回風聯巷通風設計

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1、銀宇煤礦回風聯巷通風設計二二一年三月審 批 表會審時間會審地點二樓會議室職務姓名審批意見總工程師生產礦長安全礦長通風礦長機電礦長通風副總生產技術科安全科機電科調度室地測科通風科編 制回風聯巷通風設計 一、巷道概述回風聯巷于輔助進風巷測D13點后13m開口，開口坐標X=4206073.747、Y=599049.485，方位：2355717，標高1091.280米，沿著8#煤層頂板掘進，采用錨桿、錨索、網片進行支護，掘進長度41米。巷道斷面為矩形斷面，斷面凈寬3.5m、凈高3.2m，凈斷面積11.2。本次設計供風最長距離100m。 二、瓦斯、自燃、煤塵情況根據2020年7月28日，華科中安科技（北

2、京）有限公司銀宇煤礦2020年度瓦斯等級鑒定報告，瓦斯等級鑒定結果：絕對涌出量0.70m3/min，相對涌出量0.58m3/t，回采最大絕對涌出量0.21m3/min，掘進最大絕對涌出量0.06m3/min，屬低瓦斯礦井。井田內8號煤層自燃傾向性等級為類，為自燃煤層，煤層最短發火期85天，8#煤塵有爆炸性。三、 掘進的通風方式及工作面風量計算1、回風聯巷掘進工作面需風量計算 1.1按瓦斯涌出量計算 Q掘=100q掘面K掘面 m3/min =1000.061 =6m3/min 式中：q掘面 根據2020年華科中安科技（北京）有限公司對銀宇礦8#層掘進工作面瓦斯絕對涌出量鑒定結果，選取值為0.06

3、m3/min）。 K掘面掘進工作面瓦斯涌出量不均衡系數，取K=1。（回風聯巷掘進工作面在正常生產條件下，日最大絕對瓦斯涌出量 0.21 m3/min，月平均日瓦斯絕對瓦斯涌出量為0.21 m3/min，日最大絕對瓦斯涌出量與月平均日瓦斯絕對瓦斯涌出量的比值為1） 100按瓦斯（或二氧化碳）計算選取的常數； 1.2按人數計算 Q掘=4N掘面m3/min =428 =112m3/min 式中：N掘面掘進工作面同時工作的最多人數，按交接班時計算；取28人。 4每人需風量，m3/min 1.3按風速進行驗算 回風聯巷為機掘巷道，煤礦安全規程中規定采煤工作面、掘進中的煤巷和半煤巖巷最低風速為0.25 m

4、/s,最高風速為4 m/s。 15S掘Q掘面240S掘 式中： 15無瓦斯涌出的煤巷掘進工作面的最低風速值，取15m/min；240掘進工作面的最高風速值，取240 m/min； S掘回風聯巷通風斷面積，11.2m2。 15S掘Q掘面240S掘 1511.2Q掘面24011.2 168m3/minQ掘面2688m3/min按以上1.1、1.2、1.3計算選取最大值，回風聯巷掘進工作面需風量為168m3/min。四、預選風機所需要風量和局部通風阻力計算1、局部通風機風量、風壓算取及風機、風筒選型。 1.1 回風聯巷掘進工作面局部通風機所需風量 Q局機=K筒漏Q掘面 m3/min =1.05116

5、8 =176.4m3/min(取177 m3/min) 式中： Q局機局部通風機所需風量，m3/min； K筒漏導風筒漏風系數，局部通風機壓入式通風軟質導風筒的漏風系數為1.05n（n-掘進引風筒通風距離百米數）。 n取1 1.2風筒直徑初選 按風筒內風速不超過20m/s要求來選取風筒內徑。即： =435.89mm （取436mm） 式中 D選取的風筒最小直徑，Q局機局部通風機所需風量， m3/min。 1.3風機風壓計算 h局機= (nR100/1.05n )Q局機2 = (nR100 /1.05n)Q局機2 =(124/1.051)(177/60)2 =196.89Pa（取197 Pa）

6、式中 h局機風機的風壓， Pa； R100風筒百米風阻， NS2/m8,其值見表1； Q局機局部通風機所需風量， m3/s。 表1軟質正壓風筒的通風性能風筒內徑 mm百米風阻R100NS2/m8耐風壓Pa百米漏風率 %說 明400196.050004.01、指每條風筒長為10m的端圈接頭風筒2、風筒內經1200、1400、1600耐風壓均不小于10000Pa450122.050054.060024.070012.08006.0700010002.08000 1.4 風筒篩選： 按不小于初選風筒內徑及大一個標準規格風筒進行風壓計算，參照表2 表2 不同規格風筒阻力（即風機風壓）計算風筒直徑/mm

