矿井通风系统调整方案范文

时间:2024-01-30 11:31:58

矿井通风系统调整方案

矿井通风系统调整方案篇1

【关键词】通风仿真系统;风井投运;系统优化;方案仿真

引言

山西省潞安常村煤矿于1995年投产,矿井+520水平的开采已接近尾声,逐步过渡到+470水平开采。目前+470m水平首采区大巷开拓阶段基本结束,届时王村临时主扇将投入运行,+470水平开拓回风将由王村临时主扇来担负。

根据上述情况,运用矿井通风仿真系统建立的常村煤矿仿真系统,进行系统优化,制定通风系统优化改造方案,对通风系统调整,实现风井顺利投运。

1 通风仿真系统调试与应用

通风系统仿真调试:在形成常村煤矿通风系统的情况下,根据测试数据,对通风系统进行风流分配仿真。经过反复调试,使计算风量和设计需风量在误差范围内一致,然后进行按需调节,基于最小功耗原理,按照节点驱动的原则进行风量分配的按需调节。

2 通风系统优化方案

2.1 王村风井贯通方案

王村风井贯通后,王村风井作为进风井,+520m水平西翼胶带输送机运输巷、+520水平西翼辅助运输石门为2条进风大巷,由中央风井供风,一、二水平辅助运输联络巷为回风巷。

具体的系统调整措施:

(1) 王村风井进风量为1500m3/min;

(2) +470水平东翼一号回风大巷进风控制在1500m3/min;

(3) +470水平东翼辅助运输大巷作为回风巷;

(4) +470水平东翼胶带运输巷和+470水平东翼辅助运输大巷两掘进面各开一部风机,风量各为800m3/min。

为保证王村风井投运时,通风系统的稳定性,对中央主扇进行风量调节,并进行仿真方案比较。

由模拟结果可以得知王村风井贯通为进风井,在过渡时期,对中央主扇风量进行调整,中央风井风量调制调至18000m3/min时出现循环风,不能够满足掘进面的需求,调制20000m3/min时能够满足生产需求。

2.2 王村风井作回风井方案

王村风井贯通后作为回风井,中央系统回王村风井量保持7000 m3/min。

具体的系统调整措施:

(1)王村风井贯通后作为回风井回风,临时主扇投运,保持+470水平东翼胶带运输巷和+470水平东翼辅助运输大巷两个掘进面。

(2)中央风井保持现有状态(25400m3/min,3700Pa)。

对于+470水平东翼胶带运输巷和+470水平东翼辅助运输大巷两掘进面各开两部风机,各面风量为1600m3/min,风量仍有富余。中央风机的风量变化为24860 m3/min,风量减少540m3/min,阻力增加320Pa,为4020Pa,超过了煤矿井工开采通风技术条件 AQ 1028-2006规定的3920Pa;王村风井临时主扇投运对西坡风井及S5影响较小。

根据仿真系统解算结果,临时主扇投运后,中央风井状态不变时,+470水平两个掘进面风量富余。经过反复仿真调试,根据结果建议对中央主扇进行调风,并利用仿真系统进行模拟,当风量调至22500m3/min时,中央风井通风阻力为3850Pa,降低了150Pa,风机出口动压损失为463Pa。此时中央主扇担负回风量降低,通风阻力降低,符合煤矿井工开采通风技术条件 AQ 1028-2006规定。

2.3 方案总结

经过对王村风井贯通前、贯通后以及风机投运的各个阶段方案的分析,制定了系统调整措施,方案模拟顺利实现了王村风井顺利投运。方案总结如下:

(1) 王村风井贯通前,+470水平共布置三个掘进面,中央风井状态保持不变,系统设计与风量能够满足生产要求,需要注意加强风门的管理,防止出现循环风。

(2) 王村风井贯通后,作为进风井,保持中央风机状态不发生变化,风量为25400m3/min,负压为4290Pa,降低了300Pa,中央风井风量略有增加变化较小。为防止出现循环风的情况,在+470水平东翼胶带运输巷和+470水平东翼辅助运输大巷应布置调风风门。

(3) 王村风井贯通后,作为进风井,为临时主扇投运,制定过渡方案。对中央风机的风量进行了调节,通过仿真系统模拟解算,将中央主扇风量调至18000m3/min时,风量不能够满足各个工作面的需求,调制20000m3/min时,能够满足工作面的要求。因此,在过渡时期,调节中央风井风量为20000m3/min。

(4) 王村风井贯通,作为回风井,临时主扇投运,中央风井保持现有状态,+470水平掘进面风量仍有富余,建议对中央风井进行风量调节。通过方案模拟比较,中央风井风量调至22500m3/minn时,风量能够满足生产要求。

(5) 2103轨道巷与+470回风巷贯通后,进行系统仿真,王村风井回风175.4m3/s(10657m3/min),王村风井的负压为3448Pa。根据仿真系统模拟解算结果,+470水平东翼胶带输送机大巷掘进面风量为858 m3/min,+470水平东翼辅助运输大巷掘进面风量为678 m3/min,+470东翼进风大巷掘进面风量为1290m3/min,2101工作面胶带运输顺槽掘进面风量为1296 m3/min,+470水平东翼2号回风大巷掘进面风量为1110 m3/min,风量能够满足各个工作面的需求。

3 结论

采用矿井仿真技术对王村风井、副井贯通前后以及王村风井的投运后的通风系统进行了优化模拟,拟定了通风系统优化方案,进行相应的通风系统调整,使得王村风井能够顺利投运,保证了通风系统的稳定可靠运行以及矿井安全高效生产。

参考文献:

[1]苏清政,刘剑.矿井通风仿真理论与实践. 煤炭工业出版社,2006(10).

[2]赵千里,刘剑.用矿井通风仿真系统(MVSS)确定通风系统优化改造方案.中国安全科学学报,2002.12(2).

作者简介:

矿井通风系统调整方案篇2

[关键词]复杂条件 矿井风量 联合调节

中图分类号:TQ285 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)05-0203-01

1 研究背景

翟镇煤矿矿井通风方式为中央分列式,主、副井进风,西风井回风。实测矿井总进风量为10368m3/min,总回风量为11358m3/min,通风机房水柱计读数为2940Pa。矿井为低瓦斯矿井,煤尘具有爆炸性,煤层有自然倾向性,自然发火期为2个月。

七采区位于井田深部边界,由-400东大巷进风,断面积约13.5m2,只有一条回风巷,断面积约7.8m2。当七采区和八采区同时生产时期,如果风量不能满足要求,将使八采区无法按时投产,对矿井的生产具有重大的影响,造成矿井原煤产量下降,甚至危及矿井安全。

2 七采、八采同时生产期间矿井需风量计算

根据矿井生产计划,七采、八采生产期间,全矿井安排6个采煤工作面,16个掘进工作面,24个独立通风硐室,其中七采一面三头,四个硐室,八采一面三头,两个硐室,三采两面三头,四个硐室,后三一面四头,六个硐室,后五一面两头,三个硐室,一采三个硐室,药库一个。

根据上述地点计划风量计算,八采区投产后全矿井总需风量为10176m3/min。其中七采区需风量为1806m3/min扣除七采区轨道上山车房和七采变电所的需风量,七采区轨道上山的需风量为1686m3/min,八采区需风量为1626m3/min,三采区需风量为2700m3/min,后三采区需风量为2218.8m3/min,后五采区需风量为1345.2m3/min,其他硐室需风量为480m3/min。

