某礦業(yè)分公司主要通風(fēng)機(jī)改造工程初步設(shè)計

1、開灤（集團(tuán)）xx礦業(yè)分公司 主要通風(fēng)機(jī) 改造工程初步設(shè)計 說 明 書 xx 開灤勘察設(shè)計有限公司 二一一年一月十八日 開灤（集團(tuán)）xx礦業(yè)分公司 主要通風(fēng)機(jī) 改造工程初步設(shè)計說明書 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人： 副總工程師： 副經(jīng)理 兼總工 ： 經(jīng) 理： xx 開灤勘察設(shè)計有限公司 二一一年一月十八日日 參加設(shè)計人員名單 專業(yè)姓 名職務(wù)或職稱 高級工程師 機(jī)械 高級工程師 高級工程師 高級工程師電氣 工程師 高級工程師 高級工程師土建 工程師 工程師 水暖 工程師 工程師 工程師經(jīng)濟(jì) 工程師 目 錄 前 言 .1 第一章 主要通風(fēng)機(jī)選型 .1 第二章 主要通風(fēng)機(jī)布置方案 .6 第一節(jié) 布置方案簡介 .6 第二

2、節(jié) 風(fēng)道通風(fēng)阻力計算 .9 第三節(jié) 布置方案確定 .18 第三章 主要通風(fēng)機(jī)總體布置 .19 第一節(jié) 總體布置形式 .19 第二節(jié) 改進(jìn)措施 .21 第三節(jié) 風(fēng)門配合方式 .21 第四節(jié) 施工順序 .22 第四章 主要通風(fēng)機(jī)供配電 .23 第一節(jié) 供配電系統(tǒng) .23 第二節(jié) 同步電動機(jī)勵磁裝置 .25 第三節(jié) 主要通風(fēng)機(jī)房自動化控制及監(jiān)測、監(jiān)控 .26 第五章 主要通風(fēng)機(jī)土建工程 .28 第一節(jié) 主要通風(fēng)機(jī)房（含變配電室、操作室及工具間） .28 第二節(jié) 號、號、號、號風(fēng)門絞車房 .30 第三節(jié) 號、號、號風(fēng)門絞車房（含工具間） .31 第四節(jié) 風(fēng)道、反風(fēng)道、擴(kuò)散塔 .32 第五節(jié) 室外綠化硬

3、化 .32 第六章 節(jié)能與噪聲控制 .32 第一節(jié) 節(jié)能 .32 第二節(jié) 噪聲控制 .34 第七章 主要通風(fēng)機(jī)工程概算 .35 附件 .35 前 言 xx 礦目前在用的型號為 k4-73-0132、配備 2500kw 同步電動機(jī)的 兩臺離心式主要通風(fēng)機(jī)，安裝在唐胥路以北、一號風(fēng)井井口附近，于 1976 年投入使用。 由于該通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速較高，震動較大，使用年限長，已存在通風(fēng)機(jī) 基礎(chǔ)出現(xiàn)不均勻沉降和破壞等問題，影響了通風(fēng)機(jī)的正常安全使用。另 外根據(jù)總體規(guī)劃方案，唐胥路以北的土地需要重新規(guī)劃、開發(fā)，唐胥路 以北區(qū)域內(nèi)包括主要通風(fēng)機(jī)房在內(nèi)的建筑都需要拆除。 為消除安全隱患、利于規(guī)劃開發(fā)，需要對包括主要

4、通風(fēng)機(jī)在內(nèi)的地 面通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行改造，即將主要通風(fēng)機(jī)及其附屬設(shè)施安設(shè)在唐胥路以南、 二號風(fēng)井井口附近。 受開灤 xx 礦業(yè)分公司委托，我公司編制了開灤 xx 礦業(yè)分公司主 要通風(fēng)機(jī)改造工程初步設(shè)計 。 第一章 主要通風(fēng)機(jī)選型 一、可供選擇的主要通風(fēng)機(jī)類型 通風(fēng)機(jī)主要分為兩種，即離心式和軸流式。其中，軸流式又分為單 電機(jī)長軸軸流式和雙電機(jī)對旋軸流式。 軸流式通風(fēng)機(jī)采用葉片角調(diào)節(jié)方式或變頻調(diào)速方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，可通 過電機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)，不需專門的反風(fēng)道。 離心式通風(fēng)機(jī)采用換電機(jī)變轉(zhuǎn)速方式、或變頻調(diào)速方式或調(diào)節(jié)閘門 開啟度等方式來進(jìn)行調(diào)節(jié)，依靠反風(fēng)道和反風(fēng)裝置完成反風(fēng)。 二、通風(fēng)機(jī)選型主要技術(shù)參數(shù) xx 礦總

5、回風(fēng)量為 421m3/s，負(fù)壓 3178.4pa。 三、通風(fēng)機(jī)選型方案 根據(jù)礦井的工況特點(diǎn)，針對三種類型通風(fēng)機(jī)，提出了三個方案： 方案（單機(jī)軸流式） 選用上海鼓風(fēng)機(jī)廠 gaf37.5-20-1 型通風(fēng)機(jī)，葉輪直徑 3750mm，轉(zhuǎn)速 735r/min，電動機(jī)功率 2500kw。 通風(fēng)機(jī)特點(diǎn)：連接葉輪和電機(jī)的是加長軸，并穿過出風(fēng)道，通風(fēng)機(jī) 房和電機(jī)房是兩個獨(dú)立的房間，兩房之間是高聳的擴(kuò)散塔。 業(yè)績：呂家坨礦選用的是直徑 3.35m 通風(fēng)機(jī)，林南倉礦選用的是直 徑 2.1m 通風(fēng)機(jī)，林西礦選用的是直徑 2.6m 通風(fēng)機(jī)。與 xx 礦同型號的通 風(fēng)機(jī)在淮南集團(tuán)張集礦和張北礦已使用 35a。 對應(yīng)通風(fēng)

6、機(jī)性能測試方法，其有兩種布置長度。 通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口處安裝平開式閘門，進(jìn)風(fēng)口處由兩個半圓筒通過螺 栓連接。做性能試驗(yàn)時，可以拆開兩個半圓筒，由此處進(jìn)風(fēng)。但由于風(fēng) 源距葉輪太近，風(fēng)流不均勻，性能測試的結(jié)果偏差較大。優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)道較 短。 通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)道上安裝立式閘門，閘門后做油密門。做性能試驗(yàn)時， 打開油密門，由此處進(jìn)風(fēng)。優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)流均勻，性能測試的結(jié)果偏差較小。 缺點(diǎn)是風(fēng)道較長，約多出 6.5m。 該方案土建工程除風(fēng)道以外，主要有風(fēng)門絞車房、風(fēng)機(jī)房、電機(jī)房、 配電室、擴(kuò)散塔（電機(jī)中心線以上矩形高 21m/圓形高 26m） 。 單機(jī)軸流式通風(fēng)機(jī)平面布置有兩種形式，如圖 1-1、圖 1-2 所示。 單機(jī)軸流式

7、通風(fēng)機(jī)網(wǎng)路特性曲線圖，見圖 1-3。 300400500600 1000 2000 3000 4000 5000 456 3358 -5 0 +5 m h q(m /s) 3 h(pa) 圖1-3 單機(jī)軸流式通風(fēng)機(jī)網(wǎng)路特性曲線圖 方案（對旋軸流式） 選用山西安瑞風(fēng)機(jī)廠 fbcdz-10-42/21400 型通風(fēng)機(jī)，葉輪直徑 4200mm、轉(zhuǎn)速 580r/min、電動機(jī)功率 21400kw。 通風(fēng)機(jī)特點(diǎn)：兩臺電機(jī)和葉輪都安裝在通風(fēng)機(jī)內(nèi)部，風(fēng)機(jī)底座設(shè)有 托輪，在預(yù)設(shè)的軌道上可沿軸向推動，各部件間用螺栓連接，便于檢修。 風(fēng)機(jī)可以露天安裝，節(jié)省了土建投資，系統(tǒng)簡單，安裝方便，維護(hù)維修 工作量少。 業(yè)績

