【正文】 這種消音器可使局部通風(fēng)機噪音降低13dB(A)。圖62 局部通風(fēng)機消音裝置1－芯筒；2－局部通風(fēng)機；3－消音器；4－圓筒；6－吸音材料；7－吸音層還有一種用微孔板做的消音器。消音器中間安設(shè)用穿孔板制的芯筒，其內(nèi)也充填吸音材料。降低噪音的措施，一是研制、選用低噪音高效率局部通風(fēng)機；二是在現(xiàn)有局部通風(fēng)機上安設(shè)消音器。四、局部通風(fēng)機消音措施局部通風(fēng)機運轉(zhuǎn)時噪音很大，常達(dá)100~110dB，大大超過《規(guī)程》規(guī)定的允許標(biāo)準(zhǔn)。高瓦斯及突出礦井要使用乳化炸藥，推廣屏蔽電纜和阻燃抗靜電風(fēng)筒。因此，要做到濕式煤電鉆打眼，爆破使用水炮泥，綜掘機內(nèi)外噴霧。班組長下井時也要隨身攜帶這種儀表，以便隨時檢查可疑地點的瓦斯?jié)舛取＞植客L(fēng)機要安設(shè)載波遙迅器，以便實時監(jiān)視其運轉(zhuǎn)情況。2）“三專兩閉鎖”裝置“三專”是指專用變壓器、專用開關(guān)、專用電纜，“兩閉鎖”則指風(fēng)、電閉鎖和瓦斯、電閉鎖。由于雙風(fēng)機共用一道主風(fēng)筒，風(fēng)機要實現(xiàn)自動倒換時，則連接兩風(fēng)機的風(fēng)筒也必須能夠自動倒風(fēng)，風(fēng)筒自動倒風(fēng)裝置有以下兩種結(jié)構(gòu)；（1）短節(jié)倒風(fēng)如圖61（a）所示，將連接常用風(fēng)機風(fēng)筒一端的半圓與連接備用風(fēng)機風(fēng)筒一端的半周膠粘、縫合在一起(其長度為風(fēng)筒直徑的1～2倍)，套入共用風(fēng)筒，并對接頭部進(jìn)行粘聯(lián)防漏風(fēng)處理，即可投入使用。不得使用１臺局部通風(fēng)機同時向２個作業(yè)的掘進(jìn)工作面供風(fēng)。正常工作的局部通風(fēng)機故障，切換到備用局部通風(fēng)機工作時，該局部通風(fēng)機通風(fēng)范圍內(nèi)應(yīng)停止工作，排除故障；待故障被排除，恢復(fù)到正常工作的局部通風(fēng)后方可恢復(fù)工作。（5）必須采用抗靜電、阻燃風(fēng)筒。（3）高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井、低瓦斯礦井中高瓦斯區(qū)的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)工作面正常工作的局部通風(fēng)機必須配備安裝同等能力的備用局部通風(fēng)機，并能自動切換。放水方法，可在積水處安設(shè)自行車氣門嘴，放水時擰開，放完水再擰緊。局部通風(fēng)機要用托架抬高，盡量和風(fēng)筒成一直線。掘進(jìn)巷道要加強支護(hù)，以防冒頂片幫砸壞風(fēng)筒。改進(jìn)風(fēng)筒接頭方法和減少風(fēng)筒接頭數(shù)，是減少風(fēng)筒漏風(fēng)的重要措施之一。礦井應(yīng)繪制礦井通風(fēng)系統(tǒng)立體示意圖和礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖。礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖能反映全礦井的通風(fēng)狀況，便于分析通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量分配的合理性，加強通風(fēng)管理，編制通風(fēng)計劃，在發(fā)生災(zāi)害時指導(dǎo)正確的處理事故。加強對火區(qū)的檢查，掌握自然發(fā)火區(qū)域的變化情況，定期對封閉區(qū)內(nèi)的空氣成分和溫度進(jìn)行檢查分析。生產(chǎn)實踐證明，加強風(fēng)量檢查，找出漏風(fēng)嚴(yán)重地點，及時采取措施，能有效的改善采區(qū)通風(fēng)狀況。