【正文】 3 井底運輸大巷 錨噴 1200 90 4 采區(qū)下部車場 錨噴 90 90 5 軌道上山 錨噴 680 12 70 6 綜采區(qū)段進風平巷 U 型支架 1200 180 7 綜采區(qū)段回風平巷 U 型支架 1200 130 8 綜采工作面 150 330 9 高檔普采進風平巷 鋼軌支架 1200 170 10 高檔普采回風平巷 鋼軌支架 1200 120 11 高檔普采面 液壓支柱 150 11 450 12 高檔普采備用進風巷 鋼軌支架 1200 12 210 13 采區(qū)回風石門 錨噴 50 90 14 總回風平巷 錨噴 50 90 15 風井 混凝 320 30 合計 23 表 礦井通風困難時期井巷通風阻力計算表 編號 井巷名稱 支護 形式 L S U а*104 Q hr m m2 m N/s 等積孔越大說明通風越容易，值越小，通風越困難。 冬季自然風壓為： P 冬 ={*530[（ +） /2]**320}*= 夏季自然風壓為： P 夏 ={*530[（ +） /2]**320}*= 主要通風機工作風壓 （ 1）通風容易時期 地點 季節(jié) 進風井筒 出風井筒 冬 夏 27 通風容易時期自然風壓與通風機作用相同，通風機有較高功率，故從通風系統(tǒng)阻力中減去自然風壓，通風容易時期主要通風機靜風壓為： Hrs min =Hr minH 自然 +H 損失 式中： Hr min— 通風容易時期礦井通風總阻力， Pa； H 自然 — 容易時期幫助通風的自然風壓， Pa； H 損失 — 通風機附屬裝置和擴散器出口的風壓損失，取 50Pa Hrs min =+50= （ 2）通風困難時期 通風容易時期自然風壓與通風機作用相同，通風機有較高功率，故從通風系統(tǒng)阻力中減去自然風壓，通風容易時期主要通風機靜風壓為： Hrs max =Hr max+H 自然 +H 損失 式中： Hr max— 通風困難時期礦井通風總阻力， Pa； H 自然 — 困難時期阻礙通風的自然風壓， Pa； H 損失 — 通風機附屬裝置和擴散器出口的風壓損失，取 50Pa Hrs min =++50= （ 3） 主要 通風機的實際通風量 由于井口防爆門及主要通風機反風門等處的外部漏風，風機風量Qf 應大于礦井風量 Qm， 并由下式求出： Qf=k*Qm 式中： Qf— 主要通風機風量， m179。工況點的坐標值就是該主要通風機實際產(chǎn)生的靜壓和風量。 右限：葉片安裝角θ的最大值。 31 圖 通風困難時期工況點 由圖可得知在困難時期工況點為： 風機壓力為 ，風量為 80m179。選擇電動機時還應全面考慮通風機調(diào)整及礦井功率因數(shù)補償?shù)囊蟆? 瓦斯 防治 瓦斯噴出的防治 預防瓦斯噴出，首先要加強地質工作，查清施工地區(qū)的地質構造、斷層、溶洞的位置、裂隙的位置和走向、以及瓦斯儲量和壓力等情況，采取封堵、引排、抽采等綜合方法處理瓦斯噴出。后一條件在生產(chǎn)礦井中是始終具備的，所以預防瓦斯爆炸的措施，就是防止瓦斯的積聚和杜絕或限制高溫熱源的出現(xiàn)。 （ 7） 按規(guī) 程規(guī)定設置反風裝置，風機能在規(guī)定時期內(nèi)反風并達到規(guī)定風量。 （ 2）使用 防塵、灑水、降塵系統(tǒng)對煤流各 轉載點必須經(jīng)常噴霧灑 38 水。上述內(nèi)容表明三相泡沫具有降溫、阻化、惰化、抑爆等綜合性防滅火性能。三相泡沫發(fā)泡體積大，單位體積的漿體材料成本低，具有較高的經(jīng)濟效益。掘進頭風機要設防塵器。 （ 5） 按井下在注冊人員配置隔離式自救器。 局部防突措施主要有預抽瓦斯、排放瓦斯、水力充孔、金屬骨架、煤體固化、超前鉆孔、松動爆破、水力疏松、煤體注水等。 在通風容易時期東西兩翼每天 總電費為： Ce=C 東 +C 西 =（ *24*2） *=（元） 年費用為： Cen=360*(萬元 ) 通風困難時期東西兩翼每天總電費： Cd=C 東 +C 西 =（ *24*2） *=（元） 年費用為： Cdn=360*(萬元 ) 35 7 礦井災害防治措 施 為了保證礦井安全生產(chǎn)，在礦井建設和生產(chǎn)過程中，要重點防范瓦斯煤層、水和火的威脅。 對于東翼來說：由于 Nmin≤ ，所以要選兩臺電機。/s，葉片角度為 28176。對一級葉輪為 10176。因此，可將主要通風機的風壓、功率和效率變化而變化的關系，分別用曲線表示出來，即成為主要通風機的個體特性曲線。自然風壓和主要通風機的風壓相同時，則輔助主要通風機工作，當自然風壓和主要通風機的風壓相反時，則阻礙主要通風機通風工作。/s （ 2） 等積孔的計算 等積孔是用一個與井巷或者礦井風阻值相當?shù)睦硐肟椎拿娣e值來衡量井巷或礦井通風難易程度的概念。/s。