【正文】 具體措施為：風機反轉(zhuǎn)反風，通過風機反轉(zhuǎn)來完成，全礦井反風通過主要通風機即附屬設(shè)施實現(xiàn) [39]。其功能是將通 風機出口的速壓更多地轉(zhuǎn)化為靜壓，以減少通風機出口的速壓損失，提高通風機裝置的靜壓。風硐的通風阻力不超過 100－ 200 Pa； ③ 風硐與風井的連接處要平緩避免突然擴大和縮??； ④ 風硐及風硐內(nèi)的閘門等裝置，結(jié)構(gòu)要嚴密，一防止大量漏風。 （ 5） 風窗的個數(shù)和位置 本礦井在絞車房和變電所等地各設(shè)置了風窗，以調(diào)節(jié)各地區(qū)的風量。 ⑥ 墻面平整、無裂縫、重逢和空逢。 ②密閉前無瓦斯積聚。 （ 3）密閉 密閉是隔斷 風流的構(gòu)筑物，設(shè)置在需要隔斷風流、也不需要通車行人的巷道中 [36]。墻垛平整，無裂縫； ⑤ 風門水溝要設(shè)反水池或擋風簾，通車風門要設(shè)底坎， 電管路孔要堵嚴；風門前后各 5m內(nèi)巷道支護良好，無雜物、積水、淤泥。 構(gòu)筑永久風門的要求： ① 每組風門不少于兩道，入排風巷道之間需要設(shè)風門處同時設(shè)反向風門，其數(shù)量不少于兩道； ② 風門能自動關(guān)閉；通車風門實現(xiàn)自動化，礦井總回風和采區(qū)回風系統(tǒng)的風門要裝有閉鎖裝置；風門不能同時敞開（包括反風門）； ③ 門框要包邊沿口，有墊襯，四周接觸嚴密，門扇平整不漏風，門扇與門框不歪扭。合理的安設(shè)通風構(gòu)筑物，并使其經(jīng)常處于完好狀態(tài)；減少漏風，提高有效風量是通風管理部門的主要任務(wù)。 根據(jù) 趙家梁 煤礦的實際情況專為通風服務(wù)的井巷工程折舊費 和維護費按 400萬元 /年計算。 按照 趙家梁 煤礦的生產(chǎn)經(jīng)營指標 [32]， 全套風機房的所有通風設(shè)備造價共計 600 萬元，回收率為 4%，則其最終殘值為 6004%=2 4萬元 ，風機的服務(wù)年限按 35年算，則年折舊費用為： nVCG r /)( 01 ?? =（ 60024） /35= 萬元 通風設(shè)備的年大修理費用 G2為 30萬元 /年，年生產(chǎn)能力按 400萬噸計算。 h； T— 礦井年產(chǎn)量，噸； EA— 局部通風機和輔助通風機的年耗電量； minmax, ee NN —年內(nèi)最大與最小的主要通風機輸入功率， kW； ek—主要通風機電機效率，取 ～ ； v? —變壓器效率，取 ； w? —電線輸電效率，取決于電纜長度和每米電纜耗損，在 ～ 范圍內(nèi)選取，取 ； tr? —傳動效率，直接傳動取 1，間接傳動取 。通風機為反轉(zhuǎn)反風 [30]。兩臺通風機通過風道和垂直閘門進行倒換。 所以選出的電動機型號為 BD aN 24。 主要通風機的選擇 （ 1）計算通風機的風量 由于外部漏風（即井口防爆門及主要通風機及附近的反風門等處的漏風），風機風量大于礦井風量 mf k ? (51) 式中 fQ — 主要通風機的工作風量， sm3 mQ — 礦井所需風量， sm3 k — 漏風損失系數(shù)，風井不做提升用時取 ；回風井兼做升降人員時取 則 ???fQ sm3 （ 2） 計算通風機風壓 計算礦井在服務(wù)年限內(nèi)通風容易時期和困難時期通風總阻力的基礎(chǔ)上，同時考慮進回風之間自然 