8、：東歡坨礦剛剛投入使用的是直徑 3.8m、2800kw 的通風(fēng)機(jī)。 神華集團(tuán)使用了大量該廠的對旋軸流式通風(fēng)機(jī)。 性能測試時，解開集流器與一級電機(jī)之間的圓筒上的螺栓，風(fēng)機(jī)整 體沿軸向向外移動 1.5m 左右，由開口處進(jìn)風(fēng)，不必在風(fēng)道上做油密門。 該方案土建工程除風(fēng)道以外，主要有風(fēng)門絞車房、配電室和軌道基 礎(chǔ)。 對旋軸流式通風(fēng)機(jī)平面布置如圖 1-4 所示。 方案（離心式） 選用沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠 k4-73-0132 型通風(fēng)機(jī)，葉輪直徑 3200mm、轉(zhuǎn)速 600r/min、電動機(jī)功率 2500kw。 業(yè)績：該風(fēng)機(jī)已在 xx 礦使用 33a，管理和維修經(jīng)驗(yàn)都很豐富。 通風(fēng)機(jī)特點(diǎn)：該風(fēng)機(jī)為雙入口，葉輪、集

9、流器、進(jìn)風(fēng)箱和外殼的上 半部用鋼板焊接。由于葉輪軸兩側(cè)出頭，故電機(jī)可裝在任一側(cè)，這樣在 更換電機(jī)時，不必停車，即可在另一側(cè)裝好電機(jī)，等待聯(lián)結(jié)。 做性能試驗(yàn)時，打開油密門進(jìn)風(fēng)。離心通風(fēng)機(jī)的啟動方式為空載啟 動，進(jìn)風(fēng)口的閘門處于關(guān)閉狀態(tài)，風(fēng)機(jī)啟動后再提起閘板，由于強(qiáng)大的 吸力使得閘板緊貼滑道，所以風(fēng)門絞車?yán)Υ?。另外，油密門的蓋板受 風(fēng)流作用，搖擺不定，對起吊龍門架沖擊很大，需要對龍門架加固處理， 風(fēng)門絞車?yán)σ泊蟆?該方案土建工程除風(fēng)道以外，主要有反風(fēng)道、風(fēng)門絞車房、風(fēng)機(jī)房、 配電室、擴(kuò)散塔（矩形、地面以上高約 7.5m） 。由于有反風(fēng)道，其風(fēng)門絞 車數(shù)量較多，共計 9 個，并入 3 個風(fēng)門絞車

10、房中。 離心式通風(fēng)機(jī)平面布置如圖 1-5 所示。 離心式通風(fēng)機(jī)網(wǎng)路特性曲線圖，見圖 1-6。 300400500600 1000 2000 3000 4000 5000 m h q(m /s) 3 h(pa) 圖1-6 離心式通風(fēng)機(jī)網(wǎng)路特性曲線圖 451 3285 網(wǎng)路 h風(fēng)機(jī) 圖 1-6 離心式通風(fēng)機(jī)網(wǎng)路特性曲線圖 四、技術(shù)經(jīng)濟(jì)對比 比較三種類型通風(fēng)機(jī)布置中不相同的部分，相同的部分就不做比較 了，如三種類型通風(fēng)機(jī)都需要的擴(kuò)散器噪聲的控制問題等。 三種類型通風(fēng)機(jī)設(shè)備方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較見表 1-1。 表 1-1 通風(fēng)機(jī)設(shè)備方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表 方案 項(xiàng)目 方案 （單機(jī)軸流式） 方案 （雙機(jī)對旋軸流式

11、） 方案 （離心式） 通風(fēng)機(jī)型號gaf37.5-20-1fbcdz-10- 42/21400 k4-73-0132 配套電動機(jī)型號 td型， 2500kw 6000v，750r/min ybfe型， 21400kw 6000v，580r/min td173/66-10型， 2500kw 6000v，600r/min 風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)方式葉片角調(diào)節(jié)葉片角調(diào)節(jié) 換電機(jī)變轉(zhuǎn)速或變頻 或調(diào)閘門開啟度 反風(fēng)方式電機(jī)反轉(zhuǎn)電機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)道 占地面積小小大 土建工程量中小大 同型號業(yè)績有無有 通風(fēng)機(jī)設(shè)備費(fèi)（萬元）227825522291 風(fēng)門、絞車及起重機(jī)等 （萬元） 68（2臺起重機(jī)、 5 臺絞車、 5個風(fēng)門） 12

12、.5 （1臺絞車、 1個風(fēng)門） 86（1臺起重機(jī)、 9臺絞 車、 9風(fēng)門） 配電設(shè)備（萬元）316.4250303.4(變頻 653) 土建工程費(fèi)（萬元）385140596 通風(fēng)機(jī)房消音116無156 總投資（ 不含安裝費(fèi)） （萬元） 1441.41506.51567.4(1917) 五、通風(fēng)機(jī)選型確定 盡管選用離心式通風(fēng)機(jī)的投資與選用其它兩種通風(fēng)機(jī)相比，最高高 出 126 萬元，但是，xx 礦是一座開采有一百三十多年歷史的老礦，井下 通風(fēng)系統(tǒng)非常復(fù)雜，高瓦斯，煤層易自燃，現(xiàn)在使用的離心式通風(fēng)機(jī)已 經(jīng)適應(yīng)了井下工況。如果更換為其它類型通風(fēng)機(jī)，調(diào)整通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)的 時間比較長，頻繁變化礦井風(fēng)量、負(fù)

13、壓，將對該礦井帶來巨大的安全隱 患。因此，結(jié)合 xx 礦的實(shí)際情況，出于安全、穩(wěn)妥等方面的考慮，選用 同型號的離心式風(fēng)機(jī)可以保證礦井通風(fēng)工況的穩(wěn)定性和可靠性，而且， 礦方對該通風(fēng)機(jī)具有非常豐富的管理和操作經(jīng)驗(yàn)，在用風(fēng)機(jī)及其附屬設(shè) 備還可以作為將來新風(fēng)井的備用設(shè)備。 根據(jù)礦井規(guī)劃，隨著礦井不斷延深，從理論上講，礦井負(fù)壓將不斷 增加，所需風(fēng)量也應(yīng)保持一定的水平，如果一味地滿足這種需求，尤其 是單純通過增大通風(fēng)機(jī)增加礦井負(fù)壓，將極易造成瓦斯和煤的自燃等事 故，這也是煤礦安全規(guī)程所不允許的，因此，礦方必須不斷優(yōu)化井 下通風(fēng)系統(tǒng)，不斷降低礦井通風(fēng)阻力，滿足安全與生產(chǎn)的需要。 經(jīng)綜合分析，確定新通風(fēng)機(jī)選用

