黄沙矿安全验收评价报告：矿井安全设施“三同时”评价

4 矿井安全设施“三同时”评价中华人民共和国安全生产法第24条规定：生产经营单位新建、改建、扩建工程项目（以下统称建设项目）的安全设施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。即简称安全设施“三同时”。根据2009年1月瑞达设计研究院编制的冀中能源峰峰集团有限公司黄沙矿技术改造安全专篇；和煤矿安全监察局对冀中能源峰峰集团有限公司黄沙矿技术改造安全专篇的批复意见，对安全设施“三同时”的完成情况分析如下：4.1矿井安全设施“三同时”情况说明与分析4.1.1采掘改造工程改造前全矿井共布置1个2#煤轻放工作面、1个2#煤高档工作面进行回采，安排5个煤巷掘进工作面（其中1个综掘）、3个岩巷掘进工作面保证回采地区的衔接。为使矿井达到生产能力120万t/a，2009年1月开始将2#煤高档工作面改造升级为轻放工作面，为了保证工作面的衔接增加了2个煤巷掘进工作面（其中1个综掘、1个普掘）、将1个岩巷普掘工作面改造升级为综掘工作面。目前所有改造已经完成，并于2009年9月开始进行了试生产，现在矿井共有2个轻放工作面，1个备用工作面，7个煤巷掘进工作面（其中2个综掘）和3个岩巷掘进工作面（其中1个综掘）。通过采掘工艺技术改造，2#煤高档工作面改造升级为轻放工作面，增加了2个煤巷掘进工作面（其中1个综掘、1个普掘），将1个岩巷普掘工作面改造升级为综掘工作面，并一次试运行成功，取得了较好的效果。为年产120万吨打下坚实的基础。采掘系统顶板灾害防治安全设施“三同时”情况表 4.11项目设计内容检查情况检查结果顶板管理采用综采放顶煤，全部冒落法管理顶板。采用综采放顶煤，全部冒落法管理顶板。符合要求采煤工作面必须按作业规程的规定及时支护，严禁空顶作业，所有支架必须架设牢固。采煤工作面能够按作业规程的规定及时支护，未见空顶作业，所有支架均架设牢固。符合要求液压支架必须接顶，在因断层等构造影响顶板破碎时，必须超前支护，在处理支架上方冒顶时，必须制定安全措施。现场检查液压支架均接顶。作业规程规定：在出现顶板破碎时，必须超前支护，在处理支架上方冒顶时，必须制定安全措施。符合要求液压支架必须有防止片帮装置液压支架安装有防止片帮装置。符合要求液压支架选型采用ZFZ200015/23液压支架的，支撑高度 235M工作阻力大于5600kN，支护强度不低于0.78Mpa。综采放顶煤面选用ZFZ200015/23型支撑掩护式低位放顶煤液压支架，工作阻力为5600kN，支护强度不低于0.78Mpa。符合要求采区巷道布置工作面设计2条顺槽上下各1条，采用“U”型通风方式，形成1条进风，1条回风。工作面布置2条顺槽上下各1条，采用“U”型通风方式，形成1条进风，1条回风。符合要求各工作面顺槽均直接（或通过联络道）与上下山相连接。进风顺槽与集中轨道上山连接，回风顺槽与集中回风上山连接。符合要求采掘巷道支护工作面顺槽沿煤层底板掘进，采用矩形断面，其它沿煤层掘进的巷道、岩巷、上下山、峒室均采用半圆拱形断面。回采工作面顺槽沿煤层底板掘进，采用矩形断面，其它沿煤层掘进的巷道、岩巷、上下山、峒室均采用半圆拱形断面。符合要求采区巷道除局部必要的部位采用混凝土砌碹和支架支护外，均为树脂锚杆锚梯网锚索支护。采区巷道基本支护均用锚杆、金属网、钢筋梯支护，工作面顺槽增加锚索支护，其它沿煤层掘进的巷道、岩巷、上下山、峒室增加喷浆支护符合要求服务年限较长的大巷、上下山等煤层巷道，均喷浆支护，防止风化。服务年限较长的大巷、上下山等煤层巷道，均喷浆支护，防止风化。符合要求4.1.2通风与安全系统技术改造改造前黄沙矿通风系统由皮带斜井、主斜井、副斜井进风，辛安风井、黄沙斜风井回风组成。