【正文】 于煤層埋藏深，灌漿量大，為便于管理和提高效率，本設(shè)計(jì)確定采用集中灌漿系統(tǒng)。Qt1＝8000/= m3/d。由于井筒深，管路承受的壓力大，因此需要在井筒中設(shè)置減壓裝置，進(jìn)行泄壓。一、注氮防滅火系統(tǒng)選擇目前我國產(chǎn)生氮?dú)獾姆椒ㄓ腥N：深冷空分：通過壓縮、膨脹循環(huán)，將大氣溫度降低并使之成為液態(tài)，根據(jù)大氣組份沸點(diǎn)不同而分離空氣的過程。該薄膜不像其他設(shè)備，沒有移動部件，靜態(tài)運(yùn)行。根據(jù)上述分析，設(shè)計(jì)推薦綜放工作面選定井下移動式膜分離制氮機(jī)組。t－年工作日，取300d；η1－管路輸?shù)剩?；?－采空區(qū)注氮效率，；C1－空氣中氧含量，%；C2－采空區(qū)防火惰化指標(biāo)，取氧氣含量為7％。綜采放頂煤工作面氣體監(jiān)測以束管自動監(jiān)測為主。一般情況下，可以降低氣溫1～3℃，最多可達(dá)5℃。(9)盡量采用均壓通風(fēng)，根據(jù)國內(nèi)外熱害防治經(jīng)驗(yàn)，均壓通風(fēng)可減少采空區(qū)熱風(fēng)進(jìn)入回采工作面，對回采工作面能起到一定的降溫作用。按7月份地面氣象參數(shù)為入風(fēng)參數(shù)，確定采掘工作面空氣冷卻的總冷負(fù)荷為3500kW。根椐資料，德國礦井井下降溫有這樣的經(jīng)驗(yàn)：冷凝散熱量大于3000kW時(shí)，制冷系統(tǒng)應(yīng)采用地面集中式系統(tǒng)。水冷系統(tǒng)水冷系統(tǒng)向井下輸送的冷媒為低溫冷水?？紤]制冰機(jī)型號系列（180t冰/24h），制冰中心制冰量取900噸/日。（四）控制系統(tǒng)制冰系統(tǒng)的自動控制器是帶電子計(jì)算機(jī)程序的微電腦控制器。山東新雪礦井降溫科技有限公司生產(chǎn)的X系列片冰機(jī)是立式內(nèi)刮圓柱狀制冰機(jī)，采用先進(jìn)的全自動控制系統(tǒng)，其所有部件設(shè)計(jì)模塊化，易于日常操作、清潔及維護(hù)。選擇流量：119191 m3/h，揚(yáng)程：292246m，立式清水泵3臺，其中1臺備用。113 / 28。供冷水泵及管徑選擇考慮到今后隨著各采掘工作面延深，輸冷管路逐步增長，管路的沿程損阻力損失和局部阻力損失逐步增大，故選用水泵時(shí)，應(yīng)選用流量266 m3/h，揚(yáng)程富裕較大的水泵。在蒸發(fā)溫度25℃，冷凝溫度35℃的工況下制冷系數(shù)高于氨系統(tǒng)，比較經(jīng)濟(jì)；因?yàn)镽22的密度大于氨，用的制冷劑比較少，所以整體結(jié)構(gòu)緊湊，系統(tǒng)較整潔、簡單，便于實(shí)現(xiàn)自動化控制。結(jié)冰過程中氟利昂在殼體內(nèi)蒸發(fā)，吸收內(nèi)表面上水的熱量，水立刻被凍結(jié)成鱗片冰附在筒內(nèi)壁上，長形冰刀不斷旋轉(zhuǎn)，連續(xù)將冰刮落，并沿出冰口排出。綜上所述，本設(shè)計(jì)推薦采用地面集中式冰冷系統(tǒng)。以向井下輸送冷媒的種類不同，制冷系統(tǒng)又分為風(fēng)冷系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)與冰冷系統(tǒng):風(fēng)冷系統(tǒng)風(fēng)冷系統(tǒng)向井下輸送的冷媒為冷風(fēng)。制冷系統(tǒng)設(shè)置于地面，其優(yōu)點(diǎn)是施工、運(yùn)行、維修均較方便，且系統(tǒng)運(yùn)行可靠性高，井下設(shè)置換冷機(jī)房，用于冷量的轉(zhuǎn)換，使井下制冷系統(tǒng)安全可靠。