按照采區(qū)實際情況計算采區(qū)需要風(fēng)量，合理分配風(fēng)量到采掘工作面、硐室和用風(fēng)地點；在生產(chǎn)條件變化的情況下，及時有效地進(jìn)行局部風(fēng)量調(diào)節(jié)。減少箕斗井井底貯煤倉的漏風(fēng)，應(yīng)使貯煤倉中的存煤保持一定的厚度。對風(fēng)門、風(fēng)橋、風(fēng)簾、風(fēng)筒、風(fēng)機開關(guān)、線路等設(shè)施，施工單位要包人看護(hù)，專業(yè)人員要維護(hù)，業(yè)務(wù)科室人員要監(jiān)護(hù)，井下作業(yè)人員要愛護(hù)，發(fā)現(xiàn)破壞設(shè)施的人員或行為，要堅決制止和處理。瓦斯超限時，能自動切斷施工電源。配有熟練的操作崗位工，隨時了解主扇運行的各項性能及參數(shù)，有事迅速向有關(guān)部門匯報，采取措施。ηw——電纜輸電效率，取決于電纜長度和每米電纜耗損，—；通風(fēng)設(shè)備的折舊費用見附表六設(shè)備成本表噸煤的通風(fēng)設(shè)備折舊費W2為:W2=G1+G2/T （54）=材料消耗費用包括各種通風(fēng)構(gòu)筑物的材料費，通風(fēng)機和電動機潤滑油料費，防塵等設(shè)施費用。統(tǒng)計分析成本的構(gòu)成，則是探求降低成本，提高經(jīng)濟效益不可少的基礎(chǔ)資料。在特殊情況下作臨時用時，必須對主要通風(fēng)機管理，制定措施，報?。▍^(qū)）煤炭局批準(zhǔn)；裝有主要通風(fēng)機的出風(fēng)井口，應(yīng)安裝防爆門；主要通風(fēng)機至少每月由礦井機電部門檢查一次。兩套風(fēng)機的切換方式是通過風(fēng)門，配合與之配套的兩臺風(fēng)機進(jìn)行轉(zhuǎn)換工作。2176。15176。根據(jù)通風(fēng)機在困難時期的運行工況點參數(shù)，按照風(fēng)機廠家提供的公式，計算出主要通風(fēng)機的電機功率為410KW, 因此，選用電機功率為2250 KW。2）初選通風(fēng)設(shè)備根據(jù)方案二通風(fēng)容易時期和困難時期的礦井風(fēng)量、阻力，參照主要通風(fēng)機的性能曲線，通風(fēng)機在通風(fēng)容易時期的運行工況點為Q=90m3/s ,h=2330Pa,θ=30186。新掘巷道斷面大，支護(hù)投入大，承壓能力較較低，維修量較大。礦井總阻力降低，基本達(dá)到通風(fēng)設(shè)計規(guī)范，如果考慮今后增加一條運輸立井（兼作進(jìn)風(fēng)井），可使礦井總阻力降至3000Pa以下。主要通風(fēng)機長期在高負(fù)壓狀態(tài)下運行，使通風(fēng)機壽命縮短，扇葉承壓大，易損壞，對安全生產(chǎn)不利。新掘巷道斷面小，支護(hù)投入低，承壓能力較強，維修量較小。通過計算機解算，其結(jié)果見礦井分風(fēng)解算結(jié)果（見附表）。井下產(chǎn)生局部阻力的地點雖多，但一般只占礦井通風(fēng)阻力的10%左右。（1） 摩擦阻力沿著上述兩個時期通風(fēng)阻力最大的風(fēng)路，分別用下式計算出各段風(fēng)路井巷的摩擦阻力：H阻＝aLPQ2/S3 （310）式中： H阻－－巷道摩擦阻力；L、P、S－－分別是巷道的長度、周長、凈斷面積；Q－－分配給井巷的風(fēng)量；a－－各巷道的摩擦阻力系數(shù)。C．按炸藥量計算Q掘＝25A/60 （37）＝2510/60＝式中：A＝掘進(jìn)工作面一次爆破最大炸藥量，kg，取10kg；D．按照局扇吸風(fēng)量計算Q掘＝Q扇IiK （38）式中： Q扇－－掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機額定風(fēng)量，5m3/s；Ii－－掘進(jìn)工作面同時通風(fēng)的局部通風(fēng)機臺數(shù)，臺；K－－為防止局部通風(fēng)機吸循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量備用系數(shù)，.Q掘＝51＝6m3/s；E．