【正文】 全規(guī)程》規(guī)定煤巷掘進(jìn)工作面的風(fēng)量滿足： 式中S為煤巷掘進(jìn)巷道斷面積，； 由風(fēng)速驗(yàn)算可知，Q=360 m3/min符合風(fēng)速要求。 3)按人數(shù)計(jì)算 按每人每分鐘所需風(fēng)量和掘進(jìn)工作面的最多人數(shù)計(jì)算工作面所需風(fēng)量。綜合本井田的瓦斯?jié)舛?、掘進(jìn)條件、粉塵濃度等因素，本次設(shè)計(jì)采用壓入式掘進(jìn)通風(fēng)。 （3）抽出式通風(fēng)由于炮煙從風(fēng)筒中排出，不污染巷道中的空氣，故勞動(dòng)衛(wèi)生條件好。 混合式通風(fēng) 由于混合式通風(fēng)適用于大斷面長(zhǎng)距離的巖巷掘進(jìn)通風(fēng)的較好方式，由于采煤工作面屬于普通斷面，短距離巖巷掘進(jìn)，因此本次設(shè)計(jì)只考慮壓入式和抽出式兩種方式。新鮮風(fēng)流沿巷道流入，污風(fēng)通過鐵風(fēng)筒由局部通風(fēng)機(jī)排出。本設(shè)計(jì)決定采用局部動(dòng)力通風(fēng)，采用局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行掘進(jìn)的通風(fēng)。 掘進(jìn)方法的確定 本設(shè)計(jì)掘進(jìn)頭的供風(fēng)既利用局部通風(fēng)機(jī)，也利用礦井的總風(fēng)壓，此處只對(duì)局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)方法做具體分析。優(yōu)點(diǎn)：工作面下行通風(fēng)，除了可以降低瓦斯?jié)舛群凸ぷ髅鏈囟韧?，不易出現(xiàn)瓦斯分層流動(dòng)和瓦斯積聚，還可以減少煤塵含量，降低水砂充填工作面的空氣溫度，有利于提高工作面的產(chǎn)量。工作面平巷中的運(yùn)輸設(shè)備處于新鮮風(fēng)流中，安全性好。 （5）測(cè)風(fēng)站 用以測(cè)量全礦井總進(jìn)風(fēng)量和總回風(fēng)量以及各水平采掘區(qū)和回采工作面的進(jìn)風(fēng)量。 （2）擋風(fēng)墻 在需要截?cái)囡L(fēng)流和不通行的巷道內(nèi)可以設(shè)置擋風(fēng)墻，按其服務(wù)年限長(zhǎng)短分為永久性和暫時(shí)性。根據(jù)該礦的實(shí)際情況，確定回采工作面為上行通風(fēng)。W型當(dāng)采用對(duì)拉式工作面時(shí)，可以采用上下平巷同時(shí)進(jìn)風(fēng)和中間巷道回風(fēng)的方式。這種通風(fēng)方式，如果瓦斯不太大，工作面通風(fēng)能滿足要求，即可采用。1）回采工作面通風(fēng)系統(tǒng) 工作面通風(fēng)方式的選擇與回風(fēng)的順序、通風(fēng)能力和巷道布置有關(guān)。 本礦井的相對(duì)瓦斯涌出量為14m3/t，屬于高瓦斯礦井，結(jié)合礦井的實(shí)際條件，確定在有一個(gè)采區(qū)布置三條上山，一條是運(yùn)輸上山，一條是軌道上山，一條是回風(fēng)上山。 在通風(fēng)系統(tǒng)中要能保證采區(qū)風(fēng)流的穩(wěn)定性，盡量避免角聯(lián)風(fēng)路，盡量減少采區(qū)漏風(fēng)量，新鮮風(fēng)流在風(fēng)路上被加熱和污染的程度小，回采工作面和掘進(jìn)工作面都應(yīng)該獨(dú)立通風(fēng)，采區(qū)布置獨(dú)立的回風(fēng)道，實(shí)行分區(qū)通風(fēng)，采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)既要保證質(zhì)量，安全可靠，又要經(jīng)濟(jì)合理。本礦井地質(zhì)構(gòu)造較簡(jiǎn)單，為高瓦斯突出礦井，自燃發(fā)火危險(xiǎn)性較大，走向較長(zhǎng)，開采面積較大，因此選用抽出式通風(fēng)方式。 （5）如果能夠嚴(yán)防總進(jìn)風(fēng)路線上的漏風(fēng)，則壓入式主要通風(fēng)機(jī)的規(guī)格尺寸和通風(fēng)機(jī)電力費(fèi)用都較抽出式為小。 （2）壓入式主要通風(fēng)機(jī)使井下風(fēng)流處于正壓狀態(tài)，當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)流壓力降低，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量增加，比較危險(xiǎn)。