局部通风设计

第一节通风一、通风方式及风机安设位置采用压入式通风，局部通风机安设在302采区运输巷距302采区轨道运输巷和302采区回风巷的联络巷口15米处。二、通风系统新风：地面→副立井→轨道大巷→302联络斜巷→302运输巷（主斜井→轨道大巷→302运输巷）→302采区运输与302回风联络巷及局部通风机→工作面。污风：工作面→联络巷→302采区回风巷→南翼回风巷→回风立井→地面。三、局部通风机选型：（1）根据掘进工作面实际需风量，按照风筒百米漏风率实测值计算局部通风机实际吸风量。Q扇=Q掘/（1-L掘/100×η）=150/（1-720/100×2.5%）=188m3/min式中：Q扇——局部通风机实际吸风量，m3/min；Q掘——掘进工作面实际需要风量，m3/min；η——风筒百米漏风率%,取2.5%；L掘——掘进工作面长度,m,取720米；根据上述计算选择FBD5.6/2×15KW局扇，实际吸风量可达415m3/min，可满足188m3/min吸风量。（2）按照局部通风机最大额定吸风量计算：Q掘=Q扇×Ⅰ+60×0.25S最大=415×1+60×0.25×9.1=552m3/min式中：Q扇——局部通风机最大额定吸风量，m3/min，取415m3/min；I——工作面同时通风的局部通风机台数。；0.25——岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速；S——局部通风机安装地点到回风口之间的巷道断面积，m2；取9.1局扇安装处巷道全风压风量为552m3/min，大于计算风量，符合规定。（3)最大风速验算Q煤≤240S掘m3/min≤240×9.1≤2184m3/min根据风速验算，选取FBD5.6/2×15型号局扇风机可满足实际需求。四、掘进工作面风筒直径选用标准表2掘进工作面风筒直径选用标准表局部通风机功率(kW)2×5.52×7.52×112×15及以上选用风筒直径(mm)400～500500～600600～800不低于800五、风量计算掘进工作面实际需要风量，应按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、爆破后的有害气体产生量以及局部通风机吸风量等规定分别进行计算，然后取其中最大值。以下数据以302回风掘进工作面数据为例，开始掘进后以实测为准。1、按照瓦斯涌出量计算Qhf=100·qhg·khg式中：qhg—掘进工作面回风流中最大绝对瓦斯涌出量0.09m3/min；khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用系数，正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值。khg=0.04%÷0.02%≈2.0，其中0.04%为掘进工作面日最大瓦斯浓度，0.02%为月平均日瓦斯浓度。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。Qhf=100·qhg·khg=100×0.09×2.0=18m3/min；2、按照二氧化碳涌出量计算Qhf=67·qhc·khc式中：qhc—掘进工作面回风流中绝对二氧化碳涌出量为1.39m3/min。khc—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用系数，正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对二氧化碳涌出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值。kcc=0.06%/0.04%≈1.5，其中0.06%为掘进工作面日最大二氧化碳浓度，0.04%为月平均日二氧化碳浓度。67—按掘进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。Qhf=67·qhc·khc=67×1.39×1.5=139m3/min；3、按炸药量计算该矿井掘进工作面均采用综掘，因此，不需按炸药量进行计算需风量。