目前礦井降溫標(biāo)準(zhǔn)有《礦山安全條例》（1982年）第53條規(guī)定“井下采掘作業(yè)地點(diǎn)的空氣溫度不得超過28℃”；《煤礦安全規(guī)程》（2004）第102條規(guī)定“生產(chǎn)礦井采掘工作面空氣溫度不得超過26℃；機(jī)電設(shè)備硐室的空氣溫度不得超過30℃，采掘工作面空氣溫度超過30℃、機(jī)電設(shè)備硐室的空氣溫度超過34℃，必須停止作業(yè)”，進(jìn)一步說明中規(guī)定“新建改擴(kuò)建礦井設(shè)計(jì)時(shí)，必須進(jìn)行礦井風(fēng)溫預(yù)測計(jì)算，超過地點(diǎn)必須有制冷降溫設(shè)計(jì)配齊降溫設(shè)施”；《礦山井巷工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GBJ21390）“井巷工程施工時(shí)，工作面的相對濕度為90%時(shí)，空氣溫度不得超過28℃，超過時(shí)采取以下措施：…”三部降溫標(biāo)準(zhǔn)有26℃、28℃、30℃三種不同要求。(7)在條件適宜的地方，采煤工作面采用下行通風(fēng)，避免順槽中的機(jī)電設(shè)備散熱進(jìn)入進(jìn)風(fēng)流，以降低采煤工作面的風(fēng)溫；對掘進(jìn)工作面可采取送入壓縮空氣的方式，由壓縮空氣膨脹吸收環(huán)境熱能，降低掘進(jìn)工作面的氣溫。二、非機(jī)械制冷降溫措施礦井在進(jìn)行機(jī)械制冷降溫的同時(shí)，為節(jié)約能源和費(fèi)用，需采取其它輔助措施：(1)適當(dāng)合理加大通風(fēng)量，國內(nèi)外的研究和實(shí)踐表明，加大風(fēng)量對降低工作面溫度是一種行之有效的措施，也是礦井熱害防治的首選方法。另外采空區(qū)的上、下隅角要及時(shí)進(jìn)行封堵。η2)易擴(kuò)容、體積小、重量輕、系統(tǒng)簡單。薄膜有很高的分離效率，比其他的設(shè)備能耗少。第五節(jié) 注氮防火氮?dú)夥阑鸺夹g(shù)防治礦井火災(zāi)已被主要產(chǎn)煤國家公認(rèn)為是一種行之有效的技術(shù)措施。日灌漿班數(shù)和班灌漿小時(shí)數(shù)可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。G－礦井日產(chǎn)煤量，G＝8000t/d。巷道施工過斷層時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)，防止其冒頂。在灌漿區(qū)附近掘進(jìn)時(shí)，必須先探放水在確認(rèn)無水時(shí)，方能掘進(jìn)。順槽的沿空側(cè)、頂和實(shí)體煤側(cè)上部1/3要用水泥砂漿或聚氨脂噴涂嚴(yán)實(shí)。e、對采空區(qū)進(jìn)行預(yù)防性灌漿，利用風(fēng)井的防火灌漿管路，隨采隨灌，采后封閉，集中灌漿和灑漿相結(jié)合，防止自然發(fā)火。合理選擇工作面的進(jìn)回風(fēng)路線，調(diào)整采空區(qū)周圍的風(fēng)壓分布，減少向采空區(qū)漏風(fēng)供氧。 m3/min據(jù)前蘇聯(lián)的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明：冷卻帶與自燃帶的寬度（范圍）取決于冒落巖石的壓實(shí)速度（即頂板巖性）、工作面的長度、工作面兩端的風(fēng)壓差及工作面的推進(jìn)速度。表531 火災(zāi)和隱患時(shí)空分布情況與分層關(guān)系采空區(qū)采空區(qū)周邊合計(jì)中部開切眼順槽停采線一分層回采時(shí)42006下分層或鄰區(qū)準(zhǔn)備、回采時(shí)21111428合 計(jì)63111434從上表34次火災(zāi)和隱患發(fā)生的空間位置看出，采空區(qū)中部發(fā)火機(jī)率低，采空區(qū)周邊，特別是停采線和順槽發(fā)生自燃或隱患機(jī)率高，%%。兗州礦區(qū)南屯、柴里等礦井開采3煤層時(shí)均發(fā)生過煤層自然發(fā)火，自然發(fā)火期一般3～6個(gè)月，最短的45d。建立完善防塵、灑水降塵管理系統(tǒng)。（4）含塵風(fēng)流控制除塵①改變工作面通風(fēng)系統(tǒng)或風(fēng)流方向：國內(nèi)現(xiàn)行的長壁工作面通風(fēng)系統(tǒng)，一般為U型、Y型、W型、E型及Z型等，以U型應(yīng)用最為普遍。降低粉塵量的措施（1）采煤機(jī)高壓噴霧降塵采煤機(jī)是回采工作面產(chǎn)塵最大且最難控制的塵源。