10#-2通風(fēng)設(shè)計(jì)

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1、10#-2 通風(fēng)設(shè)計(jì) 第一節(jié) 概述 1、瓦斯情況： 2005年7月，上榆泉煤礦對礦井瓦斯及二氧化碳涌出量進(jìn)行鑒定，鑒定結(jié)果為絕對涌出量為：2.36 m3/min，相對涌出量為：0.65 m3/t。經(jīng)河曲縣煤炭工業(yè)局、忻州市煤炭工業(yè)局、山西省煤炭工業(yè)局批準(zhǔn)，確定為低瓦斯礦井。 2、煤塵情況 根據(jù)《礦井初步設(shè)計(jì)》及山西省煤炭工業(yè)局綜合測試中心對10#層煤塵爆炸測試結(jié)果，10#煤層煤塵具有爆炸性。煤塵爆炸指數(shù)為4.881MPam/s。 3、煤層自然發(fā)火情況 根據(jù)《礦井初步設(shè)計(jì)》資料，10#煤層還原樣與氧化樣燃點(diǎn)之差為25℃，屬于易自燃煤層，自然發(fā)火期為3-4個(gè)月。2005年3月經(jīng)山西

2、省煤炭工業(yè)局綜合測試中心對10#煤層自燃傾向性進(jìn)行鑒定，結(jié)果為容易自燃。 第二節(jié) 通風(fēng)方式與通風(fēng)系統(tǒng) 1、礦井通風(fēng)方式 礦井設(shè)主、副2個(gè)平硐和1個(gè)回風(fēng)斜井。通風(fēng)方式為中央分裂式，主、副平硐入風(fēng)，回風(fēng)斜井回風(fēng)。 2、礦井通風(fēng)系統(tǒng) 根據(jù)礦井開拓布置，新風(fēng)流從主、副平硐進(jìn)入，經(jīng)輔助運(yùn)輸上山和主運(yùn)輸上山進(jìn)入中部車場，工作面運(yùn)輸順槽至回采工作面，乏風(fēng)經(jīng)回風(fēng)順槽、回風(fēng)上山、回風(fēng)斜井排至地面。 3、N10#-2面通風(fēng)系統(tǒng) 新風(fēng)流由副平硐入風(fēng)經(jīng)輔助運(yùn)輸上山至集中輔助運(yùn)輸大巷、 10#-2面輔助運(yùn)輸順槽、回采工作面，乏風(fēng)經(jīng)N10#-2面運(yùn)輸順槽、集中運(yùn)輸大巷、回風(fēng)上山、回風(fēng)斜井排至地面。 第

3、三節(jié) N10#-2面風(fēng)量配備 設(shè)計(jì)根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定，分別按瓦斯涌出量、井下溫度、井下同時(shí)工作的最大班人數(shù)分別計(jì)算，因10#煤層瓦斯含量中CH4取樣最大的一個(gè)樣為1.14m3/t，co2均小于0.5m3/t，實(shí)際生產(chǎn)檢測中瓦斯含量極低，因此煤層中瓦斯多以吸附狀態(tài)殘存在煤中，井下一般沒有瓦斯釋放，不需單獨(dú)計(jì)算風(fēng)量。礦井地溫較低、無地溫異常和熱害。 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，考慮采深、地溫、產(chǎn)量等因素，按低瓦斯礦井計(jì)算回采工作面風(fēng)量。 式中：Q采——綜采工作面供風(fēng)量，m3/min； K高——工作面采高調(diào)整系數(shù)，按采高3.7m考慮，取K高＝2.15； K長——工作面長度調(diào)

4、整系數(shù)，按工作面長220m考慮，取K長＝1.4； K溫——工作面溫度調(diào)整系數(shù)，本礦井不存在高溫?zé)岷栴}，正常通風(fēng)條件下，工作面風(fēng)溫可控制在26℃以下，因此取K溫＝1.4； K頂——工作面支架后方控頂系數(shù)，綜采工作面一般取1.1，考慮到放頂煤開采，支架后方空間較大，取K頂＝1.5。 根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，取綜采放頂煤工作面風(fēng)量為25m3/s。 第四節(jié) 掘進(jìn)工作面通風(fēng) 根據(jù)井田精查地質(zhì)報(bào)告，本井田瓦斯含量較低，煤層掘進(jìn)期間基本無瓦斯涌出，因此掘進(jìn)工作面配風(fēng)按照巷道掘進(jìn)斷面通風(fēng)距離配風(fēng)。 N10#-2面前后順槽掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)備選型為： 型號：3BKJ№6.3 功率：3×22kW 風(fēng)量：4

