矿井通风设计剖析.doc

课程设计说明书 题目名称： 150万吨矿井通风设计 系 部： 采矿工程系 专业班级： 采矿工程12-2班 学生姓名： 张 成 龙 学 号： 2012210242 指导教师： 丁 永 明 完成日期： 2016.01.08 摘要 矿井通风就是依靠通风动力，将定量的新鲜风流，通过设定的通道不断的通入井下，以满足回采工作面、掘进工作面、井下各种硐室的通风需要；同时将井下的污浊空气不断排出地面。矿井通风的基本任务就是供给矿井新鲜风量，以冲淡井下有害气体和粉尘，保证井下风流的质量和数量符合国家安全卫生标准，造就良好的井下工作环境，防止各种伤害和爆炸事故的发生，保证矿井的正常生产。矿井通风是煤矿生产的必要环节，并且在矿井建设和生产期间始终占据十分重要的地位。 本矿地质结构简单煤层的倾角不大采用的分带式进行开采，矿井采用立井开拓即主井副井和风井均为立井，采用中央并列式通风方式和抽出式通风方法。 本设计主要进行了矿井通风系统的拟定选择出适合矿井的最优的通风系统，对矿井风量进行计算和风量的分配，计算矿井的风阻并对主要通风机、电动机进行计算选型，确定矿井的工况点等。 通过本设计熟悉矿井通风时期系统经过，了解矿井风量、风阻、以及通风机的计算过程和选择，将理论知识和实践进行了有机的结合。对以后有很大的帮助。 关键词：两翼对角式 抽出式通风 风量 风阻 目录 1 矿井概况 - 1 - 1.1 地质概况 - 1 - 1.2 开拓方式及开采方法 - 2 - 2 矿井通风系统 - 5 - 2.1 矿井通风系统概述 - 5 - 2.2 矿井通风系统的类型及适用条件 - 6 - 2.3 通风机工作方式 - 11 - 2.4采区通风方式的确定 - 12 - 2.5采煤工作面通风方式的确定 - 13 - 3 矿井风量计算和分配 - 14 - 3.1 矿井风量计算的原则 - 14 - 3.2 矿井需风量计算 - 14 - 3.3 风量分配 - 20 - 4 矿井风阻计算 - 23 - 4.1 矿井通风阻力计算的原则 - 23 - 4.2 矿井通风总阻力计算 - 23 - 4.3 等积孔 - 27 - 5 矿井通风设备的选择 - 28 - 5.1 风机选择的原则 - 28 - 5.2 主要通风机的选择 - 28 - 5.3 电动机的选择 - 30 - 6 矿井通风费用计算 - 31 - 结束语 - 32 - 参考文献 - 33 - 1 矿井概况 1.1 地质概况 1.1.1 井田范围及服务年限 某矿地处平原、地面标高+150m，井田走向长度5km，倾斜方向长度3。3km。井田上界以标高－165m为界，下界以标高－1020m为界，两边以断层为界，井田内煤层赋存稳定，井田可采储量约1.08亿吨。根据开采条件，煤炭供求状况及“规程”规定，确定此矿为年产150万吨的大型矿井，服务年限为72年。 1.1.2 煤层赋存情况 井田内有两个开采煤层，为K1、K2，在井田范围内，煤层赋存稳定，煤层倾角15°，各煤层厚度，间距及顶底板岩性参见综合柱状图。矿井相对瓦斯涌出量为6.6m 3/t，煤层有自然发火的危险，发火期为16～18个月，煤尘有爆炸性，爆炸指数为36%，综合柱状图见图表1-1。 综合柱状图 图表 1-1 柱状 厚度（米） 岩性描述 240.00 表土，无流砂 8.60 砂质页岩 8.40 泥质细砂岩，沙质泥岩互层，稳定 0.20 沙质泥岩，松软 2.40 k2煤层，块状r＝1.25 4.20 灰色砂质泥岩，细砂岩互层，坚硬 7.80 灰色砂质泥岩 4.80 泥岩细砂岩互层 4.60 薄层泥质细砂岩，稳定 0.20 泥岩，松软 2.80 k2煤层煤质中硬r＝1.28 8.20 灰白色砂岩坚硬抗压强度600～900公斤/cm2 24.86 灰色中、细砂岩层互层 1.2 开拓方式及开采方法 1.2.1 开拓方式 采用立井多水平上下山开拓，第一水平标高—380m，倾斜长为m，服务年限为27年，因走向较短，两翼各布置一个采区。每个采区上山部分和下山部分各分为五个区段回采。每采区各布置一个综采工作面和一个高档普采工作面，工作面长度150m，区段平巷及区段煤柱15m，综采工作面产量为在K1煤层时为1620吨/日，在K2煤