常村煤矿王村风井投运通风系统优化改造

常村煤矿王村风井投运通风系统优化改造
白志鹏
【摘要】常村煤矿王村风井即将投运，要保证常村煤矿王村风井、副井贯通前后以及王村风井的投运后通风系统的稳定性，因此采用矿井通风仿真系统对常村煤矿建立仿真系统，采用矿井通风仿真技术对王村风井、副井贯通前后以及王村风井的投运后通风系统进行优化模拟，得出合理有效的通风系统优化方案，从而实现王村风井顺利投运，满足矿井安全生产的需要。

对矿井通风管理具有重要的实践指导意义。

【期刊名称】《黑龙江科技信息》
【年(卷),期】2012(000)032
【总页数】1页(P85-85)
【关键词】仿真系统;通风系统;王村风井;优化方案
【作者】白志鹏
【作者单位】山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿,山西长治046204【正文语种】中文
【中图分类】TD724
山西潞安环保能源开发股份有限公司常村煤矿1995年9月26日投产，1997年达产，原设计生产能力400万吨，2012年核定生产能力700万吨。

目前+470m水平处于首采区大巷开拓阶段，+470m水平的大巷开拓掘进用风为
中央主扇供给，+470m水平东翼1#回风大巷与王村回风井贯通，王村副井底联
巷与王村回风井底联巷贯通，届时王村临时主扇将投入运行，+470水平开拓回风将由王村临时主扇担负。

基于上述情况，运用矿井通风仿真系统建立的常村煤矿仿真系统[1]，进行优化模
拟并制定通风系统优化方案，进行通风系统调整，从而实现王村风井顺利投运[2]。

1 通风仿真系统应用
根据常村煤矿+470m水平的巷道布置，利用现有的通风仿真系统，在确定风井投运通风仿真图的基础上，完善仿真系统，使通风系统在副井、风井贯通前后以及王村风井投运前后井下巷道布置保持一致，利用仿真系统调试功能，对风井投运前后仿真系统进行调试。

+470水平的通风仿真局部图如图1。

通风网络风流分配仿真。

在初步形成常村煤矿通风系统的情况下，根据测试数据，对通风系统进行风流分配仿真。

经过反复调试，使风量和设计需风量在误差范围内一致，然后进行按需调节，调节时基于最小功耗原理，按照节点驱动的原则进行风量分配的按需调节。

图1 +470水平通风仿真图
2 通风系统具体优化方案
2.1 王村风井贯通方案。

在王村风井贯通后，将王村风井作为进风井，王村风井贯通后+470水平通风系统图如图 2所示。

图2 王村风井贯通后+470水平东翼通风系统
具体的系统调整措施：a.王村风井贯通后，作为进风井共进风1500m3/min，中
央风井保持现有状态不变。

b.+470水平东翼一号回风大巷，进风控制在
1500m3/min。

c.+520m水平西翼胶带输送机运输巷、+520水平西翼辅助运输
石门为2条进风大巷，+470水平东翼胶带运输巷和+470水平东翼辅助运输大巷
两掘进面各开一部风机，风量各为800 m3/min。

d.+470水平东翼辅助运输大巷作为回风巷。

通过以上措施，根据仿真计算结果，系统设计与风量能够满足生产要求。

中央风机风量为25400m3/min，通风阻力为3700Pa，降低了300Pa，中央风井风量略有增加，但变化较小。

2.2 王村风井作回风井方案。

王村风井贯通后作为回风井，通风系统图如图3所示。

图3 王村风井回风+470水平东翼通风系统
中央系统回王村风井量保持7000m3/min。

具体的系统调整措施：a.王村风井贯通后作为回风井回风，临时主扇投运，保持
+470水平东翼胶带运输巷和+470水平东翼辅助运输大巷两个掘进面。

b.中央风
井保持现有状态（25400m3/min，3700Pa）。

对于+470水平东翼胶带运输巷和+470水平东翼辅助运输大巷两掘进面各开两部风机，各面风量为1600m3/min，风量仍有富余。

中央风机的风量变化为24860 m3/min，风量减少540m3/min，阻力增加320Pa，为4020Pa，超过了煤矿井工开采通风技术条件AQ 1028-2006规定的3920Pa；王村风井临时主扇投运对西坡风井及S5影响较小。

根据
仿真系统模拟解算结果，临时主扇投运后，中央风井状态不变时，+470水平两个掘进面风量富余，建议对中央主扇进行调风，并利用仿真系统进行模拟，当风量调至22500m3/minn时，中央风井通风阻力为3850Pa，降低了150Pa，风机出口动压损失为463Pa。

此时中央主扇担负回风量降低，通风阻力降低，符合煤矿井
工开采通风技术条件 AQ 1028-2006规定。

3 结论
本文通过利用矿井通风仿真系统对常村煤矿王村风井投运前后通风系统优化的研究，采用矿井仿真技术对王村风井、副井贯通前后以及王村风井的投运后通风系统进行优化模拟并拟定通风系统优化方案，进行相应的通风系统调整，使得王村风井能够顺利投运，保证通风系统的稳定可靠运行和矿井安全高效生产。

参考文献
[1]苏清政,刘剑.矿井通风仿真理论与实践[M].北京：煤炭工业出版社,2006.10.1.
[2]赵千里，刘剑.用矿井通风仿真系统(MⅤSS)确定通风系统优化改造方案[J].中国安全科学学报,2002.12(2):14-19.
[3]贾进章,刘剑,耿晓伟.矿井通风仿真系统数学模型[J].辽宁工程技术大学学
报,2003(S1):88－90.
[4]张国枢.通风安全学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2007.。