3 八采区生产前后期通风系统分析

根据矿井的生产接续计划,09年下半年八采区首采工作面投产。八采区投产后,由于东翼用风地点增加,矿井通风系统结构将发生重大变化。

根据网路解算结果网络解算知,八采生产初期总风量增加了360.9m3/min,风压降低了69.1Pa,西翼各采区风量略为减少,但可基本满足要求,七采区风量缺少233.8m3/min,八采区风量缺少279.9m3/min,七八采区风量共缺少513.7m3/min。八采生产后期总风量增加了263.7m3/min,风压降低了50.1Pa,西翼各采区风量也可基本满足要求,但七采区风量缺少155.7m3/min,八采区风量缺少570.9m3/min。八采区生产前后期相比,矿井总风量降低了97.2m3/min,总风压提高了19Pa。其中西翼各采区风量略为增加,七采区风量也略为增加,但仍然不足,而八采区风量严重不足。

八采区投产后矿井总风量略有增加,总风压有所降低,其主要原因是八采区投产后增加了西翼的并联支路,使西翼的总风阻有所降低。但由于增加了八采区的用风地点,需风量大幅度提高,造成西翼风量严重不足,因此在八采区投产之前必须进行通风系统改造。

4 通风系统调整的依据

(1)七采区需要风量计算

7402面599m3/min、7204面564m3/min、7405通风巷道200m3/min、7204外切眼150m3/min、七采泵房100m3/min、七采配所50m3/min、七采轨道车房50m3/min、七采二中车场50m3/min、7402运输车场50m3/min,需要风量1995m3/min。

(2)、八采区需要风量计算

八采配电所260m3/min、8201轨道巷260m3/min、8201运输巷260m3/min,需要风量858m3/min。

即辅扇第一次运行调节提风量应大于2853m3/min。

5 辅扇运行前矿井通风系统调整方案

(1)矿井通风系统调整的概况

安装辅扇试运转后,第一次通风系统调整首先满足七、八采区地点用风量;从系统网路分析看,对以上系统调整后,后三采区的风量将会降低,使其不能满足现状的生产,对于该采区根据风量情况进行减头减面来调整系统,已确保系统的稳定合理;系统的调整将对西翼进风影响不大,将不会涉及影响西翼采区的生产,做好对该采区通风设施的维护和机电硐室风量的调配。

(2)七、八采区通风系统的调整

根据生产接续情况08年七采区需要安设2个回采工作面、2个掘进工作面;八采区需要需要安设3个掘进工作面;另加机电硐室、车房、通风巷道等,辅助通风机首次调试首先要满足以上地点所需风量。

(3)后组采区通风系统的调整

七、八采区通风系统调整风量提升后,根据后组采区的实际进风情况,来合理确定后三采区的采掘工作面的个数,做到以风定产。

6 辅扇运行系统调整后的评价

对安设辅扇前各采区预测数据与辅扇安装后风量测定数据进行比较有所变化,提高了七八采区的风量,解决了七八采区同时生产的要求;降低了西翼总进风量,提前减少了后三采区工作面的布置;后三采区的总进风量稍微有所降低,及时对采区内的设施进行了维护,并对采区内的机电硐室的风量进行了调配,确保了采区的正常生产。从矿井总体通风系统的调节后的结果可以看出,安设辅扇已达到预期的效果。

7 结论

(1)翟镇煤矿通风系统改造是在原有设计存在缺陷的条件下进行的,通风系统改造的难度大,技术含量高,理论性强。通过矿井通风阻力测定、风机性能测定、通风网络解算以及通风系统优化调整,确定边远采区的通风方案。

矿井通风系统调整方案篇3

【关键词】矿井;通风网络;系统;优化

煤矿自然条件因地而异,矿井通风系统影响因素较多,而现有的煤矿的安全管理水平以及计算机水平都较低。因此,通过应用计算机技术,实现矿井安全通风的系统分析和优化的计算机化,对于煤矿的安全生产意义重大。同时,随着近年来可靠性数学理论、模糊理论和系统优化理论等交叉学科理论的发展,计算机技术和人工神经网络技术提高和普及,系统可靠性研究进入全新的阶段,面临新的发展机遇。

一、矿井通风相关介绍

通风网中各条巷道及其风流、各类用风场所、通风构筑物构成了矿井的通风网络。基于矿井通风网络,由主通风机等若干子系统及其单元组成的大型复杂关联系统即矿井通风系统。系统的多环节性、非线性、时变性和可维修性以及系统之间各影响因素之间的强耦合性是矿井通风系统的复杂关联的属性的具体的表现。因此,煤矿井下正常的通风及安全生产的故障和隐患的大量的随即影响因素容易出现。

矿井通风系统的优化建立在对矿井通风系统分析的基础上。矿井通风系统分析是理论分析或是实验研究矿井通风系统的结构、功能、安全技术经济指标或存在的问题,发现问题从而找到症结,进行评价分析,并为寻求理想的方案和改进措施提供科学的可信的理论依据。

满足矿井通风目的的可靠程度,具体包含了两方面的含义:一是指系统在规定时间内保证矿井生产的安全,保持矿井的正常运转功能;二是能够预防各类灾害性事故的发生,以及事故发生后的极强的灾后抗灾能力。

二、矿井通风系统优化方案

矿井通风系统优化基本步骤为:(1)测定主要通风机性能、矿井的通风阻力、漏风状况和风量分配状况等,认真综合、整理、分析和研究所测定的资料,找出包括系统漏风情况、井巷通过能力和风机能力鉴定矿井通风系统存在的问题。(2)请专家研究分析存在的问题,给出合理有效的解决问题的优化方案。(3)请专家对给出的方案进行初步比较,分析各个方案的优点和缺点,从中选出较好方案。(4)对初选方案进行进一步优化,借助计算机技术评选出最优方案。

2.1建立评价指标体系

采用“征集专家评分”和“相对重要性序列”等发放确定出矿井通风系统的3大类12小项评判矿井通风系统的指标和其权值如下所示[1]:

技术可行性(3.2):矿井风压(10)、矿井风量(7.51)、矿井等积孔(1)、矿井风量供需比(3.79)、通风方式(2.09),结构合理性(4.38)。其中,矿井风压是指1m/s的空气流过矿井的通风网络时,所消耗的机械能量。一般认为矿井风压越高,通风管理的难度随之增大,矿井风压以不超过3000Pa为宜。风量供需比是指矿井实际通过的风量与矿井所需风量的比值。矿井的风量供需比维持在1-1.2区间内被认为是合理的,大于1.2而小于1.5时被认为是风量过剩,而超过1.5则认为风量供给量过大。结构合理性是指矿井或系统在自然分风时压力与按需分风时压力之比K,K称为合理性系数。K值越大说明调节量越小,网络结构较为合理,反之亦然。一般认为单一风机工作下的通风系统一般要求K值的范围在0.85-1之间是正常的。如果K值小于0.6,则需要在采掘布局不合理的地方进行合理化改进。而对于多风井系统的矿井通风网络来说,需要分别计算各系统的合理性系数K值,如果计算出的K值大于1,说明该系统受相邻系统的影响较为严重。通过网络结构合理性分析,可以降低通风系统的阻力,有助于调整通风网络结构,提高通风系统的可靠性和经济性。

经济合理性(2.6):通风机功率(1)、通风机效率(10)、吨煤主要通风机电费(5.17)、通风井巷工程费(1.44)。其中,吨煤通风电费指矿井平均每采一吨煤的主要通风机消耗的电费。通风井巷工程费包装井巷工程的直接定额费辅助车间费和施工管理费。