風壓的作用，計算主扇在通風容易時期和困難時期所需要的靜風壓 minfsh 和 maxfsh 或全風壓 minfth 和 maxfth （抽出式通風） nerfs hhhh ???? m inm in (52) 式中 minrh — 通風容易時期總阻力， Pa； neh — 通風容易時期幫助主扇風壓的礦井自然風壓， Pa； h? — 通風構(gòu)筑物的通風阻力， Pa； norfs hhhh ???? m a xm a x (53) 式中 maxrh — 通風困難時期總阻力， Pa； noh — 通風困難時期反對主扇風壓的礦井自然風壓， Pa； h? — 通風構(gòu)筑物的通風阻力， Pa； 該礦井煤層埋藏淺，距離地面一百八十多米，小于規(guī)定的四百米 ，所以不考慮自然風壓的影響 [27]，即 neh = noh =0 Pa。 風設(shè)備的要求 （ 1）礦井必須裝設(shè)兩套同等能力的主通風設(shè)備，其中一套作備用。局部通風阻力按礦井負壓的 10%計算。 通風容易時期總阻力： ? ? feme hh ~? (43) = = Pa 通風困難時期總阻力： ? ? fdmd hh ~? (44) = = Pa 等積孔計算 根據(jù)確定的井田開拓方式及采取巷道布置，分別計算出一號回風斜井服務(wù)年限內(nèi)開采區(qū)容易時期和困難時期的等積孔 [20]。通風系統(tǒng)總阻力最大時亦稱為通風困難時期。為了使主要通風機在整個服務(wù)期限都能滿足需要，而且主要通風機有較高的運轉(zhuǎn)效率，需要按照開拓開采布局和采掘工作面接替安排，對主要通風機服務(wù)期內(nèi)不同時期的系統(tǒng)總阻力 的的變化進行分析，當根據(jù)風量和巷道參數(shù)（斷面、長度等）直接判定出最大總阻力路線時，可按該路線的阻力計算礦井總阻力。 由于井下造成局部損失的地點多，各種情況復(fù)雜多樣，所以礦井井巷的局部阻力，新建礦井（包括擴建礦井獨立通風的擴建區(qū)）宜按井巷摩擦阻力的 10％計算，擴建礦井按井巷摩擦阻力的 15％計算。摩擦阻力是風流與井巷周壁以及空氣分子間的擾動和摩擦而產(chǎn)生的阻力，由此阻力而引起的風壓損失即摩擦阻力損失。）煤層瓦斯含量低，煤層埋藏深度淺，設(shè)計初期采用抽出式通風方式，中央并列式通風系統(tǒng)，主﹑副斜井進風，一號回風斜井回風。 ① 上下班時間 3 臺 WC24RE 型運人膠輪車同時運行 ?otQ ＝ 5034＝ 600 min3m ＝ 10 sm3 (39) ② 其它時間段 3 臺 WC3E 型無軌膠輪車和 2 臺 WC2J（ A）型生產(chǎn)指揮車同時運行 ?otQ ＝ 5034＋ 4524 ＝ 960 min3m ＝ 16 sm3 （ 7）礦井總風量 ? ? smQ m ??????? (310) 上述計算方法的計算結(jié)果，按取大值的原則，設(shè)計礦井總風量取 sm3 。 （ 6）其它地點需風量 稀釋柴油機車尾氣配風量。 按局部通風機吸風量計算，綜掘面需要的風量為： hiQ ＝ 300＝ 402 min3m 即 sm3 ，取 sm3 炮掘面需要的風量為： hiQ ＝ 260＝ min3m ，即 sm3 ，取 sm3 。 因此 smmQ wi 33 i 6 0 0 ????? ② 按工作面進風流溫度計算 wiwiwiwi kSvQ ??? 