矿井通风系统调整设计与安全技术措施.doc

HYPERLINK / 矿井通风系统调整设计及 安全技术措施 第一章、矿井通风系统现状及存在问题 一、通风系统现状 我矿通风方式为中央并列式，通风方法为抽出式。地面安设2台同型号对旋轴流式扇风机（1用1备）；主扇型号为FBD60-NO.27型，额定功率为2×355kw，风量范围4500～10200m3/min，风压范围：860～5120Pa。目前矿井实际总回风量为5400m3/min，负压为2600Pa。 二、存在问题 主要存在以下几方面问题： 1、回风斜井断面小，风速高达13.5m/s，不符合《煤矿安全规程》规定； 2、通风负压大，多次造成1501采空区自燃发火； 3、主扇耗电量大，同时损坏频率高； 4、随着矿井生产能力提高，风量不能满足生产需要。 第二章 通风阻力计算及调整方案 第一节 通风阻力计算 调整通风系统前，应先对调整前后的通风阻力进行计算分析；只有在有利于提高矿井通风能力的前提下，方可进行通风系统调整。 一、通风阻力计算公式如下 1、矿井通风阻力计算 摩擦阻力的计算： hf=RfQ2 pa 式中：hf——井巷的摩擦阻力，pa； Rf——井巷的摩擦风阻，Ku； Q——井巷风量，m3/s 其中：Rf=αLU/S3 式中：α——井巷的摩擦阻力系数； L——井巷的长度；m U——井巷周边长度，m S——井巷的断面积，m2 式中摩擦阻力系数（α值）在《矿井通风》中查表得出 2、局部阻力的计算 根据《煤炭工业设计规范》的规定，局部阻力不单独计算，取摩擦阻力的15%作为局部阻力，即： he=hf×15% 通风阻力的计算 h=he+hf 式中：hf——井巷的通风阻力，pa he——井巷的局部通风阻力，pa 调整前路线通风阻力计算 序 号 井巷名称 摩擦阻力 系数（a） 长度 L(m) 周长U(m) 净断面S(m2) 风量Q (m3/min) 风速V (m/s) 风阻hf (pa) 1 矿总回风斜井 0.0098 352 8.8 5.4 4400 13.5 1022 2 （1-6）六联巷 0.016 277 10.8 7 4155 9.98 681 3 六联巷-新总回风巷 0.0098 55 11 7 3975 9.46 75 4 新总回风巷（小段） 0.0068 68 12.5 13.9 3925 4.7 9 5 总 计 752 1787 6 局布阻力 按矿井总阻力的15%计算 268 7 总阻力∑h 2055 调整后通风路线阻力计算 序 号 井巷名称 摩擦阻力 系数（a） 长度 L(m) 周长U(m) 净断面S(m2) 风量Q (m3/min) 风速V (m/s) 风阻hf (pa) 1 二水平回风巷（1） 0.0068 180 15.09 15.5 5000 5.3 33 2 二水平回风巷（2） 0.0068 268 15.29 16.01 4500 4.6 36 3 1353回风联巷 0.0068 34 12.6 14 4500 5.35 5.9 4 135回风绕道 0.015 190 13.2 9.89 4000 6.7 170 5 135回风下山段 0.0098 39 11.05 7.8 4400 9.4 47.8 6 总 计 711 292.7 6 局布阻力 按矿井总阻力的15%计算 43.9 7 总阻力∑h 336.6 注：以上巷道风量是按风路调整后需风量计算；135回风绕道为（135延长段和1353材料道）。 三、等积孔计算 A=1.1896Q/√hf 式中：A——通风等积孔，m2 Q——主扇风量，m3/s hf 井巷的通风阻力，pa 调整前矿井实测通风总阻力 hf= 2600 pa；因此可以计算调整后的全矿井通风阻力；hf=（2600-2055）+336.6=881.6 pa a、调整前的通风等积孔: A=1.1896Q/√ hf =1.1896×90/51=2.1 B、调整后的通风等积孔:A=1.1896Q/√ hf =1.1896×90/29.69=3.6 4、结果分析 1、调整前后通风路线和通风阻力分析： 数据统计：全矿井通风路线总长度4559米，通风阻力为2600pa。调整路线为752米，通风阻力2055pa；其中，回风斜井段长度为629米，阻力为1958pa。 数据分析：调整前路线占全矿通风路线的16.5%，通风阻力占全矿通风阻力的79%；（其中：回风斜井段占全矿通风阻力的7