14、型號與礦方在用相同的離心式通風(fēng) 機(jī)，即 k4-73-0132 型離心式通風(fēng)機(jī)。 第二章 主要通風(fēng)機(jī)布置方案 第一節(jié) 布置方案簡介 主要通風(fēng)機(jī)選用兩臺離心式通風(fēng)機(jī)，通風(fēng)機(jī)型號為 k4-73-0132 離 心式通風(fēng)機(jī)，葉輪直徑 3200mm，轉(zhuǎn)速 600rpm，電動機(jī)為同步電動機(jī)，功 率 2500kw，電壓 6kv。 根據(jù) xx 礦二號風(fēng)井地面現(xiàn)狀和風(fēng)井區(qū)總體規(guī)劃方案、以及礦井通 風(fēng)機(jī)房設(shè)計技術(shù)規(guī)定 ，本著盡量減少主要通風(fēng)機(jī)改造工程對生產(chǎn)的影響， 提出了兩個通風(fēng)機(jī)布置方案和風(fēng)井防爆門布置方案，以及一號風(fēng)井井口封 閉方案及風(fēng)道連接布置方案： 一、方案 通風(fēng)機(jī)房布置在二號風(fēng)井的南側(cè)。風(fēng)道由聯(lián)絡(luò)風(fēng)道拐彎

15、處出來后， 為半徑 9m、=125的彎頭，緊接著是測試直線風(fēng)道，直線風(fēng)道與南北 方向夾角為 35，風(fēng)道斷面為 65m。通風(fēng)機(jī)和電機(jī)的軸線垂直于直線 風(fēng)道，電機(jī)位于兩側(cè)。通風(fēng)機(jī)房內(nèi)安裝一臺 20t 手動雙梁起重機(jī)，用于 設(shè)備的起吊運(yùn)輸。通風(fēng)機(jī)房兩側(cè)開設(shè)兩個大門作為運(yùn)輸安裝通道，南側(cè) 大門外設(shè)計運(yùn)輸設(shè)備通道。 該方案的優(yōu)點(diǎn)是通風(fēng)機(jī)布置對工業(yè)廣場的規(guī)劃無影響，施工時對生 產(chǎn)影響較小，施工不影響現(xiàn)有通風(fēng)機(jī)的運(yùn)行；缺點(diǎn)是風(fēng)道與聯(lián)絡(luò)風(fēng)道的 接口處如果直角連接通風(fēng)局部阻力較大；如果連接處做成圓角，通風(fēng)局 部阻力減小，但連接處的建筑跨度很大，施工難度大。 布置方案如圖 2-1-1 所示。 二、方案 通風(fēng)機(jī)房布

16、置在二號風(fēng)井的東南側(cè)，在井筒中與老風(fēng)硐對稱的部位 再開一個風(fēng)硐斜出到地面，再拐 35彎后是風(fēng)道的測試直線段，風(fēng)道斷 面為 65m。通風(fēng)機(jī)房南側(cè)大門外設(shè)計運(yùn)輸設(shè)備通道，其余布置與方案 的布置相同。 該方案的優(yōu)點(diǎn)是風(fēng)道彎段較少，通風(fēng)局部阻力?。蝗秉c(diǎn)是新開鑿的 風(fēng)硐在井口房建筑的下面，施工難度大，并且需要拆除井口房部分建筑。 布置方案如圖 2-1-2 所示。 三、二號風(fēng)井防爆門布置 根據(jù)煤礦安全規(guī)程第一百二十一條規(guī)定，裝有主要通風(fēng)機(jī)的出 風(fēng)井口應(yīng)安裝防爆門。由于二號風(fēng)井未設(shè)置防爆門，因此需要在二號風(fēng) 井的井口位置設(shè)計立風(fēng)井防爆門。防爆門設(shè)計在井口鎖口以上，防爆門 直徑為 7.8m。由于原井口的鎖口位

17、置布置有鋼筋混凝土梁、板，平面面 積約占井筒斷面積的 50%，減小了通風(fēng)斷面，因此建防爆門時需要拆除這 部分結(jié)構(gòu)。鎖口以上有一部分混凝土梁、板、柱由于失去鎖口梁的支撐 也需要拆除。另外，混凝土井架在防爆門以上還要與外界開口相通，防 爆門一旦受到?jīng)_擊可以順利打開。 二號風(fēng)井防爆門布置如圖 2-1-3 所示。 四、一號風(fēng)井井口封閉方案及風(fēng)道連接布置 一號風(fēng)井地面附近需要進(jìn)行開發(fā)改造，礦井的生產(chǎn)通風(fēng)不能影響到 地面設(shè)施。因此，一號風(fēng)井井口需要進(jìn)行封閉堵嚴(yán)，地面的風(fēng)道需要改 到地面以下。 一號風(fēng)井井筒直徑為 5m，井口鎖口標(biāo)高為+17.3m，鎖口下方開有風(fēng) 硐，地面上也有風(fēng)道建筑。封閉方案首先在鎖口下

18、方做一個平臺，使用 40c 工字鋼和 12mm 鋼板做平臺，工字鋼梁兩端用錨桿固定在井壁上，工 字鋼梁之間再用工字鋼連接；然后在平臺上方井壁上打錨桿，平臺上布 置鋼筋，然后澆注混凝土，厚度為 1200mm，混凝土上平面與鎖口平齊。 地面風(fēng)道需要拆除另建聯(lián)絡(luò)風(fēng)道，為不影響地面規(guī)劃及美觀的考慮， 聯(lián)絡(luò)風(fēng)道建在地面以下。由一號風(fēng)井的斜風(fēng)硐出來后拐 90彎，此處風(fēng) 道斷面為 3.53.5m，然后風(fēng)道漸擴(kuò)成 55m，做直線風(fēng)道，與原有的一、 二號風(fēng)井聯(lián)絡(luò)風(fēng)道相連接。風(fēng)道全部在地面以下，兩風(fēng)道底板平齊。其 它部位或拆除，或封堵嚴(yán)實(shí)。 一號風(fēng)井井口封閉及風(fēng)道連接如圖 2-1-4 所示。 第二節(jié) 風(fēng)道通風(fēng)阻力

19、計算 礦井的總風(fēng)量為 421m3/s，按照一號風(fēng)井風(fēng)量為 99m3/s、二號風(fēng)井的 風(fēng)量為 322m3/s 進(jìn)行分配。比較計算的風(fēng)道段為兩個風(fēng)井出口至通風(fēng)機(jī)分 叉風(fēng)道尖端,其余巷道未變化部分不需比較。 井巷風(fēng)流的摩擦風(fēng)阻、摩擦阻力和局部風(fēng)阻、局部阻力按照下列公 式進(jìn)行計算： 摩擦風(fēng)阻 3 a lu rf 摩擦阻力 2 qrh ff 局部風(fēng)阻 2 2a rx 局部阻力 2 qrh xx 式中 rf摩擦風(fēng)阻，ns2/m3； r局部風(fēng)阻，ns2/m3； hf摩擦阻力，pa； h局部阻力，pa； q風(fēng)量，m3； 摩擦阻力系數(shù)，kg/m3； l巷道長度，m； u斷面周長，m； a巷道斷面積，m2； 局部

20、阻力系數(shù)，m； 空氣密度，kg/m3。 一、原通風(fēng)機(jī)風(fēng)道的通風(fēng)阻力計算 一號風(fēng)井段通風(fēng)阻力的計算 一號風(fēng)井段風(fēng)道通風(fēng)量為 99m3/s。風(fēng)井有兩個出口，風(fēng)道斷面分別 為 55m 和 3.53.5m。 1.風(fēng)量分配 s/m66 3.53.555 5599 3 小 q s/m33 3.53.555 5 . 33.599 3 小 q 2.小風(fēng)道通風(fēng)阻力計算 從井筒斜出 135角拐彎 1 個 32 42 1 /0014. 0 5 . 32 2 . 135 . 0 2 msn a rx paqrh x 52 . 1 330014 . 0 22 11 鉆到地面彎頭 1 個，r=3.5m，=45 32 42

21、 2 /0005798 . 0 5 . 32 2 . 1145 . 0 2 msn a rx paqrh x 63 . 0 330005798 . 0 22 22 水平拐彎 90，r=3.5m， 32 42 3 /00092 . 0 5 . 32 2 . 123 . 0 2 msn a rx paqrh x 0 . 13300092 . 0 22 33 r=9.5m，=116彎頭 1 個 32 42 4 /00062. 0 5 . 32 2 . 1155 . 0 2 msn a rx paqrh x 675 . 0 3300062. 0 22 44 直風(fēng)道 l=11m 32 63 /00025

22、 . 0 5 . 3 1411003 . 0 msn a lu rf paqrh ff 272 . 0 3300025 . 0 22 小風(fēng)道通風(fēng)風(fēng)阻、阻力總和 32 /00377 . 0 msnrr i pahh i 11 . 4 3.大風(fēng)道通風(fēng)阻力計算 從井口至與小風(fēng)道聯(lián)絡(luò)口，l1=14m，q=66 m3/s 32 33 1 /000054 . 0 25 2014003 . 0 msn a lu rf paqrh ff 235 . 0 66000054 . 0 22 11 至二號風(fēng)井聯(lián)絡(luò)道接口，l2=29m，q=99 m3/s 32 33 2 /000111 . 0 25 2029003 .

