2012通风能力核定(未修改)
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2012通风能力核定(未修改)
山西煤炭进出集团韩家洼煤业有限公司
通风能力核定报告
1.矿井通风概况
1.1矿井通风方式为中央并列式通风方式,通风方法为抽出式,目前有三条进风井(主斜井、副斜井、通风行人斜井),一条回风井(回风立井)。
主斜井:794 m3/min;
副斜井:2379m3/min ;
通风行人斜井:378m3/min ;
回风立井:3578 m3/min ;
矿井有效风量为:3200m3/min 。
1.2目前我矿有三个掘进工作面(25#层设计主水仓、25#层设计副水仓、一采区东回风巷),一个备用综采工作面。
1.3 22#煤层瓦斯绝对涌出量:10.5m3/min;
22#煤层瓦斯相对涌出量:5.04m3/t;
25#煤层瓦斯绝对涌出量:4.48m3/min
22#煤层瓦斯相对涌出量:2.15m3/t
因此矿井为低瓦斯矿井。
1.4在回风立井安装两台主扇一台使用一台备用
主扇型号:FBCDZ№.17,备用主扇型号:YBFe315w-8,两台主扇电机功率为90Kw,叶片角度:工作主扇为35°,备用主扇为35°,两台机风量为3650m3/min。
1.5矿井通风阻力为:720pa
等积孔计算:
A=1.19Q/√h=1.19×60/√720=2.64 m2
式中:
A——等积孔,m2;
Q——矿井总风量,m3/s;
h——通风总阻力, Pa。
经计算,矿井通风等积孔为2.64 m2,矿井通风难易程度属容易。
1.6回风立井主扇负责井下全部用风区域。
1.7我矿为整合矿井尚未投产,矿井设计能力为90万t/a。
2.矿井需要风量计算
2.1矿井需要风量计算原则:
按照国家AQ1056-2008《煤矿通风能力核定办法(试行)》,对矿井通风能力核定。
2.2工作面实际需要风量的计算
我矿目前共有3个掘进工作面,一个备用综采工作面。
2.3回采工作面所需风量计算(22101回采工作面)
2.3.1 按气象条件确定需要风量
Qcf=60×70%×V cf ×S cf ×K ch ×K cl
式中:Vcf —采煤工作面的风速,1.0m/s ;
Scf —采煤工作面的平均有效断面积,14.7m 2;
Kch —回采工作面采高调整系数,放顶煤为1.2;
Kcl —回采工作面长度调整系数,1.1(工作面长120米);
70%—有效通风断面系数;
60—为单位换算产生的系数。
22101回采工作面采高为3米,最大控顶距为5.2米,最小控顶距为4.4米,平均控顶距4.9米,工作面温度为12—16℃。
Q cf22101=60×70%×1.0×14.7×1.2×1.1=815m 3/min
2.3.2备用工作面风量计算:
按AQ1056-2008标准规范,备采工作面的需要风量不应低于采煤工作面实际需要风量的50%,因此,22101备采工作面需要风量: Q cf22101备= 21Q cf22101= 2
1×815=407.5m 3
/min 2.3.3 按瓦斯涌出量计算:
Q cf =100×q cg ×K cg
式中:q cg —采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量,经测定取
0.32m 3/min ;
K
cg
—采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,取1.0;
100—按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1%的
换算系数。
Q
cf22101
=100×0.32×1.0=32m3/min
2.3.4按二氧化碳涌出量计算:
Q
cf =67×q
cc
×K
cc
式中:q
cc
—采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量,取0.32
m3/min;
K
cc
—采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数,取1.0;
67—按采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过
1.5%的换算系数。
Q
cf22101
=67×0.32×1.0=21.44 m3/min
2.3.5 按炸药量计算:
因22101工作面为综采工作面故不做炸药量计算;
2.3.6按工作人员数量验算:
Q
cf ≥4N
cf
式中:4—每人需风量,m
3
/min;
N
cf
—采煤工作面同时工作的最多人数,人。
Q
cf ≥4×40=160m
3
/min
2.3.7按风速进行验算:a验算最小风量
Q
cf ≥60×0.25S
cb
S
cb =l
cb
×h
cf
×70%
b验算最大风量
Q
cf ≤60×4.0S
cs
S
cs =l
cs
×h
cf
×70%
式中:S
cb —采煤工作面最大控顶有效断面积,m
2
;
l
cb
—采煤工作面最大控顶距,m;
h
cf
—采煤工作面实际采高,m;
S
cs
—采煤工作面最小控顶有效断面积,m2;
l
cs
—采煤工作面最小控顶距,m;
0.25—采煤工作面允许的最小风速,m/s;
70%—有效通风断面系数;
4.0—采煤工作面允许的最大风速,m/s。
Q cf22101=815m3/min≥0.25×60×10.92=163.8m3/min
S
cb
=5.2×3×70%=10.92m2
Q
cf22101
=815m3/min≤4.0×60×9.24=2217m3/min;
S
cs
=4.4×3×70%=9.24m2;
综合上述:取最大值,采煤工作面需要风量为:Q
cf22101=815 m3/min、Q
cf2101备
=407.5 m3/min。
2.4一采区东回风巷掘进工作面风量计算:2.4.1按瓦斯涌出量计算
Q
掘=100×q
掘
×K
CH4
=100×0.12×1.25=15m3/min
式中:
Q
掘
---掘进工作面实际需要风量,m3/min;
q
掘
---掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量,0.12m3/min;
K
CH4
---掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用系数,取1.25;
100---按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1%的换算系数。
2.4.2、按二氧化碳涌出量计算
Q
掘=67×q
掘
×K
CO2
=67×0.12×1.25=10.05m3/min
式中:
q
掘
---掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量,0.12m3/min;
K
CO24
---掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用系数,取1.25;