4、按工作人员数量计算Qaf=4Nhf=4×14=56m3/min；式中：Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，均取交接班时14人。5、按风速进行验算⑴验算最小风量Qaf≥60×0.25Shf30202运输顺槽：139m3/min≤60×0.25×10=150m3/min⑵验算最大风量Qaf≤60×4.0Shf30202运输顺槽：139m3/min≤60×4.0×10=2400m3/min式中：Shf—掘进工作面巷道的净断面积，30202运输顺槽掘进面取10m2。按煤矿安全规程的规定，掘进工作面需要风量应按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人数等因素分别进行计算后，取其中最大值。不符合规程要求，因此掘进工作面迎头需风量取最低风速风量为:150m3/min=2.5m3/s。6、按局部通风机实际吸风量计算矿井掘进工作面为有瓦斯涌出的煤巷。Qhf=Qaf·I+60×0.25Shd式中：Qaf—局部通风机实际吸风量，FBD№5.6/2×15型局部通风机吸风量415～270m3/min，风压为600-4800pa的局部通风机，为了保证局部通风机不吸循环风。Qaf——矿井局扇最大吸风量为415m3/min.I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数；取1台。0.25—有瓦斯涌出巷道的允许最低风速；Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，根据现场实测，30202运输顺槽掘进工作面局部通风机安装地点在302采区运输巷（进风巷道），距距302采区轨道运输巷和302采区回风巷的联络巷口15米处，其断面9.1m2。则，30202运输顺槽局部通风机全风压风量为：Qhf=Qaf·I+60×0.25Shd=415×1+60×0.25×9.1=552m3/min=9.2m3/s.综合上述计算，通过上述计算并验算，掘进工作面实际需要风量为：150m3/min，掘进工作面局扇安装地点全风压供风量为：9.2m3/s。表1局扇选型及参数局扇类型局扇型号风筒型号局扇安装位置供风地点局扇吸风处全风压风量主局扇FBD5.6/2×15Φ800阻燃型302采区运输巷30202运输顺槽掘进552m3/min五、局扇管理规定1、局扇位置：FBD5.6/2×15局扇安装于302采区运输巷距302采区轨道运输巷和302采区回风巷的联络巷口15米处，局扇安装严格执行《局扇安装审批表》，局扇下井必须经过验收。2、局扇必须实现“三专两闭锁”（即专用变压器、专用开关、专用线路，风电闭锁和瓦斯电闭锁）和双风机（主备局扇能力必须相同）双电源自动切换。局扇安装使用必须严格执行“五专一化一切换”规定，即专项设计、专项措施、专人安（移）装、专人验收、专人管理，采用“定制化”管理，并实现局扇“单双日切换”。3、局扇投入运行后必须在局扇附近5米范围内悬挂“局扇管理牌板”，标明安装时间、安装地点、使用单位、局扇（备扇）编号、型号和功率、安装时间、全风压配风量、吸入风量、出口风量、管理负责人等内容。4、FBD5.6/2×15KW局扇连接的风筒出口距工作面迎头的距离不大于5。5、局扇必须按设计审批的位置安装，严禁随意移动。6、任何人不得随意停开局扇，因检修等原因停止局扇运转时，必须提前办理有计划停风手续，否则不准停风。7、工作面因其它原因无计划停风后，由班组长负责将全部人员撤到全风压风流处，在巷道内距全风压回风口不大于3m处设警戒或派专人在巷道口站岗，防止其他人员误入，通风正常前，任何人不得入内。恢复通风前，瓦检员必须按规定检查瓦斯，符合规定时，方可启动局扇，不经瓦检员同意，任何人不准启动局扇。8、风筒必须采用抗静电、阻燃风筒。9、风筒严格按巷道断面标准要求吊挂，且必须逢环必挂、吊挂平直，拐弯地点需平缓过渡，杜绝出现拐死弯现象，以减少通风阻力。风筒吊挂不得出现脱节、破口、漏风等现象，严禁使用不同直径风筒连接。10、严禁随意断开风筒，风筒有脱节、落地现象时，班组长、瓦检员要负责立即处理。11、当班班组长要仔细检查工作面通防设施，风筒吊挂情况，发现问题及时安排处理。12、局扇必须明确专人检修维护，本班机电工负责本班局扇运行及完好情况。