23、 0 msn a lu rf paqrh ff 09 . 1 99000111 . 0 22 22 至通風(fēng)機(jī)房前的分叉風(fēng)道的叉尖，l3=13.4m，q=421 m3/s 32 33 3 /0000515 . 0 25 20 4 . 13003 . 0 msn a lu rf paqrh ff 13 . 9 4210000515 . 0 22 33 大風(fēng)道通風(fēng)阻力總和 pahh i 46.10 二號風(fēng)井段通風(fēng)阻力的計算 二號風(fēng)井段風(fēng)道是從二號風(fēng)井井筒至一號風(fēng)井風(fēng)道的接口處，其通 風(fēng)量為 322m3/s。 1.從井筒斜出 135角拐彎 1 個 32 2 2 2 1 /000431 . 0 65 .

24、 2 2 2 . 135 . 0 2 msn a rx paqrh x 7 . 44322000431 . 0 22 11 2.鉆入地面彎頭 1 個，r=8.45m，=45 32 2 2 2 2 /00012951 . 0 65 . 2 2 2 . 11051 . 0 2 msn a rx paqrh x 4 . 1332200012951 . 0 22 22 3.斜出地面直線段，l1=10m，圓斷面 r=2.65m 32 3 2 3 1 /000046 . 0 65 . 2 6 . 1610003 . 0 msn a lu rf paqrh f 78 . 4 322000046 . 0 22

25、 13 4.地面水平彎頭 1 個，r=20m，=57 32 22 3 /00006935 . 0 252 2 . 10724 . 0 2 msn a rx paqrh x 19 . 7 32200006935 . 0 22 34 5.直風(fēng)道 l2=93.5m 32 33 2 /000359 . 0 25 20 5 . 93003 . 0 msn a lu rf paqrh f 2 . 37322000359 . 0 22 25 6.水平彎頭 1 個，r=20m，=54 32 22 4 /0000666 . 0 252 2 . 106937 . 0 2 msn a rx paqrh x 91 .

26、 6 3220000666 . 0 22 46 7.拐彎 120入總回風(fēng)道 32 22 5 /000595. 0 252 2 . 162 . 0 2 msn a rx paqrh x 7 . 61322000595 . 0 22 57 8.二號風(fēng)井段通風(fēng)風(fēng)阻、阻力總和 32 /001698 . 0 msnrr i pahh i 1 . 176 原通風(fēng)機(jī)風(fēng)道的通風(fēng)阻力總和 pahh i 7 . 1906.171.460111 . 4 總 二、方案風(fēng)道的通風(fēng)阻力計算 一號風(fēng)井段新建風(fēng)道通風(fēng)阻力的計算（風(fēng)量 99m3/s，斷面由 3.53.5m 擴(kuò)到 55m） 1.從井筒斜出 135角拐彎 1 個

27、32 42 1 /0014. 0 5 . 32 2 . 135 . 0 2 msn a rx paqrh x 72.13990014 . 0 22 11 2.鉆到地面彎頭 1 個，r=3.5m，=45 32 42 2 /0005798 . 0 5 . 32 2 . 1145 . 0 2 msn a rx paqrh x 68 . 5 990005798 . 0 22 22 3.水平彎頭 1 個，r=3.5m，=90 32 42 3 /00092 . 0 5 . 32 2 . 123 . 0 2 msn a rx paqrh x 02 . 9 9900092 . 0 22 33 4.漸擴(kuò)風(fēng)道，斷

28、面由 3.53.5m 擴(kuò)到 55m，l=5m，中心角 17.1 32 42 4 /0006397 . 0 5 . 32 2 . 116 . 0 2 msn a rx paqrh x 27 . 6 990006397 . 0 22 44 5.直線風(fēng)道 l=32.5m 32 63 1 /0001248 . 0 5 20 5 . 32003 . 0 msn a lu rf paqrh f 22 . 1 990001248 . 0 22 15 6.拐彎 126入聯(lián)絡(luò)道，r=5m，=54 32 42 5 /000153. 0 52 2 . 116 . 0 2 msn a rx paqrh x 5 . 1

29、99000153 . 0 22 56 6.新建風(fēng)道通風(fēng)風(fēng)阻、阻力總和 32 /003817 . 0 msnrr i pahh i 4 . 37 一號風(fēng)井段聯(lián)絡(luò)風(fēng)道通風(fēng)阻力計算（風(fēng)量 99m3/s，風(fēng)道斷面 55m） 1.直線段，l=79.2m 32 33 1 /000304 . 0 25 20 2 . 79003 . 0 msn a lu rf paqrh f 98 . 2 99000304 . 0 22 11 2.水平彎頭 1 個，r=9m，=61 32 22 1 /0001178 . 0 252 2 . 11227 . 0 2 msn a rx paqrh x 15 . 1 9900011

30、78 . 0 22 12 3.聯(lián)絡(luò)風(fēng)道通風(fēng)風(fēng)阻、阻力總和 32 /0004218 . 0 msnrr i pahh i 13 . 4 二號風(fēng)井段自井筒至新風(fēng)道彎頭通風(fēng)阻力的計算（風(fēng)量為 322m3/s） 1.從井筒斜出 135角拐彎 1 個，風(fēng)道直徑 5.3m 32 2 2 2 1 /000431 . 0 65 . 2 2 2 . 135 . 0 2 msn a rx paqrh x 69.44322000431 . 0 22 11 2.鉆入地面彎頭 1 個，r=8.45m，=45 32 2 2 2 2 /00012951 . 0 65 . 2 2 2 . 11051 . 0 2 msn a

31、rx paqrh x 43.1332200012951 . 0 22 22 3.斜出地面直線段，l1=10m，風(fēng)道直徑 5.3m 32 3 2 3 1 /000046 . 0 65 . 2 6 . 1610003 . 0 msn a lu rf paqrh f 77 . 4 322000046 . 0 22 13 4.水平直線段 l2=10m，斷面 55m 32 33 2 /0000384 . 0 25 2010003 . 0 msn a lu rf paqrh f 98 . 3 3220000384 . 0 22 24 5.水平彎頭 1 個，r=9m，=34 32 22 3 /000076

32、. 0 252 2 . 1079 . 0 2 msn a rx paqrh x 88 . 7 322000076 . 0 22 35 6.自井筒至新風(fēng)道彎頭通風(fēng)風(fēng)阻、阻力總和 32 /000722 . 0 msnrr i pahh i 86.74 從新風(fēng)道直線段至通風(fēng)機(jī)分叉風(fēng)道尖端的通風(fēng)阻力的計算（風(fēng)量 421m3/s，風(fēng)道斷面 65m） 1.水平彎頭 1 個，=91，r=9m 32 22 1 /00011 . 0 302 2 . 1166 . 0 2 msn a rx paqrh x 5 . 1942100011 . 0 22 11 2.直線段，長度 l=30m 32 33 1 /00007

