【導(dǎo)讀】本設(shè)計(jì)針對(duì)潘一礦的實(shí)際情況，對(duì)礦井進(jìn)行通風(fēng)設(shè)計(jì)。通風(fēng)費(fèi)用的概算及通風(fēng)能力的核定。同時(shí)對(duì)安全生產(chǎn)也制定了相關(guān)的安

　　

【正文】 式中： Q 泵 ———— 抽采泵的額定流量（ m3/min） Qmax—— 最大瓦斯抽采純量 (m3/min) K—— 瓦斯綜合抽采系數(shù)，取 C—— 瓦斯泵入口處瓦斯?jié)舛龋?%） η —— 抽采泵的機(jī)械效率，取 H 泵 =（ H 總 +H 孔 +H 正 ） K H 泵 (頂板孔 ) =（ H 總 +H 孔 +H 正 ） K =[(+)+15000+800] = Pa 31 式中： H 泵 —— 抽采泵的壓力（ Pa） H 總 ——— 抽采管路總阻力損失（ Pa） H 孔 —— 抽采孔口所需負(fù)壓 （取之不低于 ） H 正 —— 抽采泵出口正壓（一般為 500~1000Pa，取 800 Pa） K—— 抽采備用系數(shù)，取 。 H 直 =（ L Q2△） /(K0 D5) H 直 (頂板孔 ) = （ L Q2△） /(K0 D5) = 1829 (27 60)^2 ( 25^5) = Pa 式中： H 直 —— 直管阻力損失 L—— 抽采直管長(zhǎng)度（ m） Q—— 抽采管內(nèi)瓦斯流量 (m3/h) △ —— 含有瓦斯的混合氣體對(duì)空氣的密度） K0 —— 綜合系數(shù)， 6 寸以上時(shí)取 ； D—— 抽采管內(nèi)徑（ cm） 6. 封孔工藝 采用聚氨酯封孔。將 10m 孔直徑擴(kuò)至 108mm 后在長(zhǎng)度為 8m，直徑91mm 管上卷纏 5m 料編織帶，將聚氨酯材料各 20卷打開(kāi)后充分混合，接注漿泵或壓風(fēng)注漿罐軟膠管瓦斯抽采鉆場(chǎng)瓦斯抽采管鉆孔擋板 水 漿砂漿封孔長(zhǎng)度5m瓦 斯 抽 采 封 孔 工 藝 示 意 圖 32 倒在編織帶上于館陶一道送入孔內(nèi)，聚氨酯發(fā)泡凝固后即可。 7. 頂板走向鉆孔施工應(yīng)考慮的幾個(gè)問(wèn)題 1) 鉆場(chǎng)的位置要選擇在頂板巖性穩(wěn)定，堅(jiān)硬的層位上，鉆場(chǎng)要盡量深入煤層頂板，最好打在有效的層位中去。 2) 鉆孔的開(kāi)孔位置處于堅(jiān)硬的巖層中，保證開(kāi)孔規(guī)整。 3) 選擇核實(shí)的封孔材料。 4) 鉆孔于抽采管的接頭要嚴(yán)密。 上隅角 埋管 1. 布置方法 工作面回采前將 3 根 2” 鐵管連接起來(lái)最前面的一根做成花管。將鐵管預(yù)先埋在緊靠上風(fēng)側(cè)的采空區(qū)的頂板上。 2” 鐵管的一側(cè)在采空區(qū)內(nèi)，另一側(cè)用 2”: 剛邊軟管連接在預(yù)先鋪設(shè)在上風(fēng)巷的 8” 瓦斯抽采管路上。工作面向前推移時(shí)，鐵管也隨推移而后撤。上隅角埋管是通過(guò)抽采采空區(qū)上隅角瓦斯在沒(méi)有進(jìn)入工作面之前及被抽走。 在工作面上隅角用雙抗編織帶壘道擋墻間距為 10m 左右，將抽采管埋入，保證所壘的墻嚴(yán)密，漏風(fēng)量小。能有效解決上隅角瓦斯集聚問(wèn)題。鉆孔在切線后 13—— 25m 處保持抽采，高濃度瓦斯通過(guò)鉆孔被抽出，采空區(qū)瓦斯向 上隅角流動(dòng)的流場(chǎng)分布狀況得到改變。實(shí)際應(yīng)用表明，采用頂板走向鉆孔抽采方法，上隅角瓦斯?jié)舛纫话憧刂圃?%以下。 33 2. 