7、百米風阻R100/（NS2/m8）最大供風距百米數n漏風系數1.05n掘進面風量掘面/(m3/s）風機風壓h局機/Pa7001211.052.898.451.5巷道通風總阻力計算: （1）巷道通風阻力計算： h巷道=（LUQ2）/S3 =（0.00610013.42.82）/10.923 = 0.048Pah巷道井巷摩擦阻力，Pa；井巷摩擦阻力系數，Kg/m3；取0.006Kg/m3 L井巷的長度，m；取100m U井巷的斷面周長，m；（3.5+3.2）2=13.4mQ井巷中流過的風量，m3/s；168/60=2.8m3/sS井巷的凈斷面積，m2； 11.2-0.28=10.92 m2表3 巷

8、道摩擦阻力系數支護形式及特征巷道斷面m210-4木棚子3-7130-150混凝土棚子5-9100-190工字鋼、鋼軌棚4-6130-140磚石砌碹-25-40混凝土碹-30-70料石碹-40-60刮板輸送機平巷-270-300無支護、普通爆破-80-100錨桿-90-150錨噴、光面爆破-50-80普通爆破-80-110（2）風筒風阻計算：風筒接頭的采用鋼圈捆扎接法。風筒的風阻包括摩擦風阻與接頭、拐彎等局部阻力。沿程摩擦阻力計算 R摩=6.5L/D5=6.50.0041100/0.65=34.27Pa R摩風筒的沿程摩擦阻力，Pa； 風筒的摩擦阻力系數，Kg/m3； 取 0.0041Kg/m3

9、 L風筒長度，m；取100mD風筒直徑，m；取0.6 m表4 膠布風筒的摩擦阻力系數風筒直徑/mm300400500600700摩擦阻力系數/Kg/m30.00530.00490.00450.00410.0038接頭局部風阻計算 R接=n/（2gS2 ）= 100.091.2/（29.80.282）= 0.7Pa R接風筒接頭風阻，Pa； 與其相對應的局部阻力系數，Kg/m3； 取0.09 Kg/m3 n接頭個數，個；取10 空氣相對密度，取1.2kg/m3 S風筒斷面，m2；取0.28m2 g重力加速度 ，m/s2； 9.8m/s2彎頭局部阻力計算R彎=n/（2gS2）=11.251.2/（

10、29.80.282）=0.98Pa R彎風筒彎頭風阻，Pa； 與其相對應的彎頭局部阻力系數，Kg/m3； 取1.25 Kg/m3 n彎頭個數，個；取1個 空氣相對密度，kg/m3；取1.2kg/m3 S風筒斷面，m2；取0.28m2 g重力加速度，m/s2；取9.8m/s2出口阻力計算 R出0.818/gD40.8181.2/9.80.641.59Pa R出出口阻力，Pa； 空氣相對密度，kg/m3；取1.2 kg/m3g重力加速度，m/s2；取9.8m/s2D風筒直徑，m；取0.6m風筒總阻力為： R總風筒R摩R接R彎+R出 34.270.70.981.5937.54Pa通風總阻力為：R總

11、R巷道R總風筒 0.04837.54 37.588Pa五、局部通風機選型，確定風筒直徑和全風壓供風量 按上述計算的風機風量和風筒算取的風機風壓，組成風壓、風量值，比照現有FBD/5.6/211Kw局部通風機性能參數，風量250-390 m3/min、全壓800-4050Pa。綜合以上計算,回風聯巷掘進工作面需要風量為168m3/min，局部通風機需要風量為177m3/min，選用兩臺FBD/5.6211KW局部通風機，實現自動切換。局部通風機主要參數為：風量：250-390m3/min；安裝在輔助進風巷，能夠滿足此掘進工作面需風要求。風機安裝處巷道按最低風速要求0.25 m/s計算，0.256

12、012.6=189m3/min?；仫L聯巷局部通風機實際吸風量取177m3/min，所以回風聯巷掘進需風量為345 m3/min。六、風筒出風口到工作面位置風筒出口到工作面距離的規定,壓入式通風的風筒口到工作面的距離(L壓)按下式確定： 43.35 13.4m 式中 S掘進巷道的凈斷面積,11.2m2。 式中計算結果13.4m，按煤礦安全規程規定風筒口到工作面的距離不得超過10m。七、局部通風機及風筒的安裝和使用 1、井下掘進巷道用的局部通風機和啟動裝置，離地面高度大于0.3m，符合要求；安裝穩固可靠，局部通風機的輔助設備齊全，吸風口有風罩，整流器，高壓部位有襯墊。 2、掘進工作面的局部通風機安