33、33 . 0 30 2230003 . 0 msn a lu rf paqrh f 134210000733 . 0 22 12 3.通風(fēng)風(fēng)阻、阻力總和 32 /000183 . 0 msnrr i pahh i 5 . 32 通風(fēng)機(jī)布置方案風(fēng)道的通風(fēng)阻力總和 pahh i 9 . 148 5 . 3286.7413 . 4 4 . 37 總 三、方案風(fēng)道的通風(fēng)阻力計算 一號風(fēng)井段新建風(fēng)道通風(fēng)阻力的計算（風(fēng)量 99m3/s，斷面由 3.53.5m 擴(kuò)到 55m） 計算過程與方案中相同，因此小風(fēng)道通風(fēng)風(fēng)阻、阻力總和為: 32 /003817 . 0 msnrr i pahh i 4 . 37 一

34、號風(fēng)井段聯(lián)絡(luò)風(fēng)道通風(fēng)阻力計算（風(fēng)量 99m3/s，風(fēng)道斷面 55m） 1.直線段，l1=79.2m 32 33 1 /000304 . 0 25 20 2 . 79003 . 0 msn a lu rf paqrh f 98 . 2 99000304 . 0 22 11 2.大彎頭 1 個，r=20m，=57 32 22 1 /0000693 . 0 252 2 . 10722 . 0 2 msn a rx paqrh x 68 . 0 990000693 . 0 22 12 3.下扎彎頭 1 個，r=8.45m，=45 32 22 2 /00012951 . 0 252 2 . 11051

35、. 0 2 msn a rx paqrh x 27 . 1 9900012951 . 0 22 23 4.斜直線段，l2=10m，風(fēng)道直徑 5.3m 32 3 2 3 2 /000046 . 0 65 . 2 6 . 1610003 . 0 msn a lu rf paqrh f 45 . 0 99000046 . 0 22 24 5.入井筒拐彎 135角 32 2 2 2 3 /000431 . 0 65 . 2 2 2 . 135 . 0 2 msn a rx paqrh x 22 . 4 99000431 . 0 22 35 6.聯(lián)絡(luò)風(fēng)道通風(fēng)風(fēng)阻、阻力總和 32 /0009798 . 0

36、 msnrr i pahh i 6 . 9 二號風(fēng)井新風(fēng)道通風(fēng)阻力的計算（風(fēng)量為 421m3/s，斷面 65m） 1.從井筒斜出 135角拐彎 1 個 32 2 2 2 1 /000263 . 0 32 2 . 135 . 0 2 msn a rx paqrh x 56.46421000263 . 0 22 11 2.鉆出地面彎頭 1 個，r=8m，=45 32 2 2 2 2 /0000878 . 0 32 2 . 1117 . 0 2 msn a rx paqrh x 56.154210000878 . 0 22 22 3.斜出地面直線段，l1=13m 32 3 2 3 1 /000032

37、5 . 0 3 85.1813003 . 0 msn a lu rf paqrh f 76 . 5 4210000325 . 0 22 14 4.水平彎頭 1 個，r=9m，=35 32 22 3 /0000602 . 0 302 2 . 109 . 0 2 msn a rx paqrh x 66.104210000602 . 0 22 34 5.水平直線段 l2=30m 32 33 2 /0000733 . 0 30 2230003 . 0 msn a lu rf paqrh f 0 . 134210000733 . 0 22 25 6.新風(fēng)道通風(fēng)風(fēng)阻、阻力總和 32 /000517 . 0

38、 msnrr i pahh i 6 . 91 通風(fēng)機(jī)布置方案風(fēng)道的通風(fēng)阻力總和 pahh i 6 . 138 6 . 916 . 9 4 . 37 總 第三節(jié) 布置方案確定 一、通風(fēng)阻力比較 計算新設(shè)計方案中風(fēng)道通風(fēng)阻力與原通風(fēng)機(jī)風(fēng)道通風(fēng)阻力的差值， 以此比較新老風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和對井下通風(fēng)產(chǎn)生的影響。 1.離心通風(fēng)機(jī)布置方案風(fēng)道的通風(fēng)阻力與原風(fēng)道比較，通風(fēng)阻力 減小了 190.7pa-148.9pa=41.8pa。 2.離心通風(fēng)機(jī)布置方案風(fēng)道的通風(fēng)阻力與原風(fēng)道比較，通風(fēng)阻力 減小了 190.7pa-138.6pa=52.1pa。 通過計算可知，兩種布置方案中方案風(fēng)道的通風(fēng)阻力比較小。 二、布置

39、形式確定 兩種通風(fēng)機(jī)布置方式都是可行的，比較兩個方案的風(fēng)道通風(fēng)阻力大 小，以及考慮到工業(yè)廣場的總體規(guī)劃、施工情況等多種因素的影響，經(jīng) 過綜合分析，選用方案布置形式。 以下主要通風(fēng)機(jī)設(shè)備布置、高低壓配電、土建工程及概算編制都是 按照方案進(jìn)行的。 主要通風(fēng)機(jī)布置如圖 2-3-1 所示。 第三章 主要通風(fēng)機(jī)總體布置 第一節(jié) 總體布置形式 一、總體布局 直線段風(fēng)道分叉后變成兩個風(fēng)道，每條風(fēng)道上安裝一臺通風(fēng)機(jī)。通 風(fēng)機(jī)和電機(jī)安裝于通風(fēng)機(jī)房內(nèi)部。由于通風(fēng)機(jī)為雙入口，所以每條進(jìn)風(fēng) 道又分成兩條風(fēng)道進(jìn)入通風(fēng)機(jī)。經(jīng)過通風(fēng)機(jī)后又合成一條出風(fēng)道，出風(fēng) 道末端連接擴(kuò)散塔，風(fēng)流由擴(kuò)散塔排入大氣中。 二、風(fēng)門布置 1.進(jìn)

40、風(fēng)道上設(shè)有號風(fēng)門、號風(fēng)門、號風(fēng)門和號風(fēng)門。出風(fēng) 道上設(shè)有號風(fēng)門、號風(fēng)門和號風(fēng)門。在號、號風(fēng)門和風(fēng)機(jī)房 之間的出風(fēng)道上開口接反風(fēng)道，反風(fēng)道繞過通風(fēng)機(jī)房，與進(jìn)風(fēng)道直線段 連接。在反風(fēng)道的入口設(shè)有號風(fēng)門和號風(fēng)門。 2.號、號、號和號風(fēng)門絞車房布置在進(jìn)風(fēng)道分叉后，由于 絞車受力大，選用拉力為 14t 的 jh-14 型回柱絞車作為風(fēng)門絞車。號、 號和號風(fēng)門絞車布置在一個絞車房內(nèi)，選用拉力為 4 噸的 jm-4 型風(fēng) 門絞車，絞車房內(nèi)設(shè)置工具間。號、號風(fēng)門絞車布置在一個絞車房 內(nèi)，選用拉力為 4 噸的 jm-4 型風(fēng)門絞車，絞車房內(nèi)設(shè)置工具間及通風(fēng)機(jī) 操作室。 三、通風(fēng)機(jī)房內(nèi)部設(shè)施 通風(fēng)機(jī)房長 48m、