上隅角抽采瓦斯管徑和數(shù)據(jù)的選擇 采煤工作面分源治理瓦斯計(jì)算可得 瓦斯純度 =絕對(duì)瓦斯涌出量抽放率 上隅角抽采瓦斯純量為： 15 5%= m3/min 抽采管路內(nèi)的瓦斯?jié)舛热〗y(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，上隅角取 2%，按下列公式進(jìn)行計(jì)算： d 上隅角 = (Q/V)1/2 = [(2% 15)] 1/2 = 式中： d—— 抽放管路內(nèi)徑， m Q—— 混合氣體流量， m3/min V—— 氣體流速，一般取 10~15m/s 經(jīng)計(jì)算軌道順槽內(nèi)上隅角的抽采管選用內(nèi)徑為 230 毫米管，可滿足工作免的抽才要求。 3. 上隅角瓦斯抽采泵的選擇： Q 泵 =（ Qmax K） /(C η) Q 泵上隅角 =（ Qmax K） /(C η) =（ ） /(5% ) = m3/min 式中： Q 泵 ———— 抽采泵的額定流量（ m3/min） 34 Qmax—— 最大瓦斯抽采純量 (m3/min) K—— 瓦斯綜合抽采系數(shù)，取 C—— 瓦斯泵入口處瓦斯?jié)舛龋?%） η —— 抽采泵的機(jī)械效率，取 H 直 =（ L Q2△） /(K0 D5) H 直（上隅角） = （ L Q2△） /(K0 D5) = 1929（ 602 ( 295) = 式中： H 直 —— 直管阻力損失 L—— 抽采直管長(zhǎng)度（ m） Q—— 抽采管內(nèi)瓦斯流量 (m3/h) △ —— 含有瓦斯的混合氣體對(duì)空氣的密度） K0 —— 綜合系數(shù)， 6 寸以上時(shí)取 ； D—— 抽采管內(nèi)徑（ cm） 抽放設(shè)備 抽放設(shè)備除鉆機(jī)、封 孔裝置外，主要有管道、流量計(jì)、安全裝置以及瓦斯泵等。 35 抽放管路 管路系統(tǒng)的選擇應(yīng)根據(jù)礦井的開(kāi)拓系統(tǒng)、鉆場(chǎng)位置、鉆孔流量等因素確定。應(yīng)盡量做到：抽放管設(shè)于回風(fēng)道內(nèi)，鋪設(shè)在運(yùn)輸?shù)纼?nèi)時(shí)，應(yīng)固定在巷道壁并有一定高度，水平段要求坡度一致以防積水堵塞。抽放瓦斯的管路由總管、分管和支管所組成，管材一般用鋼管或鑄鐵管。 管 徑/CM K 管道的總阻力為 H 阻 =（ ～ ） H 摩 =（ ～ ）（ H 直 (高抽巷 )+ H 直 (頂板孔 )+ H 直（上隅角） ） =（ ～ ）（ ++） = Pa 式中： H 阻 — 管道總阻力， Pa。 H 摩 — 最大阻力線路各段阻力之和， Pa。 瓦斯泵 抽放瓦斯采用水環(huán)式真空泵或高壓離心式鼓風(fēng)機(jī)。水環(huán)式真空泵負(fù)壓高，流量小，適用于抽出量較小、管路較長(zhǎng)和需要較高負(fù)壓的礦井，離心式鼓風(fēng)機(jī)負(fù)壓低、流量大，適用于瓦斯抽出量大（ 20 m3/min— 1200 m3/min）、管道阻力不高（ 4 Pa— 5 Pa）的礦井。由于水環(huán)式真空泵安全性好，抽放負(fù)壓大，所以使用較廣泛。 36 流量計(jì) 為了全面掌握與管理井下瓦斯抽放情況，應(yīng)經(jīng)常測(cè)定鉆場(chǎng)、支管和總管的瓦斯抽出量。測(cè)量管路中氣體流量的方法很多，常用的有孔板流量計(jì)、文德利流量計(jì)、浮子流量計(jì)和煤氣表等?？装辶髁坑?jì)比較簡(jiǎn)單方便，目前礦井一般采用孔板流量計(jì)?？装辶髁坑?jì)要安裝在管道的餓直線段內(nèi)，孔板前后最好有 5M 以上的直線段，孔板圓孔與管道要同一圓心，端面與管道軸線垂直 。 7 礦井通風(fēng)技術(shù)管 理 一、 每個(gè)礦井必須有完整的獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)。不宜把兩個(gè)可獨(dú)立通風(fēng)的礦井合并為一個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)。 