其中辛安风井用于280水平、500水平采掘工作面及硐室回风；黄沙斜风井用于原黄沙井田的32水平、100水平硐室回风。黄沙矿于1970年4月10日在黄沙井田开工建设，1971年10月1日投产。经过近几十年的开采，矿井水平不断延深，矿井通风路线不断加长；另外受矿山压力影响，巷道变形严重，通风断面缩小，造成多处巷道风速接近极限。同时矿井深部瓦斯涌出量加大，矿井需风量不断增加，造成矿井通风困难。这些问题严重制约了矿井生产能力和安全生产，经公司、黄沙矿有关领导及广大技术人员多次反复研究，结合集团公司有关部室的意见，对黄沙矿通风系统进行了如下改造在500水平坡头新建了一个回风井（辛安南风井），井筒6.0m，断面28.27，立井深度为498m，用于矿井500水平回风，并兼作矿井深部安全出口。同时将辛安风井改造为进风井，并增加一条进风下山，为辛安扩大区进风。新建回风井（辛安南风井）选用两台GAF30201型轴流式通风机，一台工作，一台备用。电机功率1400kW。矿井通风系统改造后，黄沙矿通风系统由皮带斜井、主斜井、副斜井、辛安风井进风，辛安南风井、黄沙斜风井回风组成。其中辛安南风井用于280水平、500水平采掘工作面及硐室回风；黄沙斜风井用于原黄沙井田的32水平、100水平硐室回风。矿井通风系统改造后500水平形成三进两回的通风格局。矿井通风系统仍为混合式，矿井通风方式仍为抽出式。通过对矿井通风系统改造，满足了生产能力120万t/a的生产要求通风与安全设施“三同时”情况表 4.1-2项目设计情况检查情况检查结果新建风井情况在500水平坡头新建了一个回风井，其设计井筒直径6.0m，断面28.27，立井深度为498m，在井口安装有防爆门井筒直径6.0m，断面28.27，立井深度为498m，在井口有防爆门。符合要求新建风井设计有风机房。风机房20米内不得有烟火或用火炉取暖有风机房，风机房20米内无烟火或用火炉取暖。符合要求装备设施要求风机房内必须有应急照明设施，有直通矿调度室的电话有应急照明设施，安装有有直通矿调度室的电话符合要求风机房必须安装水柱计、电流表、电压表、轴承温度计、有反风操作图。风机房安装有水柱计、电流表、电压表、轴承温度计、有反风操作图。符合要求风机情况1、选用风机必须有MA标志2、矿井主通风机必须安装再地面。3、必须安装有同等能力的风机两台，一台工作。一台备用。4、矿井主通风机有两回路供电。5、风机反转反风，10分钟内改变巷道中的风流方向，反风两不小于正常风量的40%，。在新建风井地面安装有GAF30201型轴流式通风机，有MA标志一台工作，一台备用。电机功率1400kW。风机反转反风，反风量大于正常风量的40%，。风机两回路供电符合要求安全管理主风机运转有专职司机负责，司机每小时将风机运转情况记入记录本，主风机运转有专职司机负责，司机每小时将风机运转情况记入了记录本，符合要求4.1.3运输系统技术改造黄沙矿原有 9部主胶带输送机，皮带斜井、500主下山现铺设宽度1000mm胶带输送机，经核算均能满足矿井120万t/a运输能力要求。但其余7部皮带不满足要求，需要更换。井下运输设备型号能力不足的7部胶带输送机分别是：（1）500上部为STJ1000/2125S型胶带输送机，750m，9；（2）280南翼三部为STJ800/240型胶带输送机，420m，0；（3）280南翼二部为STJ800/275型胶带输送机，290m，17；（4）280南翼一部为STJ800/17型胶带输送机， 20m，0；（5）280主下山为ZX80/2000型强力胶带输送机，530m，（6）100副巷二部为STJ800/90型胶带输送机，930m，0；（7）100副巷一部为STJ800/275型胶带输送机，290m，7。