龍祥煤礦主副井貫通通風(fēng)設(shè)計(jì)

龍祥煤礦主副井貫通通風(fēng)設(shè)計(jì)一、概述龍祥煤礦主副井貫通點(diǎn)按礦設(shè)計(jì)要求定在主井西側(cè)繞道，貫通后礦井將形成副井進(jìn)風(fēng)、主井回風(fēng)的通風(fēng)系統(tǒng)。為了確保貫通后通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定，更合理進(jìn)行下一步礦井的開拓部署，特編制本貫通設(shè)計(jì)。二、貫通前、貫通期間、貫通后采取的措施1、貫通前一）貫通前貫通前，主副井仍采取現(xiàn)有的供風(fēng)方式。即：利用主副井井口外10m地方安設(shè)的2x30kw的局部通風(fēng)機(jī)，對(duì)主副井井下施工迎頭供風(fēng)。1、 做好掘進(jìn)工作面的正常通風(fēng)工作，每班按規(guī)定要求對(duì)掘進(jìn)頭的氣體情況進(jìn)行檢查。檢查好風(fēng)筒是否脫節(jié)，保證掘進(jìn)工作面內(nèi)不積存瓦斯，氣體符合要求。若瓦斯?jié)舛瘸^1%，必須立即停止工作，采取措施進(jìn)行處理。必須確保貫通點(diǎn)兩側(cè)瓦斯?jié)舛榷疾怀^1%時(shí)方可放炮。2、 貫通前的通風(fēng)系統(tǒng)：貫通前貫通點(diǎn)兩側(cè)均由局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)。風(fēng)量、氣體濃度必須都達(dá)到規(guī)定要求。根據(jù)對(duì)前期掘進(jìn)巷道的氣體觀測結(jié)果分析，本礦井瓦斯涌出量很小，預(yù)計(jì)巷道貫通后不會(huì)出現(xiàn)瓦斯異常。貫通前主井西側(cè)繞道通風(fēng)系統(tǒng)如下：進(jìn)風(fēng)：副井地面風(fēng)機(jī)一風(fēng)筒一主井西側(cè)繞道施工迎頭回風(fēng)：主井西側(cè)繞道施工迎頭一等候室通道一副井井筒一地面貫通前主井西側(cè)馬頭門通風(fēng)系統(tǒng)如下：進(jìn)風(fēng)：主井地面風(fēng)機(jī)f風(fēng)筒f主井西側(cè)馬頭門施工迎頭回風(fēng)：主井西側(cè)馬頭門施工迎頭f主井西側(cè)馬頭門f主井井筒f地面3、 預(yù)計(jì)貫通后該處的通風(fēng)系統(tǒng)主井西側(cè)馬頭門f主井井筒f地面二）貫通期間1、 貫通放最后一炮前，必須停止主井貫通側(cè)的一切施工作業(yè)，主井側(cè)作業(yè)人員全部升井，并在井口10m左右范圍處拉設(shè)警戒，嚴(yán)禁無關(guān)人員靠近井口。2、 距貫通相距20m時(shí)，掘進(jìn)工作面每次爆破前，施工隊(duì)伍必須到貫通側(cè)檢查風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛龋咚節(jié)舛瘸^1.0%時(shí)，必須先停止在掘工作面的工作，然后處理瓦斯。只有在兩個(gè)迎頭及其回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛榷荚?.0%以下時(shí)，掘進(jìn)工作面方可爆破。3、 迎頭貫通時(shí)，必須派專業(yè)通風(fēng)人員在副井井口隨時(shí)待命，并準(zhǔn)備好相關(guān)的儀器、儀表，做好通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整準(zhǔn)備工作。4、 每次爆破前，施工隊(duì)必須指定專人在主副井井口警戒。三）貫通后1、貫通后立即調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)。關(guān)閉主井局部通風(fēng)機(jī)，通風(fēng)人員及時(shí)到達(dá)貫通現(xiàn)場測量風(fēng)量，并檢測貫通處氣體情況。必須保證貫通后貫通點(diǎn)風(fēng)速不低于0.15m/s。2、通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整后，經(jīng)檢查通風(fēng)、瓦斯情況。待風(fēng)流穩(wěn)定，風(fēng)速、溫度、氣體濃度符合《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定后，方可恢復(fù)正常工作。4、貫通后，及時(shí)安排人員在等候室通道中間位置處測量礦井自然風(fēng)量。四、礦井自然風(fēng)量的粗略計(jì)算根據(jù)Q二【gzp/R(1/T—1/T)/R】i/2公式，粗略自然風(fēng)量氣進(jìn)回計(jì)算自然風(fēng)量。g:重力加速度。m/sz：礦井最高至最低點(diǎn)垂直高度。mp：礦井最高點(diǎn)與最低點(diǎn)平均氣壓。PaR:空氣的氣體常數(shù)(287)。J/(kgK)氣TT:礦井副井、主井開氏溫度。K進(jìn),回R:礦井總風(fēng)阻。二期工程期間：前期施工地點(diǎn)、設(shè)備運(yùn)行較少、主副井平均溫度定為18、19攝氏度；后期隨著掘進(jìn)頭的增加等影響：主副井平均溫度為20、22攝氏度。Q=【9.8X483X104096三287(1F291TF292)F0.1792】1/2^前期10.6m3/s=918m3/minQ=【9.8X483X104096三287(1^293-1^296)^0.2206】1/2心后期13.4m3/s=822m3/min通過粗略計(jì)算，估計(jì)貫通后，自然風(fēng)量為(600~800ms/min)能夠滿足貫通地點(diǎn)的需風(fēng)要求。

