5207综采工作面通风设计1

5207综采工作面通风设计一、5207工作面简介5207工作面井上相对位置位于副斜井西南部，井下位置：西部为矿井20m保安煤柱，北部为未开采的实体煤，东部为二采区三条大巷，南部为5205工作面采空区，本工作面对应地表多数为黄土覆盖的荒坡，一小部分对应楼则山村窑洞和简易田间小路，目前已全部搬迁，无受保护建筑物、构筑物等压煤的影响。二、5207工作面通风系统1、风流路径：（1）、新鲜风流：地面→主、副井→二采区轨道大巷→5207运输顺槽→5207工作面（2）、乏风流：5207工作面→5207回风绕道→二采区回风大巷→3#总回风大巷→回风立井→地面2、5207采煤工作面风量核算采煤工作面应按瓦斯（或CO2）涌出量、工作面温度、同时工作的最多人数分别计算，取其中最大值，并用风速验算。a、按工作面温度计算Qcf=60×70%×Ucf×Scf×Kcf×Kcl=60×70%×1.0×15.54×1.2×1.2=940m³/minUcf—采煤工作面的风速，工作面温小于20摄氏度，取Ucf=1.0。Scf--采煤工作面的平均断面,取Scf=15.54㎡Kcf--采煤工作面的采高调整系数，工作面采高大于2.5m，取1.2Kcl--采煤工作面的长度调整系数,工作面长度在150-180米之间，取1.270%-有效通风断面系数b、按瓦斯涌出量计算：Qcf=100×qcg×kcg=100×0.48×1.8=89.4m³/minqcg——采煤工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量，取qcg=0.48m³/minkcg——采煤工作面瓦斯涌出不平均的备用风量系数，取1.8；100—按采煤工作面回风流中瓦斯浓度不应超过1%的换算系数。c、按二氧化碳涌出量计算：Qcf=67×qcg×kcg=67×1.97×1.8=237.58m³/minqcg——采煤工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量，1.97m³/minkcg——采煤工作面二氧化碳涌出不平均的备用风量系数，取1.8；67—按采煤工作面回风流中二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算系数。d、按工作人员数量计算Q采=4×nc式中：Q采——工作面供风量，m³/min；4——每人每分钟应供给的最低风量，m³/min；nc——采煤工作面同时工作的最多人数，按交接班时52人考虑。Q采=4×52=208m³/min=3.5m³/se、按风速验算①、验算最小风量Qcf≥60×0.25ScbScb=lcb×hcf×70%Scb=lcb×hcf×70%=4.74×3.5×70%=11.61Qcf≥60×0.25Scb=60×0.25×11.61=174.15m³/min②、验算最大风量Qcf≤60×4.0ScsScs=lcs×hcf×70%Scs=lcs×hcf×70%=4.14×3.5×70%=10.14Qcf≤60×4.0Scs=60×4.0×10.14=2433.6m³/min③、综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘措施后，验算最大风量Qcf≤60×5.0ScsQcf≤60×5.0Scs=60×5.0×10.14=3042m³/min式中：Scb——回采工作面最大空顶距有效断面，㎡；lcb——回采工作面最大空顶距，取4.74m；hcf——回采工作面实际采高，取3.5m；Scs——回采工作面最小空顶距有效断面，㎡；lcs——回采工作面最小空顶距，取4.14m；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；5.0——采煤工作面允许的最大风速，m/s。即：174.15≤Qcf≤3042m³/min174.15≤940≤3042m³/min根据以上计算，选取其中最大值（940m³/min）为工作面需要风量进行验算。