5、55－310m3/min 因考慮到通風(fēng)距離較長（3100m）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，風(fēng)筒選型：前1500m利用Φ1200mm風(fēng)筒，后1600m利用Φ1000mm風(fēng)筒。 掘進(jìn)工作面風(fēng)量配備： 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定計(jì)算掘進(jìn)工作面配風(fēng) 1、 按瓦斯涌出量計(jì)算 Q掘=100×q瓦掘×K瓦通=100×1.4×2=228 m3/min 式中：q瓦掘——煤層沼氣（或二氧化碳）含量，m3/min，1.14為10#煤層最高CH4含量； K瓦通——掘進(jìn)工作面通風(fēng)系數(shù)，取2.0 2、按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際風(fēng)量計(jì)算 Q掘= Q局 ×K循=350×1.4=490 m3/min 式中：Q局——3×22kW局部通風(fēng)機(jī)

6、吸入風(fēng)量；m3/min K循——為保證局扇不產(chǎn)生循環(huán)風(fēng)的系數(shù)，取1.4 350——局部通風(fēng)機(jī)吸入風(fēng)量；m3/min 根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，掘進(jìn)工作面最大風(fēng)量為490 m3/min，取回采工作面風(fēng)量為 500 m3/min。 4、風(fēng)速校核 ： （1）按最低風(fēng)速校核 Q掘≥15×S掘=15×15=225 m3/min=3.75m/s （2）按最大風(fēng)速校核 Q掘≤240×S掘=240×15=3600 m3/min=60m/s 式中：Q掘——掘進(jìn)工作面風(fēng)量，m3/min。 S掘——掘進(jìn)工作面斷面積，m2； 工作面風(fēng)速符合《規(guī)程》規(guī)定 第五節(jié) 礦井安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)

7、 1、礦井安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng) 礦井使用的安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)為KJ95，該系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。 2、回采工作面安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng) 傳感器及電纜設(shè)置地點(diǎn)：輔助運(yùn)輸上山、輔助運(yùn)輸大巷、運(yùn)輸順槽 分站及傳感器種類：傳輸分站、串行擴(kuò)展器、甲烷傳感器、風(fēng)速傳感器、CO傳感器、溫度傳感器、開停傳感器。 傳感器備用量不得低于使用量的20%。 第六節(jié) 礦井束管監(jiān)測系統(tǒng) 1、礦井束管監(jiān)測系統(tǒng) 礦井采用束管監(jiān)測系統(tǒng)對回采工作面采空區(qū)開展火災(zāi)預(yù)測預(yù)報(bào)工作。 2、回采工作面束管監(jiān)測系統(tǒng) 束管布置在輔助運(yùn)輸上山、集中輔助運(yùn)輸大巷、運(yùn)輸順槽中，采樣頭布置在采空區(qū)內(nèi)。 3、束管監(jiān)測系統(tǒng)采樣管理 由地面束管監(jiān)測

8、站定期對采空區(qū)氣體進(jìn)行采樣分析。 第七節(jié) 礦井防滅火灌漿系統(tǒng) 1、礦井防滅火灌漿系統(tǒng) 礦井風(fēng)井工業(yè)廣場建有固定灌漿站，灌漿管路主要敷設(shè)在回風(fēng)斜井和回風(fēng)上山中。 2、工作面防滅火灌漿系統(tǒng) 安設(shè)地點(diǎn)：回風(fēng)上山、集中輔助運(yùn)輸大巷、輔助運(yùn)輸順槽、采空區(qū) 管路選型：D159無縫鋼管 采空區(qū)灌漿方式：隨工作面推進(jìn)隨采隨注。 灌漿時(shí)間：采空區(qū)灌漿全年按300天工作日考慮，兩班灌漿，純灌漿量為10小時(shí)。 灌漿前準(zhǔn)備工作：灌漿前、后應(yīng)用清水沖洗管路10分鐘。 第八節(jié) 礦井防滅火注氮系統(tǒng) 1、礦井防滅火注氮系統(tǒng) 礦井使用是移動(dòng)式碳分子篩注氮裝置，型號DT600型。 2、工作面防滅火注

