桧树亭煤矿压风自救设计方案--109533377

1、桧树亭煤矿压风自救设计方案.八、一、冃us根据国家安全监管总局文件要求，完善井下安全避险“六大系 统”的通知，根据河南省建设完善煤矿安全避险“六大系统”工作领 导小组豫煤安避险2012 1号文件和关于煤矿完善井下安全避险“六 大系统”的通知，为了全面提高煤矿安全生产保障能力，规范完善安 全避险"六大系统”建设工程，深入贯彻落实国家煤矿安全生产方针, 我矿按期展开自查、自检，完善各大系统任务。保证矿井的安全生产, 同时也积极的响应国家目前相应的政策方针。确定压风自救设计方 案，实现切实提高矿井抗灾能力，实现矿井又好又快的安全发展。二、压风自救系统管理机构组长：韩兴刚副组长：李林辉李玉建

2、陈银利任军喜成员：刘永杰梁西安张福军樊长振贺克书杨忠贾天恩何明理三、职责1、组长负责提取用好煤炭生产安全费用，加大安全投入，从人、 财、物等各方面保证建设进度。针对存在的问题，研究有针对性的措 施，从设计、施工、验收等环节严格把关，科学组织施工，保证建设 工程质量。2、副组长负责认真执行组长布置的一切任务，并及吋向组长汇报各项任务的完成情况。3、分管负责人负责制定切实可行的工作规划和方案，明确供水 施救系统建设完善的目标、任务、措施及进度安排。负责牵头制定供 水施救系统的相关制度，并严格监督落实。4、各成员在副组长的带领下，严格执行本矿有关供水施救系统 的各项管理制度和规定。机电运输部负责对本

3、矿供水施救系统的日常 检查、维护。四、压风自救装置的安装方案1、工程概述我矿于2007年9月在西井工业广场安装两台4l-20/8型活塞 式空气压缩机。根据压风自救系统建设要求，我矿在原有压风系统 的基础上按照压风自救系统建设规范标准及煤矿压风自救系 统验收标准对原有的压风系统进行统一施工改进。2、压风安装标准(1) 压风自救系统安装在巷道内压缩空气管道上，安装地点应 在宽敞、支护良好、没有杂物堆的人行道侧，人行道宽度应保持在 08m以上，管路安装高度应距底板0. 3m,便于现场人员自救应用。 压风自救系统下而不得有水沟无盖板或盖板不齐全的现象。(2) 所有矿井采区避灾路线上均应敷设压风管路，并

4、设置供气 阀门，间隔为100米。采区和上山巷道最高处敷设压风管路，并设 置供气阀门。(3) 井下压风管路应敷设牢固平直，采取保护措施，防止灾变 破坏。进入避难嗣室和救生舱前20米的管路应采取保护措施(如在 底板埋管或采用高压软管等)。(4) 压风管路每隔3m吊挂固定一次，岩巷段采用金属托管配合 卡子固定，煤巷段采用钢丝绳吊挂。压风自救系统的支管不少于一处 固定，压风自救系统阀门扳手要在同一方向且平行于巷道。(5) 在主送气管路中要装放水阀门。压风自救系统阀门应安装 齐全，以保证系统正常使用。进入采掘丁作面巷口的进风侧要设有总 阀门。3、编制依据(1) 河南省建设完善煤矿安全避险六大系统工作领导

5、小组文 件。(2) 该设备的施t组织计划。(3) 矿山压风自救系统建设规范、煤矿压风自救系统验收 标准(4) 根据河南省建设完善煤矿安全避险六大系统工作领导小 组豫煤安避险【2012 1号文件4、施工准备(1) 由专业技术人员编制施工措施，并向有关上级领导审批 认可。(2) 由专业技术人员对参加压风自救系统安装的工人进行技 术和安全防护培训。(3) 准备好安装工具、绳扣、钢丝绳等。(4) 制定安装计划，并合理安排人员。(5) 根据实际条件制定并准备好施工中的各项安全防护措施 及防护用品。(6) 有关技术人员准备好各种施工记录和表格。5、安装施工工序压风系统安装工序：设备就位f相关技术资料及技术

