配风计划 2018年1月
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伊金霍洛旗新庙三界沟煤矿矿井配风计划
矿长:
总工程师:
编制:
编制日期:2018.1.9
矿井配风计划
一、矿井风量计算
矿井总需风量,为各用风地点配风量的总和,再乘以风量分配不均匀系数。各用风地点包括采煤工作面、备用工作面、掘进工作面、机电硐室及其它用风地点。根据《煤矿安全规程》(2016版)第138条的规定,各用风地点的配风标准按下列要求分别计算,并取其中最大值作为各用风地点的配风标准。
(一)按井下同时工作的最多人数计算
Q=4NK矿通
式中:
Q—矿井总风量,m3/min;
4—每人每分钟呼吸需风量4.0m3/ min;
N—井下同时工作的最多人数,按井下交接班时两班人员考虑,取108人;
K矿通—矿井通风系数,抽出式K矿通=1.15。
则:Q=4×108×1.15=497m3/min。
(二)按采煤、掘进、硐室等处实际需风量的计算
Q≧(∑Q采+∑Q备+∑Q掘+∑Q硐+∑Q他)K矿通
式中:
∑Q采—采煤工作面实际需要风量的总和,
∑Q备—备用工作面实际需要风量的总和,
∑Q掘—掘进工作面实际需要风量的总和,
∑Q硐—实行独立通风硐室实际需要风量的总和,
∑Q他—矿井除了采煤、掘进工作面和硐室实际需要风量的总和外,胶轮车需要风量的总和,;
其他井巷需要风量的总和,
K矿通—矿井通风系数,取1.15;
二、井下各生产地点所需风量分别计算:
1、采煤工作面正常生产时需要风量
(1)按瓦斯涌出量计算
Q采=100×q CH4×K采通
100—按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1%的换算系数;
Q采—采煤工作面实际需风量;
Q CH4—采煤工作面绝对瓦斯涌出量。矿井相对瓦斯涌出量为0.92m3/t(根据2017年度《矿井瓦斯等级鉴定报告》),305工作面采高按设计最大高度计算,取2.2m,工作面长120m,6-2#煤容重1.5t/m3,每天推进8刀(4.8m),则工作面q CH4=0.65×2.2×120×1.5×4.8/(24×60)=0.858m3/min;
K采通—工作面因瓦斯涌出量不均匀的备用系数,通常综采工作面取值为1.2~1.6,设计取值1.6。
所以,经过计算可得:Q采=100×0.858×1.6=138m3/min。
(2)按二氧化碳涌出量计算
Q采=67×q CO2×K采通
Q采—采煤工作面实际需风量,m3/min;
67—按采煤工作面回风流中二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算系数;
q CO2—采煤工作面绝对二氧化碳涌出量。矿井相对二氧化碳涌出量为1.13m3/t,305工作面采高按设计最大高度计算,取2.2m,工作面长120m,6-2#煤容重1.5t/m3,每天推进8刀(4.8m),则工作面q采=1.13×2.2×120×1.5×4.8/(24×60)=1.49m3/min;
K采通—工作面因瓦斯涌出量不均匀的备用系数,通常综采工作面取值为1.2~1.6,设计取值1.6。
所以,经过计算可得:Q采=67×1.49×1.6=160m3/min。
(3)按工作面温度计算
本矿井无地温热害,井下巷道温度一般不超过18℃,工作面加上设备的散热,环境温度一般不超过23℃。
Q采=60×V采×S采×K采
V采—回采工作面适宜风速,根据工作面进风温度,对应适宜风速为1.0~1.5m/s,取1.5m/s;
S采—回采工作面平均有效断面,按最大和最小控顶有效断面平均值的70%计算,305回采工作面有效断面为(4.89+4.29)÷2×2.2×70%=9.6m2;
K采—工作面长度系数。回采工作面为120m,长度系数为1.1。
表1 采煤工作面空气温度与风速对应表
表2 采煤工作面长度风量系数表
经过计算可得:Q采=60×1.5×7.07×1.1=695m3/min。
(4)按工作人员计算
Q采=4N采
4—每人每分钟应供给的最低风量,4.0m3/ min;
N采—采煤工作面同时工作的最多人数,按交接班两班人员同时在井下考虑,取40人。
经计算Q采=160m3/min。
(5)按风速验算
取上述结果的最大值,Q采=700m3/min
验算:60×0.25S 式中: S——工作面最大和最小断面积,10.758m2,9.438m2。 按最低风速验算:Q采≥60×0.25×10.758=161.37m3/min 按最高风速验算:Q采≤60×4×9.438 =2265.12m3/min ∑Q采= 695m3/min 2、备用工作面需要风量 计算方法同上,配风按正常生产的采煤工作面的一半以上配给。 3、掘进工作面所需风量 煤巷、半煤岩巷和岩巷独头通风掘进工作面的风量,按下列因素分别计算,取其最大值。 综掘 (1)按瓦斯涌出量计算 Q掘=100×q掘×k掘通 Q掘—掘进工作面实际需风量,m3/min; q掘—掘进工作面绝对瓦斯涌出量。矿井相对瓦斯涌出量为0.92m3/t,按井下综掘工作面按最大断面取12m2,综掘面月进尺按300m计算,瓦斯绝对涌出量q掘=0.92×14×300×1.5/(30×24×60)=0.12m3/min; k掘通—掘进工作面瓦斯涌出不均匀备用风量系数,综掘工作面取1.5。 所以,经过计算可得Q综掘=17.5m3/min。 (2)按二氧化碳涌出量计算 Q掘=67×q掘×k掘通 Q掘—掘进工作面实际需风量,m3/min; q掘—掘进工作面绝对二氧化碳涌出量。矿井相对二氧化碳涌出量为1.13m3/t,按井下综掘工作面按最大断面取12m2,综掘面月进尺按300m计算,二氧化碳绝对涌出量q掘=1.13×12×300×1.5/(30×