按照風(fēng)速驗算15S掘 ≤ Q掘≤240S掘 （39）式中：S掘－－煤巷掘進(jìn)工作面斷面積，最大均為9㎡；Q掘小≥159＝135m3/min＝；Q掘大≤2409＝2160m3/min＝36m3/s；按照煤層的瓦斯涌出量、工作面溫度、人風(fēng)速等配風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)及局部通風(fēng)的最大供風(fēng)距離，、2，全負(fù)壓需風(fēng)量取300m3/min，在保證礦井正常接替的情況下，己組煤層布置2個掘進(jìn)工作面，則全礦掘進(jìn)工作面的需風(fēng)量 ∑Q掘＝2300＋3320＝1560m3/min。經(jīng)過計算煤巷掘進(jìn)工作面需風(fēng)量108m3/min。Q＝440/60＝D．按照風(fēng)速進(jìn)行驗算15S采Q采240S采 （34）式中：S采－－采煤工作面的平均有效斷面面積 Q采小≥ 155＝75m3/min＝；Q采大≤ 2405＝1200m3/min＝；經(jīng)過驗算，上述計算風(fēng)量均在允許的最低風(fēng)速和最高風(fēng)速范圍之內(nèi)。B．按工作面溫度計算Q采=V采S采K2 （32）式中：V采－－采煤工作面適宜風(fēng)速， m/s,取1； S采－－采煤工作面有效斷面，取最大和最小控頂距的平均值 K2－－采煤工作面長度系數(shù)，機采面取K＝。(1)按井下同時工作最多人數(shù)計算，每人每分鐘供給風(fēng)量不得少于4m3。三、通風(fēng)系統(tǒng)改造需新做巷道、改造巷道及通風(fēng)設(shè)施新掘巷道工程量：回風(fēng)立井、己一采區(qū)總回風(fēng)巷、己二總回風(fēng)巷、礦井總回風(fēng)巷、己一軌道巷、己二出煤巷、己17通風(fēng)行人下山、庚20進(jìn)風(fēng)巷、庚20回風(fēng)巷、庚20軌道下山、庚20皮帶下山。由于在這些位置做回風(fēng)井比在工業(yè)廣場內(nèi)做回風(fēng)井麻煩，井筒將增加至少150米以上，同時受到征地、協(xié)調(diào)公民關(guān)系、管理困難等多種因素制約，因此經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟等分方面比較后，確定放棄在工業(yè)廣場外做回風(fēng)井。經(jīng)礦井通風(fēng)設(shè)施改造，最終形成礦井東、兩立井進(jìn)風(fēng)、專用回風(fēng)立井回風(fēng)的“兩進(jìn)一回”抽出式通風(fēng)方式。改變礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)：即通過調(diào)整礦井主要通風(fēng)機的有關(guān)參數(shù)或通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中分支的參數(shù)，如增阻調(diào)節(jié)、降阻調(diào)節(jié)、調(diào)整主要通風(fēng)機扇葉角度、更換電機提高轉(zhuǎn)速等，從而實現(xiàn)提高通風(fēng)能力的目的。2）通風(fēng)系統(tǒng)改造的主要手段總結(jié)國內(nèi)外通風(fēng)系統(tǒng)改造的方法、手段，歸納可分為三種：改變礦井通風(fēng)方法：既改變進(jìn)、回風(fēng)井筒的相對位置，從而，達(dá)到縮短通風(fēng)線路、降低通風(fēng)阻力、提高礦井風(fēng)量的目的。現(xiàn)有井下主要進(jìn)、回風(fēng)巷斷面過小，致使風(fēng)速超限，部分區(qū)域通風(fēng)系統(tǒng)需調(diào)整。根據(jù)平煤股份天力公司今后的發(fā)展規(guī)劃，先鋒礦2012年將進(jìn)入深部己組煤、庚組煤同時開發(fā)，使礦井生產(chǎn)能力增大到30萬噸/年以上。