6、指导人员 到位一系统安装一管路检查有无漏气、安装有无异常一系统调试一 投入运行。6、压风口救系统的使用(1) 供气过程：空压机房f主立井一井底一井下各巷道(工作面、爾室、泵房、 避难嗣室)。(2) 压风管路、三通及阀门装置在投入使用后，需试验阀门是否 灵活、管路是否畅通，严禁出现漏气现象，配备人员定期进行检修。(3) 发现用气地点气压不够，必须及时处理，并定期进行检修。(4) 压风自救装置在安装好后，由安全部门组织分批对工人进行 培训，并进行考核。7、压风自救系统的选择与安装管路安装选择及安装要求：(1) 主要压风管路选择使用*108x4无缝钢管，采掘工作面上、 下付巷及掘进巷道、总回风巷选用

7、4>89x4无缝钢管。三通：采用6108x4、4)89x4无缝钢管进行改造阀门：dn100、dn75(2) 矿井避灾路线和掘进工作面应铺设压风管路，每隔100m设置 一个供气阀门。(3) 供气管路应安装在巷道的行人一侧，管路安装高度距底板0. 3m,压风自救系统下面有水沟时，盖板应齐全、盖严。(4) 管路敷设要牢固平直，压风管路每隔3m吊挂固定一次，并用 镀锌钢丝绳吊挂，阀门扳手要在同一方向且平行于巷道。(5) 在主管路安装的较低点，应安装汽水分离器。(6) 压风管路与进风巷、回风巷压风管路接通。(7) 采区避灾路线上必须安装压风管路，并设置供气阀门，阀门 间距不人于100m.(8) 采

8、掘作业地点、避难嗣室及采区避难路线上均需安装压风管 路，并设置供气阀门，阀门间距不大于100m(9) 压风口救系统阀门与供水施救阀门间距不能大于20ni8、保养与维修压风自救系统是为避灾而设置，所以要必须百分之百的完好可 靠，因此需要经常维护和保养，为此必须做到以下儿点：(1) 专门设立维护人员，每天对井下所有管路进行巡回检查，保 证井下压风管路不漏气、用风地点风压充足。(2) 井下压风系统出现故障，必须立即检查、维修。(3) 维护人员每班必须对井下斥风自救装置进行安全检查，保证压风装置能够正常使用。桧树亭煤矿压风自救系统管路计算一、概况我矿西井工业广场安装两台活塞式空气压缩机4l-20/8

9、（排 气量20 m7min>压力0. 8mpa,配用电机功率110kw）。从主立井 敷设安装108mm供风管路一趟，由主井井底向全井下各大巷、 采掘工作面敷设安装有供风管路，能够满足各生产工作面的生产 需要。矿井最远端通风路线：主井工业广场压风机房（0108管路20米）-主立井（ 108管路345米）-125大巷（108管路50米）-> 11采区 运输大巷（89管路710米）-11采区回风上山（89管路 330米）-11061皮带巷（89管路480米）-11061采面 （089管路60米）。二、压风机校验1、风钻耗风量计算：风钻q用风二1. 5m7min, 11采区有四台风钻：q

10、用风二1. 5x4二6m'/min2、压风机供气量按最大按最大作业班人员需风量计算：按每班 130人计算，q人二nxq需n当班人数q需一每人需风量取0. im7min当用风最大时：q人二nxq需二130x0. l=13m3/min 压风机q供2q用风+q人20 m $6 m"+13 m320 m3 219 m3所以4l-20/8活塞式空气压缩机符合标准。三、管路校验1、主干管：依照管径估算公式d 二 20 逅d管道直径（内径）mmq供风量 20 m3/mind=20 72 =20 v20 =89. 4mm今选取108mm无缝钢管可满足要求2、（1）用风点管路管径估算公式（风钻

11、工作时）2、避灾时人 d=207ed管道直径（内径）mmq供风量6m3/mind=20逅二 20亦=4& 9mm今选取89mm无缝钢管可满足要求（2）用风点管路管径估算公式（避灾时人需风量）d 二 20 逅d管道直径（内径）mmq供风量 13n?/mind二20迈二 20 v13=72. 1mm今选取89无缝钢管可满足要求1、(1)108无缝钢管钢管壁厚的计算 厂npds二-+ c2a(p-np式中：n强度安全系数1. 52. 5d标准管内径100 (cm)o 许用应力，无缝钢管二7848 (n/cm2) (800kg/cm2)p管内气体压强0. 8mpac 附加厚度；无缝钢管c二0.

