本科畢業論文-xx煤礦通風系統設計-資料下載頁

　　

【正文】 0 序號巷道名稱支護方式巷道長度L凈斷面S凈周長P風阻系數α風阻R風量Q負壓h摩風速V（m）（m2）（m）（）104（）（m3/s）（Pa）（m/s）1副平硐鋼筋砼/砼474350532井底車場鋼筋砼/砼61200453一采區輔運下山錨網噴+索822200414聯絡巷錨網噴+索212001251001面輔運順槽錨網噴1261250126聯絡巷錨網噴252501271001面開切眼支架2003502081001面回風順槽錨網噴+索1231250209聯絡巷錨網梁+索2102004110一采區回風下山錨網梁+索7051508711一采區回風下山錨網梁+索1871509012一采區回風平硐錨網梁+索8020090小計自然風壓局部阻力按15%計算合計取1400 主要通風設備 設計依據礦井瓦斯等級為低瓦斯，采用分區通風、抽出式通風方式，主、副平硐進風，回風斜井回風。容易時期礦井風量 Q1′=90m3/s容易時期礦井阻力 H1′=960Pa困難時期礦井風量 Q2′=90m3/s困難時期礦井阻力 H2′=1400Pa回風平硐井口海拔高度 +1165m 通風機風量、風壓及工況點計算考慮通風設施漏風和風道局部阻力損失后通風機的風量、負壓為：容易時期通風機風量 Q1=kQ1′=容易時期通風機負壓 H1=H1′+△H=1360Pa困難時期通風機風量 Q2=kQ2′=困難時期通風機負壓 H2=H2′+△H=1800Pa式中：k —— 通風設備漏風系數， ；； △H—— 通風設備局部阻力,取400Pa通風網路阻力系數：通風網路特性曲線方程：H1=R1Q2=H2=R2Q2= 通風設備選擇 根據礦井回風量及阻力的要求，提出通風設備的選型方案。方案一中的FBCDZ8No22B型礦用防爆對旋軸流式通風機屬國內20世紀90年代中期開發的風機產品，已在國內中小型礦井大量應用，其兩級葉輪既是工作輪又互為導葉，提高了風機運行效率，通風機設有回流環，有效地消除了喘振；可用一臺電機單級葉輪運行，以適應礦井不同期間對通風的需要；采用反轉反風并帶防爆制動器，反風量較大，反風時間較短；配帶風門、消音器、擴散筒，安裝簡單、施工周期短，維護工作量?。豢梢圆唤L機房露天布置，安裝時間短。但由于通風機電動機安裝在風機輪轂內，葉輪安裝在電動機軸上，需要裝設防爆電動機，設備投資高，電動機散熱較差，電動機維護較復雜，更換電動機難度大；風機噪聲較大，人工逐個調節葉片方式費力、費時。，該型通風機是20世紀80年代引進德國TLT公司技術，由國內大型鼓風機廠生產，質量體系完善，制造質量較好；采用停機整體調節葉片方式，風機葉片調節方便；采用停機調節葉片角度反風，反風量大，反風時間較短，不需可逆起動，配電設備少，配電室面積小；產品配帶消音器、箱式風門、軸承潤滑站、喘振報警裝置、通風測定裝置等，成套性強；風機品種規格齊全，適配性好，設備效率高。缺點是由于主電機安裝在出風側，傳動軸需穿過擴散塔與風機葉輪連接，其尺寸較長，安裝對中困難。 內 容方案一（推薦方案）方案二通風機型 號FBCDZ8No22B臺 數22葉片調節方式停機逐片調節停機整體調節初期工況點參數流 量 （m3/s） 靜壓升（Pa）13601360靜壓升效率（%）7577軸功率（kW）葉片安裝角度48176。/40176。176。后期工況點參數流 量（m3/s）靜壓升（Pa）18001800靜壓升效率（%）7979軸功率（kW）葉片安裝角度50176。/42176。176。電動機 型 號YBF400L8Y4506 功 率 （kW）2132280 電 壓 （kV）1010 轉 速 （r/min）740980投資 設 備 （萬元） 140170土 建 （萬元）2080合 計 （萬元）00) 160 250年運行費用 （萬元） 為保證礦井通風安全，綜合考慮通風機性能參數、運行費用、制造水平、運轉噪聲、總投資、建設周期，鑒于本風井設備服務時間較短、安裝場地狹小、交通運輸條件較差，經技術經濟比較，設計推薦方案一，即選用FBCDZ8No22B型礦用防爆對旋軸流式通風機2臺，1臺工作，1臺備用；每套風機配兩臺YBF400L8，132kW，740r/min，10kV隔爆型交流異步電動機。