安泰煤矿2117工作面通风设计

安泰煤矿安泰煤矿 21172117 工作面通风设计工作面通风设计 生产矿长 总工程师 安全矿长 机电矿长 调 度 室 安 监 处 生 技 部 机 电 部 通 风 区 施 工 队 编 制 21172117 工作面通风设计工作面通风设计 一 概况 根据我矿采掘部署计划 2115 工作面即将回采完毕 2117 工作 面准备接替 2117 工作面 切眼 位于集中皮带巷原 L8 密闭处 开启 L8 密闭后与原大巷联络巷构成 2117 工作面 采煤方法为倾向 长壁采煤法 工作面长度 30m 112m 初采阶段为 30m 平均采高 2 0m 工作面回风巷风流中绝对瓦斯涌出量为 0 52 m3 min 绝对二 氧化碳涌出量为 0 62 m3 min 二 通风系统的调整 详见附图 1 1 2115 工作面回撤设备及时密闭 拆除中央变电所 2115 移 变的电气设备 然后对两硐室进行永久密闭 东翼采区只留中央水 仓 2107 排水仓两个通风地点 中央水仓采用局部通风机供风 风 量满足作业需求 西翼回风巷改铺皮带为 2117 运输巷作为进风 集中运输巷作为 2117 面的辅助进风 在距安设压力平衡风门的联络 巷左侧的集中回风巷和集中运输巷巷口 3 5 米处各进行密闭 与东 翼系统隔开 2 在副斜井底与采区回风巷之间选一段平整巷道构筑 4 道连锁 风门并安设调节风窗 在 2117 运输巷腰巷 2117 回风巷腰巷各构 筑一道调节风门 窗 在 2117 运输巷 回风巷以及采区回风巷各 设测风站一个 位置详见附图 1 3 顺 2117 工作面 2117 回风巷 采区回风巷 总回风巷 将 沿途不利用的联络巷 交叉巷等有打 X 处的地段全部进行永久密 闭 巷道杂物清理干净 发现有漏风地点及时处理 4 完成以上作业工序后 对全矿井的风量进行测定和调整 根 据测风结果调整 2117 工作面及各用风地点的风量 风速 使之符合 煤矿安全规程 及相关要求 并保证其它用风地点 变电所 两 水仓 联络巷 工作面中部两腰巷等 的风量符合规定 5 2117 工作面末采阶段 开启 2112 工作面的密闭接替 为保 证两工作面的风量需求必须调整采区通风系统 调整通风系统必须 制定相关技术措施 风量不够时可采用增大主扇风量 减小巷道通 风阻力 优化通风系统 及时密闭采空区等措施增大矿井进风量 6 工作面按规定的循环进尺 不丢弃顶底煤 两巷杂物及时清 理运走 以确保正常的通风断面 回风巷材料分类码放整齐 保证 通风断面不小于设计断面的 70 三 工作面需风量计算 工作面实际需要风量 按我矿制定的 一通三防 管理办法分 别根据瓦斯涌出量 工作面的温度 同时工作的最多人数 风速等 因素分别进行计算 取其中最大值进行风速验算 满足要求时 该 最大值即是工作面的实际需要风量 2117 回采工作面采长为 30m 112m 平均采高 2 0m 工作面空 气温度一般在 18 以下 最小控顶距 3 6m 最大控顶距 4 2m 平均 控顶距为 3 9m 1 机采工作面需风量 1 按气象条件计算 Qcf 60 70 Vcf Scf kch kcl 式中 Vcf 采煤工作面的风速 按采煤工作面进风流温度从表 1 中选 取 取 1 0m s Scf 采煤工作面的平均有效断面积 按最大和最小控顶有效断 面的平均值计算 m2 kch 采煤工作面采高调整系数 取 1 1 kcl 采煤工作面长度调整系数 取 1 0 70 有效通风断面系数 60 为单位换算产生的系数 Qcf 60 70 1 0 7 8 1 1 1 0 361m3 min 表 1 采煤工作面进风流气温与对应风速 采煤工作面进风流气温 采煤工作面风速 