12、 1-0.2 (cm)s二 一+ c= (2x0.8x10) / (2x80-2x0.8) +0.12(j(p-np二 2mm今选取108无缝钢管钢管壁厚4mm町满足要求(2)108无缝钢管压力计算：f=obxs/ kd式中：f管材承受压力mpa。b无缝钢管抗拉强度200mpas无缝钢管钢管壁厚4mmk安全系数取2d标准管内径(cm)贝ij： f=obxs/ kd= (200x0. 004) / (2x0. 1) =4mpa所以108无缝钢管可满足要求2、(1)89无缝钢管钢管壁厚的计算s 二亠j + c2a(p - np式中：n强度安全系数1.52.5d标准管内径81 (cm)o许用应力，无

13、缝钢管。n二7848 (n / cm2) (800kg / cm2)p管内气体压强0. 8mpac 附加厚度；无缝钢管c = 0. 1-0.2 (cm)s二 二(2x0.8x81) / (2x80-2x0.8) +0.1 2cy(p - np=0. 9mm今选取89无缝钢管钢管壁厚4mm可满足要求(2)89无缝钢管压力计算：f二 o bxs/ kd式中：f管材承受压力mpao b无缝钢管抗拉强度200mpas无缝钢管钢管壁厚4mmk安全系数取2d标准管内径(cm)则:f=obxs/ kd= (200x4) / (2x81) =4. 93mpa所以89无缝钢管可满足要求五、管路压力损失计算1、1

14、08无缝钢管压力损火利用公式：ap1=1o_12-x q185di5=10-i2_m5£ % 20k850.15二0. 059mpa式中：li某段管道局部损失当量计算长度，li=l. 15 l (m)井下108无缝钢管长度为415ml'管道实际长度(m)q供风量 20 m：7min2、89无缝钢管压力损失利用公式：ap2=10- x q-=1012 1.15 厶0.053x 20185=0. 035mpa式中：li某段管道局部损失当量计算长度，li-1. 15 l' (m)11采区89无缝钢管长度为1580m管道实际长度（m）q供风量 20m3/min所以：我矿压风管

15、路最远端管路压力损失p1+ap2-0. 094 mpao附：压风自救系统图矿山供水施救系统发布时间：2010-12-03 12:07:23 浏览：433 次一、具体的安装施工要求：煤矿供水施救系统是利用矿地面净水处理站制造的纯净水通过管路 与主斜井井口静压水管联通，再通过井下静压水管网输送到各个用水 点，从净水站敷设一趟3英寸专用管路到主斜井井口，在井下需要安 装供水点的地方，利用静压水管连接到各个用水点，且输送量必须满 足井下要求。为了保证人员的行动方便，供水施救系统安装点必须和 压风自救安装在一起，主要安装在嗣室、有人工作场地附近、人员流 动的地方。供水施救系统初步确定安装的地点、数量：（

16、表一）序号安装地点单位数量备注1变电所套5每个变电所1套2水泵房套5中央、一釆、三采和甜上井底水仓各一个3集中皮带机头套2三采皮带、一采皮带4无极绳绞车嗣室套2一釆无极绳、三釆无极绳5一、三采轨道各个工 作面联巷套11每个联巷各1套（1205材运巷）、（1203运巷）、（1204材尾巷）、（1202 材巷）、（1200 尾巷）、（3213材运巷）、（3215材尾巷）6综采工作面套12每个工作面4套,（1205面）（3213 面）（1202面）其屮材巷屮部1 套，设备列车1套，运巷中部1 套，工作面转载机机头100m处1 套7综掘工作面套14每个工作面2套，（1203运巷）（1202 倒掘）（1

17、204 材尾巷）（3215 材尾巷）（1200尾巷），其中工作 面中部1套，距工作面迎头 100-130m 处 1 套8开掘丁作面套2每个面1套（三采轨道巷、三采皮带巷）合计套53备注：安装地点可根据实际情况增减安装数冃。二、安装要求：1、供水施救系统由通风区组织施工，由防尘队实施安装。2、安装时，供水施救系统要同一个方向且与巷道平行，管路的安装 位置距顶板1. 3-1. 5m以上，安装高度距顶板lm以下，位置要方便饮 用，但保证供水施救系统的管路无漏水现象，阀门开关灵活。3、供水施救系统安装完毕后，由通风区、机电区、调度室、安监处 等相关单位验收，验收合格后由通风区负责管理。三、所需材料计划