41、寬 13.5m、高 11m。內(nèi)部設(shè)備、器具有： 1.兩臺離心式通風(fēng)機(jī)和電動機(jī)； 2.一套安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)自動化分站，終端設(shè)備安裝在微機(jī)監(jiān)控室。 測壓管在室內(nèi)與風(fēng)道連接，然后再引入操作室，操作室內(nèi)安裝測量儀表 等設(shè)備； 3.一臺 20t 手動雙梁起重機(jī)配合非電動機(jī)側(cè)軸承位立柱共同擔(dān)負(fù)起 重作用； 4.主要通風(fēng)機(jī)內(nèi)軸承位置下方布置防護(hù)網(wǎng)，設(shè)置鋼梁； 5.設(shè)置水池 2 個，分別布置在廠房兩端； 6.安裝暖氣設(shè)施； 7.廠房的下層窗戶及風(fēng)門絞車房窗戶安裝護(hù)欄； 8.主要通風(fēng)機(jī)房內(nèi)設(shè)置衛(wèi)生間。 四、配電室 高低壓配電室布置在主要通風(fēng)機(jī)房右側(cè)，與主要通風(fēng)機(jī)房連接在一 起，與主要通風(fēng)機(jī)房呈 l 形布置。 五

42、、擴(kuò)散塔 擴(kuò)散塔內(nèi)安裝玻璃鋼骨架蜂窩式消聲裝置，內(nèi)填充吸聲材料。 第二節(jié) 改進(jìn)措施 盡管二號風(fēng)井主要通風(fēng)機(jī)房類似一號風(fēng)井的通風(fēng)機(jī)房，但是本著安 全、使用方便、維修便利的原則，在原來的基礎(chǔ)上提出了一些改進(jìn)措施。 1.為提高測風(fēng)的準(zhǔn)確性，出風(fēng)道的長度比一號風(fēng)井的通風(fēng)機(jī)房布置 加長了 2m； 2.測壓管進(jìn)風(fēng)道的位置由室外挪到室內(nèi)，防止寒冷季節(jié)測壓管凍結(jié)； 3.風(fēng)門架子橫梁上設(shè)置帶欄桿的檢修平臺，方便檢查、維修； 4. 號、號風(fēng)門閘板加裝滑輪，閘板變滑動摩擦為滾動摩擦，減 小了阻力，防止倒換風(fēng)門時因負(fù)壓大導(dǎo)致閘板不能順利放下的情況出現(xiàn)； 5.號風(fēng)門和號風(fēng)門即油密門周圍設(shè)置防護(hù)欄，防止做通風(fēng)機(jī)性 能試驗(yàn)

43、時，人或物被吸入風(fēng)道中； 6.主要通風(fēng)機(jī)房外設(shè)置探照燈，便于查看風(fēng)門等部件的工作情況； 7.主要通風(fēng)機(jī)房室外安裝 2 個消火栓，供水管路采用直埋，使用 1084 無縫鋼管； 8.主要通風(fēng)機(jī)房周圍及風(fēng)井防爆門周圍均設(shè)置柵欄。 第三節(jié) 風(fēng)門配合方式 一、號通風(fēng)機(jī) 1.正常通風(fēng)時：開啟號風(fēng)門和號風(fēng)門，關(guān)閉號風(fēng)門、號風(fēng) 門、號風(fēng)門、號風(fēng)門、號風(fēng)門、號風(fēng)門和號風(fēng)門。 風(fēng)流走向：風(fēng)井進(jìn)風(fēng)道風(fēng)機(jī)出風(fēng)道擴(kuò)散塔大氣。 2.反風(fēng)時：開啟號風(fēng)門、號風(fēng)門、號風(fēng)門，關(guān)閉號風(fēng)門、 號風(fēng)門、號風(fēng)門、號風(fēng)門、號風(fēng)門和號風(fēng)門。 風(fēng)流走向：大氣號風(fēng)門進(jìn)風(fēng)道風(fēng)機(jī)出風(fēng)道反風(fēng)道風(fēng) 井。 二、號通風(fēng)機(jī) 1.正常通風(fēng)時：開啟號風(fēng)門、號風(fēng)門

44、和號風(fēng)門，關(guān)閉號風(fēng) 門、號風(fēng)門、號風(fēng)門、號風(fēng)門、號風(fēng)門和號風(fēng)門。 風(fēng)流走向：風(fēng)井進(jìn)風(fēng)道風(fēng)機(jī)出風(fēng)道擴(kuò)散塔大氣。 2.反風(fēng)時：開啟號風(fēng)門、號風(fēng)門和號風(fēng)門，關(guān)閉號風(fēng)門、 號風(fēng)門、號風(fēng)門、號風(fēng)門、號風(fēng)門和號風(fēng)門。 風(fēng)流走向：大氣號風(fēng)門進(jìn)風(fēng)道風(fēng)機(jī)出風(fēng)道反風(fēng)道風(fēng) 井。 第四節(jié) 施工順序 主要通風(fēng)機(jī)房、高低壓配電室、風(fēng)門絞車房以及風(fēng)道的土建工程施 工完畢，進(jìn)行機(jī)電設(shè)備安裝，機(jī)電設(shè)備調(diào)試運(yùn)行完好后，再打通井筒風(fēng) 硐接口，盡量減少礦井的非正常通風(fēng)時間，確保礦井的安全。 第四章 主要通風(fēng)機(jī)供配電 第一節(jié) 供配電系統(tǒng) 一、負(fù)荷等級 根據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范規(guī)定，本次改造工程中主要通風(fēng)機(jī) 負(fù)荷等級為一級。 二、供電電

45、源 xx 礦新風(fēng)井工業(yè)廣場(b 區(qū))現(xiàn)有 35/6kv 變電站供電，該變電站現(xiàn)設(shè) 三回 35kv 電源，其中 321、314 兩回 35kv 電源引自西南郊變電站，另一 回 311 環(huán)線引自 xx 礦內(nèi) a 區(qū)變電站，導(dǎo)線型號 lgj-120。 變電站安裝四臺主變壓器，兩臺 6300kva 變壓器，兩臺 8000kva 變 壓器，其中一臺 6300kva 變壓器備用,其余三臺變壓器運(yùn)行。 該 35/6kv 變電站 6kv 母線接線采用單母線分段接線，共分四段。礦 井變電站的小時最大負(fù)荷為 10000kw，功率因數(shù)為 0.92。 本次改造設(shè)計中選用的主通風(fēng)機(jī)為 k4-73-0132 型離心式通風(fēng)

46、機(jī)， 共兩臺，一用一備，單機(jī)容量 2500kw，與原有主要通風(fēng)機(jī)型號、容量相 同，其供電電源取自 35/6kv 變電站 6kv 不同母線段，故該供電電源可靠。 本工程中在主要通風(fēng)機(jī)房旁建一變配電室，設(shè)三回 6kv 進(jìn)線電源， 三回路 6kv 電源均引自風(fēng)井 35/6kv 變電站 6kv 不同母線段，距離約 1.2km。電纜型號為 yjv22-8.7/10-3185。三回 6kv 電源正常同時運(yùn)行。 三、供電電壓 高壓采用 6kv，低壓動力為 380v，照明 220v。 四、通風(fēng)機(jī)房配電室 主要通風(fēng)機(jī)房配電室設(shè) kyn28a-12 型高壓開關(guān)柜 22 臺，單列布置， 6kv 母線采用單母線分段接

