒng)存在的問題隨著礦井產(chǎn)能提升,礦井需耍風量逐漸增加,2010年前煤礦斜井使用的BDK(III)-6-Nol8型主扇(主扇額定風量1800?4080m3/min)扇葉角度調(diào)節(jié)至最大(風量3850m3/min),達到該風機的最大供風量,礦井主扇已成為礦井生產(chǎn)力提升的瓶頸。通過通風阻力測定礦井存在以下問題:①回風井筒局部通風阻力過大,風量大
4、而通風斷血?。〝嗝?.8m2,長度90m)且有人車運行,影響通風阻力;②一、二采區(qū)回風巷斷面過小,礦井有效通風斷面過小、風速過大、拐彎過急過多,導致局部通風阻力非常大;③外部漏風量大,礦井的有效風量率低。2.2礦井通風系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計改造方案通過礦相關(guān)部門的多次討論研究,確定了煤礦的通風系統(tǒng)改造方案,方案分為兩個階段:①經(jīng)過周密論證后,更換礦井主耍通風機;②更換主扇后對風速超限巷道進行擴巷。3主扇選型改造及系統(tǒng)優(yōu)化效果3.1主扇選型改造及通風困難時期驗算主扇選型改造:2011年計劃原煤產(chǎn)量120根據(jù)生產(chǎn)接續(xù)安排
5、和實際生產(chǎn)能力,2011年在一、二采區(qū)布置2個綜采工作面,1個備用工作面,5個綜掘工作面和3個開拓工作面(三、四采區(qū))即可滿足產(chǎn)量和接續(xù)的要求,屆時所需風量經(jīng)計算合計為6000m3/mino計算過程①采煤工作面。按瓦斯涌出量、工作面氣候條件、工作面工作人數(shù)計算,按風速進行驗算,綜采工作面風量取480m3/min是合理的。所以,2個綜采工作面所需風量960m3/mino1個備用工作面240in3/mino采煤工作面所需總風量1200m3/min;②掘進工作血。單個掘進工作血風量按瓦斯涌出量、局扇實際吸風量、工
6、作面工作人數(shù)計算,按風速進行驗算,單個掘進工作面風量取360m3/min在合理的范圍內(nèi),掘進工作面所需總風量2880m3/min;③嗣室。中央變電所120m3/min;二采區(qū)變電所90m3/min,一采區(qū)變電所90m3/min,火藥庫100m3/min;消防庫60m3/min,315移變60m3/min,嗣室合計需520m3/min;④其它用風地點經(jīng)計算需配風量400m3/inino以上用風地點合計需要風量為5000m3/min,若配風比按1.2計算,則礦井風量為6000m3/mino6000m3/min>
7、3850m3/mino從以上的計算可以看出,礦井生產(chǎn)所需總風量為6000m3/min,大于BDK(III)-6-NO18主扇的最大排風量3850m3/min,原主扇已不能滿足年120ht原煤產(chǎn)量的需要,必須更換主扇;同時根據(jù)生產(chǎn)接續(xù)安排,未來5?6年內(nèi),采掘工作面主要集中在一、二采區(qū)。通風困難時期為:二采區(qū)布置一個綜采工作面,一個備用工作面,一采區(qū)布置一個綜采工作面,+403軌道巷掘至1600m處時,二采區(qū)的5218工作面通風距離最長,為通風阻力最大時,因此礦井通風阻力以二采區(qū)5218工作面為通風最困難時期
8、計算進行主扇選型(按現(xiàn)井巷實際情況計算),阻力最大的風路為:副斜井f二采區(qū)軌道巷一5218進風巷一5218工作面-5218回風巷一二采區(qū)回風巷?輔助回風巷一回風斜井。應分別計算出各段井巷的通風阻力,然后累加得出這個時期的井巷通風阻力,經(jīng)計算合計為2321Pa0根據(jù)計算,生產(chǎn)期間主扇工況點應按(100、2600)點選擇,主扇功率應>410kWo此時,礦井等積孔2.33m2o按此參數(shù),考慮一定富余量,選擇FBCDZN