18、价格表:名称型号单位数量单价（元）金额（元）无缝钢塑复合管90nnn、两固、5mps米420232. 597650无缝钢塑复合90。弯头90mm > 1 固 1 活、5mpa个15458. 16871. 5无缝钢塑复合三通115/48mm、两活1 固、5mpa个20900. 8418016.8无缝钢塑复合三通90/48mm、两活 1固、5mpa个30674. 8320244. 9无缝钢塑复合三通60/48mm> 两活 1固、5mpa个10476. 834768. 3无缝钢塑复合90。弯头48mm > 1 固 1 活、5mpa个130251.8332737. 9钢塑复合短48.

19、 3mmx 1. 5m>2根50446. 7222336管固、5mpa法兰闸阀g4127-25c80mm个21247.92495. 8法兰闸阀dn40个50200.910045法兰盘49mm副5042. 32115水龙头25mm个10014.41410牡计218690.2四、供水施救系统的管理制度:为了提升矿井安全防护水平，确保供水施救系统的使用可靠，根据我 矿实际情况，特制定本管理制度。1、供水施救系统要安装在地点宽敞、支护良好、没有杂物堆放的巷 道内，便于现场人员自救饮用。2、供水施救系统要安装的地方由该区域施工组队管理维护，公共巷 道供水施救系统要由通风队维护。3、供水施救管路上的

20、煤尘要及时清理，经常保持清洁，供水施救水 龙头下面或管路上不得堆放杂物。4、各队组必须保证所负责区域内供水施救系统完好性和安装的规范 化，凡供水施救系统存在管路漏水、阀门开关不灵活等现象，及时处 理、更换。5、巷道移交时，由机电区组织使用单位和接收单位，进行现场清点 验收移交。供水施救系统和设备一起交于接收单位进行管理，办理书 面手续，各单位留底备份。6、对于各单位人为造成供水施救系统损坏的，必须严格执行事故追查制度。7、各相关区队对领取或回收上来的供水施救管路、配件要妥善保存, 如果丢失，按原价200%赔偿。8、本制度自下发z日起执行，未尽事宜由机屯区负责补充完善本制 度。矿山压风自救系统发

21、布时间：2012-03-18 14:36:41 浏览：192 次根据井下各种风动工具计算压风机：1、井下使用的风动工具的型号和台数及耗气量:风动工具工作压力mpa耗气量m3/min总台数同时使用 系数j总系数ki03-11型风1镐0. 631. 260. 855. 17655型风钻0. 54. 0200. 8517喷浆机0. 30. 240. 853.4罗克体泵0. 43. 0111风动泵0.41.520.851. 7凿岩机0. 54.840.853.42、因我矿风管路全部管路长为27000米，超过了 2km,所以al二1. 2、a2=l. 11,我矿井口海拔高度为1400米,a3=l. 14

22、q二 al. * a2* a3ski=1.2*1. 11*1. 14*31.6二47. 98m3/minal：沿管路全长的漏气系数,我矿取12。a2：气动工具磨损后耗气量增加的系数我矿取1. lloa3：海拔高度修正系数取114计算压风机的出口必须压力：根据我矿巷道布置图可以看岀我矿最长输送的距离为6000米。0pe所用气动工具中最大的工用压力，mpajp输气管道中最长一道所有压力损失之和，估算时每km损失 为 0. 04 mpap为压风机的出口空气压力p二0. 63+0. 24+0. 1=0. 97mpa根据以上计算，我矿压风机的出口空气压力不得小于impa,最小排 气量不行小于508m3/

23、mino根据以上要求我矿选取无油润滑空压机，其型号为 l5. 5-40/8 (lw-42/7) lw-40/8 lw- (42/7),压缩机型式:l 型2级双缸复动水冷式排气量：40m3/min,排气压力：一级0. 180. 02ma :二级 0. 8ma,活塞行程:180mm ;曲轴转速:600r/min，排 气量：40m3/min,轴功率w230km,共4台，三台使用一台备用。二、管路直径的选择：由于我矿路线复杂，为了便于计算，先择路线最长的250204材料顺 槽，管路全长6000米(该段管路为最不利管路)。在该段管路中从压风机口至南进风井底为主干管为1号管路，全长为 1000米；从106