二、 實(shí)行分區(qū)通風(fēng)要盡量使采掘工作面、工作地點(diǎn)避免串聯(lián)通風(fēng)，提高風(fēng)流質(zhì)量，保證職工身體健康，減少炮煙、粉塵、毒害氣體的危害降低通風(fēng)的風(fēng)阻，一旦發(fā)生災(zāi)害事故使人員傷亡損失減小。禁止擴(kuò)散通風(fēng)、老塘通風(fēng)，采煤面不準(zhǔn)利用局扇通風(fēng)。 三、 避免工作地點(diǎn)的風(fēng)流處于礦井通風(fēng)網(wǎng)路的角聯(lián)分支之中，風(fēng)量風(fēng)向穩(wěn)定可靠，調(diào)整好礦井的通風(fēng)系統(tǒng)，提高礦井抗災(zāi)能力。 四、 測(cè)量、調(diào)節(jié)風(fēng)量，工作地點(diǎn)由于地質(zhì)條件和開(kāi)采技術(shù)條件的變化，新老區(qū)域銜接都需要隨時(shí)測(cè)量調(diào)節(jié)好風(fēng)量，保 證供風(fēng)量，防止沼氣事故。各工作地點(diǎn)供風(fēng)量及風(fēng)速要符合規(guī)定。 五、 控制通風(fēng)設(shè)施的數(shù)量，提高通風(fēng)設(shè)施、風(fēng)門、風(fēng)墻、風(fēng)橋 37 的質(zhì)量，平時(shí)定期檢查及維修是健全全礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本條件。 六、 要充分注意降低通風(fēng)費(fèi)用，減少風(fēng)阻，加強(qiáng)巷道維修，保持巷道斷面并減少局部風(fēng)阻。作到礦井有效風(fēng)量率不低于 85%，回風(fēng)巷失修率不高于 7%，嚴(yán)重失修率不高于 3%。 七、 《規(guī)程》規(guī)定，礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖必須標(biāo)明風(fēng)流方向、風(fēng)量和通風(fēng)、防火、防塵設(shè)備的安裝地點(diǎn)以及為區(qū)位置和范圍。地測(cè)部門按時(shí)供給礦井井巷布置圖，通風(fēng)部門按季繪制通風(fēng)系統(tǒng)圖，并按月補(bǔ)充修改。開(kāi)采幾個(gè) 煤層礦井，必須備有礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖和分層通風(fēng)系統(tǒng)圖。礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖由礦井通風(fēng)部門、礦調(diào)度室、駐礦安全檢查站、礦山救護(hù)隊(duì)各保存一份，每季度報(bào)礦務(wù)局一份。通風(fēng)科要有五圖、三板、五記錄、三臺(tái)帳。 五圖：礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖（包括示意圖）、灌漿防滅火系統(tǒng)圖、抽放瓦斯系統(tǒng)圖、安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)圖。 三板：局部通風(fēng)管理牌板、通風(fēng)設(shè)施管理牌板、通風(fēng)儀表管理牌板。 五記錄：調(diào)度值班記錄、瓦斯檢查記錄、通風(fēng)設(shè)施記錄、防滅火檢查記錄、測(cè)風(fēng)記錄。 三臺(tái)帳：防滅火管理臺(tái)帳、煤層注水管理臺(tái)帳、抽放瓦斯管理臺(tái)帳 。 八、 所有生產(chǎn)礦井每三年至少進(jìn)行一次礦井通風(fēng)阻力測(cè)定。各種通風(fēng)儀表要有保管、維修、保養(yǎng)制度，定期校正，保證完好。 