安全可靠性(4.2):风机运转稳定性(5.89)、用风地点风流的稳定性(1)、矿井抗灾能力(10)。其中,风机运转稳定性是指风机的工况点是否落在合理的范围区间,各风机运转过程是否相互之间有干扰。从安全角度讲,主要通风机的实际工作风压上限不能超过风压上限值的90%;从经济角度出发,不能低于风压最高值的60%。矿井抗灾能力是一个综合性指标,具体指标有矿井通风系统具有的有利于冲淡、排放瓦斯的能力,有利于降尘、防灭火的能力,有利于降温的能力,以及矿井通风系统是否有可靠的安全出口、是否具有避灾路线或矿洞以及其他安全防灾措施等。

《煤矿安全规程》规定,矿井通风系统应该满足的几项基本要求有:其一,能够送往用风地点足够的风量,达到通风效果好、风质好、有效风量高等要求。其二,运行可靠性高,系统设计简单,系统运行稳定性高。其三,通风的阻力小,分布比较合理,可挖掘、易调整。其四,平时易于防灾,灾变时能够限制灾害扩大,易于救灾,在救灾后能够尽快恢复生产,抗灾救灾能力强。其五,经济核算,基建投资,维修和运转费用低。[2]

2.2模糊优选模型

应用数学的一个重要的分支是优化技术。随着计算机技术的广泛运用和线性规划、非线性规划、动态规划、图论等理论和方法的丰富和发展,优化技术俨然成为一门新兴学科[3]。近年来,优化技术在基于通风网络的通风系统优化方面的应用取得了丰硕的研究理论和实践成果。通风系统优化理论框架基本可以分为三步;第一步,如前所述,采用“专家评议法”和“相对重要性序列方法”对矿井通风系统的评价指标进行确定。由专家运用基于案例求解的方法对影响矿井通风稳定性的指标进行打分。第二步,运用基于数学模型的方法,采用模糊优选的方法和相对重要性序列矩阵法来进行结算。第三步,基于逻辑求解模式的运用,用计算机对其进行实现。[4]

模糊优选的理论模型如下:

设系统有满足约束条件的n个方案组成的方案集,以m个目标(指标)对方案的优劣进行评价,则矩阵X表示m个目标对n个方案的目标特征值矩阵,也就是决策矩阵:X=xij,其中,i=1,2,…,m;j=1,2,…,n;xij方案j目标i的特征值。

对于设计方案的模糊优选分析的目的在于:确定每个方案对于模糊概念“优”的隶属度,其中隶属度最大的方案即为所求取的最优方案。为了消除量纲和量纲单位的不同所带来的不可公度性和便于计算、优选分析,在决策前应将评价指标的绝对值转化为相对值。这就是相对隶属度。通过对指标的规范化,增加了各个指标之间的可比性。由于指标值之间的不可共度性和矛盾性的存在,有时需要进行定量目标的规范化和定性目标的定量化。

2.3计算机软件开发设计

在进行软件系统开发设计需要遵循实用、操作简单、采用模块化结构和面向对象技术相结合的设计方法、界面清晰友好和具有较好的观赏性等原则。

三、结束语

通过基于矿井通风网络优化方案理论框架的实施,可以有效提高通风系统的有效性、可靠性和安全性,实现技术上可行,经济上合理,安全上可靠的目标。

参考文献

[1]谭允祯.矿井通风系统管理技术论[M].北京:煤炭工业出版社,2009(02):85-105.

[2]吴中立.矿井通风安全[M].徐州:中国矿业大学出版社,2011(03):21-23.

[3]徐瑞龙.矿井通风网络理论[M].北京:煤炭工业出版社,2010(02):34-35.

矿井通风系统调整方案篇4

[关键词]矿井通风系统;优化设计;综述;发展方向

中图分类号:TD724 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)33-0042-01

矿井通风系统是矿井设计的重要内容之一,它的运行,直接影响到矿井的建设速度、投入运营以后的寿命以及建设资金花销的数据。不仅如此,而且矿井投入生产之后,对矿工的工作环境和技术投入效益都有着深远的影响。所以,矿井通风系统的建设、优化和方向一直是专业人员研究和探讨的重点之一。也因此出现了一些令人欣慰的研究成果,但总体比较笼统,许多问题还有待探讨,本文针对矿井通风系统的建筑、优化以及发展方向做了阐述,将俩hi益弊总结了出来,共同探讨,吸取更优秀的见著。

一、矿井通风系统设计的基本特点

1、矿井通风系统是矿井投入后安全生产的基础保障,也是正常运行时一个重要的环节,有的法律文献铭文规定,每个矿井必须有完善的人性化的通风系统,例如《金属非金属矿山安全规程》等。矿井的主要作用就是向矿井下面输送新鲜的空气,稀释和排出有毒的有害的有危险性的气体以及粉尘等,时刻调节矿井深处的空气质量,是一个良好的循环系统,时时刻刻为工作人员提供一个清洁健康的工作环境,让矿井下面能够安全有效的运行和生产,所以,大凡矿井通风系统必须符合简单的系统,先进的技术,安全高效,经济实惠等诸多特点。

矿井通风系统一直是跟着世界的前进的步伐不断优化不断实现完善的一个发展过程,随着矿产资源枯竭,金属地下矿山资源愈来愈少,矿山开采越来越远和深,不断的开采,矿井下面的巷道就得发生变化,采空区的巷道就得废弃,以前的通风系统,也跟着被废弃,失去作用,或者,出现疏风不足的严重现象。这就危害到了井下工作人员的生命和健康,影响到了井下开采的正常运行。这就要求相关部门,及时的组织人员改变现状,优化和挖掘新的巷道,必须是的通风系统能安全有效的解决它所承担的事情。

2、国内外矿井通风技术的发展状况。矿井通风系统时保证矿井下面能正常有效运行的重要措施,也是旷工健康安全的保障之一。矿井通风的目的就是为矿井下面提供安全舒适的工作的环境,这是相较别的通风系统投入成本最低的系统,这一系统,是利用风,使空气流动,达到驱散和稀释井下的有害气体和粉尘等。

一五五六年,德国著名学者阿格里格拉在《论冶金》中就讲述了手动风箱的通风原理;一八三七年我国明朝学者宋应星在《天空开物》中描述了使用竹筒排放矿井里有害气体和粉尘的方法;十七世纪欧洲利用火炉通风的方法施行井下通风;十九世纪开始机械通风;到了二十世纪六十年代以后,随着计算机的应用和普及,整个系统开始由计算机操作和监控,使得技术、理论和经验都取得了巨大的成果。

3、国内外矿井通风系统优化的研究成果。随着科技的发展,矿井通风系统的优化和发展也主要集中在计算机这方面,计算机数值和调试。国内外专家对通风系统的优化研究成果只要集中在矿井通风网络调节研究、矿井通风系统安全可靠性研究、矿井通风系统方案优选等方面。

二、矿井通风网络优化的调节研究

苏联学者E.罗戈夫于一九六五年提出来矿井通风网络优化理论。随着科技不断进度,后继有许多学者在他的基础上不断挖掘、进步和完善。

1、 矿井通风系统的阻力研究

何为矿井通风阻力,就是指影响分风和能耗情况等。在矿井通风系统的日常运行中,要经常性的对矿井通风阻力进行检测和汇报,将数据记录成册,以便于分析和研究。矿井的阻力只要集中在巷道的面积和巷道的支护形式等。要不断对这些进行调节优化,使通风阻力不断降低。降低通风阻力的措施主要是增大巷道面积或改善巷道支护形式。