在選定的線路上（分最容易和最困難時期），從進風井口到回風井口逐段編號，對各段井巷進行阻力計算，然后累加起來得出這兩個時期的各自井巷通風總阻力（ h 阻易、 h阻難）。 配風的依據(jù) 配風量必須符合《煤礦安全規(guī)程》中關于氧氣、瓦斯、二氧化碳和其他有毒有害氣體安全濃度的規(guī)定，關于最高風速和最低風速的規(guī)定，關于采掘工作面和機電硐室最高溫度的規(guī)定；關于冷空氣預熱的規(guī)定，關于空氣中粉塵安全濃度的規(guī)定等。/min。/min 掘進工作面所需風量，應按礦井各個需要獨立通風的掘進工作面實際需要風量的總和計算，即： 前期： ∑ Q 掘 =Q 東 掘 +Q 西 掘 =（ nQ 煤掘 +nQ 煤掘 ） K 掘備 式中： Q 煤掘 — 每個煤巷掘進工作面所需要的風量， Q 煤掘 =Q 掘 i。/min。/min 16 按照以上 四 種計算方法，選擇最大風量 作為綜采 工作面的風量為：179。 取 179。/T，礦井生產(chǎn)能力為 ，礦井有兩個采區(qū)同時 生產(chǎn)，共 5 個采煤工作面，其中四個生產(chǎn)， 東翼一個備用 高檔普采工作面 。/min=179。 13 3 礦井通風系統(tǒng)風量計算 礦井風量計算原則和規(guī)定 《煤礦安全規(guī)程》 中的 規(guī)定 礦井需風量應按下列要求分別計算并取其中的最大值： （ 1）按井下同時工作的最多人數(shù)進行計算：每人每分鐘供風量不得少于 4 m3。 12 壓入式 適用條件：以排除瓦斯為主的煤巷、半煤巖巷掘進中 優(yōu)點：局部通風機及附屬電氣設備均布置在新鮮風流中，安全性好，通風風筒出口風速和有效射程較大，可防止瓦斯層狀積聚，掘進巷道時涌出的瓦斯向遠離工作面方向排走，可采用柔性風筒。 （ 3) 調(diào)節(jié)風窗 調(diào)節(jié)風窗是在風門或密閉上方，開設一個面積可調(diào)節(jié)的矩形小窗口，移動窗板的位置可調(diào)節(jié)窗口的面積大小，從而改變巷道通過的風量，達到調(diào)節(jié)風量的目的。 優(yōu)點：降低工作面瓦斯?jié)舛群蜏囟?，不易出現(xiàn)瓦斯分層流動和瓦斯積聚 . 缺點：運輸設備在回風巷道中運轉，安全性差，起火時引起瓦斯爆炸可能性大。 回采工作面通風方式 回采工作面通風系統(tǒng) 工作面通風方式的選擇與回風的順序、通風能力和巷道布置有關，其中普遍應用的有“ U”，“ Y”，“ W”“ Z”形，由于工作面采用后退式開采，各通風形式只有考慮后退式，各通風系統(tǒng)示意圖優(yōu)缺點和使用條件見表 表 回風工作面通風系統(tǒng)比較 通風系統(tǒng) 示意圖 優(yōu)缺點 U 形 這種通風方式對了解煤層賦存情況，掌握瓦斯、火災的發(fā)生發(fā)展規(guī)律較為有利，但工作面上隅角易積聚瓦斯，煤炭自燃威脅較大。 （ 7） 空區(qū)必須及時封閉。采煤工作面必須在采區(qū)構成完整的通風、排水系統(tǒng)后，方 可回采。 煤層距地表淺，地表起伏較大，無法開掘淺部總回風道礦井。 方式二 中央邊界式 內(nèi)部漏風小，保護井筒的煤柱較少，工業(yè)廣場不受主要通風機噪聲的影響。 （ 5） 如果能夠 嚴防總進風路線上的漏風，則壓入式主要通風機的規(guī)格尺寸和通風機電費都比抽出式小。 屬緩傾斜煤層， k1煤層平均煤厚為 ， k2煤層平均煤厚為 ，均屬中厚煤層。根據(jù) 開采條件，確定此礦為年產(chǎn) 150 萬噸的大型礦井，服務年限為 72年。礦井相對瓦斯涌出量為 ，煤層有自然發(fā)火危險，發(fā)火期為 1618個月，煤塵有爆炸性，爆炸指數(shù)為 36％。 回采巷道布置 由于 礦井相對瓦斯涌出量為 ， 屬于低瓦斯礦井，該采區(qū)采用后退式雙巷布置，工作面間留設小 煤柱 ，掘進通風簡單，上下區(qū)段工作面接替容易，運料、行人也方便。選擇礦井通風方式時，應該考慮以下兩種因素： 6 （ 1） 自然因素：煤層賦存條件、埋藏深度、地質構造、礦井瓦斯等級。 方式三 兩翼對角式 風路短，阻力小，內(nèi)部漏風小，安全出口多，抗災能力強，便于風量調(diào) 節(jié)。 井田面積大，瓦斯含量大的大型礦井 礦井通風 系統(tǒng)方案技術與經(jīng)濟比較 （ 1）技術比較 該礦井為低瓦 斯礦井，且煤層有自然發(fā)火危險，煤塵有爆炸性。 （ 4） 同一采區(qū)內(nèi)， 同一煤層上下相連的兩個同一風路中的采煤工作面、相連的采煤和掘進工作面、相鄰的兩個掘進工作面，布置獨立通風有困難時，在制定措施后，可采用串聯(lián)通風，但不可超過一次。 采區(qū)上山通風系統(tǒng) 將采區(qū)布置兩條上山，采用一進一回的通風方式。的回采工作面