根據(jù)p主副井自然風(fēng)壓Pgh根據(jù)p主副井自然風(fēng)壓Pgh副進(jìn)副進(jìn)P主回叫回公式’粗略計(jì)算自然風(fēng)壓。18、19、20、22溫度下氣體密度分別為1.24711、1.242843、1.238603、1.23021千克每立方米，容易時(shí)：P =1.247111X9.8X503-1.242843X9.8X主副井自然風(fēng)壓483=64.7pa困難時(shí)：P =1.238603X9.8X503-1.23021X9.8X主副井自然風(fēng)壓483=82.6pa經(jīng)計(jì)算，可得自然風(fēng)壓在60~80pa左右。預(yù)計(jì)貫通后，風(fēng)量能夠滿足貫通處風(fēng)量要求。五、礦井通風(fēng)的布置一、貫通初期，預(yù)計(jì)自然風(fēng)量能夠滿足2支掘進(jìn)隊(duì)需風(fēng)量。所以可不安設(shè)輔助風(fēng)機(jī)?？稍诘群蛲ǖ腊苍O(shè)4臺(tái)局部風(fēng)機(jī)，供前期兩支掘進(jìn)隊(duì)的施工。二、 在外包隊(duì)未撤出前，也可利用主副井井口的2臺(tái)局部風(fēng)機(jī)供給2支掘進(jìn)隊(duì)的施工。三、 二期工程后期掘進(jìn)需風(fēng)量(1)按瓦斯或二氧化碳涌出量計(jì)算：根據(jù)龍祥井礦井地質(zhì)報(bào)告、初步設(shè)計(jì)提供的資料。礦井為低瓦斯、低二氧化碳礦井，瓦斯絕對(duì)涌出量較低。瓦斯涌出量發(fā)生變化時(shí)必須另行計(jì)算。(2)按炸藥量計(jì)算：每千克炸藥供風(fēng)《25m3/min：Q掘〉25A (m3/min)式中：A——次爆破炸藥最大用量，kg。Q掘〉25A=25X6=150m3/min、按人數(shù)計(jì)算Q=4Nm3/min采i i式中：N.——第i個(gè)采煤工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，人；iQ=4X20=80m3/min，即1.33m3/s=79.8m3/min。采1按局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際吸風(fēng)量計(jì)算：Q=Q局機(jī)Xt,=200Xl=200m3/min式中：Q局機(jī)一掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際吸風(fēng)量，取200m3/min；t一掘進(jìn)工作面同時(shí)通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)，取1臺(tái)。迎頭風(fēng)量：考慮到風(fēng)筒漏風(fēng)，二期工程期間當(dāng)供風(fēng)距離最大時(shí)定位(300m)，工作面迎頭(風(fēng)筒出口)的風(fēng)量為：Q掘出二Q局機(jī)X(1—9XL/100)=200X(1—8％X3)=152m3/min：式中：Q局機(jī)一局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際吸風(fēng)量，取200m3/min；L一最大供風(fēng)距離，取300m；q—風(fēng)筒的允許百米漏風(fēng)率8%。按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算：①按最低風(fēng)速驗(yàn)算：Q>9XS=9X14.5=130.5m3/min低巖掘②按最高風(fēng)速驗(yàn)算Q〈240XS=240X14.5=3480m3/min高掘貝：Q〈Q〈Q，合適。低掘出高式中：S—軌道大巷斷面14.5m；局部通風(fēng)機(jī)的選型根據(jù)以上計(jì)算，掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量應(yīng)是150m3/min。選用FBD5.0(7.5kWX2)型的局部通風(fēng)機(jī)，其實(shí)際吸風(fēng)量為200m3/min,能滿足要求。