9、氮系統(tǒng) 主要安設(shè)地點(diǎn)：輔助運(yùn)輸上山、集中輔助運(yùn)輸大巷、 10#-2工作面輔助運(yùn)輸順槽、采空區(qū) 管路選型：D108無縫鋼管 第九節(jié) 礦井消防灑水系統(tǒng) 1、礦井消防灑水系統(tǒng) 由地面供水站經(jīng)加壓泵通過主、副平硐直接送入井下。 2、工作面消防灑水系統(tǒng) 主要安設(shè)地點(diǎn)： 輔助運(yùn)輸上山、集中輔助運(yùn)輸大巷、輔助運(yùn)輸順槽和運(yùn)輸順槽。 管路選型；輔助運(yùn)輸上山為D159無縫鋼管、輔助運(yùn)輸大巷、輔助運(yùn)輸順槽和運(yùn)輸順槽為D108無縫鋼管。 消防灑水管路每隔50米設(shè)置1個(gè)灑水栓，每隔200米設(shè)置1條不少于30米的防火膠帶，各運(yùn)輸轉(zhuǎn)載點(diǎn)按要求設(shè)置降塵噴霧。 掘進(jìn)期間防塵水幕距工作面距離不大于50米，回

10、采期間工作面運(yùn)輸順槽防塵水幕距運(yùn)輸順槽入風(fēng)口不大于20米，工作面回風(fēng)順槽防塵水幕距工作面回風(fēng)口不大于50米。 第十節(jié) 綜合防治 為預(yù)防井下災(zāi)害，在施工中必須嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》等有關(guān)規(guī)定，堅(jiān)持“預(yù)防為主、綜合治理”的原則制定完善的災(zāi)害預(yù)防措施，做到防患與未然。 1、瓦斯防治 （1）本礦井瓦斯含量較低， 但在生產(chǎn)過程中仍應(yīng)重視瓦斯管理，對采掘工作面等局部地點(diǎn)可能產(chǎn)生瓦斯積聚必須予以重視，防止瓦斯事故發(fā)生。 （2）加強(qiáng)采掘過程中通風(fēng)管理，保證回采工作面和掘進(jìn)工作面有足夠新鮮風(fēng)流，同時(shí)要配齊瓦斯檢查員進(jìn)行巡回檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。 （3）在采煤工作面的采煤機(jī)上安裝一套采煤機(jī)瓦斯斷

11、電控制儀，以監(jiān)測回采工作面的瓦斯變化情況。掘進(jìn)工作面局扇均要設(shè)置風(fēng)電、瓦斯電閉鎖系統(tǒng)，確保安全。 （4）在施工過程中應(yīng)避免盲巷的產(chǎn)生。如出現(xiàn)盲巷時(shí)應(yīng)及時(shí)密閉或用柵欄隔斷并揭示警標(biāo)。對井下各通風(fēng)構(gòu)筑物必須定期檢查，使其經(jīng)常保持完好狀態(tài)，確保通風(fēng)系統(tǒng)的安全可靠。 （5）下井人員必須佩戴自救器。 2、煤塵防治 （1）10#煤層具有煤塵爆炸危險(xiǎn)性，為保護(hù)工人身體健康和防止煤塵爆炸事故發(fā)生，保證安全生產(chǎn)，必須嚴(yán)格執(zhí)行《上榆泉煤礦防治粉塵工作管理規(guī)定》加強(qiáng)通風(fēng)管理，嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定控制風(fēng)速，防止煤塵飛揚(yáng)。 （2）為防止和減少煤塵的產(chǎn)生，井下必須完善消防灑水管網(wǎng)系統(tǒng)，采掘工作面運(yùn)輸轉(zhuǎn)載點(diǎn)

12、均要設(shè)有灑水裝置。 （3）掘進(jìn)期間，前后順槽必須每隔50m設(shè)置一個(gè)三通水門，距掘進(jìn)工作面迎頭不超過50m設(shè)置一道風(fēng)流凈化水幕。 （4）回采期間，距工作面上下出口不超過30m設(shè)置1道凈化水幕。 （5）掘錨機(jī)掘進(jìn)工作面必須采用濕式除塵風(fēng)機(jī)。 （6）按《煤礦安全規(guī)程》要求，在規(guī)定地段設(shè)置隔爆水棚。 （7）在生產(chǎn)過程中，應(yīng)定期清掃或沖刷巷道頂、幫，防止煤塵積聚。 （8）加強(qiáng)個(gè)體防護(hù)措施。 3、防滅火 （1）10#煤層數(shù)易然發(fā)火煤層，在生產(chǎn)中應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)管理，制定完善的防火系統(tǒng)。 （2）采用黃泥灌漿、注氮和羅克休泡沫等技術(shù)進(jìn)行井下防滅火。 （3）加強(qiáng)通風(fēng)管理，避免負(fù)壓過大引起煤層自然。