九、 每一礦井都必須建立測(cè)風(fēng)制度，至少十天進(jìn)行一次全面測(cè) 38 風(fēng)，每次測(cè)風(fēng)結(jié)果都應(yīng)寫在測(cè)風(fēng)地點(diǎn)記錄牌上。通風(fēng)部門根據(jù)測(cè)風(fēng)結(jié)果采取措施，進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)。每次測(cè)風(fēng)結(jié)果，按旬報(bào)礦總工程師，按月報(bào)礦務(wù)局。礦井各種報(bào)表齊全，數(shù)字齊全，上報(bào)及時(shí)。 十、 第一礦井必須安設(shè)反風(fēng)裝置，定期進(jìn)行反風(fēng)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，要及時(shí)解決。 十一、 中國(guó)統(tǒng)配煤礦總公司頒發(fā)《新的礦井通風(fēng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢查評(píng)定辦法》和《全國(guó)煤礦通風(fēng)處（科）業(yè)務(wù)上等級(jí)評(píng)比辦法》的通知 規(guī)定，檢查評(píng)比內(nèi)容，包括十個(gè)項(xiàng)目：礦井通風(fēng)系統(tǒng)、局部通風(fēng)、瓦斯管理、瓦斯監(jiān)測(cè)、防突與抽放瓦斯、防治自燃發(fā)火、防治煤塵、永久性通風(fēng)設(shè)施、臨時(shí)性通風(fēng)設(shè)施和管理制度。各局礦都要按規(guī)定定期檢查評(píng)級(jí)，對(duì)檢查出的問(wèn)題必須抓緊整改，以推動(dòng)礦井一通三防工作提高 。 39 5 總結(jié) 本設(shè)計(jì)采用圖文并茂的形式，能形象的表達(dá)設(shè)計(jì)思路和框架。由于時(shí)間不足和準(zhǔn)備的倉(cāng)促，設(shè)計(jì)還存在著很多問(wèn)題，比如設(shè)計(jì)的通風(fēng)系統(tǒng)不太合理，分配風(fēng)量不均等。根據(jù)以上問(wèn)題會(huì)去查資料和請(qǐng)教有經(jīng)驗(yàn)的老工人，找出不足努力去完善。主要針對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)要多次進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘查，得到第 一手的資料和數(shù)據(jù) 。 40 致 謝 本論文在 XXX 老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下業(yè)已完成，從課題選擇到具體構(gòu)思和內(nèi)容，無(wú)不凝聚著老師的心血和汗水，在三年的學(xué)習(xí)和生活期間，也始終感受著導(dǎo)師的精心指導(dǎo)和無(wú)私的關(guān)懷，我受益匪淺。 本設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過(guò)程中得到潘一礦廣大領(lǐng)導(dǎo)的大力支持，提出了許多寶貴的意見(jiàn)和建議，這對(duì)提高報(bào)告質(zhì)量起到重要作用，在此表示衷心感謝！ 同時(shí)在設(shè)計(jì)過(guò)程中吸取和借鑒了同類教材和書籍的精華，在此對(duì)各借鑒書籍原作者表示感謝！ 設(shè)計(jì)參考資料 黃元平主編中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社 ： 6 冶金工業(yè)出版社 3.《煤礦安全規(guī)程》 ： 4（礦山機(jī)械卷） 中國(guó)建筑工業(yè)出版社 朱銀昌 侯賢文主編 煤炭工業(yè)出版社 煤炭工業(yè)出版社 譚允禎 主編 煤炭工業(yè)出版社