m s 201 0 表 2 kch 采煤工作面采高调整系数 采高 m 2 02 0 2 5 2 5 及放顶煤面 系数 kch1 01 11 2 表 3 kcl 采煤工作面长度调整系数 采煤工作面长度 m长度风量调整系数 kcl 80 1501 0 150 2001 0 1 3 2001 3 1 5 2 按瓦斯涌出量计算 Qcf 100 qcg kcg 式中 qcg 采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量 取 0 52 m3 min kcg 采煤工作面瓦斯涌出不均等备用风量系数 取 1 4 100 按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不超过 1 的换算系数 Qcf 100 0 52 1 4 73 m3 min 3 按二氧化碳涌出量计算 Qcf 67 qcc kcc 式中 qcc 采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量 取 0 62 m3 min kcc 采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数 取 1 3 67 按采煤工作面回风流中二氧化碳浓度不超过 1 5 的换算系 数 Qcf 67 0 62 1 3 55 m3 min 4 按工作人员数量验算 Qcf 4Nef 式中 Ncf 采煤工作面同时工作的最多人数 取 40 人 4 每人需要风量 m3 min 361 4 40 5 2117 回风腰巷和运输腰巷按 0 25 m s 的最低风速配风为 100 m3 min 所以 2117 工作面最终选取 461 m3 min 进行配风 6 按风速进行验算 验算最小风量 Qcf 60 0 25Scb Scb 1cb hcf 70 b 验算最大风量 Qcf 60 4 0Scs Scs 1cs hcf 70 式中 Scb 采煤工作面最大控顶有效断面积 取 5 88 m2 lcb 采煤工作面最大控顶距 取 4 2m hcf 采煤工作面实际采高 取 2 0m Scs 采煤工作面最小控顶有效断面积 取 5 04m2 1cs 采煤工作面最小控顶距 取 3 6m 0 25 采煤工作面允许的最小风速 m s 4 0 采煤工作面允许的最大风速 m s 461 60 0 25 5 88 88 2 461 60 4 0 5 04 1209 6 经验算符合要求 综上计算比较 2117 回采工作面的配备风量为 Qcf 461 m3 min 工作面要根据实际随时进行风量测定 应根据测风结果采取相 应措施 若以上条件发生变化 应在每月通风能力核定中重新调整 该工作面的需风量 四 工作面通风系统风流路线 主斜井 主斜井绕道 2117 运输巷 集中运输巷 2117 运输巷腰巷 2117 工作面 2117 回风巷腰巷和 2117 回风巷 采区回风巷 总回风巷 回风 立井 五 风量分配及后期调整 根据我矿后期采掘部署 全矿共1个机采面 1个备用工作面 分布情况 西翼采区2117回采工作面和2112备用工作面 根据 6 月 18 日测风报表 矿井总进风量 1290m3 min 总回风量 1380m3 min 其中 2115 工作面风量 536m3 min 其它移变硐室 联 络巷总风量为 330m3 min 风量富余 424m3 min 2115 采毕后密闭采 空区 东翼采区只保留两个排水点的独立供风 可满足 2117 工作面 2212 备用面和其它用风地点的要求 六 工作面防尘系统布置 详见附图 2 工作面采用综合防尘措施 