缺點(diǎn)：當(dāng)?shù)孛嬗行「G塌陷區(qū)和采區(qū)溝通時(shí)，抽出式會(huì)使小窯存積的有害氣體抽到井下使礦井有效風(fēng)量減少。 通風(fēng)設(shè)備購(gòu)置費(fèi)用方案項(xiàng)目中央分列式兩翼對(duì)角式通風(fēng)設(shè)備費(fèi)280萬元2802=560萬元（4）通風(fēng)總費(fèi)用比較。巷道開拓及維護(hù)費(fèi)用只比較兩個(gè)方案中不同（或多出）巷道，相同巷道不再作經(jīng)濟(jì)比較。工業(yè)場(chǎng)地分散、占地面積大、井筒保護(hù)煤柱較多。兩翼對(duì)角式風(fēng)路較短，阻力較小，采空區(qū)的漏風(fēng)較小，比中央并列式安全性更好。煤層傾角大、埋藏深，但走向長(zhǎng)度并不大，而且瓦斯、自燃發(fā)火都不嚴(yán)重。 兩翼對(duì)角式通風(fēng)方式1主井，2副井，3運(yùn)輸大巷，4回風(fēng)大巷，5回風(fēng)石門方案四：采區(qū)式通風(fēng)方式每一個(gè)分區(qū)內(nèi)均設(shè)置進(jìn)風(fēng)井和回風(fēng)井，構(gòu)成獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)。2）礦井通風(fēng)方案礦井通風(fēng)方式根據(jù)回風(fēng)井的位置的不同，可分為中央并列式、中央分列式、兩翼對(duì)角式、采區(qū)式和混合式通風(fēng)中選擇，以下為前四種方案的示意圖。具體地說，要適應(yīng)以下基本要求：（1）礦井至少要有兩個(gè)通地面的安全出口；（2）進(jìn)風(fēng)井口要有利于防洪、不受粉塵有害集體的污染；（3）北方礦井，井口需裝供暖設(shè)備；（4）總回風(fēng)巷不得作為主要行人道；（5）工業(yè)廣場(chǎng)不得受扇風(fēng)機(jī)的噪音干擾；（6）裝有皮帶機(jī)的井筒不得兼作回風(fēng)井；（7）裝有箕斗的井筒不得兼作為主要進(jìn)風(fēng)井；（8）可以獨(dú)立通風(fēng)的礦井，采區(qū)盡可能獨(dú)立通風(fēng)；（9）通風(fēng)系統(tǒng)要為防瓦斯、火、塵、水及高溫創(chuàng)造條件；（10）通風(fēng)系統(tǒng)要有利于深水平式或后期通風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)展變化。3）回采巷道布置本工作面采用綜采放頂煤采煤工藝，回采巷道采用一般的“內(nèi)錯(cuò)式U+L”型布置方式，即一條區(qū)段運(yùn)輸順槽,一條區(qū)段回風(fēng)順槽和一條高頂排放瓦斯巷。工作面的推進(jìn)方向確定為后退式。待首采采區(qū)全部采完后，北采區(qū)一采區(qū)工作面已經(jīng)準(zhǔn)備出來，可以投入生產(chǎn)，依次類推。采區(qū)走向長(zhǎng)度為4000m，傾斜長(zhǎng)度935m，雙翼布置，上山開采。物料經(jīng)副立井罐籠運(yùn)輸?shù)骄总噲?chǎng)，然后架線電機(jī)車運(yùn)到盤區(qū)。本設(shè)計(jì)主要開拓巷道有運(yùn)輸大巷和軌道大巷均布置2號(hào)煤層底版巖中層。本礦井初步考慮采用兩翼對(duì)角式通風(fēng)，故將風(fēng)井布置在邊界。2）礦井工作制度、設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限本礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力按年工作日330天計(jì)算，“三八”工作制，即二班生產(chǎn)，一班準(zhǔn)備，每班凈工作時(shí)間為8個(gè)小時(shí)。礦井投產(chǎn)以來，井下煤層及地表煤堆、矸石山未發(fā)生過自燃現(xiàn)象。井田面積約20 km2。