2、 矿井通风系统风量调节研究

风量调节是属于网络优化的部分。就是通过计算机对巷道的阻力对风量进行分配的过程。这些手段,有力的避免了风量分配不合理,满足了不同生产线的不同需求,随着时间推移,矿井开采的深度和宽度不断加深扩大,原有的通风网络数、巷道和风量等数据都会随着变化,需要及时的记录数据、数据对接和调节数据。

普遍见到的风量调节法,就是减阻和增能,就是减低阻力大的巷道的阻力,增大阻力大的巷道风量。通过数据记录研究,按需分风。反之也是一样的,增大阻力小的巷道阻力,降低阻力小的巷道风量。如何调节矿井巷道的风量?主要是通过调整主风扇机,来达到这一目的。如何让调整主风扇?就是通过调节风机的叶轮转速和叶片安装角度,使得风机的风压被改变,风量也就跟着被改变,从而改变达到了调整主风扇的目的。

3、 矿井通风系统安全可靠性研究

矿井通风是否有效的运行,直接影响着矿井的安全生产和高效运作。这就是矿井通风系统对矿井安全生产、管理以及运作的可靠性。可靠性越高,相对它的安全、生产率、管理等都更好。矿井的通风系统的可靠性指的是有效的按照数据给矿井下面输送空气,使的矿井下面空气质量达到合格,保证矿井下面开采工作有效的进行。

国内外学者对矿井通风系统可靠性做了不少的研究,研究成果表明,影响可靠性的因素可分为风流稳定性、矿井通风构筑物、矿井通风动力系统等等。研究理论有度算法、风路、意外事故等等。研究的方法由有使用结构法、事故树法。布尔代数等等。

三、矿井通风系统方案优选研究

1、优选评价指标的研究

随着时光流逝,随着矿井下面不停不歇的开采,矿井的深度和宽度不断加深扩大,通风系统的规模也越来越大,也愈来愈复杂。从事这方面的工作人员和学者对它的研究从没有间断过,都各有利弊,不被公认。

2、方案优选理论的研究

矿井通风系统优化理论是结合方案,考虑了各种相互影响的因素,从而确定技术是否合理,抗灾能力是否有效,经济效益是否良好等。它属于外部优化。

四、国内外通风系统优化研究发展趋势

1、设计支持系统研制

随着生产持续,矿井规模加大,通风系统不断复杂,通风系统的管理也就愈来愈麻烦。所以很有必要建立一套智能的反应快的通风管理系统。要完成这个系统,不是一件简单的事,即便资金雄厚,技术上也很难达到,而且,还的考虑人工、代价和流程等。计算机技术的使用,使得矿井通风系统向现代化技术不断发展,计算机的控制技术具有自动监控和自动检测管理的功能,因此,特别有利于建立一套智能全自动的管理系统。

2、自动检测理论

随着矿井的寿命不断增长,矿井的规模不断扩大,深度不断加深,矿井通风系统也愈来愈复杂,巷道的数量和长度都相应的增加。尤其矿井采用了多级机站通风系统,系统的管理也就越来越庞大和艰难。所以再继续采用传统的人工监测管理已经不合理,不划算了。需要大量的人工来完成这一项工作,这其中的人工费可是一笔不可小觑的开销。随着计算机的应用和普及,计算机管理监测系统的趋势已经势不可挡。

五、结束语

矿井通风系统调整方案篇5

【关键词】 煤矿 通风系统 安全性 评价 防治措施

安全性在煤矿生产中具有十分重要的意义,为保证安全生产一般在煤矿作业中应做好通风、防尘、防火及防瓦斯。通风是防止煤矿瓦斯爆炸、煤尘及自燃性火灾的基本工作,如何做好煤矿通风并以安全评价寻找煤矿通风中存在的问题,进而提出相应的整改措施,以保证煤矿的安全生产受到广泛关注。安全评价理论和技术作为一门交叉学科,随着科学技术的发展,在未来发展阶段,安全评价理论和技术,特别是矿井安全评价技术,将得到充分发展和完善,并逐步在行业和社会得到普遍推广和使用。

1 煤矿通风的安全评价

对矿井通风系统的安全性进行评价,目的是及时发现矿井通风系统中存在的问题和安全隐患,调整和改造系统,优化通风设计,准确编制应急预案,指导煤矿通风安全管理。因此,对矿井通风系统做出科学合理的评价,发现存在的事故隐患并及时处理,已经成为减少矿山事故的重要手段之一。煤矿的通风评价主要分为五个方面,包括自然风压评价、基础资料评价、测风评价、系统评价和管理评价。通过这几个方面的评价能够有效评估影响矿井作业安全的危险因素。

1.1 自然风压评价

指因井口高低差异和风流温度差异导致的风流密度不同而形成的自然风压。自然风压对矿井的通风可产生促进作用或抑制作用,对自然风压的评价首先要分析矿井自身的特点,同时结合矿井的供风情况,最终做出自然风压评价。

1.2 基础资料评价

基础资料评价是以我国的相关法律法规为基础依据,鉴定煤矿的瓦斯等级、二氧化碳等级、煤层的自燃发火性和爆炸性等级。另外煤矿应每年对以上数据进行鉴定并备案。

1.3 测风评价

测风评价是对煤矿的每一处用风点的风流和风速进行检测,属煤矿日常管理工作,在煤矿日常安全管理中具有极其重要的意义。在测风评价中要求数据务必详实、准确,能够真实的反映矿井的通风情况,另外要求测风点全面、具体。

1.4 系统评价

煤矿通风安全系统是保障煤矿作业中各地点风速和风流的稳定性的根本。煤矿通风系统主要以对角式、中央并列式和分区式组成,通过分析通风安全系统的特点能够判断风门、风窗等设施是否达标,负压是否达标、反风和风机是否达标以及岩柱和煤柱是否达标。通过提高矿井作业的施工规范,保证通风系统协调运作,进而满足矿井作业的安全性要求。

1.5 通风管理评价

通风管理评价是对矿井的通风管理系统进行评价,通过此评价能够对通风管理制度进一步完善,从而有效的避免因管理不善导致矿井通风出现问题,另外还能够加强对矿井通风点的了解及其对通风系统的影响。

2 加强煤矿通风安全的措施

为加强煤矿通风的安全性,企业首先应了解自身特点,之后结合国际上的先进经验,从而制定合理的解决方案,但大体上应做到以下几点。

2.1 借鉴国外经验,提高管理标准

煤矿通风安全决定着煤矿作业的安全,故应当借鉴国外的经验,提高管理的标准,以国际化的标准对煤矿的通风安全进行管理,能够有效提高煤矿通风的安全等级,保障作业的安全性。

2.2 组织安全培训,提高员工安全意识

对矿井内的作业人员,尤其是通风管理人员进行安全培训,使员工明确国家的相关法律、自己的岗位职责、工作中存在的危险因素以及遇到危险后的自救方法。最终使员工能够提高安全生产意识,确保工作的安全性。

2.3 加强监控管理

提高矿井内部的安全监控主要以两个方向入手,第一应提高监控装备的水平,确保对矿井内瓦斯的监控能力,进而有效避免瓦斯超限;第二应增加矿井内瓦斯监测人员,以保证随时监控矿井内瓦斯的浓度,保证及时发现问题并解决。

2.4 加强通风机的控制

坚决避免矿井内部通风机的随意性断电。在矿井内对有用点设施的部分加强对瓦斯的浓度监控,一旦出现瓦斯浓度超限应及时对其周边进行断电,保证矿井内员工的生命安全,同时也保证作业安全。应成立应急预案小组,对矿井内的通风安全进行监控,建立责任制度,落实责任分配,做到责任明确。