实施防尘措施后必须满足以下基本 要求 一是落煤工序在下风侧 10 15m 处全尘降尘效率不小于 85 二是支护 放顶时产生粉尘下风侧 10 15m 处全尘降尘效率不 小于 75 三是回风巷距工作面 10 15m 处全尘降尘效率不小于 75 主要措施有 1 完善防尘系统和防尘设施 运煤系统各转载点设洒水喷雾装 置并保持完好 做到开机喷雾 喷雾水压要达到要求 各防尘设施 正常使用 由通风区安装和维护 施工队设专人负责管理 2 采煤机必须安装内 外喷雾装置 割煤时必须喷雾降尘 内 喷雾压力不得小于 2MPa 外喷雾压力不得小于 4MPa 采煤机下风侧 除尘效率不得低于 85 3 从采区回风巷到工作面运输回风两巷 中部两腰巷铺设直径 2 英寸的静压水管 采用地面静压水池供水 水管每隔 50 米设一个 三通阀门 并加设高压水管 吊挂齐整 每部皮带头 溜子机头必 须设一个三通阀门 水管端头安设截止阀 工作面静压水管管路安 设过滤器 水质必须达到防尘用水标准 水压不得低于 1 2mpa 每 月清洗一次过滤设施 每班作业结束后冲洗两巷管线煤尘 采区回 风巷每周至少冲洗一次 4 在距工作面 60 200m 范围内的运输巷 回风巷各安装一 组隔爆水棚 采用集中式吊挂 水量不小于 200L m2 棚区长度不小 于 20 米 采区回风巷以里 50 75 米处安设一组隔爆水棚 水量不小 于 400L m2 棚区长度不小于 30 米 5 工作面运输巷在距进风口 50m 范围内 回风巷在距工作面 50m 范围内各安设一道净化水幕 并随着工作面的推进 逐渐外移 6 工作面机头及各转载点的喷雾 水幕等洒水设施要做到出煤 时及时打开 无煤时及时关闭 设备上的煤尘应班班进行清理 做 到无煤尘积聚和飞场 7 搞好个体防尘防护 输送机司机 支护工等作业时 必须配 带防尘口罩 七 工作面防灭火措施 1 井下消防管路与防尘管路并用 刮板输送机 皮带机机头必 须用不燃性材料支护 配备灭火器至少两台 不少于 20m 的灭火软 管一根 作业人员要熟悉灭火器材的使用方法 2 工作面备有足够长度的洒水胶管 液力偶合器必须使用易熔 合金塞 3 井下检修设备时用的棉纱 纸 油脂等 必须存放在盖严的 铁桶内 定期送到地面处理 不准随意乱扔 严禁将剩油 废油泼 洒在巷道和硐室内 油桶与油料要集中存放 设专人加强管理 4 保持工作面畅通 有足够的通风断面 尽可能减少向采空区 漏风 工作面回采中 不得任意留顶煤 工作面回采结束后 采空 区不准有丢弃木材 浮煤等 5 防灭火要严格按 煤矿安全规程 中第 218 221 224 226 244 条的规定执行 6 井下皮带输送机必须使用阻燃胶带 皮带机头应设有消防沙 箱 沙量不少于 0 4m3 7 加强电气设备的检查维护 杜绝电气设备失爆 按照机电检 修计划认真检修各种设备和电缆 防止设备失爆和电缆放炮 8 任何人发现井下火灾时应视火灾性质 灾区通风和瓦斯情况 立即采取一切可行的方法直接灭火 控制火势并迅速报告矿调度室 电气设备着火时 应首先切断电源 在切断电源前 只准使用不导 电的灭火器材进行灭火 八 预防自然发火的措施 1 物料码放整齐 优化通风系统 降低通风系统的阻力 减小 采空区两侧的压差 尽可能地减少向采空区漏风 2 合理控制采高 在进行工作面回采时必须跟顶 跟底回采 不得留顶煤 底煤 不得向采空区丢煤 端头及工作面的浮煤应清扫 干净 提高煤炭回收率 煤巷冒顶垮帮处 由生产技术部安排采取 充填封闭等措施 不得把材料 棉纱 油脂等易燃品丢入采空区 每班的安全员必须认真检查 严格把关 发现有此类问题 追查责 任者 对于巷道在进入采空区以前应将托板取掉 以保证采空区顶 