通風機運行工況點參數如下：通風容易時期：Q1=，H1=1360Pa，η1=75%，N1=通風困難時期：Q2=，H2=1800Pa，η2=79%，N2=： 圖 通風機特性曲線 通風等積孔及摩擦風阻 （1）　通風等積孔回風井的通風等積孔按下式計算： （413）式中：——回風井的通風等積孔，m2；——回風井的風量，m3/s；——回風井的通風阻力，Pa；計算結果，困難時（2） 井巷摩擦風阻 式中：R——井巷摩擦風阻，Ns2/m8；　H——井巷通風總阻力，Pa；　Q——總風量，m3/s。計算結果， Ns2/m8， Ns2/m8。、井巷摩擦風阻表通風時期等積孔（m2）井巷摩擦風阻（Ns2/m8）容易時期困難時期，根據這一分類等級結合前面的計算結果，可以評價礦井通風難易程度， 礦井通風阻力等級分類等積孔（m2）風阻Ns2/m8礦井通風阻力等級礦井通風難易程度評價＜1＞大阻力礦難12中阻力礦中＞2＜小阻力礦易對比可以看出：XX煤礦通風容易時期通風難易程度為：容易；礦井通風困難時期通風難易程度為：容易。 本章小結本章設計確定了XX煤礦礦井通風系統的選擇和礦井通風方式的選擇，并且計算了采掘工作面需風量以及礦井需風量的確定，礦井通風阻力計算和主要通風設備的選擇。本章主要有以下幾點結論：（1）根據各種通風系統特點對比，結合XX煤礦一采區條件，確定一采區采用中央并列式通風系統。（2）根據各通風方式特點對比，結合XX煤礦地質，煤層情況確定一采區采用機械抽出式通風方式。（3）根據計算結果確定，礦井通風容易和困難時期通風難易程度為：容易。5 礦井一通三防安全管理措施 通風安全管理措施（1）局部通風管理應做到：①從事局部通風的保安工、機電工等必須經過崗位培訓，取得上崗證方可從事此項工作。②局部通風機有施工區隊負責領取、安裝、回收，及日常維護。③局部通風機必須實行專責人管理并懸掛管理牌板，管理牌板上應填明功率、風筒長度、出口風量、供風地點專責人、安裝時間等，因檢修、更換等原因需要停風機時，須提前申請并制定相應的措施，報礦總工程師批準，對每次無計劃停風，都要由安檢科組織討論，找出原因、責任人，嚴肅處理并做好記錄。④按規定實現煤巷掘進裝備系列化。掘進工作面投產前要進行驗收，該項工作由礦總共程師組織檢查科、通風區、施工單位等人員進行，驗收重點為“三專兩閉鎖”、采掘供電分開、雙風機雙電源、風機自動倒臺、監測系統斷電裝置符合規定，其中一處不合格，不得進行掘進作業。⑥每班瓦檢員和機電工接班后，首先檢查裝備系列化，并對雙風機雙電源進行倒臺試驗，嚴禁一臺通風機向兩個掘進巷道供風，對于同一巷道中的小車房、鉆場、水窩等可分風進行處理。⑥采取外部送風處理回采工作面上隅角瓦斯時，局部通風機必須安裝在回風巷兩道風門外的新鮮風流中，嚴禁安裝在兩道風門以里或其它乏風流中。⑦礦總工程師、通風區長必須掌握串聯通風的采掘工作面的通風瓦斯情況，同一采區進行串聯通風的采掘工作面必須制定經礦總共程師批準的專項措施，并且只準串聯一次；有煤與瓦斯突出危險的采掘工作面，嚴禁其回風流串入其它采掘面。⑧嚴禁切斷掘進工作面風筒或停風機運轉進行放炮。⑨局部通風管理必須嚴格執行通風質量標準化及其它有關規定。（2）通風區長對局部通風機安裝地點的風量、巷道面貌、支架規格做到心中有數。風機應安裝在全負壓風流中，安裝后，測定該地點的風量，只有足夠的全風壓風量供應風機，且風機以里巷道風速不低于《規程》規定時方可安裝。嚴禁風機吸循環風。（3）風筒管理必須做到：①嚴格風筒管理，嚴禁礦車擦風筒，保證百米漏風率不超過10%，掘進工作面供風量必須根據工作面及其巷道的瓦斯涌出量等來確定。