13、 4、監(jiān)測系統(tǒng) （1）完善KJ95型礦井安全檢測監(jiān)控系統(tǒng)和束管監(jiān)測系統(tǒng)。 （2）在采煤機(jī)、掘錨機(jī)上安裝瓦斯斷電控制儀，以監(jiān)測采掘工作面瓦斯變化情況。 （3）掘進(jìn)工作面達(dá)到風(fēng)電、瓦斯電閉鎖要求。 （4）在掘進(jìn)工作面和回采工作面回風(fēng)順槽安裝瓦斯傳感器和束管采樣頭，監(jiān)控風(fēng)流中瓦斯動(dòng)態(tài)及分析氣體成分變化，防止瓦斯及火災(zāi)事故發(fā)生。 5、預(yù)測預(yù)報(bào) 1）通風(fēng)隊(duì)在日常的“一通三防”工作中，要通過安全監(jiān)測監(jiān)控、束管監(jiān)測和人工檢測的三種方式做好煤層自然發(fā)火的預(yù)測預(yù)報(bào)工作。 2）下列地點(diǎn)必須設(shè)置一氧化碳和溫度傳感器： （1）回采工作面回風(fēng)巷內(nèi)距工作面煤壁線5-10米的位置必須設(shè)置一氧化碳（CO）傳

14、感器。 （2）回采工作面回風(fēng)巷內(nèi)距巷道外口10-15 m必須設(shè)置溫度（t）、一氧化碳（CO）傳感器。 （3）掘進(jìn)巷道內(nèi)距全風(fēng)壓風(fēng)流混合處10-15 m位置必須設(shè)置一氧化碳（CO）傳感器。 （4）礦井和采區(qū)總回風(fēng)風(fēng)流中必須設(shè)置一氧化碳（CO）傳感器。 （5）其它有自然發(fā)火隱患的地點(diǎn)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置一氧化碳（CO）和溫度(t)傳感器。 3）傳感器要按規(guī)定進(jìn)行調(diào)試校正，安全監(jiān)測日報(bào)每日報(bào)通風(fēng)副總、礦總工程師和礦長審閱。 4）下列地點(diǎn)必須設(shè)置煤層自然發(fā)火預(yù)測預(yù)報(bào)觀測點(diǎn)： （1）礦井和采區(qū)回風(fēng)巷中必須設(shè)固定觀測點(diǎn)。 （2）回采工作面回風(fēng)巷測風(fēng)站內(nèi)設(shè)固定觀測點(diǎn)。 （3）回采工作面上隅角設(shè)

15、移動(dòng)觀測點(diǎn)。 （4）各處密閉設(shè)固定觀測點(diǎn)。 （5）其它有自然發(fā)火隱患的地點(diǎn)根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置固定或臨時(shí)觀測點(diǎn)。 5）每7天必須對各觀測點(diǎn)的氣體進(jìn)行取樣分析，分析內(nèi)容包括：氧氣（O2） 、氮?dú)猓∟2）、 一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、乙炔（C2H2）、乙烷（C2H6）、乙烯（C2H4）。 6）每次分析記錄必須報(bào)通風(fēng)副總審閱，存在發(fā)火預(yù)兆必須立即報(bào)礦總工程師和礦長審閱。 7）每7天通風(fēng)隊(duì)要有專人對各觀測點(diǎn)和有自然發(fā)火隱患的地點(diǎn)進(jìn)行1次全面檢查，檢查內(nèi)容包括：一氧化碳（CO）濃度、二氧化碳（CO2）濃度、氣溫、水溫、密閉內(nèi)外壓差等。 8）每次人工檢查后，通風(fēng)隊(duì)都要做好相應(yīng)的記錄，發(fā)現(xiàn)有自然發(fā)火征兆要及時(shí)向通風(fēng)副總、礦總工程師和礦長匯報(bào)。 9）出現(xiàn)自然發(fā)火征兆時(shí)，礦總工程師要立即組織采取措施進(jìn)行處理，消除自然發(fā)火隱患。