礦井總進(jìn)風(fēng)量69m3/min，礦井通風(fēng)能力為25萬噸/年。）采用全負(fù)壓通風(fēng)，掘進(jìn)工作面為壓入式通風(fēng)。自燃發(fā)火期為6～8個月。因為先鋒礦所采的是四礦和六礦的邊緣煤和殘余煤層，所以先鋒礦瓦斯很小, 屬于低瓦斯礦井。從已探明的情況可知：井田地質(zhì)構(gòu)造簡單，無大斷層及構(gòu)造變化，煤層為緩傾單斜構(gòu)造，走向北西－南東，傾向北東，傾角為110.該井田有3個煤系地層，上部石炭統(tǒng)太原組含丁、戊組煤，中部二疊紀(jì)上石盒子組，含己組煤，下部為下二疊系山西組，含庚組煤層。地面生產(chǎn)系統(tǒng)43萬噸/年。天力公司先鋒礦于1992年3月開始建井，1994年6月投產(chǎn)，設(shè)計生產(chǎn)能力8萬噸/年，進(jìn)入2000年以后，先鋒礦陸續(xù)對各生產(chǎn)系統(tǒng)環(huán)節(jié)進(jìn)行了改造，使礦井安全生產(chǎn)條件齊全，完全具備達(dá)到國家煤礦企業(yè)安全生產(chǎn)的要求。西環(huán)路從井田中部穿過，南部有建設(shè)路，東部與北環(huán)路和西環(huán)路相接，礦區(qū)有鐵路、公路與省內(nèi)外溝通。本井田位于平頂山山前沖積平原，地勢較平坦，總的趨勢是西北高、東南低、地形標(biāo)高變化為+100～+85m。同時，也使生產(chǎn)能力不斷提高。先鋒礦為一對立井開拓，一個水平兩個采區(qū)，分別為東井己一采區(qū)和西井己二采區(qū)，按照《煤礦安全規(guī)程》及有關(guān)法律、法規(guī)規(guī)定，該礦生產(chǎn)系統(tǒng)完善，主要提升系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、井下運輸系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、監(jiān)測系統(tǒng)、現(xiàn)在礦井主要開采己組煤層，己一采區(qū)主要開采己15煤層，己二采區(qū)主要開采己1己1己18煤層。本井田的開采對象為己組和庚組煤層，己組煤層共存4組可采煤層，分別為：己1己1己17和己18煤層。平頂山礦區(qū)水文地質(zhì)比較簡單，本區(qū)屬礦區(qū)中部，在補給和排泄區(qū)之間，屬礦區(qū)中的水文地質(zhì)簡單區(qū)。有自燃傾向性。第二章：礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計的可行性論證1）礦井目前生產(chǎn)通風(fēng)情況和生產(chǎn)變動情況分析礦井為獨立的通風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)方式為中央并列式，通風(fēng)方法為抽出式，即主井（東井）進(jìn)風(fēng)，副井（西井）回風(fēng)。礦井井下分己一、己二分區(qū)通風(fēng)，采區(qū)內(nèi)為采區(qū)皮帶下山進(jìn)風(fēng)、軌道下山回風(fēng)，采煤工作面為U型通風(fēng)，掘進(jìn)工作面為壓入式通風(fēng)，井下正常布置兩個回采工作面，一備用面，3~4個掘進(jìn)工作面及三個獨立通風(fēng)硐室。1）通風(fēng)系統(tǒng)改造的必要性論證經(jīng)過對現(xiàn)有通風(fēng)系統(tǒng)的分析，存在以下問題：由于礦井通風(fēng)線路長，控制風(fēng)門多（達(dá)26組），巷道通風(fēng)斷面?。?~ m2）之間，礦井有效風(fēng)量低，通風(fēng)阻力大（達(dá)1247Pa），致使礦井通風(fēng)困難。不改變東立井通風(fēng)方式、去掉東立井內(nèi)風(fēng)門，將無法提高礦井提升能力。如平煤十礦根據(jù)礦井生產(chǎn)布局，相續(xù)在井田北部增加己四風(fēng)井和北山回風(fēng)井，達(dá)到了提高礦井通風(fēng)能力的目的。