在局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際配風(fēng)中，為防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)，以及防止局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口至掘進(jìn)工作面回風(fēng)巷口之間的風(fēng)流處于停滯狀態(tài)而引起瓦斯積聚，在安裝局部通風(fēng)機(jī)的巷道中，除了保證局部通風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量外，還應(yīng)保證局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)口至掘進(jìn)工作面回風(fēng)巷口之間的風(fēng)速，巖巷不得低于0.15m3/s。局部通風(fēng)機(jī)最低需要配風(fēng)量Q需：Q需二Q局機(jī)+9XS凈斷面=200+9X8=272m3/min式中：S凈斷面一安設(shè)局部通風(fēng)機(jī)處的巷道通風(fēng)斷面，8m2。局部通風(fēng)機(jī)安裝地點(diǎn)：局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)安裝在副井底距離掘進(jìn)工巷道回風(fēng)口不小于10m的新鮮風(fēng)流中，且局部通風(fēng)機(jī)到掘進(jìn)巷道回風(fēng)口之間的風(fēng)速不得低于0．15m3/s。通過以上計(jì)算，二期工程后期礦井總需要風(fēng)量為 ：272X5X2=1632m3/min。（1.2為礦井通風(fēng)的調(diào)整系數(shù)）四、外包隊(duì)撤出前，需在等候室通道靠近副井巷道設(shè)置兩道風(fēng)門，并在風(fēng)門墻上預(yù)留2套（4個(gè)）（2800過節(jié)。在靠副井側(cè)安設(shè)兩套2x30kw的輔助局扇（共4臺(tái)）。每2臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)均采用雙風(fēng)機(jī)、雙電源、自動(dòng)分風(fēng)、自動(dòng)切換。2臺(tái)工作，2臺(tái)備用。風(fēng)量能夠達(dá)到1100m3/min,受自然風(fēng)壓的影響，副井總進(jìn)風(fēng)量能夠達(dá)到1700~1900m3/min左右，能夠滿足后期礦井需風(fēng)量。通過掘進(jìn)隊(duì)的數(shù)量決定開啟輔助風(fēng)機(jī)的時(shí)間、級(jí)數(shù)、臺(tái)數(shù)。表1、輔助風(fēng)機(jī)參數(shù)機(jī)號(hào)2x30kw轉(zhuǎn)速配用功率額定電壓（V）風(fēng)量m3/min全壓Pa比A聲級(jí)（dB）外形尺寸r/minkW?XL(mm)29502X30380/660/1140590?320760?590022850X2700五、若實(shí)測自然風(fēng)量與礦井粗略計(jì)算出的自然風(fēng)量存在較大差異時(shí)1、實(shí)測值大于計(jì)算值時(shí)對(duì)前面的設(shè)計(jì)不存在太大的影響，只是影響到輔助風(fēng)機(jī)的開啟時(shí)間、臺(tái)數(shù)。2、實(shí)測值小于計(jì)算值時(shí)（且不能滿足貫通后基本要求）貫通后必須堅(jiān)持使用井上局扇，待副井安設(shè)完輔助風(fēng)機(jī)后，及時(shí)開啟輔助風(fēng)機(jī)，確保井下用風(fēng)安全。輔助風(fēng)機(jī)設(shè)施盡量安設(shè)在等候通道靠近副井側(cè)，方便給下一步局部通風(fēng)機(jī)安設(shè)提供足夠空間。風(fēng)門壘砌時(shí)，兩風(fēng)門間距離必須保證不少于一列車的長度，方便提升運(yùn)輸。1隊(duì)風(fēng)機(jī)：6、7月份將2x7?5kw風(fēng)機(jī)安設(shè)在人行通道距回風(fēng)口大于10m處。8、 9、10、11、12月安設(shè)2x7?5kw風(fēng)機(jī)在行車線巷道距清理撒煤硐室分叉口大于10m處。（可能需在主機(jī)西馬頭門安設(shè)調(diào)風(fēng)設(shè)施）2隊(duì)風(fēng)機(jī)：2隊(duì)2x7?5kw風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī)可直接利用1隊(duì)原風(fēng)機(jī)。（8、9、10、11、12月）3隊(duì)風(fēng)機(jī)：3隊(duì)2x7?5kw風(fēng)機(jī)安設(shè)在人行通道距回風(fēng)口大于10m處。（9、10、11、12月）4隊(duì)風(fēng)機(jī)：9、 10、11、12月安設(shè)2x7?5kw風(fēng)機(jī)在行車線巷道距清理撒煤硐室分叉