2.5 注重细节管理

加强对可能造成安全隐患的细节的监控力度,加强通风管理,保证通风系统的正常运行,根据矿井内的实际情况进行调整,保证矿井内的安全作业。

3 结语

综上所述,通过分析矿井内提高通风安全评价的方法以及相关的改进措施,使煤矿企业自上而下认识到通风安全系统的重要性,结合国外的先进经验及自身企业的特点,制定相关的管理制度并实施,保证煤矿作业的安全性。考虑到矿井通风系统是一个多环节、非线性、动态性和模糊性的复杂关联大系统,具有复杂、多变、随机等内涵明确、外延模糊的特点。安全评价是一项改善煤矿安全管理现状,建立安全生产长效机制的手段,是一项长期永恒的工作。研制与开发具有支柱作用的、适应井下特殊生产活动的评价理论、技术和方法,解决矿井通风系统安全问题对于抑止事故特别是特重大事故具有重大的理论意义和应用价值。对矿井生产系统现有的安全状况、动态分析以及矿井安全性未来科学、准确的预测,是安全评价理论与技术研究的重要内容,也是煤矿安全管理过程必须解决的课题。应用现代应用数学、计算机科学、人工神经网络、非线性系统理论等对矿井安全评价理论和应用进行系统的研究,对改善矿井安全状况,推进我国矿山生产领域安全科技进步,提高矿山企业防灾、抗灾能力,促进煤炭工业的可持续发展均具有重要意义。

参考文献:

[1]秦书玉,孙平.矿井通风系统的模糊贴近度优化评价法[J].辽宁工程技术大学学报,2005,24(1):23-25.

[2]蔡卫,吴兵.层次分析法在矿井通风评价中的应用[J].辽宁工程技术大学学报,2005,24(2):149-152.

矿井通风系统调整方案篇6

关键词:矿井通风系统 优化 线路

中图分类号:TD44

文献标识码:A

文章编号:1007-3973(2012)005-059-02

1 前言

矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分,其设计合理与否对全矿井的安全生产及经济效益具有重要的影响。矿井通风设计的基本任务是建立一个安全可靠、技术先进和经济的矿井通风系统,生产矿井的通风设计,涉及范围较广,例如增设新采区、开拓新水平、改变主要通风机的工作方法,改变矿井的通风系统、扩大矿井通风能力等,都要进行通风设计。本文结合龙门煤矿矿井设计生产能力、井田面积、矿井瓦斯涌出量、煤层自燃倾向性等条件,通过对多个可行的矿井通风系统方案进行技术经济比较,确定了一个合理的通风线路,并对其通风设备进行了选型。

2 矿井概况

龙门煤矿是洛阳龙门煤业有限公司下属生产矿井,矿井原设计生产能力0.30Mt/a,后经多次技术改造,2009年核定生产能力0.51Mt/a,该矿属低瓦斯矿井,煤层不易自燃。根据矿井开拓部署和通风安全要求,本矿井提升系统和通风系统改造完成时共设主井、副井、中央风井和浅部风井等四个井筒。全井田二1煤层共划分6个采区,其中-60m水平以浅为11采区,-240m水平共分20、23、25、24、26等5个采区。目前井下为23采区和25采区生产,走向长壁后退式采煤法。目前矿井已经转向深部开采,而风井为边界风井,位于井田的浅部,矿井通风线路长达8km,总回风巷道断面较小,矿井通风阻力大,矿井通风比较困难。

3 通风系统选择

目前井下为23采区和25采区生产,矿井为副井、原主井进风,浅部风井回风,浅部风井井筒直径3m,净面积7.1m2,井下总回风巷道断面一般为4~6m2,井巷断面较小,通风阻力较大。为解决矿井通风问题,设计结合确定的井田开拓布置,矿井通风系统的选择考虑以下两个方案。

(1)方案一:初期两个风井,后期一个风井方案

设计初期采用浅部风井和原主井改为中央风井,两个风井回风,后期采用中央风井(原主井)一个风井回风,前后期以西翼24采区和11采区采完为节点,时间约为4.6a。初、后期通风系统叙述如下:矿井初期采用主井进风、副井辅助进风,浅部风井及原主井改为中央风井回风的分区式通风系统,井下-60m水平大巷为进风巷,-240m水平大巷为回风巷。24采区和11采区利用现有西翼回风大巷及浅部风井回风,后期西翼26采区回风时,通过做回风巷与中央风井连接。20采区及东翼各采区采用中央风井回风,回风方案有两种:

1)第一方案

在20采区胶带运输上山上部做采区回风巷与中央风井连接。通风网络为:新鲜风流自主井井筒上仓斜巷20采区胶带运输上山岩石集中巷胶带顺槽炮采工作面。乏风风流自炮采工作面轨道顺槽岩石集中巷20采区轨道运输上山采区回风巷中央风井井筒地面。

矿井后期东翼生产时把采区回风巷跨过20采区上山后与-60m水平巷贯通,通风网络为:新鲜风流自主井井筒上仓斜巷-240m水平胶带大巷东翼各采区上山炮采工作面。乏风风流自炮采工作面东翼各采区上山-60m水平大巷采区回风巷中央风井井筒地面。

2)第二方案

在中央风井底、副井车场做回风联络巷与采区轨道上山连接,胶带上山通过联络巷与回风联络巷连接。通风网络为:新鲜风流自主井井筒上仓斜巷20采区胶带运输上山岩石集中巷胶带顺槽炮采工作面。乏风风流自炮采工作面轨道顺槽岩石集中巷20采区轨道运输上山回风斜巷中央风井井筒地面。

后期东翼生产时把回风斜巷改为进风巷,通风网络为:新鲜风流自主井井筒上仓斜巷-240m水平运输巷东翼各采区上山炮采工作面。乏风风流自炮采工作面轨道顺槽东翼各采区上山-60m水平巷中央风井井筒地面。

经分析比较可知,第一方案在后期时,需要通过20采区轨道上山担负提矸、下料、行人任务。第二方案在后期时,回风斜巷(后期为进风巷)就可以担负矿井提矸、下料、行人任务(-240m水平为机轨合一),但斜巷角度较大。因此,采用第一方案,在20采区上部做回风巷和中央风井连接。

(2)方案二:初期、后期均为一个风井回风方案

设计采用中央风井(原主井)一个风井回风,矿井采用主井、副井进风,原主井改为中央风井回风的中央并列式通风系统。矿井初期井下-60m水平大巷为进风巷,-240m水平大巷为回风巷。目前井下生产采区为东翼23和25采区,23和25采区煤炭资源较多,原主井改为中央风井时,-240m水平大巷需要与23和25采区上山贯通,才能形成通风系统,矿井初期投资较大。

根据以上分析,设计采用方案一即初期采用两个风井,后期为一个风井方案,浅部风井服务年限4.6a,同时20采区回风采用上山上部做采区回风巷与中央风井相连。新打主井后,设计采用分区抽出式通风系统,开采初期为副井、主井进风,浅部风井、中央风井(原主井)回风;后期仍为副井、主井进风进风,中央风井回风。