24、车场到二水平250204材料顺槽口为2号管路，全长 为2700米；从250204材料顺槽口到工作面全长2300米为3号管路。 该段管路的压力损失为：zp=z1p1 + zp2+z1p3=0. 04+0. 08+0. 08=0. 2 mpa远远小于我矿估算的压力损失27*0. 04=1. 08 mpa,压风机的额定排气 压力能满足耍求。根据耍求在煤矿总工程师技术手册pal689页 表中查得的管径为管段代号干、支压空气量(m3/min )长度/mm先择管径/mm压力损失/mpa1干12010002500. 042干3027001000. 083支102300800. 08由于最长管路的管径符合要求

25、，所以其它的干管均选dn100钢管，支 管全选用dn80的钢管。空气压缩机的位置：矿井空气压缩机的位置在南风井工业广场，由dn250管经南风井引入，再收dn100钢管引放各采区，最后为dn80 的支管引入到各工作面。供风管路在南风井的dn250主管路为托架支 撑安装，每3米一个托架，其余的管路均采用吊挂安装，每3米一个 巾环，吊挂要平直。三. 压风自救装置的安装与调试1、压风自救系统最大用风量qmax的计算我矿定员的井下单班最多工作人数n为700人，压风自救系统最大用风量即井下所有人员都使用自救袋时的风量，因此：qmax=nxzxr = 700x 120x1. 2 = 100800l/min

26、= 110m 3 / min式中：n井下单班最多丄作人数，个；z 每个人使用单个口救袋时的需风量120 l/min.个；r安全系数，我矿取1.2。据上计算，我矿井下压风自救系统启用时，必须要保证南风井压风机房3台空气压缩机正常运转，1台备用，备用的必须要完好。2、安装地点:(1) 有岗位工、流动人员作业和避灾途径的巷道主井筒、1050皮带大巷、1050轨道大巷(含延伸段)、1504采区1050皮带人巷、北翼轨道上山、1504轨道上山、1502轨道上山、1504皮 带上山、1502皮带上山、2502皮带上山和大巷、860车场、2502辅 运大巷。以上地段每隔200米安装1处自救站，每个自救站安装

27、5个 压风口救袋。(2) 综采工作面：采煤工作面有1502采区的150208工作面和2502采区的250206上工 作面。在150208和250206上工作面两顺槽距煤壁30米、各设1自 救站，自救站每处安装30个压风自救袋。后巷每隔200米设1处自 救站，每处安装5个自救袋，以上压风自救装置要随着工作面的回采 不断向后移设，移设时必须要保证靠近工作面的两处自救站的自救袋 个数满足上述要求。(3) 掘进工作面：综掘工作面有1504采区的1172两掘进顺槽、2502采区的250204两 掘进顺槽，上述掘进巷道在距工作面30米处各设1处口救站，每个 自救站安装20个自救袋，后巷每隔200米安装1处

28、自救站，每个自 救站安装5个自救袋。随着掘进工作面的推进，不断将压风自救装置 向前移设，移设吋要必须保证靠近工作面的两处自救站的自救袋个数 满足上述要求。(4) 炮掘工作面：掘进巷道距离较短时，在放炮撤离处设1处自救站，安装个20自救 袋；掘进巷道距离较长时，要和综掘工作面的要求一样在后巷安装自 救站，以保证后巷的零散作业人员也能够自救。(5) 车场煤门和人车等候嗣室等人员集中地段在各个采区分层(分段)车场煤门(石门)内设1处自救站，每处安 装5个自救袋。s1106车场人车等候饷室，1502轨道上山、二水平快 速行人通道的两停车场、1504轨道上山上下部车场及銅室由于人员 比较集中，每处安装30个自救袋。3、安装要求：(1) 安装位置应尽可能接近工作场地，最远不超过40米，保证井下 工作人员在发生灾害时有足够的时间进入并开启自救装置，真正起到 救灾防护的作用。(2) 压风自救装置安装地点要求两帮和顶板比较完整稳定，顶板无 淋水，宽度要以过往的车辆不会破坏自救装置为准，安装高度一般为 1-1.2米，使避灾人员能顺利进出防护袋，并能舒适地座(蹲)在 里面。(3) 在采煤工作面进风顺槽安装时，在自救装置供风管路上预留与 自救袋连接管径一致的分风接头，以便移设安装。4、压风系统:目前压风系统：1502米区：南风井地面压风机房 南进风井 1502轨道上 山一一各采掘工作面