此方法為生產(chǎn)礦井通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整的常用方法。同時對庚20開發(fā)利用礦井現(xiàn)有的己一采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)，在己17皮帶下山和己17軌道下山800米處，沿26勘探線垂直方位，施工庚組總進(jìn)、回風(fēng)巷進(jìn)入庚組煤層。工業(yè)廣場內(nèi)適合于做回風(fēng)井及布置井口設(shè)施的場地只有兩處：即現(xiàn)在的辦公樓后菜園內(nèi)和球場西側(cè)煤場（見工業(yè)廣場布置圖）。改造巷道己一、己二井底車場、己一總進(jìn)風(fēng)巷、己17軌道下山、己17皮帶下山。(2)按采煤、掘進(jìn)、硐室及其他實際需要風(fēng)量的總和進(jìn)行計算。Q采＝16＝ m3/s。根據(jù)以上計算，考慮生產(chǎn)能力的不均衡性及初、后期上下組度變化導(dǎo)致的工作面面積不同，采煤工作面的配風(fēng)量為：Q采＝；。B．按照工作人員計算掘進(jìn)工作面實際需要風(fēng)量Q掘＝4N/60, m3/s （36）式中：4－－每人每分鐘應(yīng)共給的最低風(fēng)量。（3） 硐室需要風(fēng)量計算根據(jù)《規(guī)程》要求和本地區(qū)臨近生產(chǎn)礦生產(chǎn)礦井的實際情況，通過計算，狂井獨立通風(fēng)硐室的需風(fēng)量：炸藥庫 160m3/min； 變電所 100m3/min；采區(qū)變電所 100m3/min；礦井正常生產(chǎn)時，礦井有炸藥庫1個，變電所1個，己組煤采區(qū)有獨立通風(fēng)硐室3個，則全礦獨立通風(fēng)硐室需風(fēng)量∑Q硐＝160＋7100＝860m3/min.（4） 其它風(fēng)量考慮到礦井通風(fēng)距離較長及礦井正常生產(chǎn)時己一采區(qū)的收尾工作，礦井其它風(fēng)量取600m3/min.（5） 礦井配風(fēng)系數(shù)的選取根據(jù)礦井通風(fēng)系統(tǒng)改造后的通風(fēng)系統(tǒng)情況，結(jié)合礦井內(nèi)部風(fēng)量分配不均衡性及礦井內(nèi)、外部的漏風(fēng)，.（6） 全礦井風(fēng)量的確定根據(jù)以上計算，按照公式Q礦＝（1300＋1560＋860＋600）＝5395m3/min取5390m3/min1）礦井通風(fēng)總阻力計算原則（1） 礦井通風(fēng)的總阻力，不應(yīng)超過2940Pa。（2） 局部阻力風(fēng)流經(jīng)過井巷的一些局部地點，如彎曲、突然增大或縮小、交叉等，使風(fēng)流發(fā)生了變化，形成極為紊亂的渦流，導(dǎo)致能量的損失。在通風(fēng)設(shè)計中，不在單獨計算每一層局部阻力的大小，而是在算出礦井總摩擦阻力后，取其10%加入摩擦阻力中，即為礦井通風(fēng)總阻力。方案二：在總體方案前提下，利用目前己15回風(fēng)、己15軌道及己17進(jìn)風(fēng)巷、己17通風(fēng)巷作為礦井總進(jìn)風(fēng)，斷面不變，己17軌道作為回風(fēng)，通風(fēng)行人下山按8m2施工，采用錨網(wǎng)支護(hù)；己17軌道下山全部擴至9m2 ，全部采用錨網(wǎng)支護(hù)；己17總回風(fēng)、己一總回、己二總回、礦井總回均按12m2 施工，己17總回風(fēng)、己一總回全部采用錨網(wǎng)支護(hù)；礦井總回采用U型鋼支護(hù)斷面為拱形；己二采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷、己二采區(qū)回風(fēng)巷按10m2設(shè)計施工，全部采用錨網(wǎng)支護(hù)。己17軌道下山擴巷道工程量少，施工快。通風(fēng)機輸入功率大，配套電機為2315 KW，通風(fēng)電耗增加。主要通風(fēng)機