4 通风设备选型

4.1 设计依据

中央风井回风量:初期51m3/s,后期94m3/s;通风负压:初期通风最小负压816.2Pa,后期通风最大负压2408.2Pa。

4.2 通风设备选型

依据矿井通风资料,设计就目前国产通风设备使用情况,筛选了两个方案进行比较。

(1)第一方案

选用FBCDZ№26/2?50(n=740r/min)型防爆对旋轴流风机两台。该风机结构简单,性能优良;两台防爆电机安装在风机内部,分别与一、二级叶轮直联,其两级叶轮既是工作轮又互为导叶,传动效率高;该型风机采用电机直接反转反风并带有防爆制动器,反风时间较短,反风量大;不需建反风道及风机房,风机安装在轨道式基础上,节省了土建工程费用;产品配带风门、消音器、扩散器,安装简单,施工周期短。缺点是电机为内装式,散热条件差,不易维护,并且台数多,电控操作系统复杂。

(2)第二方案

选用GAF20-11.8-1(n=980r/min)型矿用轴流通风机两台。该系列风机是80年代在引进德国TLT公司技术,由国内上海鼓风机厂制造的,反风时采用停车一次性整体机械调节风机叶片角度,不需将电机方向反转即可实现反风,也使电控系统较为简单;产品配带消声器、箱式风门、轴承站、喘振报警装置、通风测定装置等,成套性强;具有效率高、噪声低、运行平稳的优点。该风机的缺点是主电机安装在出风侧,传动轴需穿过扩散塔后与风机叶轮连接,长轴式结构使整机尺寸长,安装对中困难,同时因扩散塔较高,为避免基础的不均匀下沉,需加大基础工程量,风机房面积也较大,土建费用高。

针对该矿井通风系统,通过对两方案技术经济比较,第一方案与第二方案相比具有平均运行效率高、运营费用低,基建费用省,设备投资少的优点,因此,本次设计推荐采用第一方案,即选用二台FBCDZ№26/2?50(n=740r/min)型防爆对旋轴流风机,一台工作,一台备用。

5 结束语

矿井通风系统的好坏不仅关系到煤矿企业的经济效益,合理的通风系统直接决定着矿井抗灾能力的大小。由于开采深度的增加,矿井必将出现阻力增大、风路延长、风量调节困难等问题,如何有效解决深部矿井的通风优化设计问题已迫在眉睫。因此,我们无论在矿井设计阶段还是在生产阶段,必须尽量保证通风系统的合理性,建立完善的矿井通风系统,从而达到煤矿安全生产的目的。

参考文献:

[1] 张国枢.通风安全学[M].徐州:中国矿业大学出版社,2000.

矿井通风系统调整方案篇7

福建省天湖山能源公司的前身是天湖山矿务局,地处闽南三角州,公司共辖四对生产矿井,最早的建于1956年,最迟的建于1995年。煤层赋存条件复杂,煤层产状极为不稳定,地质构造十分复杂。公司建矿四十多年来,最早的矿井进行了4次通风系统改造,最迟的矿井也进行了1次改造。改造的实践告诉人们,在煤矿生产建设中,虽然在矿井设计时已考虑了生产后期(即通风困难时期)的通风问题,但往往因设计时依据的地质资料与现场实际的出入、生产计划的变更,特别是周边小煤井的无序开采等诸多因素的干扰,使得预定的后期通风计划难以实施,于是许多矿井在生产后期便采取实施通风系统改造来解决。本文以天湖岩矿的通风系统改造为例,对其通风系统改造过程中的新思路,新做法以及出现的一些失误加以总结、分析,希望能为同行们提供一点参考。

2 问题与对策

2.1 问题之一:通风系统是否要进行改造,如何改造才能使有限资源达到优化配置。

2.1.1 天湖岩矿的生产状况

根据天湖岩矿最新的地质储量年报,目前尚有可采储量50万吨,矿井设计年生产能力为4万吨,因煤层较薄,原煤回采率为50%左右,矿井的服务年限还有6年。因该煤矿原煤回采难度大,成本一直居高不下,造成赢利困难。

显然,对这样的矿井,再花巨资进行通风系统改造从经济上和企业效益上是不合算的。但职工的再就业压力使决策层进退两难。

2.1.2 天湖岩矿的通风现状

(1) 通风系统方面:平洞上山转下山开采后,通风系统的回风道过长过多过杂,风门漏风量剧增(无效风量约占总进风量35%)。上部周边小煤的无序开采,使矿井总长约2km的回风巷遭受严重破坏,使得回风巷外部漏风率高达60%以上,且破坏仍在继续,维护相当困难,通风系统已基本处于瘫痪状态;

(2) 局部通风方面:由于地质构造复杂,煤层赋存极不稳定,长期以来基本上是属于边探、边掘、边采的情况,难以形成较为周全的通风布局,大多是利用现成的一些废巷与上下水平的采煤贯通点加以改造之后进行通风,造成进风、回风较为紊乱,下山水平进、回风压差不明显,风量少且不稳定,局部串联通风严重。

根据国家2001年煤矿安全生产专项整顿工作和福建省实施方案,特别是2001版《煤矿安全规程》明确规定,生产矿井必须具有较为完善的通风系统,否则必须关停整顿。不立即进行通风系统改造,这显然是属于关井对象。

2.1.3 解决办法

天湖山能源实业有限公司目前有矿井四对,高山地形。天湖岩矿处于最上部,主平峒标高+805水平,准备水平为+775水平,主平洞+825及以上水平仅剩几个回收煤柱的零星作业点。经过几十年的开采,公司其它矿井也都在往深部移,出现了各矿井在原划定的井田边界上的一些未采部分。公司领导十分重视,在煤炭资源逐渐枯竭的今天,加大了对该区段的探矿力度,随着地质资料的进一步明确,认定该区域有较高的开采价值,并从大局出发,打破原井田边界的块段划分法,并提出新建两个采区“新村一采区和含春二采区”由天湖岩矿与含春矿就近联合开采的构想,预计四年后可完成采区基建并投产,上部由天湖岩矿就近先下山开采,下部由含春矿以后就近上山开采,预计生产能力为6万吨,服务年限30年。由含春矿+565主平峒和+710辅助平峒进风,回风系统由上部天湖岩矿目前的下山通风系统+含春矿二采和新一采区回风平巷+825总回风平巷、+825~+875总回风上山、+875总回风巷+风硐、抽风机构成完善的通风系统的战略部署。

经全面的分析论证,一致认为这个方案可行,并于2001年决定立即进行通风系统改造,是时要求新系统既要考虑目前天湖岩矿的安全生产需要,也必须能满足下部两下新采区联合开采的需要。

2.1.4 分析

采取新建采区而不是新建矿井,并采取分水平由现成的矿井进行联合开采的办法,这是个创新性较强的思路,其优点有:

(1) 采取联合开采的形式,只是在已有的矿井内就近新建了两个采区而已,其规模比新建矿井要节省投资近三分之二。

(2) 扩大了天湖岩矿的生产能力、延长了矿井服务年限。

(3) 一并解决了天湖岩矿、含二、新一采区的通风安全难题,通风系统改造投资更趋于合理与优化。

2.2 问题之二:如何制定出所有可能的改造方案,并通过技术、安全、经济等方面的比较、筛选出最优方案。对于通风系统改造这是个理论与实践交替进行,反复验证的过程。

2.2.1 天湖岩矿通风系统改造扔复杂性

一是七十年代采用的是边建矿边采煤的模式,加上+825以上水平本矿的采空区,特别是小煤井的破坏十分严重,很难找到一条较为理想的总回风巷和地面回风井。

二是需风情况较为复杂,初期是天湖岩矿独立用风,需要的风量较小,中期是天湖岩矿与下部联合开采共同用风,需要的风量较大,后期是天湖岩矿停产,只有下部联合开采用风,其间风量差别较大。

