矿井通风与防尘设计开题报告

斜沟矿300万吨矿井通风与防尘设计开题报告

一、选题的目的、意义和研究现状

1 选题的目的

矿井通风系统作为矿井生产系统的重要组成部分,对维护矿井安全生产发挥着极为重要的作用,矿井通风系统是否良好,对矿井节能降耗和抗灾能力也具有十分重要的作用,是矿井安全生产的保障系统。通风系统的基本任务是矿井通风将地面空气源源不断输送到井下各作业地点，以供给人员呼吸，并稀释和排除井下各种有毒、有害气体和矿尘，保证井下风流的质量(成份、温度和速度)符合国家相关规定和标准，创造良好的矿内工作环境，保障井下作业人员的身体健康和劳动安全。矿井通风设计是整个矿井设计内容的重要组成部分，是保证安全生产的重要一环。它不仅关系着矿井建设速度、投产时间、基建投资的多少，而且对矿井投入生产后的生产面貌和技术、经济效益也有长远的影响;是矿井节能降耗和加强抗灾能力的重要方面,是保障矿井安全的最主要技术手段之一。通过大学四年的了解与学习，我对矿井通风、煤矿开采、煤矿灾害防治以及煤矿地质等专业课程有了系统的理解和掌握。根据毕业设计要求，结合自身实际情况，我选择了矿井通风与防尘设计，希望能将所学习的理论知识实际应用到毕业设计当中去。在专业教师的指导下，通过查阅大量的相关资料、书籍，综合运用和深化所学的专业知识，结合CAD制图，进行矿井储量计算、开拓布置、矿井通风方式及通风机等设备的选择，风量计算与分配、通风阻力计算，绘制矿井网络图、通风系统图。结合毕业实习矿井的实际情况掌握从事安全工程专业应该具有的最基本、最常用技术、测试仪器，了解掌握矿内各种环境参数测定、采空区瓦斯抽放参数测定的基本原理和方法。熟悉井下的通风、采掘、排水、运输、供电等系统。此外，矿井通风涉及煤矿开采、井田开拓、

瓦斯防治等方面内容，选择此设计题目有利于加深我对各专业科目的理解，并将其紧密联系起来，对今后向任一方向的深入学习以及参加工作都有诸多益处。

2 选题的意义

矿井通风设计是整个矿井设计内容的重要组成部分，更是保证安全生产的重要环节，因此，如何建立一个安全可靠、技术先进、经济合理的矿井通风系统是煤矿企业重点考虑的一个问题，通过对大平矿矿井通风进行设计，能够深化本科四年专业知识的综合运用和实践，更加为煤矿企业提供一些参考的数据和资料，具有一定的现实意义

矿井粉尘是煤矿生产的主要灾害之一，严重威胁矿工的生命安全和煤矿的安全生产。采煤工作面防尘有:煤层注水、水打眼(湿式电煤钻)、水炮泥、放炮前后洒水、转载点

喷雾、风流净化、巷道冲刷、采煤机内外喷雾等。掘进工作面防尘有:湿式打眼、水炮泥、放炮喷雾、冲刷巷帮、净化风流、转载点喷雾、掘进机内外喷雾、除尘风机、潮料喷浆、个人防护等。本设计采用的是喷雾防尘。

3 研究现状

矿井通风技术研究一直是世界采矿生产技术研究的重要课题之一，很多专家学者和工程技术人员己经对此进行了大量研究，取得不少成果。从世界先进国家的通风技术发展水平来看，许多国家如俄罗斯、德国和波兰等国家很早开始了对于矿山通风的研究。波兰研制了集监控、计算、调速于一体的矿井通风系统。德国研制了TFC系列动叶可调式通风机。我国矿井风机监控与调节技术，在但从总体来看，我国矿井通风的技术水平还处于相对落后的状态。通风系统的可靠性低，现有的轴流式风机效率低、电耗大。矿井通风机的在线监控系统是一个独立的系统，未与整个矿井通风系统和矿山的安全生产管理相结合风量的控制主要采用挡风板，改变导向叶片方向进行调节，风机以满功率进行运转，能耗大，能源浪费严重。矿井网络模