第二节综合防尘防尘供水管路来自地面，经主斜井→轨道运输大巷→轨道大巷与二部皮带运输大巷联络巷→三部皮带巷→302运输巷→302采区运输与302回风联络巷→工作面防尘洒水管路直径选用2.5寸钢管，每间隔50米安设三通阀门一个。（1）坚持湿打眼，严禁干打眼。（2）防尘工每天对巷道冲洗一遍。（3）工作面割煤后、清渣期间及时洒水灭尘，帮部打眼需专人洒水。（4）机电设备上的煤尘由专人负责清理，清理前必须停止设备运行、闭锁开关，严禁用水冲洗带电设备。（5）自觉佩戴防尘口罩。（6）各转载点喷雾齐全，并正常使用，及时消除粉尘，喷雾阀门安装在喷雾上风侧5米处。（7）各转载点安设一道净化水幕，距回风口20m、30m范围内安设两道净化水幕，距工作面50m安设一道净化水幕，随工作面推进而前移，净化水幕阀门安装在其上风侧5米处。第三节防灭火3号煤层有自燃发火倾向，因此,必须执行以下措施：防尘供水管路兼做防灭火管路。各三通阀门连接一节不少于30米的消防洒水软管，必须选用阻燃橡胶软管。1、带式输送机机头必须各备有2个灭火器、1把消防铁锹、1个消防桶和1个砂箱。掘进机必须配备两台灭火器。2、配电点、风机开关处备有2个灭水器和1个砂箱。3、井下使用的柴油、煤油和变压器必须装入盖严的铁桶内，由专人押运送至使用地点，剩余的油必须运回地面，严禁在井下存放。4、井下使用的润滑油、棉纱、布头和纸等，必须存放在盖严的铁桶内。用过的棉纱、布头和纸，也必须放在盖严的铁桶内，并由专人定期送到地面处理，不得乱扔。严禁将剩油、废油泼洒在井巷或硐室内。5、巷道内的电器设备实现“三无”，杜绝“失爆”。6、巷内粉尘要定期冲洗和清扫。7、若电器设备着火时，先切断电源，然后用砂子灭火。8、严禁使用变质的炸药，以防拒爆燃烧。9、如工作面或巷道内着火时，根据着火情况，应首先采用直接灭火方法，如用灭火器、用水扑灭等，在直接灭火过程中，一般不得改变火区的风流方向。直接灭火不能取得不效灭火效果时，为防止火势发展，应采取封闭隔绝灭火；封闭火区前，必须根据火区的瓦斯，一氧化碳等气体变化情况，慎重决定通风方法和封闭程序。10、工作面推进100米时，在距开口50米处安设一架辅助隔爆水棚，棚区长度不小于20米，总水量不少于200L/m2。第四节瓦斯防治1、局部通风机实行专人管理，严禁无计划停风停电，严禁随意停开局部通风机。2、风筒必须随工作面及时延伸到位，接头严密，必须反压边，风筒出风口距工作面距离不大于5m。3、加强瓦斯管理，配备专职瓦检员，严格执行瓦检员管理制度和井下现场交接班制度，每班瓦检员至少对工作面迎头、工作面回风的瓦斯至少检查2次，发现异常超限时及时切断电源、撤出人员、揭示警标并进行汇报。工作面迎头的瓦斯牌板挂在距工作面迎头20-50m范围内，工作面回风的瓦斯牌板挂在距回风口30m范围内。4、局部通风机因故停止运转，恢复通风前必须由瓦检员先检查瓦斯及其它的气体情况。局部通风机及启动装置附近20m范围内CH4浓度不超过0.5%，停风区中CH4浓度不超过0.8%，CO2浓度不超过1.2%，其它有毒有害气体不超过《规程》规定时，方可人工启动局部通风机。5、掘进工作面停风后，瓦斯处理与排放应遵守以下规定：（1）临时停风时间短，瓦斯浓度不超过2%时，由瓦检员汇报调度室和通风科，由通风科值班科长按照排瓦斯措施立即进行排放，掘进班组长配合执行；（2）巷道内瓦斯浓度达2～3%，要制订排放瓦斯措施，由矿总工程师组织有关部门会审后，由通风矿长现场指挥；（3）巷道内瓦斯浓度达3％及以上，要制定安全技术措施并经矿总工程师和有关部门审批后进行，现场由总工程师现场指挥；（4）排放瓦斯时，必须控制风流，使排出的风流在同全风压风流混合处的瓦斯和二氧化碳浓度均不得超过1.5%，排放瓦斯流经路线全部断电撤人，排放瓦斯人员的操作地点瓦斯浓度不超过1.5%；（5）掘进工作面排放瓦斯以后，经通风瓦斯人员全面检查确认工作面任何地点无瓦斯积聚、超限时，方可恢复正常通风，并向矿调度室汇报，由矿调度下达命令，由机电部门具体负责送电恢复生产。6、下井的矿长、各副矿长、矿总工程师、综掘机司机、安全员、各科室科长、机电技术员、掘进跟班负责人、监控主任、通风科（队）长、通风技术员、测风员、电钳工、下井时必须佩带便携式甲烷报警仪，负责经过地点和作业场所瓦斯检查，跟班队长把便携式瓦斯报警仪悬挂在距巷道