礦井通風(fēng)與安全課程設(shè)計(jì)概述作者：日期：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)礦業(yè)工程學(xué)院礦井通風(fēng)與安全課程設(shè)計(jì)小組成員：施佳泉01070111 龍周彪01070108王龍飛01070115設(shè)計(jì)題目 九龍礦150萬t/a新井通風(fēng)設(shè)計(jì)(一)班級(jí) 采礦074班 指導(dǎo)教師 方宗武成績(jī) 日 期 2011年1月目 錄1 礦井設(shè)計(jì)概況 1 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征 1 井田開拓 1 32 礦井通風(fēng)系統(tǒng)擬定 5 5 5 7 83 采區(qū)通風(fēng) 10 10 104 掘進(jìn)通風(fēng) 13 掘進(jìn)方法的確定 13 掘進(jìn)工作面通風(fēng)方式 13 煤巷掘進(jìn)工作面需風(fēng)量 14 掘進(jìn)通風(fēng)機(jī)技術(shù)管理和安全措施 175 礦井風(fēng)量計(jì)算與分配 18 18 226礦井通風(fēng)阻力計(jì)算 24 24 24 297礦井通風(fēng)設(shè)備選型 33 33 35 37 37 388礦井通風(fēng)費(fèi)用概算 40 40 41 41 41 419結(jié)論 42參考文獻(xiàn) 431 礦井設(shè)計(jì)概況 礦區(qū)概述及井田地質(zhì)特征1）礦區(qū)概述九龍礦位于河北省邯鄲市峰峰礦區(qū)東南部。 空氣平均密度一覽表季節(jié) 地點(diǎn)進(jìn)風(fēng)井筒（kg/m3）出風(fēng)井筒（kg/m3）冬夏2）井田地質(zhì)特征南北走向長(zhǎng)度約為 8km。九龍礦煤類為煙煤，煤塵爆炸指數(shù)均大于15%，都具有爆炸危險(xiǎn)性，在精查勘探與二水平補(bǔ)勘階段井田內(nèi)9煤層進(jìn)行了煤塵爆炸性實(shí)驗(yàn)，均有爆炸危險(xiǎn)性。工業(yè)廣場(chǎng)的尺寸為450m400m的長(zhǎng)方形，工業(yè)廣場(chǎng)的煤柱量為1133 (萬t)。 綜合地質(zhì)柱狀圖3）井田開拓工業(yè)場(chǎng)地的位置選擇在主、副井井口附近，了均衡礦井初期和后期的生產(chǎn)運(yùn)輸量，縮短通風(fēng)網(wǎng)路，決定將井筒的位置設(shè)于井田中央偏東的位置，風(fēng)井井口位置的選擇應(yīng)在滿足通風(fēng)條件的前提下，與提升井筒的貫通位置最短，并利用各種煤柱以減少保護(hù)煤柱的損失。井底車場(chǎng)為梭式車場(chǎng)，立井井口設(shè)在井田中央偏東，井口標(biāo)高為+117m。礦井為立井開拓，煤炭由主立井箕斗提升運(yùn)到地面。首采區(qū)為南一采區(qū)，采用走向長(zhǎng)壁采煤法。開采南翼采區(qū)時(shí)，在北翼同時(shí)開掘準(zhǔn)備及回采巷道，為工作面接替做好準(zhǔn)備。2）采煤方法本礦采用綜合機(jī)械化采煤的回采工藝（簡(jiǎn)稱綜采），放頂煤，全部垮落法管理頂板。工作面用先移架后推溜的及時(shí)支護(hù)方式。4）部分井巷特征參數(shù)（其他井巷參數(shù)自行設(shè)計(jì)、計(jì)算或在相關(guān)圖紙上提取）井巷名稱長(zhǎng)度(m)斷面（m2）周長(zhǎng)（m）副井井底車場(chǎng)及石門15軌道大巷15采區(qū)下部車場(chǎng)運(yùn)輸上山運(yùn)輸石門區(qū)段運(yùn)輸15工作面1014區(qū)段回風(fēng)15高頂排放巷610回風(fēng)石門回風(fēng)上山回風(fēng)大巷15風(fēng)井風(fēng)硐122 礦井通風(fēng)系統(tǒng)擬定選擇任何通風(fēng)系統(tǒng)，都要符合投產(chǎn)快、出煤較多、安全可靠、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)合理等原則。（2）經(jīng)濟(jì)因素：井巷工程量、通風(fēng)運(yùn)行費(fèi)、設(shè)備裝備費(fèi)。 中央分列式通風(fēng)方式1主井，2副井，3運(yùn)輸大巷，4回風(fēng)大巷，5回風(fēng)石門方案三：兩翼對(duì)角式進(jìn)風(fēng)井位于井田中央，回風(fēng)井設(shè)在井田兩翼的上部邊界。風(fēng)路較長(zhǎng)，風(fēng)阻較大，采空區(qū)漏風(fēng)較大。煤層傾角較小，埋藏較淺，走向長(zhǎng)度不大，而且瓦斯、自然發(fā)火比較嚴(yán)重。采區(qū)式通風(fēng)方式通風(fēng)線路短、幾個(gè)分區(qū)域可以同時(shí)施工的優(yōu)點(diǎn)外，更有利于處理礦井事故運(yùn)送人員設(shè)備也方便。2）經(jīng)濟(jì)比較方案二和方案三兩通風(fēng)方案的經(jīng)濟(jì)主要從巷道開拓工程量、費(fèi)用及巷道維護(hù)費(fèi)用、通風(fēng)設(shè)施購(gòu)置費(fèi)用和通風(fēng)電費(fèi)等方面考慮。