型研究还处于理论研究阶段，还未应用于风机风量调节。因此，我国的矿井通风技术还有很大的发展与研究空间。

斜沟井田位于山西省兴县县城以北50km处岚漪河两侧。行政区划隶属于兴县

魏家滩镇，局部位于保德县南河沟镇，项目业主为山西西山晋兴能源有限责任公司。矿井所在地区属温带大陆性季风气候，四季分明，昼夜温差大。冬季漫长寒冷少雪，春旱风大升温较快，夏季短暂炎热多雨，秋季凉爽天气晴朗矿区位于吕梁隆起北部之西翼，与鄂尔多斯盆地东部边缘的交接部位，地势总体南北高中部低，属剥蚀构造低山丘陵地型，区内地形切割较深。

高压喷雾降尘系统是一种新型降尘系统。其原理是利用高压泵将水加压至50-70公斤，经高压管路送至高压喷嘴雾化，形成飘飞的水雾，由于水雾颗粒是微米

级的，非常细小，能够吸附空气中杂质，营造良好清新的空气，达到降尘、加湿等多重功效。系统造价低，运行维护成本低，经济实用，控制系统可实现无人自动控制。多功能喷雾降尘装置广泛用于井下大巷、皮带运输巷、皮带机转载点、回风巷、采煤机支架等处，从广大用户实际使用效果看，该装置将各类作业环境的粉尘浓度有效的降低了90%以上，同时还有效吸收一定有害气体，降低瓦斯浓度，为职工也营造了舒心、安全的工作环境。

二、研究方案及预期结果

1 研究方案

(1)斜沟煤矿矿井概况:矿井概况行政隶属、设计开发历史、地质概况、地质地层、综合柱状图、煤层特征、地质构造、瓦斯、煤尘、水文，地质勘探;

(2)明确井田境界，计算矿井储量，确定矿井井型及服务年限、制定工作制度;

(3)矿井现有开拓方式综述与评价。对井筒形式、位置、数目、阶段水平划

分、通风方式等的合理性进行评价，对不合理的部分提出改正意见与方法;

(4)划分采区、采区巷道布置、采煤方法、回采工艺评价及综述;

(5)设计矿井通风系统。选择矿井通风方式与方法、确定矿井通风系统、阻力测试数据及处理、风量计算与分配、阻力计算、选择风机、绘制矿井通风系统图、网络图、计算通风电费;

(6)矿井安全设施施工设计。风机附属装置设计:风硐、扩散器、防爆门等。通风构筑物设计:遮断风门、调节风门、风窗、密闭墙、风桥、测风站等。矿井灾害预防与处理计划;

(7)矿井安全工程系统设计;

(8)喷雾防尘专题设计。

2 预期结果

设计出能够满足斜沟煤矿矿井通风系统与防尘设计，加深对矿井开拓设计、通风系统设计、防尘设计的相关知识的掌握，使设计矿井的开拓设计、通风系统及防尘火技术达到现代矿井安全生产的要求。使矿井从建井到开采的过程中的各个单元都能满足煤炭安全规程。

三、研究进度

第5周:选题，学习设计大纲，查阅资料，写开题报告;

第6周:整理矿井资料，完成说明书前二章。完善矿井开拓图。

【一、矿井概况行政隶属、设计开发历史、地质概况、地质地层、综合柱状图、煤层特征、地质构造、瓦斯、煤尘、水文，地质勘探】

【二、井田境界、储量计算、井型、服务年限、工作制度】

第7周:完成说明书第三章

【三、矿井现有开拓方式综述。对井筒形式、位置、数目、阶段水平划分、通风方式等进行综述，不合理的部分可提出改正;划分采区、采煤方法、回采工艺综述;矿井开采程序与采区接续关系;开拓与准备情况(岩掘工作面个数)。绘制矿井开拓系统图】