为了满足矿井120万t/a运输能力要求，分别对以上不能满足要求的胶带输送机进行了改造，改造后胶带输送机设备规格型号为：（1）500上部为DTL100型胶带输送机，750m，9；（2）280南翼三部为DTL100型胶带输送机，420m，0；（3）280南翼二部为DTL100型胶带输送机，290m，17；（4）280南翼一部为DTL100型胶带输送机， 20m，0；（5）280主下山为DTL100型胶带输送机，530m，17；（6）100副巷二部为DTL100型胶带输送机，930m，0；（7）100副巷一部为DTL100型胶带输送机，290m，7；运输系统安全设施“三同时”情况表 4.1-4项目设计内容检查情况检查结果运输设备改造1、带式输送机的胶带张力和安全系数、驱动电动机功率经校验均满足有关规定。按照设计选用，已安装完毕符合要求2、带式输送机设有驱动滚筒打滑、堆煤、跑偏、温度、烟雾、撕裂、胶带张力下降、电动机过载。电机超温等项保护功能。按照设计选用，已安装完毕符合要求3、机头机尾滚筒转动部件加设防护防罩按照设计选用，已安装完毕符合要求4、各种保护用的传感器均为矿用防爆型或本质安全型。按照设计选用，已安装完毕符合要求5胶带为阻燃型，输送机的缓冲托棍的材料和驱动滚筒包设的胶料，加工符合有关规定的要求。按照设计选用，已安装完毕符合要求6、为改善带式输送机的启动特性并延长胶带的使用寿命，便于自动控制，大巷带式输送机采用软启动。按照设计选用，已安装完毕符合要求7、采用带式输送机尾部自动拉紧方式按照设计选用，已安装完毕符合要求其他措施8、为防止大块煤堵塞煤仓下口，在上仓口设有筛篦，在煤仓内设有煤位传感器。按照设计选用，已安装完毕符合要求4.1.4地面生产系统及其它配套设施进行改造1、地面生产系统改造由于产量提高，原矿井地面生产系统部分设备需要更换。地面生产系统原有型号能力不足的共有3部胶带输送机和1部单轴振动筛及2部给煤机，因此进行了改造，改造前的设备型号分别是：（1）单轴振动筛：型号ZD1440，额定处理能力90270t/h。（2）沫煤胶带输送机：型号为TD75800/7.5，带速1.8m/s，安装长度30m，坡度0。（3）上仓胶带输送机：型号为TD75800/55，带速2m/s，安装长度200m，坡度13。（4）给煤机：2台型号为k3，Q75300t/h。 （5）返仓胶带输送机：型号为TD75800/40，带速2m/s，长度为100m，坡度13。改造后的设备型号分别是：（1）圆振动分级筛：型号YAH1842，Q500t/h。（2）沫煤胶带输送机：型号为DTL100，B1000mm，带速2m/s，安装长度30m，坡度0，运输能力Q400t/h。（3）上仓胶带输送机：型号为DTL100，B1000mm，带速2m/s，安装长度200m，坡度13，运输能力Q400t/h。（4） 给煤机：两台甲带给煤机型号为：JDG4/F/S1，Q200500t/h。（5）返仓胶带输送机：型号为DTL100，带速2m/s，长度为100m，坡度13。2、变、供电设备系统 1）按顺煤流方向依次为500上部胶带机、280南翼三部、二部、一部胶带机、280主下山胶带机和100副巷二部、一部胶带机，改造后新增负荷432.5kW。（1）、500水平上部胶带机改造：改造前胶带机电机功率2125kW，皮带长750m，坡度9，改造后，电机功率2200kW，新增负荷150kW，经核算，更换设备进线电缆，增加低压防爆开关、防爆变频器，更换变压器。（2）、280水平南翼第三部胶带机改造：改造前胶带机电机功率240kW，皮带长420m，坡度0，改造后，电机功率1125kW，新增负荷40kW，经核算需更换设备进线电缆，增加防爆软起动器。