2.2.2 对策

2.2.2.1收集尽可能多的与矿井通风安全相关的技术、管理(特别是“一通三防”)方面的资料。

2.2.2.2 收集矿井的各种自然条件资料作为参考(包括交通位置、地形地貌、地质构造、煤层赋存、井下温度、水文地质情况、气象等)。如天湖岩矿井田属地温正常区,从本矿历年开采情况表明,采掘工作面和机电洞室温度均低于规程规定,无热害危险;矿区内无大的地表水体,由于相对高差大,地表水、地下水排泄条件良好,因此本区无洪水危害。

2.2.2.3 详细了解矿井瓦斯、煤尘及煤的自燃情况:根据本矿进仍至本矿区三十多年的开采资料,没有发生过瓦斯突出、瓦斯爆炸事故及其它通风事故。煤尘亦无自燃发火和爆炸倾向,本矿历年来的井下气体检测数据表明,在矿井的各个用风点从未发生瓦斯浓度超限的现象。因此只要通风良好,瓦斯危害就不大。

2.2.2.4 搜集所有已掘巷道的开拓开采平图。因矿井开采时间较长,一些矿井往往为简化图纸,把一些已打上密闭或栅栏的旧巷从图纸上省去。因此,在制订方案时一定要在包括所有已开拓开采巷道的平面图上进行,本着经济合理地充分利用已有的井巷及设备,设计出安全可靠、先进合理、施工期短的最佳方案。

2.2.2.5 各矿井对周边小煤井均进行过普查,采用最新最全面的普查图纸作为制订方案的参考依据。原则是远离小煤作业区,回风系统尽量往深部移。

2.2.2.6 风井位置的交通情况,水文地质情况也不能忽视,这关系到几吨重风机的运输与安装问题和日后风机及装备的安全管理问题。

2.2.2.7 综合考虑上述因素,天湖岩矿初选改造方案五个,经实地考察之后,精选2个方案再加以全面比较。方案一:利用+834小煤废井筒作回风井;方案二:在+975标高处有一个原本矿临时出风井峒,利用其作为回风井。经过反复对两个方案的技术性、安全性、经济性和可行性进行比较,最后选定方案二,投资量预计为60万元左右。

2.2.2.8 方案最终的选定原则:一是必须对初步选定的方案进行实地勘察,确立可行性,并核定工程量;二是主导思想应把回风系统往矿井的深部移,往矿井的中央移,以确保回风巷尽可能少受小煤井的再次破坏。

2.3 问题之三:改造中一项较大的投资就是风机及其装置的选取与安装,是继续使用原有的旧风机还是另行购置先进的新风机,值得全面考虑。

2.3.1 风量需求。天湖岩矿最大用风量为8.15m3/s,新村一采区与含春二采区在通风容易时期实际需风量之和为25m3/s,在通风困难时期的实际需风量之和为28.75m3/s,因联合开采进行到困难时期时,天湖岩矿已结束生产即不再用风,所以总设计用风量应为33.15m3/s。

2.3.1.2 矿井负压计算。因天湖岩矿的总回风道计划与新设计的“含春二采区和新村一采区”联合开采时共用,本矿井的服务年限仅有8年,矿井通风处在与下部联合开采时的容易期内,采用增阴调节法对各用风点的回风道处对各用风点加以调节,使风量分配达理想的效果。根据下部联合开采的测算数据:矿井通风容易时期要求负压达627.30Pa,困难时期的负压880.15Pa,(此数据由福建煤炭设计院在《天湖山矿区新村与含春井田联合开采设计说明书》中提供,困难时期同)。

2.3.1.3 通风设备选型。根据上述计算的风量值和负压值,原风机4-72-11№16B虽仍能适用,但机械老化,耗电多,安全性差,搬迁等辅助费用高,所以考虑新置风机。通过对市场的了解、充分结合风机技术的进步,选用改进型BD-11型弯掠组合正交型隔爆对旋轴流式通风机,可较好地担负起该矿井下各个时期的安全通风。此风机一个最大的特点是采用两台相互独立,叶片角度相反,旋转方向相反的风扇对轴串接而成,高能高效。实践表明,在天湖岩矿开采期间,下部联合开采未与上部总回风贯通之前,通过对风机实际工况点的分析情况来看,采取只开其中独立的一节来通风应该是合理而可行的。

2.3.2 对策

天湖岩矿通风系统改造对风量、负压在前后期的需求情况:

2.3.2.1 依据《煤矿安全规程》要求进行矿井的需风量计算:天湖岩矿保持目前的生产规模,最大需风量为8.15m3/s。新村一采区与含春二采区的基建任务由下部水平的另一矿井含春矿实施。5年后的投产初期,新村一采区与含春二采区实际需风量之和为25m3/s,投产后期的实际需风量之和为28.75m3/s,因联合开采进行到投产后期时,原天湖岩矿将不再生产用风,所以总设计用风量最大为33.15m3/s。

2.3.2.2 矿井通风负压计算:原天湖岩矿满足通风的矿井负压为256.7Pa,其服务年限还有8年,通风处在与下部联合开采的容易期内。根据新村一采区与含春二采区的联合设计负压测算数据:矿井通风容易时期要求负压达627.30Pa,困难时期的负压为880.15Pa。由于天湖岩矿最长通风线路明显较下部两个采区要短的多,可采用增阻调节法,使风量分配达理想的效果。

2.3.2.3 主通风机的选用、试运转和评价情况

(1) 综上所述,天湖岩矿选用BD-Ⅱ-6-№13轴流式抽风机。该抽风机电机功率2×30kW,出厂性能特性为静压71Pa至880Pa,风量(28.75~36.75)m3/s,叶片安装角度可根据需要进行调节,选择最佳工况点,以最大限度地提高风机效益。

(2) 天湖岩矿主通风机在安装调试完毕后,在厂家的协同下共同对风机进行了试运转操作,第一次启动便成功,电流、电压、功率均正常,风量稳定。

(3) BD-Ⅱ-6-№13型风机在天湖岩矿运行半年时间的安全性评价

a.该风机运行半年时间未出现任何故障。

b.该风机采用电机与叶轮直联的形式,把电机裹在叶轮的芯部,结构紧凑,运转平稳,摒弃了一般轴流主通风机的长轴转动,可消除传动装置易于损坏变形的现象,使维护更方便。

c.选用隔爆型电动机,电机安装在风机风筒中的隔流腔仙,隔流腔具有一定的密封性能,保证电机与风机流道中含有瓦斯的气体相互隔绝,隔流腔中有偏管与大气相通,使新鲜空气不断进入,流过电机使电机散热后流出,并使腔内空气在风机运行时保持正压状态。

d.该机可以直接通过风机反转来实现反风,并且能满足反风要,不必另设反风道,可以减少外部漏风,有反风速度快的优点。

e.当空气流入第一级叶轮获得能量后并经第二级叶轮排出,第二级叶轮兼备着普通轴流风机中静叶的功能,在获得整直圆周方向速度分量的同进,增加气流的能量,从而达一到普通轴流式风机不能达到的高效率、高风压。

f.该风机的叶片采用的是弯掠组合正交在维扭曲技术,改善了风机风叶与气流的接触面,从而提高了性能参数(与其它类型风机比效率提高6%,噪音降低了11dB)。

g.两级风机既可联合也可独立运行,有较大的灵活性,从特性曲线上看与两台性能相同的鼓风机串联使用有点类似,但较好地提高了性能。

(4)BD-Ⅱ-6-№13型风在天湖岩矿运行半年来的经济性评价

a.主通风机的三分之二安装在风峒内,只有扩散塔在外面,通过电览,由两个轻巧的控制柜控制其运行,不需要专人值班。具体做法是通过电缆把控制柜移到150m外的压风机房。由压风机司机兼任抽风机司机,可省安期投资6万元和两个工人工资2.5万元/年。