47、線，共三段。向同步電動機(jī)及動力變壓器提供 6kv 電源；設(shè) scb10-250/6/0.4 型動力變壓器 2 臺，ggd 型低壓開關(guān)柜 10 臺，向同步電動機(jī)勵磁裝置、蓄電池直流屏、潤滑站及風(fēng)門絞車等附屬 低壓負(fù)荷配電。因該礦為衰減型礦井，風(fēng)量基本穩(wěn)定，近期內(nèi)風(fēng)機(jī)工況 參數(shù)變化不大，故主要通風(fēng)機(jī)電動機(jī)電控沒有采用高壓變頻調(diào)速裝置， 本設(shè)計中主要通風(fēng)機(jī)電動機(jī)采用定子串電抗器降壓起動。 高壓開關(guān)柜內(nèi)二次操作電源采用 dc220v，本設(shè)計選用兩臺直流屏， 電池組容量 65ah，為系統(tǒng)提供直流操作電源。高壓開關(guān)柜柜內(nèi)加裝微機(jī) 綜合保護(hù)單元，采用綜合保護(hù)單元對每一高壓進(jìn)出線回路進(jìn)行監(jiān)測和控 制，并安裝通

48、訊分站，分站采用現(xiàn)場總線連接綜合保護(hù)單元，同時將綜 合保護(hù)單元采集到的電壓、電流、功率、斷電器的分合狀態(tài)及故障信息 送到監(jiān)控中心上位機(jī)，工作人員可在上位機(jī)上完成各開關(guān)的分合閘的控 制及整定的修改。 五、防雷、接地 建筑物防雷根據(jù)建筑物防雷設(shè)計規(guī)范的要求設(shè)置防雷裝置。主 要通風(fēng)機(jī)房配電室 6kv 母線上設(shè)避雷器，以防感應(yīng)雷及內(nèi)部過電壓。 電氣設(shè)備的接地根據(jù)規(guī)范要求設(shè)置。 六、照明 室內(nèi)、外照明電源均引自配電室內(nèi)低壓開關(guān)柜，室內(nèi)照明燈具采用 節(jié)能型熒光燈，主要通風(fēng)機(jī)房及配電室設(shè)置應(yīng)急照明。室外照明采用探 照燈。 主要通風(fēng)機(jī)房變電所高低壓供電系統(tǒng)如圖 5-1-1 所示。 第二節(jié) 同步電動機(jī)勵磁裝置

49、供給同步電動機(jī)勵磁用的直流電源選用 tmdsii 型同步電機(jī)晶閘管 智能模塊勵磁裝置，本設(shè)計中每臺同步電動機(jī)配備兩套勵磁裝置和一臺 切換屏，正常工作時，一套工作，一套備用，一旦勵磁裝置出現(xiàn)故障， 另一套勵磁裝置通過切換屏投入運(yùn)行。 tmdsii 型同步電機(jī)晶閘管智能模塊勵磁裝置具有以下特點(diǎn)： 主電路及移相觸發(fā)電路采用集成移相調(diào)控晶閘管智能模塊，三相 交流輸入無相序，完全實(shí)現(xiàn)免調(diào)試、免維修交流輸入無相序，安裝更換 方便快捷。 采用“超前順極性投勵”方式，自動選擇在最有利的分離角處時 投勵，同時設(shè)有后備時間投勵環(huán)節(jié)。 降壓起動的同步電動機(jī)，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到同步轉(zhuǎn)速的 90%時投全壓。同 時設(shè)有后備時間投

50、全壓環(huán)節(jié)。 同步電動機(jī)正常運(yùn)行時，裝置以電流閉環(huán)調(diào)節(jié)恒流勵磁，不受交 流電網(wǎng)的波動及勵磁繞組熱態(tài)電阻變化的影響。 滅磁采用起動時低通快速滅磁，運(yùn)行中高通阻斷，避免了起動時 滅磁效果差，運(yùn)行中帶阻使放電電阻發(fā)熱的現(xiàn)象。 當(dāng)電動機(jī)失步時具有再整步功能，如整步失敗輸出跳閘信號。 在酷熱天氣時，如散熱器溫度超過 65時自動啟動微型風(fēng)機(jī)散熱。 第三節(jié) 主要通風(fēng)機(jī)房自動化控制及監(jiān)測、監(jiān)控 本設(shè)計在主要通風(fēng)機(jī)房內(nèi)設(shè)一套安全生產(chǎn)自動化監(jiān)控系統(tǒng)，同時配 有各種傳感器及配套傳輸電纜，監(jiān)控系統(tǒng)主機(jī)采用 plc 控制，并增設(shè)智 能監(jiān)控模塊及檢測儀表，完成風(fēng)機(jī)各參數(shù)的自動檢測及風(fēng)機(jī)自動化控制， 控制采用通信模塊與設(shè)在監(jiān)

51、控中心的上位機(jī)連接，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)機(jī)的遠(yuǎn)程監(jiān) 測和監(jiān)控。 一、plc 控制部分 plc 控制系統(tǒng)作為本監(jiān)控系統(tǒng)的控制中心，主要具有以下功能： 控制和檢測高壓配電系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)，通過 485 總線通訊，利用 系統(tǒng)設(shè)置的綜保單元，實(shí)現(xiàn)對高壓配電系統(tǒng)電氣參數(shù)的采集； 控制和檢測低壓配電系統(tǒng)的開關(guān)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對低壓配電系統(tǒng)電氣 參數(shù)的采集； 實(shí)時檢測通風(fēng)機(jī)電機(jī)的溫度和振動參數(shù)，利用電機(jī)定子線圈預(yù)埋 的溫度傳感器和電機(jī)上裝設(shè)的振動傳感器，實(shí)現(xiàn)電機(jī)工況參數(shù)的實(shí)時監(jiān) 測； 完成系統(tǒng)實(shí)時數(shù)據(jù)的以太網(wǎng)發(fā)布，為遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)提供實(shí)時數(shù)據(jù)； 控制風(fēng)門電機(jī)的啟停，并與通風(fēng)機(jī)電機(jī)實(shí)現(xiàn)邏輯閉鎖，防止誤操 作； 為遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)提供以

52、太網(wǎng)通訊； 實(shí)現(xiàn)主備通風(fēng)機(jī)的故障自動化切換； 實(shí)現(xiàn)井下火災(zāi)等情況下的自動反風(fēng)，或按預(yù)設(shè)方案進(jìn)行自動或手 動反風(fēng)。 具有三種控制方式：自動、手動、遠(yuǎn)控。此外還有自診斷技術(shù)等。 二、監(jiān)測、監(jiān)控部分 監(jiān)測 通風(fēng)機(jī)運(yùn)行電氣參數(shù)監(jiān)測：包括風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程中的實(shí)時電壓、電流、 有功、無功、功率因數(shù)及風(fēng)機(jī)投入的各種保護(hù);采用高可靠性的國內(nèi)繼保 裝置； 通風(fēng)機(jī)運(yùn)行溫度、振動監(jiān)測：出于保護(hù)風(fēng)機(jī)電動機(jī)的考慮，采用高 靈敏度的振動傳感器和溫度巡檢儀來進(jìn)行風(fēng)機(jī)電機(jī)溫度、振動檢測，確 保風(fēng)機(jī)電機(jī)的正常運(yùn)行，達(dá)到無人值守的功能； 通風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況檢測：采用國內(nèi)先進(jìn)的負(fù)壓、差壓、流體溫度傳感 器來對風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、效率進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，

53、確保風(fēng)機(jī)的運(yùn)行工況符合現(xiàn)場 的實(shí)際要求。 監(jiān)控 監(jiān)控部分分為兩部分，一是安裝在 plc 柜上的觸摸屏，二是遠(yuǎn)程監(jiān) 控系統(tǒng)。 觸摸屏作為現(xiàn)場最高優(yōu)先級的控制工具，在對其軟件的組態(tài)時，充 分考慮了其相關(guān)的安全問題，考慮到現(xiàn)場工作人員的方便操作，組態(tài)界 面對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行了很好的模擬，使得工作人員可以一目了然的看懂其 操作，同時，為了防止越限操作的發(fā)生，對各個操作按鈕進(jìn)行了權(quán)限處 理，只有相應(yīng)的工作人員才有權(quán)限進(jìn)行相應(yīng)級別的操作。同時觸摸屏還 集成了故障報警功能，實(shí)時顯示系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的各類報警信息。 觸摸屏不具備歷史數(shù)據(jù)的查詢功能。 遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件采用先進(jìn)的組態(tài)軟件即“組態(tài)王”進(jìn)行界面組態(tài)，界 面的可

