毕业设计(论文)__平煤股份四矿通风系统分析及优化方案.doc

平煤股份四矿通风系统分析及优化方案 摘 要 矿井通风系统是由向井下各作业地点供给新鲜空气并排出污浊空气的通风网络、通风动力和通风控制设施等构成的体系的总称。矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分。“一通三防”是煤矿安全生产中的重中之重。只要有人 正常作业的地方就必须保证有效通风。有效的矿井通风是煤矿安全生产的最基本保证。 随着煤炭工业的不断发展，矿井生产能力越来越大，开采深度和广度不断加大，开采的地质条件也更加复杂，矿井通风对矿井的生产与安全起着越来越大的影响。矿井通风的二大任务和一个目的是改善作业场所气候条件和稀释有毒有害气体，创造安全作业环境 矿井通风系统优化应达到两个目标，一是改善作业环境，提高系统的有效性和可靠性;另一是节省通风费用，提高经济效益，两者必须同时兼顾。 本文就是通过对平煤四矿的通风阻力测定，通风网络解算和通风系统分析之后,结合矿井的实际情况，制定出了合理的优化方案。通过对优化后通风能力的核定，本着以风定产的原则，核定该矿生产能力为360万吨。指导了矿井的安全生产，并为矿井的增产和扩大提供了可行性依据。从而满足了矿井近期内的生产需要，起到了一定的社会经济价值。 关键词：通风系统，系统分析，系统优化，阻力测定，通风网络解算 目 录 第一章 引 言 5 第二章 矿井概况 7 2.1　矿井概述 7 2.2　交通情况 7 2.3　自然地理 8 2.3.1　地形地貌 8 2.3.2 水文概况 8 2.3.3　气候 8 2.3.4　地震 9 2.4　区域地质简况 9 2.5　区域经济概况 10 第三章 平煤四矿通风系统分析 11 3.1　矿井通风系统基本情况 11 3.1.1　矿井通风系统概况 11 3.1.2 矿井需要风量、实际风量、有效风量 11 3.1.3　矿井瓦斯参数 11 3.1.4　主通风设备及运行参数 11 3.1.5　分区通风情况北主扇担负的北风井系统 12 3.2　矿井通风阻力测定 13 3.2.1　通风阻力测定的目的及意义 13 3.2.2　平煤四矿通风阻力测定路线的选择原则 13 3.2.3　平四矿通风阻力测定路线和方法 13 3.2.5　测定数据的整理计算，矿井通风阻力计算 13 3.2.6　矿井通风阻力测定结果的评价 14 3.2.7　对通风网路分支风量及风阻值测算结果的评价 15 3.3　平煤四矿通风系统的分析与评价 15 3.3.1　关键路径上的阻力分配情况 15 3.3.2　通风系统的不合理状况 16 3.4 本章小结 17 第四章 一水平通风系统优化方案 18 4.1　一水平通风系统概况 18 4.2　一水平通风系统优化的目的和意义 18 4.3　一水平通风系统优化的论证 18 4.3.1　一水平高阻力高突通风系统优化的必要性 18 4.3.2 一水平高阻力高突通风系统优化的可行性 19 4.4　优化的关键技术和方案 19 4.4.1　关键技术 19 4.4.2 主要指标与应用方案 19 4.5 目前国内外技术现状 20 4.6　方案比较 20 4.7　一水平通风系统优化的实施 21 4.7.1　实施依据 21 4.7.2　需要达到的主要技术指标 21 4.7.3 实施过程 21 4.8　各巷道工业指标 24 4.9 效益评价 24 第五章 二水平通风系统优化方案 25 5.1　二水平通风系统概况 25 5.2　己三风井主扇改造方案的论证 25 5.2.1　己三风井主扇改造的必要性 25 5.2.2　己三风井主扇改造的紧迫性 26 5.2.3　己三风井主扇改造的可行性 26 5.2.4　改造内容 26 5.3　己三风井主扇改造方案的比较 26 5.3.1　矿井己三风井主扇改造方案的提出 27 5.3.2　通风系统优化改造方案比较 27 5.4　通风网络解算及结果分析 28 5.4.1　需风量计算的原则和方法 28 5.4.2　二水平通风容易时期的需风量计算 30 5.4.3　二水平通风困难时期的需风量计算 31 5.5　主要通风机选型 37 5.5.1　通风参数选取 37 5.5.2　风机工况点 37 5.5.3　电机选择 38 5.5.4　风机选型要考虑的施工技术要求 38 第六章　平煤四矿通风系统优化后通风的能力核定 39 6.1　全矿井需要风量计算 39 6.1.1　北风井系统需要风量计算 39 6.1.2　己三风井系统需要风量计算 42 6.2 矿井通风能力计算 47 6.2.1 北风井系统通风能力计算 47 6.2.2　己三风井系统通风能力计算 48 6.2.3　矿井通风能力计算 49 6.3　矿井通风能力验证 50 6.3.1　矿井主要通风机能力验证 50 6.3.2 矿井通风网络验证 50 6.3.3 用风地点有效风量验证 51