潞安华润煤业公司
二零一二年矿井风量分配计划
编制单位:华润煤业
编制时间:2011年12月20日
潞安华润煤业公司
二零一二年矿井风量分配计划
根据我矿2012年的采掘计划要求,通风科对矿井风量分配做了进一步的分析计算,以满足井下风量要求,杜绝出现无风、微风、循环风作业,保证矿井有良好的气侯条件,特制定2012年风量分配计划。
一、矿井通风现状:
1、矿井生产能力为60万吨/年,通风方式为中央边界式,主副井为进风井,斜井为回风井。主扇风机为FBCDZNO-18型,额定风量为1776—3786m3/min,风压2710—
1023pa,电机功率为90KW×2。生产布置为上山一个采区,上山采区2012布置一个综放工作面,两个掘进工作面,两个备用工作面。下山采区因矿井风量不足已全面封闭 。目前矿井总进风量3124m3/min,总回风量为3176m3/min.
2、目前各用风地点的实际用风情况:
205采煤工作面835m3/min;
208切眼掘进工作面全风压供风量370m3/min;
208回风顺槽掘进工作面全风压供风量375m3/min;
203备用工作面387m3/min ; 上山采区变电所88m3/min;
注氮硐室176m3/min ; 203区段运输巷末端181 m3/min;
下山巷道454 m3/min;
二、 2012采掘计划情况:
采煤计划:205采煤工作面4月回采结束(5月封闭完成);
208工作面5月份中旬开始回采,6月底回采结束
(7月封闭完成);
203工作面7月份下旬开始回采至12月份。
掘进计划:208工作面3月完成;
新总回风巷3月开始掘进,7月底完成;
210工作面8月开始掘进,12月底完成。
三、2012年用风计划情况:
上山采区:一个综放工作面,两个掘进工作面,两个备用工作面,两个独立通风硐室。下山采区:8月前全封闭,下旬开启下山采区上段(210掘进段)。
四、上山采区:
1、205(208、203)综放工作面需用风量:
205综放工作面所需风量按瓦斯、二氧化碳涌出量、工面温度和最多作业人数分别计算,按计算结果的最大值进行验算。
1、按气象条件或瓦斯涌出量计算
Q采=Q基本×K采高×K采面长×K温(m3/min)
式中:Q采-回采煤工作面实际需风量,m3/min;
Q基本-工作面控顶距×工作面实际采高×工作面有效断面70%×适宜风速(不小于1m/s)
K采高-回采工作面采高调整系数,取1.5;
K采面长-回采工作面长度调整系数,取1.0;
K温-回采工作面温度调整系数,取1.0;
Q采=Q基本×K采高×K采面长×K温=4.8×2.2×11×70%×1.0×1.5×1.0×1.0=122(m3/min)
2、按工作面温度选择适宜的风速进行计算
Q采=60×V采×S采(m3/min)
式中: V采---采煤工作面风速,m/s;
S采---采煤工作面的平均断面积,m2
Q采=60×V采×S采=60×1×11=660(m3/min)
3、按回采工作面同时作业人数计算需要风量,每人供风不少于4m3/min:
Q采=4N
式中: 4---每人每分钟供给风量
N---回采工作面同时工作的最多人数 (取2个班人数之和)
Q采=4N=4×53=212(m3/min)
3、按采煤工作面允许风速进行验算
15×S<Q采<240×S(m3/min)
式中:S---采煤工作面的平均断面积,m2;
15、240---允许最低、最高风速,m/min
15×10<Q采<240×10
150(m3/min)<Q采最大660(m3/min)<2400(m3/min)
经计算,0.25m/s<1.0m/s<4m/s.完全符合规程要求
综采工作面实际需风量为660 m3/min
2、综掘工作面所需风量:
(1)新总回风综掘工作面最大断面12.5m2,工作面最多作业人数36人,工作面平均瓦斯绝对涌出量为0.43 m3/min。
1)按照瓦斯(或二氧化碳)涌出量进行计算:
Q掘=Q瓦×K/C m3/min
式中: Q掘——单个掘进工作面正头实际需要的风量,m3/min;
Q瓦——掘进工作面瓦斯(或二氧化碳)的绝对涌出量,m3/min。
C——掘进工作面回风流瓦斯中(或二氧化碳)的允许浓度%;
K——瓦斯涌出不均衡通风系数。(K取机掘1.8)
Q掘=0.43×1.8/0.8%=96.75m3/min
2)按工作面人数计算:
按每人所需最小风量为4m3/min,取工作面交接班时最多人数36人。工作面所需风量为:
Q掘=4N m3/min
式中:Q掘——掘进工作面正头实际需要的风量m3/min;
N——掘进工作面同时作业最多人数
Q掘=4×N=4×36=144m3/min
3)按炸药量计算掘进所需风量:
Q=25A m3/min
式中:25—每使用1kg 炸药的供风量;
A—炮掘工作面一次爆破使用的最大炸药量kg
Q=25A=25×4=100m3/min 4)按风速进行验算:
