2020年矿井通风系统生产能力核定报告
矿井通风系统生产能力核定报告矿井通风系统生产能力核定报告 第一部分第一部分矿井概述矿井概述 一、 矿井概况 ***煤矿是*****煤电有限公司下属矿井,矿井设计生产能力为 150 万吨,矿井采用主斜副立单水平开拓方式,进风立井采用混凝土 浇注,用于矿井进风;副立井采用混凝土浇注,用于矿井矸石提升、 设备材料和人员升降,矿井进风;主斜井采用锚喷支护,用于原煤运 输和矿井进风。 矿井采用分区式通风,通风方式为抽出式,三个进风井(进风立 井、副立井、主斜井) ,三个回风井,其中1#回风斜井安装有型号为 FBCDZ№28 对旋轴流式主要通风机两台, (一台运行,一台备用) ,风 机叶片角度为+20°,电机功率为 2×450 KW,总排风量 5570m3/min, 实际负压为 2320 Pa;2#回风斜井安装有型号为 FBCDZ№34 对旋轴流 式主要通风机两台(一台运行,一台备用) ,叶片角度为+16°,电机 功率为 2×800 KW,总排风量为 6993m3/min,负压为 2410 Pa;3#回 风斜井安装有型号为 FBCDZ№34 对旋轴流式主要通风机两台 (一台运 行,一台备用) ,叶片角度为-6°,电机功率为 2×800 KW,总排风 量为 7985m3/min,负压为 2430 Pa。三个回风斜井通风系统相对独立。 1#回风斜井服务 221 采区,2#回风斜井服务 521 采区,3#回风斜井服 务 213、513 采区。521、221 采区均为下山采区,213、513 采区为上 山采区,采区巷道布置为两进一回。矿井各采区队组分布情况如下: 采煤工作面分布明细 工作面类别 综采放顶煤 综采回撤面 综采放顶煤 综采放顶煤 区域层别编号 521 采区 52107 工作面 521 采区 52105 回撤面 213 采区 2134 工作面 221 采区 22113工作面 队组 综一队 综二队 综三队 - 61 - 掘进工作面分布明细 工作面名称 22116 顶抽巷 22116 回风巷 22116 进风 213 轨道延伸 213 皮带延伸 513 轨道 513 总回风 F160 断层探巷 1010 大巷延伸 队组 开三组 掘二队 开三组 开一组 开一组 开二组 掘三队 开七组 开一组 掘进工艺 综掘 综掘 综掘 炮掘 炮掘 炮掘 炮掘 综掘 炮掘 巷道岩性 煤巷 煤巷 煤巷 岩巷 岩巷 岩巷 岩巷 煤巷 岩巷 局扇功率 2×15KW 2×30KW 2×30KW 2×30KW 2×30KW 2×30KW 2×55KW 2×55KW 2×75KW 521 区进风量 6676m3/min,回风量6720 m3/min,用风地点有 有一个综采工作面、一个回撤面、一个掘进工作面、三个配电室、绞 车房、避难硐室、联巷等其余地点。 221 区进风量为 5361m3/min,回风量为5397 m3/min,用风地 点有一个综采工作面、三个掘进工作面、三个配电室、火药库、充电 硐室、联巷等其余地点。 213、513 区进风量为 7643m3/min,回风量为 7690m3/min,用 风地点有一个综采工作面、五个掘进工作面、配电室、联巷等其余地 点。 2015 年**公司在***矿地面永久瓦斯抽放系统于5 月正式开始运 行。地面瓦斯抽采泵站由泵房、配电室、水泵室、管道间和值班室组 成,为砖混结构。 ***煤矿瓦斯抽采泵站能力 80m3/min,服务于2 号煤层 221、213 采区、5 号煤层 521、513 采区,布置两套抽采系统,高负压瓦斯抽 采系统和低负压瓦斯抽采系统。 1、高负压系统 - 61 - 高负压系统抽采能力为 50m3/min,共布置 4 台 CBF810-2 型水环 式真空泵,2 运 2 备。抽采主管地面选择螺旋焊接钢管,规格为D920 ×10mm;管道井选用螺旋焊接钢管,规格为 D920×20mm。 2 号煤大巷干管选用螺旋焊接钢管, 规格为 D530×10mm;顺槽支 管选用螺旋焊接钢管,规格为 D273×6mm。 5 号煤井下大巷干管选用螺旋焊接钢管, 规格为 D720×10mm;顺 槽支管选用螺旋焊接钢管,规格为 D377×8 mm。 2、低负压系统 低负压系统抽采能力为 30m3/min,共布置 2 台 CBF810-2 型水环 式真空泵 1 运 1 备。抽采主管地面选择螺旋焊接钢管,规格为 D920 ×10mm;管道井选用螺旋焊接钢管,规格为 D920×20mm。 2 号煤层大巷干管选用螺旋焊接钢管, 规格为 D530×10mm。支管 选用螺旋焊接钢管,规格为 D377×8 mm 和 D273×6mm。 5 号煤大巷干管选用螺旋焊接钢管, 规格为 D630×10mm。支管选 用螺旋焊接钢管,规格为 D530×10mm 及 D377×8mm。 ***矿属于高瓦斯矿井,2019 年度瓦斯鉴定全矿井瓦斯绝对涌出 量为 47.37m3/min,相对瓦斯涌出量为18.60m3/t,全矿井二氧化碳 绝对涌出量为 12.43m3/min,相对涌出量为 4.88m3/t。 矿井上年核定生产能力为 334.27 万 t/年,故应按照通风能力 核定标准方法二作为核定方法,即由里向外核算法。另本矿井 2012 年矿井瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井, 因此以下计算过程中公式及参数 选取均以高瓦斯矿井要求为标准。 第二部分第二部分矿井通风能力计算矿井通风能力计算 、、5210752107 综采工作面需风量计算综采工作面需风量计算 52107 工作面采用“U”型通风方式,工作面采长 710m,煤层平 均厚度 9.8m,机采高度2.5m,放顶煤高度7.3m,循环进度0.6m,工 作面最大控顶距 4.83m,最小控顶距 4.23m。 - 61 - 52107 进风巷断面为梯形,巷道工程量为 825m,净断面 11.3m2, 掘断面 13.13m2。 52107 回风巷断面为拱形,巷道工程量为 814m,净断面 9.85m2, 掘断面 12.8m2。 52107 切眼断面为梯形,巷道工程量为 130m,净断面 15.63m2, 掘断面 20.01m2。 1、按气象条件计算 Q 采 =60×70% ×V 采×S采×K采高×K面长 式中: Q 采—采煤工作面实际需要风量,m 3/min; V 采—采煤工作面风速, 1m/s(查表 1 采煤工作面进风流温度小 于 20℃时,对应采煤工作面风速 1.0,本次计算取 1.0) ; S 采—采煤工作面的平均断面积, 为 11.33m 2。 ((工作面最大控 顶距+工作面最小控顶距)/2×工作面实际采高) K 采高—采煤工作面采高调整系数,取1.2(查表 2,采高﹥2.5 及 放顶煤取 1.2) ; K 面长—采煤工作面长度调整系数,查表 3 取 1.1 70%—有效通风断面积; 60—单位换算产生的系数。 表 1采煤工作面进风流气温与对应风速 采煤工作进风流气温℃ ﹤20 20~23 23~26 26~28 28~30 采煤工作面风速(m/s ) 1.0 1.0 ~1.5 1.5 ~1.8 1.8 ~2.5 2.5 ~3.0 表 2K 采 高 —采煤工作面采高调整系数 - 61 -