截齒的類型、尺寸、數(shù)量、銳度、間距、截割速度、截割深度、牽引速度都與產(chǎn)塵量有密切關(guān)系。（一）采煤工作面的粉塵防治采煤工作面，是礦井人員設(shè)備集中、塵源多而粉塵濃度大的工作場所。在工作地點(diǎn)設(shè)置瓦斯斷電儀，當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸迺r(shí)及時(shí)自動切斷電源。通風(fēng)負(fù)壓表見表52表526。因此Q掘＝48 m3/s① 按掘進(jìn)工作面實(shí)際需要最低風(fēng)量計(jì)算：Q掘=60VSKt , m3/min式中 Q掘—掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min；V—掘進(jìn)工作面的最低風(fēng)速m/s。礦井初期通風(fēng)系統(tǒng)見圖521。但同一深度,由于所處構(gòu)造部位不同以及受其它地質(zhì)因素的影響不同，地溫也有所不同，根據(jù)3煤層底板溫度等值線圖，3煤層主要處于一或二級高溫區(qū)，且大部分為二級高溫區(qū)，℃。表513 各煤層煤的自燃試驗(yàn)成果表煤 層（點(diǎn)數(shù)）原 樣(℃)還原樣(℃)氧化樣(℃)△T(℃)自燃等級2 (2)327～352330～358324～3446～14Ⅲ3上 (2)359～362363～370352～35411～16Ⅲ3(3下)煤(10)314～358317～364312～3505～16Ⅲ、Ⅱ煤焦(5)389～411395～423383～40512～20Ⅲ天然焦(4)427～440440～469422～4367～19Ⅲ6 (1)34734932722Ⅱ四、地溫勘探階段未做專門恒溫點(diǎn)(帶)的確定工作，沿用了《巨野煤田普查地質(zhì)報(bào)告》確定的恒溫點(diǎn)的深度50m、℃。第五章 通風(fēng)、降溫與安全第一節(jié) 概 況一、瓦斯本井田3上煤層采取1件瓦斯樣，3(3下)煤層采取13層點(diǎn)14件瓦斯樣，分析結(jié)果(見表511)表明：其瓦斯(CH4)%r，二氧化碳(CO2)%r，氮?dú)?N2)%r。因此，在今后礦井開采過程中應(yīng)嚴(yán)格采取防火措施，以防煤層自燃現(xiàn)象發(fā)生。從3(3下)煤層底板溫度等值線圖可以看出，等溫線與煤層底板等高線基本平行，即煤層埋藏越深溫度越高。乏風(fēng)從回采工作面經(jīng)膠帶順槽、回風(fēng)石門至風(fēng)井排出地面。⑵ 掘進(jìn)實(shí)際需要風(fēng)量按礦井各個(gè)需要獨(dú)立通風(fēng)掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量的總和 (Q掘)計(jì)算：式中 Q掘i—第i個(gè)掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量，m3/min。經(jīng)計(jì)算，按局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)能力計(jì)算出來的掘進(jìn)工作面需要的風(fēng)量最大?？紤]自然風(fēng)壓,。在采掘工作面、采區(qū)回風(fēng)巷及與其相互連接的上、下順槽中設(shè)置瓦斯超限警報(bào)儀，監(jiān)測風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛?，并將信息及時(shí)傳送到地面控制室。因此，為保護(hù)工人健康和防止煤塵爆炸事故，在礦井建設(shè)和生產(chǎn)時(shí)均應(yīng)制定除塵、降塵和防止煤塵爆炸事故的措施。合理選擇采煤機(jī)截割機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)參數(shù)和工作參數(shù)，對抑塵有很大作用。加大截割厚度，同時(shí)降低滾筒轉(zhuǎn)速，可取得單位產(chǎn)塵量最低的效果。（3）對轉(zhuǎn)載點(diǎn)、破碎機(jī)等處進(jìn)行噴霧灑