Vmin×S Vmin——最低允许风速0.25m/s。 Vmax——最高允许风速4m/s。 S ——掘进巷道净断面积m2(巷道净断面积取8.1m2) Vmin×S=0.25×60×12.5=187.5m3/min; Vmax×S=4×60×12.5=3000m3/min; 按风速进行验可得:187.5m3/min>144m3/min<1944m3/min 根据1)、2)、3)、4)计算,掘进工作面需风量Q掘 必须大于等于187.5 m3/min。 5)局部通风机的供风量计算: Q局=KQ掘 m3/min 式中:Q掘——掘进工作面正头需风量m3/min。 K ——按掘进工作面漏风系数(1.2) Q局=KQ掘= 1.2×187.5+0.25×60×12.5=412.5m3/min 考虑到巷道掘进距离远,巷道断面大,实际采用FBDNO5.6/2×11KW(吸风量为260~370m3/min) 风机 。 6)掘进工作面全风压供风量: Q全=Q局+V min 式中:Q局——局部通风机实际吸风量。 Vmin——局部通风机到回风口的最 小风量。 Q全 =Q局+V min =370+0.25×60×12.5=557m3/min 掘进工作面实际需风量为557m3/min 两个掘进工作面合计用风量1114 m3/min (2)210综掘工作面最大断面8.7m2,工作面最多作业人数36人,工作面平均瓦斯绝对涌出量为0.43 m3/min。 1)按照瓦斯(或二氧化碳)涌出量进行计算: Q掘=Q瓦×K/C m3/min 式中: Q掘——单个掘进工作面正头实际需要的风量,m3/min; Q瓦——掘进工作面瓦斯(或二氧化碳)的绝对涌出量,m3/min。 C——掘进工作面回风流瓦斯中(或二氧化碳)的允许浓度%; K——瓦斯涌出不均衡通风系数。(K取机掘1.8) Q掘=1.04×1.8/0.8%=234m3/min 2)按工作面人数计算: 按每人所需最小风量为4m3/min,取工作面交接班时最多人数36人。工作面所需风量为: Q掘=4N m3/min 式中:Q掘——掘进工作面正头实际需要的风量m3/min; N——掘进工作面同时作业最多人数 Q掘=4×N=4×36=144m3/min 3)按炸药量计算掘进所需风量: Q=25A m3/min 式中:25—每使用1kg 炸药的供风量; A—炮掘工作面一次爆破使用的最大炸药量kg Q=25A=25×4=100m3/min 4)按风速进行验算: Vmin×S Vmin——最低允许风速0.25m/s。 Vmax——最高允许风速4m/s。 S ——掘进巷道净断面积m2(巷道净断面积取8.7m2) Vmin×S=0.25×60×8.7=130.5m3/min; Vmax×S=4×60×8.1=1944m3/min; 按风速进行验可得:130.5m3/min<234m3/min<1944m3/min 根据1)、2)、3)、4)计算,掘进工作面需风量Q掘为234m3/min。 5)局部通风机的供风量计算: Q局=KQ掘 m3/min 式中:Q掘——掘进工作面正头需风量m3/min。 K ——按掘进工作面漏风系数(1.2) Q局=KQ掘= 1.2×234+0.25×60×8.7=411.5m3/min 考虑到下山采区瓦斯较高,实际采用FBDNO5.6/2×11KW(吸风量为370m3/min) 风机 。 6)掘进工作面全风压供风量: Q全=Q局+V min 式中:Q局——局部通风机实际吸风量。 260~ Vmin——局部通风机到回风口的最 小风量。 Q全 =Q局+V min =370+0.25×60×8.7=500.5m3/min 掘进工作面实际需风量为500.5m3/min 本掘进工作面用风量也完全符合208掘进工作面用风要求。 3、上山采区变电所室、注氮硐室及巷道用风量: 采区变电所取80 m3/min。 注氮硐室用风150 m3/min。 203区段运输巷末端用风100 m3/min。 4、备用工作面用风: 203工作面备用工作面(根据规程要求备用工作面用风量不小于回采工作面的二分之一)用风量为330m3/min, 五、矿井所需风量计算:(分3个阶段) 1、1—3月份: 1)按井下作业最多人数计算: Q =4NK=4×108×1.4=605 m3/min. 2)按采掘工作面、硐室和其他巷道需风量计算: Q总=(205回采工作面+208两个掘进工作面+203备用工作面+硐室、巷道)K = Q K=2330×1.2=2796m3/min. 2、4—7月份: 1)按井下作业最多人数计算: Q =4NK=4×108×1.4=605 m3/min. 2)按采掘工作面、硐室和其他巷道需风量计算(新总回风贯通前): Q总=(208回采工作面+新总回风两个掘进工作面+203备用工作面+硐室、巷道)K = Q K=2434×1.2=2920.8m3/min. 2、8—12月份: 1)按井下作业最多人数计算: Q =4NK=4×108×1.4=605 m3/min. 2)按采掘工作面、硐室和其他巷道需风量计算(新总回风贯通后又增加了新巷道用风190m3/min): Q总=(203回采工作面+210两个掘进工作面+下山巷道用风+硐室、上山巷道)K = Q K=2358×1.2=2829.6m3/min. 六、矿井风量分配计划结论: 由以上三个阶段计算可知:矿井最高应配风量为2920.8 m3/min.其中: 205(208、203)综采工作面应配风量为660 m3/min;备用工作面应配风量为330 m3/min;两个新总回风综掘工作面应配风量为2×557m3/min(208、210单个掘进工作面应配风量为500.5m3/min);上山两个机电硐室应配风量为230m3/min; 203区段运输巷末端用风100 m3/min;下山巷道用风180 m3/min。 矿井主扇 运行时,实际供风量为3124 m3/min, 完全能够满足生产需要。 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容式中:Q掘——掘进工作面正头风量m3/min。
式中:Q掘——掘进工作面正头风量m3/min。