礦井通风系统论文.docVIP

矿井通风 矿井通风系统是矿井通风方法、通风方式和通风网络的总称。也就是说矿井以开掘出进、出井巷和具备一定通风动力设备，并在进出风井巷之间建有控制风流的设施，使矿井的进风流和回风流，均能按预定路线，通过采区和工作面及需要通风的地点或场所，并有效的排出各种有害气体。矿井通风系统，是否完善合理，这对整个矿井的通风和安全生产有着至关重要的作用。《煤炭工矿井业设计规范》规定；矿井通风设计必须符合下列规定： 1.将足够的新鲜空气有效的送到井下工作场所，保证安全生产和良好的劳动条件； 2.通风系统简单、风流稳定、易于管理具、有抗灾能力； 3.发生事故时，风流易于控制，人员便于撤出； 4.有符合规定的井下环境及安全监测监控系统； 5.符合现行《煤矿安全规程》的有关规定。 1.1 矿井通风系统的基本要求和原则 选择任何通风系统，都要符合投产较快、出煤较多、安全可靠、技术经济指标合理等总原则。具体地说，要适应以下基本要求： 1.矿井至少要有两个通地面的安全出口； 2.进风井口要有利于防洪，不受粉尘等有害气体污染； 3.北方矿井，冬季井口需装供暖设备； 4.总回风巷不得作为主要行人道； 5.工业广场不得受扇风机的噪音干扰； 6.装有箕斗的井筒不得作为主要进风井； 7.可以独立通风的矿井，采区尽可能独立通风； 8.通风系统要为防瓦斯、火、尘、水及高温创造条件； 9.通风系统要有利于深水平式或后期通风系统的发展变化。 矿井通风系统的主要原则 1.必须符合《煤矿安全规程》和《煤炭工业矿井设计规范》有关规定： 2.通风系统的选择应有利于加快矿井建设速度，有利于矿井高产高效，安全生产，整个系统技术经济合理。 3.还应综合考虑一下因素： 1)风井的位置要在洪水位标高以上，进风井口必须避免污染空气进入，距有害气体源的地点不得小于500米。 2)井口工程地质及井筒施工地质条件简单。 3)占地少压煤少交通方便便于施工。 4)通风系统简单，风流稳定易于管理。 5)发生事故时风流易于控制，井下每一水平到上一水平。 1.2矿井通风系统选择 按照进回风井在井田内的位置不同，通风系统可分为中央式、对角式、边界式、区域式、采区通风式和混合式。根据本矿井的地质条件、矿井设计生产能力、煤层赋存条件、表土层厚度、井田面积、地温、矿井瓦斯涌出量、煤层自然倾向性等条件，在确保矿井安全，兼顾中后期生产需要的前提下，对矿井通风系统提出二种可行性方案：中央并列式、对角式。 根据本矿自然条件，提出两种适合的通风系统： 表4-1通风方式比较 通风方式 图示 适用条件及优缺点 中央并列式 缺点：风流在井下流动的路线为折返式，风流线路长，阻力大，井底车场附近漏风大，工业广场受主要通风机噪声的影响和回风风流的污染 适用于煤层的倾角大，埋藏深，井田走向长度小于4km，瓦斯和自然发火都不严重的矿井 两翼对角式 缺点：井筒安全煤柱压煤较多，初期投资大，投资较晚。 煤层走向大于4km，井型较大，瓦斯与自然发火严重的矿井或低瓦斯矿井，煤层走向较长，产量较大的矿井。 方案1和方案2个有其优缺点，在技术上难于明显的分出其优劣，因而还需进一步作经济比较。 1.通风方案的经济比较说明： 1) 井巷工程掘进费用比较。 表4-2通风建井经济方案比较表 方 案 比 项 两翼对角式 中央并列式 风井 （2个） 阶段回 风大巷 风井 阶段回 风大巷 开拓 数量 M 119+125.3 ——— 244.7 单价 元/10m 71982 ——— 71982 费用 万元 175.85 ——— 176.14 维护 数量 M 244.3 244.7 单价 元/10m 14396 14396 费用 万元 35.17 35.22 费用小计 211.06 211.36 方案一：对角式所需花费总计211.06万元； 方案二：并列式所需花费总计211.36万元。 通过经济比较，中央并列式通风方式与两翼对角式通风方式相比：根据以上各种通风方式的优缺点和方案经济比较结果，并结合本矿井实际情况综合考虑，确定矿井初期采用两翼对角式通风。 1.3　主要通风机工作方法 主要通风机的工作方法有抽出式、压入式和压抽混合式。混合式现实中很少见有使用，主要考虑抽出式和压入式。现将两种工作方法的优缺点对比如下： 1.抽出式主要通风机使井下风流处于负压状态，当一旦主要通风机因故停上运转时，井下风流的压力提高，有可能使采空区瓦斯涌出量减少，比较安全； 2.压入式主要通风机使井下风流处于正压状态，当主要通风机停转时，风流压力降低，有可能使采空区瓦斯涌出量增加，比较危险。 3.采用压入式通风时，须在矿井总进风路线上设置若干构筑物，使通风管理工作比较困难，漏风较大