矿井通风课程设计

. 矿矿井井通通风风技技术术课课程程设设计计 题题目：目：矿井通风技术课程设计矿井通风技术课程设计 姓姓名：名：王冰雨王冰雨 学学号：号： 1545203115 1545203115 学学院：院：能源与交通工程学院能源与交通工程学院 专专业：业：矿井通风与安全矿井通风与安全 班班级：级：通通 风风 15-1 15-1 学学制：制：三三年年 指导教师：指导教师：张张 修修 峰峰 二二 ○○ 一一 七七 年年 一一 月月 . . 目目 录录 1.1. 概况概况 . 1. 1 2.2. 矿井通风系统选择矿井通风系统选择 . 3. 3 2.1. 2.1.矿井通风系统设计原则及步骤矿井通风系统设计原则及步骤 5 5 2.2. 2.2.掘进通风方法掘进通风方法 错误！未定义书签。 3.3. 风量计算及风量分配风量计算及风量分配 . 7. 7 3.1. 3.1.矿井需风量的计算原则矿井需风量的计算原则 9 9 3.2. 3.2.矿井需风量的计算方法矿井需风量的计算方法 . 10 . 10 3.3. 3.3.矿井总风量分配矿井总风量分配 . 13. 13 4.4. 矿井通风阻力计算矿井通风阻力计算 15 15 4.1. 4.1.计算原则计算原则 . 17. 17 4.2. 4.2.计算方法计算方法 . 18. 18 5.5. 选择矿井通风设备选择矿井通风设备 21 21 5.1. 5.1.选择矿井通风设备的基本要求选择矿井通风设备的基本要求 . 24 . 24 5.2. 5.2.选择矿井主要通风设备选择矿井主要通风设备 . 27 . 27 6.6. 概算矿井通风费用概算矿井通风费用 30 30 6.1. 6.1.吨煤的通风电费吨煤的通风电费 . 32. 32 6.2. 6.2.通风设备的折旧费和维修费通风设备的折旧费和维修费 . 37 . 37 6.3. 6.3.专为通风服务的井巷工程折旧费和维修费专为通风服务的井巷工程折旧费和维修费. 43. 43 6.4. 6.4.通风器材和通风仪表等材料的购置费和维修费通风器材和通风仪表等材料的购置费和维修费. 47. 47 6.5. 6.5.通风工作全体人员的工资通风工作全体人员的工资 . 52 . 52 . . 1.1.概况概况 矿井通风设计是在进行矿井开拓、 开采设计的同时，依据矿井的 自然条件及 生产技术条件，确定矿井通风系统、供风量、通风阻力 和矿井主要通风设备的工作。 矿井通风设计是整个矿井设计的主要组成部分，是保证矿井安全 生产的重要环节。其基本任务是建立安全、可靠、技术先进和经济合 理的矿井通风系统。通风系统是否合理，直接关系到整个矿井的通风 状况的好坏和保障矿井安全生产。新建矿井通风设计的基本内 容和步骤是：拟定矿井通风系统、矿井总风量的计算与分配、矿井通 风阻力计算、选择矿井通风设备。矿井通风系统必须根据矿井瓦斯涌 出量、矿井设计生产能力、煤层赋存条件、表土层厚度、井田面积、 地温、煤层自燃倾向性等条件，通过优化或技术经济比较后确定。 矿井通风设计按照设计内容的实施步骤又可分为技术设计和施 工设计。 矿井通风技术设计是矿井初步设计或技术方案设计时进行的 通风设计， 其内容包括确定矿井通风系统、 矿井总风量的计算和分配、 矿井通风阻力计算、选择通风设备和概算通风费用。这也就是一般说 的矿井通风设计。 矿井通风施工设计是为通风构筑物和通风设备等安 装施工进行的设计，其内容包括工程布置、设备布置和施工布置等。 矿井通风设计的主要依据是：矿区气象资料：井田地质地形：煤 层瓦斯风化带垂深、各煤层瓦斯含量、瓦斯压力及梯度等；煤层自然 发火倾向，发火周期；煤尘爆炸危险性及爆炸指数；矿井设计生产能 力及服务年限； 矿井开拓方式及采区巷道分布， 回采顺序、 开采方法； . . 矿井巷道断面图册；矿区电费等。 矿井通风设计必须符合下列规定： （1）将足够的新鲜空气有效地运送到井下用风地点，保证安全生产 和良好的工作条件； （2）通风系统简单、风流稳定、易于管理、抗灾能力强； （3）发生事故时，风流易于控制，人员便于撤出； （4）又符合规定的井下环境与安全监测监控系统； （5）有符合现行的《煤矿安全规程》的规定； （6）通风系统基建投资省、营运费用低、综合经济效益好。 题目： （7）某矿地质与开拓开采情况如下，试进行矿井通风设计。 （8）井田走向长 8 400 m，单一煤层，煤厚 2．0m，倾角 15°， 煤层瓦斯含量为 2.89m3／t，煤尘具有爆炸危险性，煤层自燃倾向性 为自燃。 （9）矿井开拓开采情况为： （10） (1)矿井生产能力为 0.45 Mt／a，矿井服务年限为 43 a。 （11） (2)矿井采用立井单水平上下山分区式开拓，全矿井共划分 4 个采区(每个采区长度相同)，上山部分 2 个(服务年限为 25a)，下 山部分 2 个(服务年限为 18a)，矿井有两个采区同时生产。 图 1-1 矿井开拓示意图 . . （12）(3)矿井共有 3 个采煤工作面，2 个生产，一个准备。采煤方 法为走向长壁式普通机械化采煤，工作面长度为150 m，采高 2.0m， 采用全部垮落法管理顶板，最大控顶距 4.2 m，最小控顶距 3.2 m； 工作面预计温度 22℃；工作面最大班工作人数为26 人；作业形式为 两采一准。每个采区各有两个煤巷掘进工作面，采用炮掘方式掘进， 工作面预计温度 21℃，工作面最大班工作人数为12 人，工作面一次 起爆炸药量为 6 kg。具体见图 1-2。 图 1-2 矿井巷道布置示意图 （13）(4)矿井年工作日数为 330 d，工作制度为“三八”作业制， 井下最大班工作人数为 120 人。 . . (5)井巷特征见题表 1-1 井巷特征续表。 断面积 序号井巷名称断面形状支护形式 /m2 长度/m 摩擦阻力 系数 /N· 摩擦阻力 /pa s2/m4 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 副井 井底车场 绕道 井底车场 绕道 主运输石 门 煤层运输 大巷 煤层运输 大巷 采区下部 车场 采区轨道 上山 采区轨道 上山 采区中部 车场 联络巷 区段运输 平巷 采煤工作 面 区段回风 平巷 上部车场 绕道 区段回风 平巷 运输上山 运输上山 矿井总回 风巷 风井 圆形 半圆拱 半圆拱 半圆拱 半圆拱 半圆拱 半圆拱 梯形 梯形 梯形 梯形 梯形 混凝土碹直径 D=8 料石碹 料石碹 料石碹 料石碹 料石碹 锚网喷 工字钢 工字钢 工字钢 工字钢 工字钢 单体液压 支柱配铰 接顶梁 工字钢 工字钢 工字钢 工字钢 工字钢 料石碹 9.70 9.70 11.0 11.0 11.0 9.70 6.30 6.30 6.30 5.10 5.50 320 50 70 80 875 135 40 500 269 30 10 1030 0.04 0.006 0.006 0.005 0.005 0.005 0.01 0.0124 0.0124 0.0124 0.013 0.022 13-14矩形见说明1500.045 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20