式中 wiv —回采工作面適宜風速， m/s，取 ； wiS —回采工作面平均有效斷面，按最大和最小控頂有效斷面的平均值計算，取8m2； wik —工作面長度系數(shù)，取 ； 因 此 smQ wi ???? ③ 按工作面人員數(shù)量計算 采煤工作面的需風量 : wiwi nQ ??4 (34) 式中 4—每人每分鐘應(yīng)供給的最低風量， min3m ； nwi —采煤工作面同時工作的最多人數(shù)，取 20 人； smmQ wi 33 i n80204 ???? 按 ① 、 ② 、 ③ 項中取最大值原則，根據(jù)附近煤礦工作面配風情況及相關(guān)經(jīng)驗，設(shè)計確定 52 煤綜采工作面風量 sm3 。有利于礦井分區(qū)分期投產(chǎn)； ③ 大型礦井井田面積大，產(chǎn)量大或采用分區(qū)開拓的 礦 井 優(yōu)點：回風井輸了多，通風能力大，布置靈活，適應(yīng)性強 缺點：通風設(shè)備多 表 各種通風系統(tǒng)的適用條件及優(yōu)缺點 礦井風量計算 礦井需風量按下列要求分別計算，并采取其中最大值。內(nèi)部漏風少，安全出口多，抗災(zāi)能力強。 見表 。 礦井通風系 統(tǒng)的選擇 按進、回風井的相對位置分為中央式（包括中央并列與中央分列）、對角式、混合式（包括中央并列與對角、中央分列與對角、中央并列與分列式等），以及區(qū)域式。 ⑥ 使專用通風巷道的數(shù)目最少，風路最短，貫通距離短，井巷工程量省。 ② 井口工程地質(zhì)及井筒施工地質(zhì)條件簡單。 ③ 箕斗提升井或膠帶運輸井不應(yīng)兼作進風井，如果兼作進風井使用時， 必須遵守《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定：當箕斗或膠帶運輸井兼作進風井時，箕斗井風速不得大于 6m/s、膠帶井風速不得大于 4m/s，應(yīng)有可靠的降塵措施，保證粉塵濃度符合衛(wèi)生標準，膠帶井還應(yīng)設(shè)有消防設(shè)施。 通風方式 適用條件及優(yōu)缺點 抽 出 式 是當前通風方式中的主要形式 ,適應(yīng)性較廣泛 ,尤其對高瓦斯礦井 ,更有利于對瓦斯的管理 ,也適用于礦井走向長 ,開采面積大的礦井 優(yōu)點 : ① 井下風流處于負壓狀態(tài)，一旦主扇因故停止運轉(zhuǎn)時，井下風流的壓力提高，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量減少，比較安全； ② 漏風量小，通風管理較簡單； ③ 與壓入式比，不存在過渡到下水平時期通風系統(tǒng)和風量變化的困難 。第二期的通風設(shè)計只做一般的原則規(guī)劃，但對礦井通風系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)礦井整個生產(chǎn)時期的技術(shù)經(jīng)濟因素，做出全面的考慮，以使確定的通風系統(tǒng)即可適應(yīng)現(xiàn)實生 產(chǎn)的要求，又能照顧長遠的生產(chǎn)發(fā)展與變化情況。礦井達產(chǎn)后通風阻力最小時為礦井通風容易時期；礦井通風阻力達最大時為通風困難時期。此時期多用局部通風機對獨頭巷道進行局部通風。 初期 52 煤層系統(tǒng)共有四條井筒，分別為主斜井、副斜井、回風立井和管子井。對于新建礦井的通風設(shè)計，既要考慮當前的需要，又要考慮長遠發(fā)展的可能。 （ 5）通過對礦井進行水平劃分及大巷布置，確定煤層的 開采順序及井下運輸方式。 （ 2）趙家梁煤礦可采煤層為 52號、 31號煤層，煤層在區(qū)內(nèi)屬賦存范圍內(nèi)全部可采、結(jié)構(gòu)較簡單、屬于穩(wěn)定的中厚煤層和薄煤層。帶寬 B＝1000mm，帶速 υ＝ ，帶強 800N/mm（ PVG 整芯阻燃帶），防爆電動機型號：YB2315L14， N＝ 160kW， 2 臺（初期 1 臺），限矩形液力偶合器： YOXⅡ Z560， 2 臺（初期 1 臺）；減速器型號： B3SH08+FAN+逆止器 ， i＝ 20， 2 臺（初期 1 臺）；防爆制動器：YBWZ5400/121， 2 臺（初期 1 臺）；拉緊方式：液壓自動拉緊裝置， 1 臺。 井下運輸 根據(jù)推薦的 52煤層生產(chǎn)系統(tǒng)井田開拓方案及礦井設(shè)計生產(chǎn)能力，井下主運輸系統(tǒng)選 用帶式輸送機連續(xù)運輸。 ④ 回風立井 該井筒原為趙家梁煤礦已有的回風井，井筒直徑 ，凈斷面積 ，井筒垂深34m，采用混 凝土支護，掘進斷面積 。斜長 209m，井筒凈寬 3000mm，凈斷面積 ，井筒采用混凝土砌碹支護，掘進斷面積為 。改造后的副斜井井筒，凈寬 5400mm，凈斷面積 ，井筒采用混凝土砌碹支護，掘進斷面積為 。 設(shè)計該井筒仍作為主井，井筒內(nèi)鋪設(shè)鋼繩芯帶式輸送機，承擔 52煤層生產(chǎn)系統(tǒng)原煤提升任務(wù)，并 兼作進風及安全出口 。其中： 31 煤系統(tǒng)開采 31煤和 42 上 兩層煤，設(shè)計生產(chǎn)能力 ，已作為獨立建井建成投產(chǎn)； 52煤系統(tǒng)開采一層煤（即 52煤層），已有小井采用房柱式炮采工藝，生產(chǎn)能力 。 （ 3）煤塵 本井田各 可采煤層煤塵測試的火焰長度均大于 400mm，巖粉用量在 50～ 80%之間，煤塵爆炸指數(shù)遠大于 10%，煤塵具有爆炸的危險性。 52煤層直 接頂以灰色灰白色粗粒長石石英砂巖和細粒砂巖為主，厚度分別為 、。 42 上 煤層在局范圍內(nèi)有偽頂存在，厚度 ～ ，為泥巖及粉砂質(zhì)泥巖。烏蘭木倫河、悖牛川呈南北向流經(jīng)井田西、東邊界，兩條河流在南部交匯，形成窟野河。底板標高為 +1015～ +965m。 52煤層： 埋深 0～ ，井田南東部有小范圍出露，沿露頭遭受自燃。井田內(nèi)東西兩側(cè)坡谷地帶大部已自燃，中部可采連片面積約 ，煤層厚度 ～ ，平均 ，厚度穩(wěn)定，由南向北逐漸變厚，屬局部可采的穩(wěn)定性煤層。北部可采連片面積為 ，煤層厚度 ～ ，平均厚度 ，結(jié)構(gòu)簡單，不含夾矸， 厚度穩(wěn)定，屬局部可采煤層。除此之外，井田南部邊界以外向西尚依次分布有趙家梁二礦、平寺溝煤礦、當中溝煤礦、南沙灣煤礦、燕家塔煤礦等 5 處生產(chǎn)小煤礦，均以平硐人工開采 52煤層，開采設(shè)備簡陋。 （ 4）地震烈度 根據(jù)國家建設(shè)部發(fā)布的《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（ GB500112021） ,本區(qū)抗震設(shè)防烈度為 6176。南河從本區(qū)北部流經(jīng)子長縣后匯入秀延河，最大流量4670m3/s(2021 年 7 月 4 日 )；羊馬河從本區(qū)中部流經(jīng)磁窯