山西煤炭職業技術學院
（說明書）
專業班級：礦山機電330905
學生姓名：侯彥軍
指導教師：劉捷
2012.04.27
第一章礦井通風系統現狀1
1.1 二礦通風現狀1
1.2 礦井生產布局1
第二章三水平通風系統設計2
2.1 三水平井田面積及儲量2
2.2 現有井筒布置2
2.3 通風系統3
2.4 三水平工程進展及主扇掛網時間預計4
第三章三水平主扇選型原則及需要兼顧的問題………………………4
3.1 二水平風井系統存在的問題4
3.2 三水平主扇選型遵循的原則5
3.3 三水平主扇選型需兼顧的問題5
第四章三水平瓦斯湧出量**6
4.1 三水平瓦斯湧出量**6
4.2 瓦斯湧出量**6
第五章三水平各時期需風量計算7
5.1 需風量計算原則和方法11
5.2 三水平風井風機掛網初期需風量計算21
第六章礦井通風網路解算結果分析21
6.1 礦井負壓分布情況22
6.2 礦井等孔計算22
第七章礦井通風網路驗證22
第八章三水平主要通風機選型23
8.1 主要通風機選型引數23
8.2 通風裝置選型方案比較23
8.3 通風機實際執行工況點23
8.4 主扇選型方案比較24
8.5 礦井反風方式、反風系統及設施29
結語存在問題30
參考文獻31
第一章：礦井通風系統現狀
一、二礦通風現狀
礦井通風方式為**邊界式，通風方法為抽出式，由主井、管子井、皮帶斜井、南斜井、西斜井進風，由己二風井回風。己二風井安裝兩台bdk618-8-no.30軸流式主要通風機，配備電機功率均為2×560kw，主要通風機葉片工作角度為-5°，工作風量10145m3/min，負壓為2950pa，為全礦井生產服務。
全礦總進風量9638m3/min、總回風量10145m3/min，總有效風量9139m3/min，有效風量率90.1%，工作風壓2950pa，等積孔3.7m2，礦井採掘工作面和各供風場所的配風量基本滿足安全生產需要。
二、礦井生產布局
二礦現為二水平三個採區同時生產，己二採區、庚一採區、庚三採區及三水平開拓工程，各採區採掘工作面布置如下：
1、己二採區
採煤工作面：己16-22111綜採面
掘進工作面：己16.17-22100機、風巷
硐室：己二變電所、己二中部變電所、己二絞車房、火藥庫、暗斜充電硐室、暗斜絞車房等。
2、庚一採區
採煤工作面：庚20-21080綜採面、庚20-21090綜採面
掘進工作面：庚20-21020機、風巷、庚20-21050機、風巷
硐室：庚一變電所、庚一中部變電所、庚一中部幫浦房、瓦斯抽放幫浦站等。
3、庚三採區
採煤工作面：庚20-23010綜採面、庚20-f23070備用面
掘進工作面：庚20-23090機、風巷、庚三皮帶下山、庚三軌道下山
硐室：庚三變電所、庚三中部幫浦房等。
第二章：通風系統設計
一、三水平井田面積及儲量
三水平位於二水平庚三採區深部。南部邊界為己組煤層-350m、庚組煤層-400m底板等高線，北部邊界為己、庚煤層-800m底板等高線，西部邊界為34、36勘探線，東部邊界為26勘探線，東西長5000m，南北寬2300—2500m，面積9.8km2。
經估算，礦井現有邊界範圍被保有工業資源儲量為37.106 mt，可採儲量為22.45 mt。
調整邊界後深部採區資源/儲量表（mt）
井田內開採煤層己、庚煤層屬於中厚煤層，經計算三水平可採儲量36.107mt，服務年限為20.6a。
礦井可採儲量估算為58.557 mt，地質構造簡單，適合機械化開採，其服務年限為33.5a。
二、現有井筒布置
1、新建進風井：井筒直徑d7.0m，井筒深度為904m，井筒支護形式為砼砌碹。
主要用於三水平提公升矸石、下料等任務兼進風井。井筒內鋪設有排水管路、壓風管、動力和通訊電纜，裝備梯子間。
2、新建回風立井：井筒直徑d6.0m，井筒深度為734m，井筒支護形式為砼砌碹，裝備梯子間。主要承擔三水平的回風任務。
3、皮帶斜井（現有）
皮帶斜井井筒斷面9m2，長度1200m，坡度14°~6.8°~3°，支護形式上段300公尺料石，下段900m為錨噴。該井主要擔負礦井的原煤提公升、行人，兼做進風井及安全出口。
