2102回采工作面通风设计

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一、通风系统

（一）通风方式：

结合2102回采工作面瓦斯涌出量实际情况，确定2102回采工作面采用U型通风系统。

（二）通风设施设置

2102回采工作面通风设施包括风门、测风站。

1、测风站

①在2102进风顺槽内距巷口80米处设置测风站。测风站长度为4米，测风站内无杂物、积水、淤泥。规格：宽×高=3.6m×2m。

②在2102回风顺槽内距巷口60米处设置测风站。测风站长度为4米，测风站内无杂物、积水、淤泥。规格：宽×高=3.2m×1.8m。

2、风门

①在2102回风顺槽口构建调节风门一组，留调节风窗2个，调节2102回采工作面的风量。

②在2102进风顺槽口构建气动平衡风门1组。风门规格为1.8m×

1.6m。

（三）通风系统

2102回采工作面采用全负压通风，即：2102运输顺槽进风，2102回风顺槽回风。

进风风流：地面→-主立井、副立井→西轨道运输巷→一采区南轨道运输巷→2102运输绕道顺槽→2102进风顺槽→2102回采工作面

回风风流：2102回采工作面→2102回风顺槽→-一采区南回风巷-西部回风巷→-西区回风立井→地面

二、通风风量管理

（一）风量计算

根据《矿井配风、风量计算标准》的有关规定，每个回采工作面实际需风量，应按工作面气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员等规定分别进行计算，然后取其中最大值。

1、按气象条件计算

Q采=60×70%×V采×S采×Kch×Kcl

式中：V采--采煤工作面适宜风速，取1.2m/s；

S采--采煤工作有效断面，按最大和最小控顶有效断面的平均

值 8.145㎡

Kch--采煤工作面采高调整系数，＜2.0米取1.0；

Kcl--采煤工作面长度调整系数，80-150米取1.0；

Q=60×70%×1.2×6.7×1.0×1.0=411m3/min

2、按照瓦斯绝对涌出量计算：

Q采＝125×q绝×kc

式中：

125--采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不超过0.8%的换算系数。

Q采--采煤工作面需要风量，m3/min

q绝--采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量；（按照矿井瓦斯等级鉴定报告取3.71m3/min）

kc--采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，取2；

Q采= 125×3.71×2=928m3/min

3、按照二氧化碳涌出量计算：

Q采＝83×q绝×kc

式中：

83-按采煤工作面回风流中二氧化碳浓度不应超过1.2%的换算系数。

Q采--采煤工作面需要风量，m3/min

q绝--采煤工作面回风巷中平均绝对二氧化碳涌出量,m3/min;

根据以往该矿井生产中二氧化碳涌出情况统计数据，回采工作面绝对二氧化碳涌出量不大于1m3/min，取1.0。

kc--采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，取1.2；

Q采=83×1×1.2=99.6m3/min。

4、按工作面工作的最多人数计算：

Q矿进=4×N(m3/min)

式中：

Q矿进-矿井总进风量，m3/min；

4--每人需风量，m3/min.人；

N--工作面同时工作的最多人数（按照交接班时人数），34人；

Q矿进=4×34=136m3/min

根据以上计算，回采工作面风量取928m3/min.

5、按风速进行验算

按最小风速

Qcf=928m3/min＞60×0.25Sd=60×0.25×5.67=85m3/min

Sd=Ld×Hc×70%=5.4×1.5×70%=5.67m2

Ld--表示最大控顶距，单位m

Hc___表示工作面采高，单位m

Sd---表示回采工作面最大控顶距计算面积，单位m2

按最大风速

Qcf=928m3/min＜60×4.0SX=60×4.0×4.62=1109m3/min

SX=Lx×hc×70%=4.4×1.5×70%=4.62m2

Lx--表示最小控顶距，单位m

Hc___表示工作面采高，单位m

SX---表示回采工作面最小控顶距计算面积，单位m2

经验算：85m3/min＜Qcf=928m3/min＜1109m3/min满足要求。

一采区2102回采工作面风量取928m3/min。

（二）其他通风管理

1、上隅角管理：2102回采工作面回采期间随着工作面推进，要保证上隅角的支护到位，通风顺畅。工作面推进期间，回风顺槽端头锚索、锚杆螺母随着工作面回采要及时退掉，确保采空区顶板及时冒落，有利于上隅角的通风、瓦斯管理。

2、工作面下隅角空顶面积超过10m2时，要进行强制放顶。随着工作面推进，下隅角要及时退掉锚索、锚杆螺母，确保下隅角顶板的及时冒落。

3、随着工作面推进及时调整2102回采工作面回风绕道调节风窗的大小，确保风量稳定可靠。

4、瓦检员每班巡查不少于三次，确保通风设施完好，通风正常。

三、瓦斯防治

（一）瓦斯监控系统

1、瓦斯监控设备

2102回采工作面回采期间安装安全监控一套，其中包括监控分站2台，不间断电源2台，馈电传感器2台，瓦斯传感器3台，CO传感器3台，温度传感器1台，风速传感器1台，风门传感器1对，二氧化碳传感器1台，粉尘传感器1台、烟雾传感器2台。

2、传感器安设位置

（1）2102工作面、上隅角、回风流分别安设1台瓦斯传感器；

（2）2102工作面回风流安装一台一氧化碳传感器；

（3）2102回风流安设1台温度传感器；

（4）2102回风流安设1台风速传感器；

（5）2102回风流安设1台二氧化碳传感器；

（6）2102回风流安设1台粉尘传感器；

（7）2102一部皮带机头下风侧10—15米处安装一氧化碳传感器1台、烟雾传感器1台。

（8）2102二部皮带机头下风侧10—15米处安装一氧化碳传感器1台、烟雾传感器1台。

3、传感器安设标准

（1）瓦斯传感器安设标准

瓦斯传感器应垂直悬挂，要求距顶不得大于300mm，距帮不得小于200mm。

①2102工作面瓦斯传感器T1设在工作面切眼煤壁向外10m范围内；

②2102上隅角瓦斯传感器T0安设在上隅角切顶线处；

③2102回风流瓦斯传感器T2安设在2102回风巷口10-15m处；

（2）CO传感器安设标准

①2102回风流距2102绕道口10-15m处安设一氧化碳传感器1台；

②2102一部皮带机头下风侧10-15m处各安设一台一氧化碳传感器、