板能够充分垮落密实 3 加强自然发火的预测预报工作 工作面上隅角 回风巷及巷 道冒顶处等容易自燃地点设立观测点 每周至少检测一次气体成分 气温和水温 采空区可能发火的地点每周要检测一次气体 温度 压差等参数 及时掌握自然发火动态 4 工作面回采结束后 电气设备 顶梁 支柱等应尽快撤出 通风队要及时封闭采空区 最迟不得超过 45 天 永久密闭工程必须 严格按 工种安全操作规程 要求施工 九 2217 工作面安全监测监控系统布置 附图 3 1 甲烷 一氧化碳 温度 风速传感器的安装位置 甲烷传感器 T0 安装在工作面的上隅角 甲烷传感器 T1 安装在工作面回风巷距工作面小于 10m 处 甲烷传感器 T2 一氧化碳传感器 CO 温度传感器 安装在 2117 回风巷距采区回风巷 10 15m 处 风速传感器 安装在 2117 回风巷测风站内 2 传感器的悬挂标准 要垂直悬挂 距顶板不大于 0 3 米 距 巷道侧壁不小于 0 2m 且顶板完好无淋水的安全地点 便于检修 不 影响行人过车 3 甲烷传感器的设置 报警浓度 T0 1 0 CH4 T1 1 0 CH4 T2 1 0 CH4 断电浓度 T0 1 5 CH4 T1 1 5 CH4 T2 1 0 CH4 复电浓度 T0 1 0 CH4 T1 1 0 CH4 T2 1 0 CH4 CO 传感器报警浓度 0 0024 风速传感器报警浓度 4 0m s 断电范围 T0传感器 工作面及其回风巷内全部非本质安全型 电气设备 T1传感器 工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气 设备 T2传感器 工作面及其回风巷内全部非本质安全型电气设备 4 分站安装位置和要求 1 工作面传感器接 2 分站 安装在采区回风巷 位置如图 与引自副斜井底的主电缆相接 通过采区回风巷到西翼变电所接 7 分站 2 分站必须设置在便于人员观察 调试的位置 安设时应垫 支架或吊挂在巷道中 使其距巷道底板不小于 300mm 3 分站应悬挂标识牌 进出电缆整齐并表明去向和用途 分 站箱内应贴有输出 输入定义表 有变动时及时修改 4 安全监控设备的供电电源必须取自被控开关的电源侧 断 电控制器与被控开关要正确接线 能实现闭锁功能 5 监测系统要求 24h 不间断监测 遇无计划停电后 电池 至少供电 2 小时 6 当 CO 浓度达到 24ppm 时 及时停止工作 撤出人员 进 行处理 十 瓦斯综合防治措施 1 生产前 通风区要完善工作面通风安全监测监控系统 2 加强通风管理 爱护通风设施 保证足够风量 保证通风系 统安全 合理 可靠 3 严格执行瓦斯检查制度 每班检查两次 严禁空班 假检 漏检 防止瓦斯积聚 严禁超限作业 做到井下牌板 检查记录手 册 瓦斯台帐三对口 4 加强工作面上 下隅角的瓦斯管理 通风死角加挂风帘 如 瓦斯仍超限 必须采取有效措施 5 班组长 采煤机司机 电工上岗必须携带便携式瓦检仪并能 正确使用 6 提高工作面支柱的支护质量 确保支柱接顶有效 保证足够 的初撑力 以预防工作面片帮 冒顶积聚瓦斯 十一 灾害应急措施 1 所有入井人员必须经过安全知识培训 熟悉避灾路线及避灾 方法 知道应急措施 且能自救 互救 每一位入井人员要掌握自 救和互救方法 当发生顶板 机械等伤害及触电事故时 应积极进 行自救和互救 及时进行人工呼吸及包扎止血等自救互救方式进行 救助 并应注意防止伤势进一步扩大等 2 当工作面发生顶板 瓦斯 煤尘 火灾 水灾等灾害时 现 场人员应立即将灾害时间 地点 灾害程度及受灾害威胁的人员等 向矿调度室及区队汇报清楚 以便及时调动矿山救护人员救援和撤 离受灾害