4、管子井（現有）
管子井井筒為立井，直徑5.0m，主要擔負礦井的材料運輸及排矸提公升，兼做進風井。礦井完全進入三水平後，仍保留該井的提公升功能，少量進風維持井下部分排水功能。
5、南斜井（現有）
人員上下利用南斜井架空乘人器，南斜井斷面4.5m2，長度460m，坡度23°~10°~13.5°。該井主要擔負礦井的人員運輸，兼做進風井。
6.西斜井（現有）
大件提公升利用西斜井公升降，該井筒提公升裝置與管子井提公升裝置同期改造，提公升機為jk-2/20型，電機功率200kw，可滿足本礦井提公升所選型液壓支架等大型裝置。三水平維修支架等也可以從該井筒公升降。
7、主井（現有）
主井已經報廢，裝置已經拆除，目前只做為進風井的作用。
8、己二回風井（現有）
礦井主要回風井，井筒直徑d5.0m，風機型號為bdk618-8-no30，目前總排風量為10200m3/min，風壓為3150pa，擔負全礦井通風任務。
三、通風系統
1、通風方法
根據武漢設計院對三水平的設計方案及我礦
二、三水平現有通風系統網路狀況，三水平通風方法採用抽出式。
2、通風方式
三水平通風系統與
二、三水平形成**邊界式的通風方式，三水平與二水平通風系統各自獨立執行，形成分割槽通風。
3、通風系統
採區通風系統總體設計為「三進二回」，即三水平行人下山、皮帶下山進風，軌道下山、兩條專用回風巷回風。
通風路線：新鮮風流自地面→三水平進風井→三水平行人下山、皮帶下山、軌道下山→採掘工作面；另一路：由二水平皮帶斜井（管子井、南斜井、主井、西斜井）→三水平行人下山(皮帶下山、軌道下山)→採掘工作面；乏風風流自工作面→工作面回風順槽→三水平東、西兩條專用回風下山→三水平回風井→地面。
4、採、掘工作面和硐室通風
三水平風機投入執行後己二風井風機和三水平風井風機聯合運轉初期，三區四面，即二水平庚一採區、己二採區、庚三採區共布置四個回採面，二水平己一採區、三水平庚一採區尚未投產，此時三水平風機開始掛網運轉。
回採工作面順槽均沿煤層布置，採用「u」型通風方式，由工作面運輸順槽進風，工作面回風順槽回風。掘進工作面採用區域性通風機壓入式通風。
四、工程進展及主扇掛網時間預計
目前二礦三水平進、回風井井筒己施工完工，三水平回風井已於二水平庚三行人下山已貫通。三水平進風井井底車場、硐室等工程正在施工，三水平軌道下山、皮帶下山己經開始對頭施工。
為按期完成三水平主扇掛網，二礦三水平主扇選型及主扇附屬裝置建設按以下時間安排進行：
第三章：三水平主扇選型原則及需要兼顧的問題
一、二水平風井系統存在的問題
1、礦井主扇負壓高。礦井為「五進一回」的通風形式，屬於「大折返」通風，造成通風線路長，最長路線13500m，通風阻力大。
2、根據目前礦井開採深度增加，瓦斯、地溫呈逐漸上公升趨勢，各個採掘工作面、硐室需風量比以前明顯增加。礦井通風能力緊張，不能夠滿足礦井安全生產需要。
3、礦井高地溫熱害嚴重，需要加大採掘工作面風量
二礦三水平煤層屬於二級熱害區，地溫梯度平均2.92℃/100m。目前二水平庚一採區夏季採煤工作面溫度高達35℃。以目前二礦井下通風斷面及主扇運**況分析，礦井增風較為困難。
二、三水平主扇選型遵循的原則
1、選用兩台同一型號、同等能力的主扇，一備一用，服務年限20.6年。
2、滿足礦井高產高效及可持續發展，通風能力滿足300~400萬噸的用風需求。
3、在經濟合理的前提下，適當提高三水平富餘風量係數。採掘工作面風量配備在滿足排除瓦斯、人員呼吸、爆破、風速要求外，還要最大限度的滿足通風降溫需求，風量計算時全礦井富餘風量係數按1.5考慮。
4、主扇能夠在高阻力環境下安全、穩定、可靠執行。三水平採區是大垂深開採採區，垂深達到1000公尺以上，巷道頂板壓力大，斷面易收縮。如按巷道設計斷面和風量配備解算出的礦井通風阻力，在三水平開採中後期隨著通風斷面的縮小，主扇負壓將會公升高，造成礦井負壓高的困難通風局面。
5、主扇風葉角度具有快速可調性。
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