煤矿矿井通风系统优化改造方案探讨.doc

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1、煤矿矿井通风系统优化改造方案探讨【摘要】通风系统是煤矿矿井开采过程中的一个关键部分，对煤矿企业的生产效率及经济利益有着重人影响。木文以某煤矿工程为例，介绍了煤矿矿井通风系统当前存在的一些问题，着重就矿通风系统优化改造方案进行探讨，并总结了系统改造后取得的效果，以供实践借鉴。【关键词】煤矿矿井；通风系统；优化设计；改造方案随着社会经济建设的快速发展，煤矿资源建设规模不断扩人，矿产开采企业数量也H益增加，这对煤矿矿井的生产效率及安全性也提出了新的要求。通风系统作为煤矿矿井生产系统中的重要部分，在矿井内部提供氧气

2、、稀释有害气体和改善环境质量等方面发挥肴不可替代的作用，同时也能够防止煤矿安全事故的发生。但现在许多煤矿的矿井通风线路较长，通风阻力较大，现有的通风系统无法满足矿井生产的需耍，若煤矿技术人员不对通风系统进行合理的优化改造，不仅会降低煤矿矿井正常的牛产效率，而且也可能影响到矿井内部工作人员的健康，甚至造成不可换冋的损害。因此，本文重点探讨了煤矿矿井通过系统的优化改造工作，希望对往后煤矿的安全生产有所帮助。1工程概况某煤矿井下有两个生产采区，分别为一采区、二采区。共布置两个采煤工作面（二采区5206综采工作面、

3、一采区5103综采工作面），7个掘进工作而；独立通风的嗣室有中央变电所、火药库、一采区变电所、二采变电所、消防库等。2通风系统改造前存在问题及优化设计2.1优化改造前矿井通风系统存在的问题随着矿井产能提升，矿井需耍风量逐渐增加，2010年前煤矿斜井使用的BDK（III）-6-Nol8型主扇（主扇额定风量1800〜4080m3/min）扇叶角度调节至最大（风量3850m3/min）,达到该风机的最大供风量，矿井主扇已成为矿井生产力提升的瓶颈。通过通风阻力测定矿井存在以下问题：①回风井筒局部通风阻力过大，风量大

4、而通风断血小（断面6.8m2,长度90m）且有人车运行，影响通风阻力；②一、二采区回风巷断面过小，矿井有效通风断面过小、风速过大、拐弯过急过多，导致局部通风阻力非常大；③外部漏风量大，矿井的有效风量率低。2.2矿井通风系统优化设计改造方案通过矿相关部门的多次讨论研究，确定了煤矿的通风系统改造方案，方案分为两个阶段：①经过周密论证后，更换矿井主耍通风机；②更换主扇后对风速超限巷道进行扩巷。3主扇选型改造及系统优化效果3.1主扇选型改造及通风困难时期验算主扇选型改造：2011年计划原煤产量120根据生产接续安排

5、和实际生产能力，2011年在一、二采区布置2个综采工作面，1个备用工作面，5个综掘工作面和3个开拓工作面（三、四采区）即可满足产量和接续的要求，届时所需风量经计算合计为6000m3/mino计算过程①采煤工作面。按瓦斯涌出量、工作面气候条件、工作面工作人数计算，按风速进行验算，综采工作面风量取480m3/min是合理的。所以，2个综采工作面所需风量960m3/mino1个备用工作面240in3/mino采煤工作面所需总风量1200m3/min；②掘进工作血。单个掘进工作血风量按瓦斯涌出量、局扇实际吸风量、工

6、作面工作人数计算，按风速进行验算，单个掘进工作面风量取360m3/min在合理的范围内，掘进工作面所需总风量2880m3/min；③嗣室。中央变电所120m3/min；二采区变电所90m3/min,一采区变电所90m3/min,火药库100m3/min；消防库60m3/min,315移变60m3/min,嗣室合计需520m3/min；④其它用风地点经计算需配风量400m3/inino以上用风地点合计需要风量为5000m3/min,若配风比按1.2计算，则矿井风量为6000m3/mino6000m3/min>

7、3850m3/mino从以上的计算可以看出，矿井生产所需总风量为6000m3/min,大于BDK（III）-6-NO18主扇的最大排风量3850m3/min,原主扇已不能满足年120ht原煤产量的需要，必须更换主扇；同时根据生产接续安排，未来5〜6年内，采掘工作面主要集中在一、二采区。通风困难时期为：二采区布置一个综采工作面，一个备用工作面，一采区布置一个综采工作面，+403轨道巷掘至1600m处时，二采区的5218工作面通风距离最长，为通风阻力最大时，因此矿井通风阻力以二采区5218工作面为通风最困难时期

8、计算进行主扇选型（按现井巷实际情况计算），阻力最大的风路为：副斜井f二采区轨道巷一5218进风巷一5218工作面-5218回风巷一二采区回风巷〜辅助回风巷一回风斜井。应分别计算出各段井巷的通风阻力，然后累加得出这个时期的井巷通风阻力，经计算合计为2321Pa0根据计算，生产期间主扇工况点应按（100、2600）点选择，主扇功率应＞410kWo此时，矿井等积孔2.33m2o按此参数，考虑一定富余量，选择FBCDZN