風(fēng)機(jī)房、風(fēng)硐、擴(kuò)散器、防爆門、反風(fēng)設(shè)施等通風(fēng)設(shè)施的土建費(fèi)按50萬元計(jì)算，則建一風(fēng)機(jī)房需要250萬元。 通風(fēng)方式的分類通風(fēng)方式使用條件及優(yōu)缺點(diǎn)抽出式優(yōu)點(diǎn)：井下風(fēng)流處于負(fù)壓狀態(tài)，當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)因故停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，井下的風(fēng)流壓力提高可能使采空區(qū)沼氣涌出量減少，比較安全；漏風(fēng)量少，通風(fēng)管理較簡(jiǎn)單；與壓入式相比，不存在過渡到下水平時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量變化的困難。 現(xiàn)將兩種工作方法的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比如下： （1）抽出式主要通風(fēng)機(jī)使井下風(fēng)流處于負(fù)壓狀態(tài)，當(dāng)一旦主要通風(fēng)機(jī)因故停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，井下風(fēng)流的壓力提高，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量減少，比較安全。用壓入式通風(fēng)，則能用一部分回風(fēng)風(fēng)流把小窯塌陷區(qū)的有害氣體帶到地面。 正因?yàn)槌槌鍪接兄?dú)自的優(yōu)點(diǎn)，井下風(fēng)流處于負(fù)壓裝填，當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)因故停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，井下的風(fēng)流壓力提高可能使采空區(qū)沼氣涌出量減少，比較安全；漏風(fēng)量少，通風(fēng)管理較簡(jiǎn)單；與壓入式相比，不存在過渡時(shí)到下水平時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量變化困難。采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的合理與否不僅影響采區(qū)內(nèi)的風(fēng)量分配，發(fā)生事故時(shí)的風(fēng)流控制，生產(chǎn)的順利完成，而且影響到全礦井的通風(fēng)質(zhì)量和安全狀況。此外，需在軌道上山的下部車場(chǎng)內(nèi)安設(shè)風(fēng)門，運(yùn)輸?shù)V車來往頻繁，需要加強(qiáng)管理，防止風(fēng)流短路。車輛通過方便，上山絞車房便于得到新鮮風(fēng)流，進(jìn)風(fēng)流污染少，工作面環(huán)境好。工作面上偶角易積聚瓦斯，工作面進(jìn)風(fēng)巷一次掘進(jìn)，維護(hù)量大。Z型回風(fēng)巷為沿空巷，可以提高煤炭回采率；巷道采準(zhǔn)工作量?。徊蓞^(qū)內(nèi)進(jìn)風(fēng)總長(zhǎng)度基本不變，有利于穩(wěn)定風(fēng)阻；無上偶角瓦斯積聚問題，但是回風(fēng)巷常出現(xiàn)沼氣超限的情況；同時(shí)也需要在邊界準(zhǔn)備專用回風(fēng)上山，增加了行道的維護(hù)和掘進(jìn)費(fèi)用。2）回采工作面上下行通風(fēng) ，由于2煤層傾角為13186。 （1）風(fēng)橋 在進(jìn)風(fēng)與回風(fēng)流平面交叉的巷道處，必須設(shè)置風(fēng)橋，風(fēng)橋使兩支相叉的風(fēng)流隔開，使之構(gòu)成立體交叉風(fēng)路的通風(fēng)設(shè)施。 （4）調(diào)節(jié)風(fēng)窗 調(diào)節(jié)風(fēng)窗用以增加巷道的局部阻力，以調(diào)節(jié)用風(fēng)地點(diǎn)的風(fēng)量，本設(shè)計(jì)主要通風(fēng)機(jī)采用抽出式工作方法，調(diào)節(jié)風(fēng)窗全部設(shè)在回風(fēng)道中。優(yōu)點(diǎn)：瓦斯自然流動(dòng)方向和風(fēng)流方向一致，有利于較快地降低工作面瓦斯?jié)舛?。?