保證風速、瓦斯濃度、溫度等符合有關規定。②風筒出口到掘進工作面的距離必須按《煤礦安全規程》要求在《作業規程》中做出具體規定。 防瓦斯安全管理措施預防瓦斯災害事故主要從加強礦井通風和瓦斯檢查，防止瓦斯積聚和杜絕瓦斯引燃火源兩個方面著手。 預防瓦斯積聚防止瓦斯積聚是預防瓦斯災害事故的主要措施之一，可以有效的防治瓦斯災害事故，具體措施如下：（1）礦井設置專門通風管理機構，配備規定數量的專職瓦斯檢查員和通風員，建立行之有效的規章制度，加強通風瓦斯管理工作。（2）采掘工作面及井下其它用風地點必須供給足夠的風量。每旬進行一次礦井全面測風量，根據實際需要隨時測風，生產地區發生變化要及時調整通風系統，確保所有用風地點風量充足。（3）加強對主要通風機和局部通風機的維護管理，確保風機正常連續運轉，禁止任意停開風機，保證礦井正常通風。（4）嚴格按照《煤礦安全規程》規定認真檢查井下各地點的瓦斯，嚴禁空班漏檢。（5）建立和完善礦井安全監控系統，保證系統正常運行，采掘工作面等地點安設甲烷傳感器，實行瓦斯連續檢測監控。（6）發現瓦斯積聚超限，必須及時處理，排放瓦斯要嚴格按照《煤礦安全規程》有關規定執行。（7）礦井通風系統要設置合理，安全可靠，禁止使用不符合《煤礦安全規程》的串聯通風、擴散風、循環風、下行通風。（8）井下各點通風設施必須設置安全可靠，并加維護；注意控風風門不得隨意敞開，禁止兩道風門同時打開。（9）臨時停風盲巷要打上柵欄，提示警標，禁止人員進入；長期停風盲巷要及時密閉。（10）采掘工作面除安設甲烷傳感器實行瓦斯檢測監控和人工檢測瓦斯外，還要懸掛便攜式瓦斯檢測報警儀；掘進工作面還必須安裝風電閉鎖裝置，實行風電閉鎖。 防止瓦斯引爆火源防止引爆火源的出現也是防止瓦斯災害事故的主要措施，也能夠一定程度的防止瓦斯災害事故，具體措施如下：（1）認真執行入井檢身制度，防止人員攜帶煙草和點火物品入井。（2）井下選用防爆電氣設備，并經常檢查維修，保持完好防爆。（3）井下電纜選用阻燃電纜，電纜的敷設必須符合《煤礦安全規程》規定，并加強維護（4）井下爆破必須使用煤礦安全炸藥和許用雷管，爆破作業必須符合《煤礦安全規程》規定，嚴禁放糊炮、空心炮和使用動力電源起爆。（5）井下不準帶電作業，嚴禁拆開、敲打、撞擊礦燈，嚴禁使用燈泡和電爐取暖。（6）井下不得從事電、氣焊工作，如必須從事此項工作，必須制定專門措施。（7）井下電氣設備必須設置防雷電和過流、接地、漏電保護裝備。（8）防止出現磨擦，撞擊火花等其它火源。（9）瓦斯檢查員必須監督放炮員的裝藥、放炮和一炮三檢工作，督促放炮員按《規程》規定制作引藥、處理瞎炮和按三人聯鎖放炮制度規定撤人站崗，嚴防放炮崩人事故。三人聯鎖放炮制系指放炮員、瓦斯檢查員、采（掘）班（組）長三人相互聯鎖放炮制度。無專責瓦斯檢查員的采（掘）工作面放炮時，群眾安全檢查員可代行瓦斯檢查員的放炮聯鎖職責。 防火安全管理措施礦井火災也是危害井下工作人員安全的主要隱患之一，如何很好的進行礦井火災防治是維護井下工作人員安全的主要途徑之一，具體措施如下[3]：（1）禁止一切人員攜帶煙草及點火工具下井。井下禁止使用電爐、燈泡取暖。井下和井口房內不準進行電焊、氣焊和噴燈焊，特殊情況必須制定安全措施，報有關部門批準。井口房和通風機附近20m內，不得有煙火做好（2）井下不準存放汽油、煤油和變壓器油。井下使用的潤滑油、棉紗、布頭和紙等必須放在蓋嚴的鐵桶內。用過的要定期送到地面處理。（3）井下必須采用防爆型或本質安全型電器設備，加強維修，保證電力系統和電氣設備性能良好，保證機械設備正常運轉，防止電火花、電弧及摩擦發熱造成事故。（4）加強放炮管理，使用安全炸藥，不準將藥卷內的消焰粉倒掉，不準放明炮、糊炮，不準用明火、動力線放炮；炮眼封泥要裝滿，并使用水炮泥；嚴格按規程規定裝藥、連線和放炮。避免放炮火焰產生。（5）井下按規定使用不延燃電纜、阻燃