故5207工作面配风量应不小于940m³/min三、瓦斯防治1、在工作面上隅角、工作面、回风流及回风巷内的所有电气设备都要安装瓦斯传感器，采煤机上设置一个机载瓦斯传感器。2、（1）工作面及上隅角瓦斯传感器的报警值为≥0.8%，断电值为≥1.2%，复电浓度为＜0.8%。（2）回风流瓦斯传感器的报警值为≥0.8%，断电值为≥0.8%，复电浓度为＜0.8%。3、传感器的断电范围为5207工作面及回风流中的所有非本质安全型电气设备。4、每班都必须配备一名经培训合格的专职瓦斯检查员，严格按照瓦斯检查地点设置计划每班三次检查瓦斯，坚持工作面交接班，严禁空班、漏检和假检。四、煤尘防治1、运回顺防尘管路分别使用掘进时原有管路。2、两顺槽距工作面50m范围内分别安装2道降尘水幕。皮带机头及150溜子机头分别安装1道转载点喷雾。3、采煤机必须安装内外喷雾，内喷雾压力不小于2Mpa,内喷雾压力不小于4Mpa，工作面必须安装架间喷雾，降架动作时架间喷雾能自动开启，各转载点必须安装喷雾。4、按《5207回采工作面煤层注水设计》执行煤层注水。5、工作面两顺槽各安设4组隔爆水棚，装水量、水袋吊挂，棚区长度不小于20m，水量不小于200L/㎡，水棚高度距轨面不小于1.8m。第一组水棚距工作面60—200m之间，往外每200m设置一组隔爆水袋。6、测尘员每15天对工作面进行一次全面测尘，并将测得的结果上报审阅，发现粉尘浓度超过规定及时分析和处理。五、防灭火设计1、内因火灾（1）、沿空留巷每隔100m设置一个自燃发火观测点，每班检查1次。（2）、束管铺设路径为：5207回顺束管铺设路径：地面防灭火束管采样器→副井→二采区集中轨道巷→二采区回风大巷→5207回风巷→5207采空区。每周通过色谱仪对采空区气体成分和浓度分析一次，对自然发火进行预测预报，当采空区气体浓度呈上升趋势时，应加强监测次数。（3）、黄泥灌浆地面灌浆站→回风立井→5#一采区轨道大巷→5#二采区轨道大巷→5207工作面采空区黄泥浆的水土比为5:1，一天三班灌浆，每班灌浆时间不少于2小时。（4）、喷洒阻化剂在5207工作面运顺安设一台阻化剂泵和1台搅拌桶，通过高压软管至工作面，工作面每隔5架设一个喷洒点。阻化剂成分为MgCl2，浓度为20%。正常回采期间每班喷洒一次，安排在检修班工作面放顶后进行，如遇停产、过断层、收尾等情况时，必须对采空区加大喷洒频率。（5）、人工检查，采用气体检定管每天至少一次在工作面上隅角和沿空留巷指定地点检测一氧化碳气体浓度。2、外因火灾（1）、在皮带机头和机尾、泵站、移变各设置一个容积为0.2m³的沙箱，两个4kg灭火器，两把消防锹，两个消防桶。（2）、在工作面回风流挂设温度和一氧化碳传感器，皮带机头下风侧挂设一氧化碳传感器。（3）、在5207回风流安装一个温度传感器，温度报警值26℃。安装一个CO传感器，一氧化碳报警值24ppm。（4）、在5207的两顺槽水管必须接至工作面，运顺每50m安设一个三通阀门。回顺每隔100m设一个三通阀门，管道和阀门要安装在人行侧。（5）、皮带机必须使用阻燃输送带，皮带机下的浮煤必须及时清理，皮带机各托辊必须转动灵活，巷道环境必须干净。（6）、皮带机头、泵站、移动变电站等要害部位灭火设施要齐全，配备干粉灭火器和干砂。（7）、加强机电运输设备管理，杜绝电气设备失爆现象。（8）、巷道两顺槽及工作面内严禁存放擦洗设备的棉纱、布头，用后必须装入铁桶回收到地面，禁止随意丢放。（9）、电气设备必须有过载、短路保护装置。电气设备着火时必须先切断电源，再进行灭火。未切断电源前，只允许用不导电的材料进行灭火。油脂着火用干粉灭火器或黄砂灭火，不得直接用水灭火。（10）、工作面发现火灾时，作业人员应视火灾的性质、灾区通风和瓦斯情况，立即采取一切可能的方法直接灭火，控制火势，灭火过程中，必须指定专人检查瓦斯、CO气体情况，超限时及时撤离，防止发生事故。附：图15207工作面回采期通风系统示意图图25207工作面回采期间监控系统示意图