矿井通风系统调整设计与安全技术措施

1、矿井通风系统调整设计及安全技术措施第一章、矿井通风系统现状及存在问题一、通风系统现状我矿通风方式为中央并列式，通风方法为抽出式。地面安设2台同型号对旋轴流式扇风机（1用1备）；主扇型号为FBD60-NO.27型，额定功率为2×355kw，风量范围450010200m3/min，风压范围：8605120Pa。目前矿井实际总回风量为5400m3/min，负压为2600Pa。二、存在问题主要存在以下几方面问题：1、回风斜井断面小，风速高达13.5m/s，不符合煤矿安全规程规定；2、通风负压大，多次造成1501采空区自燃发火；3、主扇耗电量大，同时损坏频率高；4、随着矿井生产能力提高，风量不

2、能满足生产需要。第二章 通风阻力计算及调整方案第一节 通风阻力计算调整通风系统前，应先对调整前后的通风阻力进行计算分析；只有在有利于提高矿井通风能力的前提下，方可进行通风系统调整。一、通风阻力计算公式如下1、矿井通风阻力计算摩擦阻力的计算：hf=RfQ2 pa 式中：hf井巷的摩擦阻力，pa； Rf井巷的摩擦风阻，Ku； Q井巷风量，m3/s其中：Rf=LU/S3 式中：井巷的摩擦阻力系数； L井巷的长度；m U井巷周边长度，m S井巷的断面积，m2式中摩擦阻力系数（值）在矿井通风中查表得出2、局部阻力的计算根据煤炭工业设计规范的规定，局部阻力不单独计算，取摩擦阻力的15%作为局部阻力，即：h

3、e=hf×15% 通风阻力的计算h=he+hf 式中：hf井巷的通风阻力，pahe井巷的局部通风阻力，pa调整前路线通风阻力计算序号井巷名称摩擦阻力系数（a）长度L(m)周长U(m)净断面S(m2)风量Q(m3/min)风速V(m/s)风阻hf(pa)1矿总回风斜井0.00983528.85.4440013.510222（1-6）六联巷0.01627710.8741559.986813六联巷-新总回风巷0.00985511739759.46754新总回风巷（小段）0.00686812.513.939254.795总 计75217876局布阻力按矿井总阻力的15%计算2687总阻力h2

4、055调整后通风路线阻力计算序号井巷名称摩擦阻力系数（a）长度L(m)周长U(m)净断面S(m2)风量Q(m3/min)风速V(m/s)风阻hf(pa)1二水平回风巷（1）0.006818015.0915.550005.3332二水平回风巷（2）0.006826815.2916.0145004.63631353回风联巷0.00683412.61445005.355.94135回风绕道0.01519013.29.8940006.71705135回风下山段0.00983911.057.844009.447.86总 计711292.76局布阻力按矿井总阻力的15%计算43.97总阻力h336.6 注

5、：以上巷道风量是按风路调整后需风量计算；135回风绕道为（135延长段和1353材料道）。三、等积孔计算A=1.1896Q/hf 式中：A通风等积孔，m2 Q主扇风量，m3/s hf 井巷的通风阻力，pa调整前矿井实测通风总阻力 hf= 2600 pa；因此可以计算调整后的全矿井通风阻力；hf=（2600-2055）+336.6=881.6 paa、调整前的通风等积孔: A=1.1896Q/ hf =1.1896×90/51=2.1 B、调整后的通风等积孔:A=1.1896Q/ hf =1.1896×90/29.69=3.64、结果分析1、调整前后通风路线和通风阻力分析：数

6、据统计：全矿井通风路线总长度4559米，通风阻力为2600pa。调整路线为752米，通风阻力2055pa；其中，回风斜井段长度为629米，阻力为1958pa。数据分析：调整前路线占全矿通风路线的16.5%，通风阻力占全矿通风阻力的79%；（其中：回风斜井段占全矿通风阻力的75%）；调整后路线占全矿通风路线的15.6%，通风阻力占全矿通风阻力12.9%，比调整前少56.1%。 2、通风等积孔由原来的2.1m2增加到3.6 m2，提高了1.7倍。3、从计算可结果可以看出，大幅度降低了矿井的通风阻力，提高了扇风机的工作效率。4、解决了风速超限的问题，使矿井风速由原来的13.5m/s降到5.3m/s，

7、符合煤矿安全规程规定。5、同时减少了向1501采空区的漏风量，降低了自燃发火的机率。结果证明：此次通风系统调整有利于提高矿井的通风能力第二节 系统调整方案一、先将1371工作面回风引入二水平回风巷具体做法：在1371回风联巷与二水平回风巷之间施工一条12m长的平巷，直接与二水平回风巷贯通。二、然后将二采区回风引入二水回风巷具体做法：在1353区域掘进3条巷道与二水平回风贯通，施工长度：165米；巷道施工结束后，便可将二采区回风引入二水平回风巷。具体通风路线见：调整前、后的通风系统图。第二章 通风系统调整的安全技术措施第一节、1371工作面通风系统调整措施一、生技科首先确定施工联巷的具体位置。二

8、、通防科将11KW的风机接到开窝点。开窝前应先将1371回风联巷的调节窗开大，确保风机不喝循环风。三、该联巷掘进长度只有12米，通防科应及时做好贯通后的准备工作。四、透窝前2米时，通防科管理人员必须现场指挥。当透窝洞口有0.4平方时，应先关闭调节窗、再停风机，然后在联巷中设置临时挡风墙。五、巷道贯通后，两条通风路线：即：1371工作面回风矿回风斜井地面 1371工作面回风二水平回风巷地面六、通防科应及时调整1371工作面的风量，并检查该区域通风系统是否稳定可靠。第二节 二采区通风系统调整的安全措施一、布置巷道1、由于调整该通风系统，需要在M5煤层中掘进130米的巷道。分别为：1353材料道、1

9、353专用回风巷、1353回风联巷。2、施工三条巷道需要透窝两次。首先是1353专用回风巷与1353运输上山透窝；然后是1353回风联巷与1353专用回风巷透窝。二、第一次透窝安全措施1、1353材料道与1353专用回风巷贯通前后，通风线路如下：贯通前：1353原材料道回风1353回风巷矿回风斜井；贯通后：1353原材料道回风1353专用回风巷1353材料道135运输下山延长段矿回风斜井。此次风路线调整后，只有原1353材料道回风路线延长150米，对二采区通风系统无影响。2、透窝前10米时，通防科首先在1353回风巷设置好挡风帘，并准备好木板挡风墙的材料。3、距透窝还有5米时，掘进工区要及时通

10、知通防科，通防科管理人员必须现场指挥。4、瓦检员必须先检查被透窝巷道的瓦斯浓度，只有在被透窝巷道里的瓦斯浓度在1%以下方可进行透窝。5、当透窝洞口有0.5平方时，先将挡风帘放下，然后再停止1353材料道的风机；掘进工区应及时将透窝洞口扩大，直到该巷道施工结束。6、通防科应及时将挡风帘改成木板挡风墙，使1353原材料的回风全部从1353专用回风巷进入矿回风斜井。四、第2次透窝安全措施1、1353回风联巷与1353专用回风巷贯通后的两条通风路线：1）、二采区回风1353回风巷1353专用回风巷二水平回风巷；2）、二采区回风135延长段1353材料道1353专用回风巷 二水平回风巷。2、通防科提前做好准备工作。3、距透窝2米时，通防科管理人员必须在现场指挥。4、当透窝洞口有0.5平方时，将1353回风联的风机停止即可。掘进工区应及时扩大透窝巷道直到施工结束。5、巷道贯通后通防