b.两级风机分开独立运行,在通风初期,只要满足天湖岩矿的生产用风需要就可以,因此实际只要开启一级风机就够用了,一年可省电费:15.767万元。

c.风机可直接反风,不需要外设反风道,前期投资可节约3万元。

d.该风机一个最大的缺点是一旦电机烧坏,难以在短时间内换好,因此一定要做好备用的准备。

矿井通风系统调整方案篇8

(一)主要工作目标

1、进一步提高我市煤炭供应自给能力。加快煤炭资源整合进度,全面启动技改、整合矿井的基本建设,增加煤炭产量,逐步减缓或解决贵阳市季节性电煤和民用煤紧缺的被动局面。

2、煤矿安全生产水平显著提高。全市煤炭百万吨死亡率力争控制到4以下,实现低于全省平均水平的目标。

3、“两湖一库”废弃煤矿废水治理工程进入实质性治理阶段。

(二)主要工作安排

1、抓好煤矿灾后重建,全力做好煤矿复产工作

按照市委、市政府“抓重建、保民生”的要求,全力做好煤矿灾后供电恢复、煤矿井下整改等工作,在政策允许、具备安全条件的前提下,多出煤,出好煤,增加煤炭产量。要加快推进煤矿复产工作进度,各煤矿在整改期间,要制定整改方案,交县级安监、煤炭管理部门审批后,才能下井开展整改工作。整改完成后,由乡、县安监、煤炭部门联合验收,才能复产。煤矿复产要按照“谁签字、谁负责”的原则,高标准、严要求,严把复产关。

2、加快推进煤炭资源整合,建设本质安全型矿井,提高煤矿自身抗灾水平

20*年,全市整合、技改矿井基建工作全面动工,要以煤炭资源整合为楔机,全面提升煤矿安全装备科技水平,要在煤矿基建的过程中,督促煤矿在采、掘、机、运、通各环节上规模、上档次。

(1)大力推进小煤矿“三推行”工作(即在小煤矿推行专用回风井、壁式采煤方法和支护改革,简称“三推行”)。

一是逐步推行专用回风井,减少煤矿瓦斯事故的发生。在高瓦斯和有煤与瓦斯突出危险的小煤矿,应推行布置专用回风井(同时具备特殊情况下人员升井功能),确保矿井通风系统稳定和人员在新鲜风流中通行。新建、改扩建、整合煤矿中的高瓦斯和有煤与瓦斯突出危险的矿井必须布置专用回风井。

二是强制推行壁式采煤方法,保障通风安全、提高生产效率。采煤工作面必须形成全负压通风系统,至少保持两个畅通的安全出口,一个通到进风巷,另一个通到回风巷。对现在的生产矿井,目前仍未采用壁式采煤方法的,必须在20*年底前实现壁式开采。

三是积极推行支护改革,减少顶板事故的发生。小煤矿应当积极推行支护改革,巷道应推广使用锚杆、锚喷、锚网、锚索、砌碹或金属支架等支护;采煤工作面应采用单体液压支柱、悬移顶梁液压支架或综采液压支架等稳定性和可靠性较高的支护。

对煤层开采条件极复杂的小煤矿,确因煤层赋存条件限制不能采用壁式采煤方法和采煤工作面不能淘汰木支护的,由有煤矿开采方案设计资质的中介机构论证,提出依据,经县级煤炭行业管理部门初审,报地(市)煤炭行业管理部门批准,并抄送同级煤矿安全监管部门和驻地煤矿安全监察机构。

各产煤区(市、县)要按照“环境优美、工业广场规范、井下设备先进、安全管理能力强”的要求,督促企业建设本质安全型样板煤矿。

(2)全面推动“三条生命线”建设,增强煤矿企业事故应急救援预防体系。

一是通讯系统。煤矿井下主要工作地点及主要硐室必须安装通讯设施,并能与煤矿调度室等部门直接联系。二是所有矿井必须安装压风系统,在事故应急救援时保障新鲜空气供给。三是建设煤矿防尘洒水系统,在事故应急救援时保障营养供给。要监督煤矿企业认真绘制煤矿通讯系统图、压风管线路图和防尘供水管路系统图,图纸绘制要实事求是,与井下实际吻合,情况发生变化时要及时补图。

(3)全面开展煤与瓦斯突击防治工作,预防突出事故的发生。一是做好煤与瓦斯突出危险性鉴定工作。由于我市被国家划入煤与瓦斯突出区域,所有矿井原则上必须做煤与瓦斯突出危险性鉴定。如果企业自愿按照突出矿井来管理的,可以不做突出鉴定。煤与瓦斯突出危险性鉴定工作必须在20*年7月底前完成。二是对有突出危险的矿井,一律按照“四位一体”的防突措施及有关要求,上设备、上设施、上管理手段,提高安全管理等级。

3、提高煤矿安全监管监测监控科技水平、预防煤矿事故发生

(1)全面开展煤矿电法探水工作,预防煤矿透水事故。我市煤矿开采历史悠久,老窑、采空区分布较广,由于近年来煤矿业主更换频繁,煤矿老窑水、老空水分布不清,这是近几年来我市发生较大透水事故的主要原因之一。目前,虽然全市煤矿配备了探水钻机,但对老窑水、老空水的分布状况不清,探放水目标不明确,盲目性较大。因此,查清煤矿水文地质情况,成为当前我市预防煤矿透水事故的当务之急。我市煤矿要有计划地开展山地电法探水工作,加大煤矿水害排查力度。对有水害危险的生产矿井,20*年8月底前必须完成电法探水工作;新建、改扩建和资源整合矿井在动工之前,必须完成电法探水工作。

(2)建立煤矿安全生产三大监测监控系统。一是在部份正常生产的煤矿安装井上下生产视频监控和税控产量监控系统,实时监控井下生产、出入井安全管理和保障煤炭税费的征收。二是启动煤矿井下人员定位系统试点工作,探索监控煤矿下井人数的科技手段。三是完善煤矿瓦斯监控系统的建设和管理,提高煤矿瓦斯管理科技水平。新建、改扩建和资源整合矿井在峻工验收前,必须安装三大安全监测监控系统。

对积极主动开展电法探水和安全监测监控系统建设的煤矿企业,我局将从资金政策方面给予鼓励扶持。

4、加大培训力度,提高煤矿从业人员素质

严格督促煤矿从业人员100%持证上岗。加大各产煤区(市、县)煤炭部门矿工培训中心的建设投入力度,完善教学设备和师资力量配置,将矿工技能培训工作落到实处。各级煤炭管理部门要加强对煤矿安全管理和技术人员的培训力度,要有计划地安排煤矿安全管理人员参加提升学历教育和提高安全管理水平的考察学习。

5、实施人才兴煤战略,提高煤矿安全监管专业化水平

在全市煤矿安全战线持续实施“315”人才工程。即:

(1)县级煤炭部门必须各配备3名以上煤炭相关专业管理人员;

(2)产煤乡镇必须配备1名煤炭专业技术管理人员;

(3)强化煤矿现场技术管理力量,9万吨(含)以上规模矿井必须至少配备5种专业技术力量,即必须至少各配备1名地质、采煤、通风、机电、测量专业技术人员。

6、认真开展“两湖一库”废弃煤矿废水治理工作

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