（3）、280水平南翼第一、第二部胶带机改造：改造前胶带机电机功率分别为：117kW、275kW，皮带长分别为：20m、290m，坡度分别为：0、17。改造后，电机功率分别为140kW、2125kW，新增负荷共123kW。经核算，需更换设备进线电缆、变压器、低压开关、增加防爆变频器、防爆真空磁力起动器。（4）、280水平主下山胶带机改造：改造前胶带机电机为高强皮带，皮带长530m，坡度17，起动机电冲击很大。改造后，电机功率为2200kW，普通皮带，减少负荷40kW，需增加进线电缆、低压防爆开关、防爆变频器、变压器。（5）、100水平副巷第二部胶带机改造：改造前胶带机电机功率190kW，皮带长930m，坡度0，改造后，电机功率2125kW，新增负荷160kW，经核算，变压器不满足要求，更换变压器、进线电缆、增加低压防爆开关、防爆变频器。（6）、100水平副巷第一部胶带机改造：改造前胶带机电机功率275kW，皮带长290m，坡度7，电源引自100水平副巷第二部胶带机机电硐室，改造后，电机功率1160kW，新增负荷10kW，更换进线电缆、增加防爆变频器、开关。以上原煤运输机系统改造，胶带机供电线路敷设路径不变 。2）井下供电系统的改造改造前前500水平泵房中央变电所，有两回电源进线，电源引自地面35kV变电站的不同母线段，电缆型号及规格为：MYJV296kV3240，每回长7000m。280水平中央变电所有五回电源进线，其中两回路电源引自地面35kV变电站，电缆型号及规格为：YJLV226kV3240，每回长3500m；另三回引自100水平27区变电所，电缆型号及规格为：YJLV226kV3185，每回长1000m。100水平27区变电所有两回电源进线，两回路电源引自地面35kV变电站，电缆型号及规格为：YJLV226kV3240，每回长2500m。 100水平27区变电所计算负荷1272kW，280水平中央变电所计算负荷为Pj8278kW，500水平中央变电所计算负荷为Pj7346kW，共计算负荷为Pj14362kW，Ij1802A。改造后以500水平做为供电中心，结合排水及生产的现状和发展情况统筹考虑，充分利用27区变电所、280水平中央变电所原有下井电缆的能力。需在280水平中央变电所与500水平中央变电所之间新增加一回电缆，形成环行结线方式，并在280水平中央变电所、500水平中央变电所增加高压开关与变电所原母线建立起联络，当任何一回电缆发生故障时，另五回电缆能担负280水平中央变电所、500水平中央变电所最大涌水时的全部负荷。据改造前500初步设计，500主排泵房与280主排泵房联合二级排水，500水平中央变电所计算负荷3924kW（主要担负500水平排水、运输及采掘1个高档普采工作面、1个轻放工作面负荷）。扩产后，采掘工作面由一个高档普采工作面改为轻放工作面。500水平中央变电所计算负荷7346kW，新增计算负荷4097.9kW。改造后新增加一回电源电缆进线，电源引自280水平中央变电所，电缆型号及规格为MYJV226kV3240，长3500m。正常情况下三回路电缆工作，当任一回路电缆故障时，另两回路能满足全部负荷的供电。系统改造后负荷见表1061负荷统计计算表。表1061 负 荷 统 计 计 算 表序 号负 荷 名 称电压（kV）额定容量(kW)安装台数设备容量（kW）Kxcostg计 算 容 量工作小时数年耗电量（万度）备 注工作台数容量 安装容量 工作Pj（kW）Qj（kvr）Sj（kva）一27区变电所1280副暗斜井绞车64001/14004000.80.80.75320.0 240.0 2280副暗斜变压器61001/11001000.80.80.7580.0 60.0 3通风暗斜井绞车62001/12002000.60.80.75120.0 90