54、讀性強(qiáng)，性能穩(wěn)定，功能強(qiáng)大，有很大的后備擴(kuò)展空間。 遠(yuǎn)程軟件還進(jìn)行了權(quán)限設(shè)置，只有相應(yīng)的工作人員才有權(quán)限進(jìn)行操 作。當(dāng)越限操作時，軟件會進(jìn)行相應(yīng)的提示，但所有的設(shè)備并不接受其 操作指令，保護(hù)了設(shè)備的安全可靠運(yùn)行。在上位機(jī)軟件組態(tài)中，建立了 故障數(shù)據(jù)庫，并集成報表打印功能，實(shí)時的記錄運(yùn)行過程的各種開關(guān)動 作信號和報警信息。 遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)通過 100m 以太網(wǎng)與現(xiàn)場 plc 進(jìn)行通訊。 在以上的基礎(chǔ)上，搭建一企業(yè)級的高速以太網(wǎng)，將本系統(tǒng)的各種現(xiàn) 場控制設(shè)備接入到以太網(wǎng)中來，在此基礎(chǔ)上建立一套新型的基于以太網(wǎng) 的信息管理系統(tǒng)。通過專用的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)將以太網(wǎng)信息接入集團(tuán)互聯(lián)網(wǎng)， 使得系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程監(jiān)測、監(jiān)

55、控和專家故障診斷能力，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的 安全、可靠及穩(wěn)定性，為煤礦生產(chǎn)提供強(qiáng)有力的安全后盾。 第五章 主要通風(fēng)機(jī)土建工程 第一節(jié) 主要通風(fēng)機(jī)房（含變配電室、操作室及工具間） 一、建筑概況 建筑面積：1008.04m2；建筑高度：11m（配電室高度 5m；操作及工 具間高度 3.3m） ；耐火等級：二級；安全等級：二級；丙類廠房；設(shè)計使 用年限：50a；抗震設(shè)防烈度：八度，類場地；屋面防水等級級 （10a） ；室內(nèi)外高差 600mm，室內(nèi)+0.0 相當(dāng)于絕對標(biāo)高+18.4m。 二、結(jié)構(gòu)型式 工程平面尺寸 13.548.0m，柱距 6m（邊跨 5m） ；采用單跨門式剛架， 設(shè)一臺 20t 手動雙梁

56、起重機(jī)（12m 跨） ，軌頂標(biāo)高 8.3m；屋面雪載 0.35kn/m2，活荷載 0.50kn/m2，屋面恒載 0.50kn/m2，基本風(fēng)壓 0.40kn/m2。 三、工程做法 屋面：采用 80 厚聚苯保溫夾芯雙層彩鋼板(鋼板厚度為 0.5mm)；墻 體：標(biāo)高 1.2m 以下墻體采用水泥砂漿砌筑煤矸石燒結(jié)實(shí)心磚；標(biāo)高 1.2m 以上墻體采用 80 厚聚苯保溫夾芯雙層彩鋼板(鋼板厚度為 0.5mm)；內(nèi)隔 墻采用 120mm 厚輕質(zhì)混凝土空心條板。 地面：水磨石地面，見 05j1-13-地 12。 墻體隔音：內(nèi)掛超細(xì)玻璃棉吸音板，參見 05j7-1-32-5。 隔音吊頂：鋁合金 t 型龍骨玻璃棉

57、裝飾吸音板吊頂，吊頂標(biāo)高 10.0m，見 05j1-71-頂 15。 坡道：出入口采用 1:10 砼坡道連接室內(nèi)外，見 05j1-117-坡 2。 墻面：標(biāo)高 1.2m 以下墻體，涂料外墻面，見 05j1-50-外墻 20；混 合 沙漿內(nèi)墻面，見 05j1-39-內(nèi)墻 2。 散水：建筑四周 800mm 寬混凝土散水，見 05j1-113-散 1。 四、門窗 門：除入口鋼大門外，其他采用塑鋼門。 窗：采用中空玻璃窗（中空玻璃組合厚度 20mm（5+10+5） 。 五、結(jié)構(gòu)構(gòu)件 a.基礎(chǔ)底標(biāo)高-2.7m，基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)（2.4m3.0m） 。 b.門式剛架。 c.屋、墻檁條采用 c18

58、070203.0，窗上、下口采用雙檁條，拉 條采用圓 12 鋼筋。 d.屋、墻面采用 80 厚聚苯保溫夾芯雙層彩鋼板(鋼板厚度為 0.5mm)。 第二節(jié) 號、號、號、號風(fēng)門絞車房 一、建筑概況 建筑面積：67.5m2；建筑高度：3.3m；耐火等級：二級；安全等級： 二級；設(shè)計使用年限：50a；抗震設(shè)防烈度：八度，類場地；屋面防水 等級級（10a） ；室內(nèi)外高差 300mm，室內(nèi)+0.0 相當(dāng)于絕對標(biāo)高 +18.1m。 二、結(jié)構(gòu)型式 工程平面尺寸 7.59m；外墻采用水泥砂漿砌筑煤矸石燒結(jié)多孔磚， 屋面采用 80 厚聚苯保溫夾芯雙層彩鋼板(鋼板厚度為 0.5mm)；屋面雪載 或活荷載 0.45k

59、n/m2，基本風(fēng)壓 0.40kn/m2。 三、工程做法 地面：水泥砂漿地面，見 05j1-12-地 1。 坡道：出入口采用 1:15 砼坡道連接室內(nèi)外，見 05j1-117-坡 2。 墻面：涂料外墻面，見 05j1-50-外墻 20；混合砂漿內(nèi)墻面，見 05j1-39- 內(nèi)墻 2。 散水：建筑四周 800mm 寬混凝土散水，見 05j1-113-散 1。 四、門窗 門：塑鋼門。 窗：采用單玻塑鋼窗，玻璃厚度 5mm。 五、結(jié)構(gòu)構(gòu)件 a 基礎(chǔ)底標(biāo)高-1.1m，基礎(chǔ)采用素混凝土條形基礎(chǔ)（0.6m 寬） 。 b 屋檁采用雙 c18070203.0，檁條間距 1.5m；拉條采用圓 12 鋼筋。 c 屋

60、面采用 80 厚聚苯保溫夾芯雙層彩鋼板(鋼板厚度為 0.5mm)。 第三節(jié) 號、號、號風(fēng)門絞車房（含工具間） 一、建筑概況 建筑面積：55.08m2；建筑高度：3.3m；耐火等級：二級；安全等級： 二級；設(shè)計使用年限：50a；抗震設(shè)防烈度：八度，類場地；屋面防水 等級級（10a） ；室內(nèi)外高差 300mm，室內(nèi)+0.0 相當(dāng)于絕對標(biāo)高 +18.1m。 二、結(jié)構(gòu)型式 工程平面尺寸 5.410.2m；外墻采用水泥砂漿砌筑煤矸石燒結(jié)多孔 磚，屋面采用 80 厚聚苯保溫夾芯雙層彩鋼板(鋼板厚度為 0.5mm)；屋面 雪載或活荷載 0.45kn/m2，基本風(fēng)壓 0.40kn/m2。 三、工程做法 地面：