大学矿井通风与安全设计

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1、太原科技大学课程设计矿井通风课程设计第一章总论1.1课程设计的性质与目的：《矿井通风与安全》课程设计是学生学习该课程结束后进行的一项实践教学环节，是课程体系的主要组成部分。通过课程设计加深对《矿井通风与安全》和其它课程所学专业理论知识的理解，综合应用理论解决实际问题，培养学生计算、绘图和设计能力，为毕业设计奠定基础。1.2课程设计内容：1.2.1设计概述设计题目为：矿井通风设计。由指导老师提供设计矿井的开采技术条件、矿井巷道布置及巷道断面、采掘工作面位置和数目、巷道的支护形式、通风方式和其他设计所需要的已知条

2、件。1.2.2根据已知条件确定矿井通风系统矿井通风方式、采区通风方式、主要通风机的工作方式等。1.2.3矿井风量计算及风量分配。1.2.4矿井通风阻力计算。1.2.5风机选型。1.2.6通风费用的比较。-1-太原科技大学课程设计第二章题目选择题目2：2某煤矿井田东西走向长约3Km，南北倾向宽约1.7Km，井田面积约4.5519Km，井田总体呈单斜构造，煤层倾角大部分小于15°，属缓倾斜煤层。顶板为黑色泥岩，致密而均一，底板为灰白色细—中粒砂岩，煤层厚度0.84～6.69米，平均5.9米，以镜煤、亮煤为主，含黄

3、铁矿，煤层夹矸0～3层，倾角10°～14°。矿井煤层自燃发火期为1个月，自燃趋势较突出的是2月～3月。煤尘具有爆炸性，爆炸指数为40.3%。矿井属低瓦斯矿井。设计生产能力为90万t/年。矿井属于低瓦斯矿井，采用斜井单水平上下山开拓，矿井的采煤方法为走向长壁，采煤工艺为综采放顶煤。采用中央边界式通风方式。风井设在采区的边界。主、副井进风，风井回风。矿井通风难易时期的系统示意图见后。采区采用轨道上山、运输上山进风，专用回风巷回风。工作面采用U型后退式开采，采煤工作面风流流动形式是上行通风。综放面平均控顶距为3.9

4、6m，实际采高4.1m，工作面面长150米，工作面温度20℃，回采工作面同时作业人数最多90人。矿井3掘进工作面平均瓦斯涌出量为3.2m/min，掘进工作面一次炸破所用的最大炸药量7.2kg，掘进工作面同时工作的最多人数40人。-2-太原科技大学课程设计第三章设计正文3.1局部通风设计：选择合理的局部通风方法、风筒类型与直径，计算局部通风阻力、选择局部通风机及掘进通风安全技术措施、装备。3.1.1设计原则、步骤及掘进通风方法的选择一、设计原则根据开拓、开采巷道布置、掘进区域煤岩层的自然条件以及掘进工艺，确定合

5、理的局部通风方法及其布置方式，选择风筒类型和直径，计算风筒出入口风量，计算风筒通风阻力，选择局部通风机。局部通风是矿井通风系统的一个重要组成部分，其新风取自矿井主风流，其污风又排入矿井主风流。其设计原则可归纳如下：(1)矿井和采区通风系统设计应为局部通风创造条件；(2)局部通风系统要安全可靠、经济合理和技术先进；(3)尽量采用技术先进的低噪、高效型局部通风机；(4)压人式通风宜用柔性风筒，抽出式通风宜用带刚性骨架的可伸缩风筒或完全刚性的风筒。风筒材质应选择阻燃、抗静电型；(5)当一台风机不能满足通风要求时可考

6、虑选用两台或多台风机联合运行。二、设计步骤(1)确定局部通风系统，绘制掘进巷道局部通风系统布置图；(2)按通风方法和最大通风距离，选择风筒类型与直径；(3)计算风机风量和风筒出口风量；(4)按掘进巷道通风长度变化．分阶段计算局部通风系统总阻力；(5)按计算所得局部通风机设计风量和风压，选择局部通风机；(6)按矿井灾害特点，选择配套安全技术装备。三、掘进通风方法的选择-3-太原科技大学课程设计掘进通风方法分为利用矿井内总风压通风和利用局部动力设备通风的方法，局部通风机通风是矿井广泛采用的掘进通风方法，它是由局部

7、通风机和风筒（或风障）组成一体进行通风，按其工作方式可分为：（1）压入式通风（2）抽出式通风（3）混合式通风压入式通风新风经过风机，安全系数高，可用柔性风筒，柔性风筒重量轻，易于贮存和搬运，连接和悬吊也简单，胶布和人造革风筒防水性能好，是大多数矿井局部通风的选择，结合本设计故选择压入式通风。3.1.2掘进工作面所需风量计算及设计一、掘进工作面实际需要风量应按矿井各个需要独立通风掘进工作面实际需要风量总和（Qb）计算：3Qb=ΣQbi式中Qb——第i个掘进工作面实际需要的风量，m/min每个独立通风的掘进工作面

8、实际需要风量，应按瓦斯或二氧化碳涌出量、炸药用量、局部通风机实际吸风量、风速和人数等规定要求风别进行计算，并必须采取其中最大值。1）按瓦斯（或二氧化碳）涌出量计算Qbi=100×qbi×Kbi式中qbi——第i个掘进工作面回风流中的瓦斯（或二氧化碳）绝对涌出量，3m/minKbi——第i个掘进工作面瓦斯涌出不均衡的风量系数（正常生产条件下，连续观察1个月，日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日瓦斯绝对涌出量