13、裝同等能力的備用局部通風機，實現雙風機雙電源自動切換，明確切換的切換風筒接頭的規格及安設標準。正常工作的局部通風機必須采用三專（專用開關、專用電纜、專用變壓器）供電。 3、掘進工作面必須實現“兩閉鎖”，實現雙風機、雙電源自動切換。當正常工作的局部通風機停止運轉或掘進巷內甲烷超限時，能立即自動切斷局部通風機供風巷道內的一切非本質安全型電源。 4、明確專人負責局部通風機管理，并設置管理牌版，說明安裝地點、位置、安裝時間、型號、風筒規格、供風距離。 5、每天至少進行一次雙風機自動切換試驗，每15天進行一次風電閉鎖、甲烷電閉鎖測試，并做好記錄。 6、 必須采用抗靜電阻燃標準風筒。風筒安設做到正接頭、反

14、壓邊、接口嚴密不漏風，逢環必掛，吊掛平、直、緊、穩，編號管理，風筒出口到工作面的距離要符合作業規程的要求，不準隨便拆開風筒。 7、風筒在拐彎處要設彎頭或緩慢拐彎，不準拐死彎；一列風筒的直徑要一致，斜巷掘進時，風筒接頭、風筒的綁扎要特別牢固。 八、防塵設施安裝和使用 1、防塵供水水源來自地面靜壓水池，水池容量200m，由主斜井133管路經采區軌道巷鋪設到工作面，供灑水滅塵使用。 2、掘進巷道必須設置防塵供水管路，每50米安設一道三通閥門，管道的規格應保證各用水點的水壓及水量能滿足降塵需要，且在掘進巷道口處設水質過濾器和壓力表。 3、掘進工作面的掘進機或使用膠帶機及刮板動輸機動輸的各轉載點必須安裝

15、噴霧裝置，距工作面30米范圍內安設1道風流凈化水幕，能封閉全斷面。九、消防器材的設置序號配備地點消防器材滅火器種類單位數量1回風聯巷皮帶機頭滅火器CO2滅火器臺28Kg干粉滅火器臺2消防沙箱0.5m的沙箱1消防架個1防火桶只1防火鍬把1防火鎬把1防火斧把1防火鉤把1十、瓦斯監測監控設置與布置 1、種類及數量安裝位置。 1）甲烷傳感器3個，風筒傳感器1個；甲烷傳感器：1個距工作面迎頭5m以內風筒出風口的另一側垂直于工作面，1個距北探巷局扇前5m處,1個距80104運輸順槽口1015m處，風筒傳感器安設在風筒末端。傳感器安設位置應布置在支護良好、無滴水的巷道上方，垂直懸掛，進氣孔距頂板不大于300

16、 mm，距巷道側壁不小于200mm，并應不影響行人和行車。 2）入井人員必須按煤礦安全規程規定配戴便攜式甲烷報警儀。 2、監控線纜的敷設和電源電纜的敷設。 1）沿工作面動力電纜同方向敷設，敷設在電纜鉤的最上兩鉤，與電力電纜的距離不小于0.3m。2）井下電源箱、斷電儀等應設置在便于人員觀察、調試、檢驗及支護良好、無滴水、無雜物的進風巷道或硐室中，安設時應墊支架，使其距巷道底板不小于300mm，或吊掛在巷道中。3、報警、斷電、復電瓦斯濃度、斷電范圍。 在工作面迎頭5m處風筒出風口的另一側懸掛一臺甲烷傳感器，其報警濃度0.8%，斷電值1.2%，復電值0.8%；在北探巷局扇前5米處懸掛一臺瓦斯傳感器，

17、其報警濃度0.4%，斷電值0.4%，復電值0.4%； 在80104運輸順槽口10-15米處懸掛一臺瓦斯傳感器，其報警濃度0.4%，斷電值0.4%，復電值0.4%。 其余未盡事宜參照煤礦安全規程十一、其他安全技術措施1、嚴格風筒管理，風筒吊掛平直，逢環必掛，環環吃勁； 風筒接口嚴密無破口，無反接頭，風筒接頭雙反壓邊。風筒拐彎處應設彎頭或緩慢拐彎，不得拐死彎。2、風筒的延接、破口修補要及時。保證掘進工作面風量及巷道內無瓦斯積聚、超限。3、因檢修、停電等原因停風時，施工班組負責人應立即將人員撤至全風壓新鮮風流中，切斷電源。在盲巷口設置柵欄和警標，防止人員進入。4、恢復通風前，必須檢查瓦斯。只有在局部通風機及其開關附近10m內的瓦斯濃度都不超過0.5%時，且停風區域內具備排瓦斯條件，方可人工開啟局部通風機。5、其它未盡事宜嚴格遵守煤礦安全規程相關規定。十二、附圖1、通風系統圖2、監測監控圖3、消防、防塵圖4、開口通知單