通风系统优化
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煤矿通风系统优化与效能提升煤矿通风系统在矿山生产中起着重要的作用,它不仅可为矿工提供良好的工作环境,还能保障矿山安全生产。
针对当前煤矿通风系统存在的问题,本文将探讨通风系统优化的方法以提升其效能。
一、现状分析目前我国煤矿通风系统存在以下问题:1. 通风网络结构复杂,布局不合理,导致通风效果差;2. 通风系统功率消耗大,能源利用率低;3. 通风主机技术较落后,无法满足现代化生产需求。
二、通风系统优化为了解决上述问题,我们可以采取以下措施进行通风系统的优化:1. 优化通风网络结构。
通过分析矿井的地质条件和工作面的布局,合理调整通风道路和风门的位置,改善通风系统的顺畅性。
2. 引入变频调速技术。
将传统的恒频调速方式改为变频调速,根据矿井内的气流需求实时调整通风量,提高通风系统的能源利用率。
3. 推广高效节能通风设备。
采用高效节能的通风主机和风机,提高整个通风系统的运行效率和能源利用效率。
4. 引入自动化控制系统。
通过引入自动化控制系统,实现对通风系统的智能化管理,提高通风系统的操作效率和稳定性。
5. 加强通风系统维护与管理。
加强对通风设备的定期检查和维护,及时发现和解决故障,确保通风系统的正常运行。
三、效能提升通过通风系统的优化,可以实现以下效能提升:1. 提高矿井通风效果。
优化通风网络结构和采用高效节能设备,可以改善通风系统的气流分布,提高通风效果,为矿工创造一个更加安全、稳定的工作环境。
2. 降低能源消耗。
引入变频调速技术和高效节能设备,可以有效减少通风系统的功率消耗,降低能源浪费,实现节能减排的目标。
3. 提高通风系统的稳定性和可靠性。
通过引入自动化控制系统和加强维护管理,可以提高通风系统的操作效率,降低故障发生率,确保通风系统的稳定运行。
四、总结煤矿通风系统的优化与效能提升是提高矿山安全生产水平和节能减排的重要举措。
通过合理调整通风网络结构、引入先进技术设备和加强管理维护,可以提高通风效果,降低能源消耗,提高通风系统的稳定性和可靠性。
建筑物通风系统优化随着人们生活水平的提高,建筑物的舒适性成为了人们关注的焦点之一。
而建筑物通风系统作为保证室内空气质量的重要组成部分,其性能的优化显得尤为重要。
本文将探讨建筑物通风系统的优化方法及其重要性。
一、优化建筑物通风系统的意义建筑物通风系统是影响室内空气质量的重要因素之一。
一个优化的通风系统能够有效地净化室内空气,排除有害气体和颗粒物,提高室内空气质量,从而为居住者提供更加舒适和健康的环境。
此外,优化通风系统还能够提高建筑物的能耗效率,降低能源消耗,实现可持续发展的目标。
二、通风系统优化的方法1. 合理设计通风系统通风系统的设计应根据建筑物的使用功能和居住者的特定需求进行优化。
设计人员可以结合建筑物的结构特点和周边环境条件,选择合适的通风方式,如自然通风、强制通风或混合通风等。
此外,还可以通过合理的空气流动模式设计,避免产生局部通风死角,保证室内空气的均匀分布。
2. 选择高效净化设备通风系统中的净化设备是保证空气质量的关键。
选择高效的过滤器和净化设备,能够有效去除空气中的颗粒物和有害气体,净化室内空气。
此外,选用低噪音的净化设备,能够降低室内噪音污染,提高居住者的生活质量。
3. 进行定期维护和清洁通风系统需要定期的维护和清洁,以保证其正常运行和有效去除空气污染物。
维护人员应定期清洁通风管道和换气口,清除堵塞物,防止二次污染。
此外,还需要对通风设备进行定期检查和维修,确保其性能正常。
4. 应用智能化控制系统智能化控制系统可以根据室内外空气质量和人员活动情况自动调整通风系统的运行模式和风速,实现精确控制。
通过设定合理的温度、湿度和风量等参数,可以更好地满足居住者的需求,提高室内舒适度和空气质量。
三、建筑物通风系统优化的效益优化建筑物通风系统带来的效益不仅仅体现在改善室内空气质量和舒适度方面,还可以降低建筑物能源消耗,从而减少对环境的负面影响。
合理的通风系统设计可以实现室内外空气的流通和交换,减少室内湿度和甲醛等有害物质的积聚。
通风系统优化调整制度引言通风系统是现代建筑中重要的系统之一,它对于室内空气质量、舒适度和能源消耗都有着重要影响。
为了保证通风系统的正常运行和最佳性能,制定一个通风系统优化调整制度是至关重要的。
本文将介绍通风系统优化调整制度的必要性以及制定该制度的步骤和主要内容。
该制度将包括定期维护、优化调整和监测评估等方面,以确保通风系统的高效运行。
优化调整制度的必要性通风系统的优化调整制度对于建筑的运行和使用有着重要意义。
首先,通过定期维护和优化调整,可以确保通风系统的正常运行。
这有助于避免突发故障和意外停机,保证室内空气质量和舒适度。
其次,通风系统的优化调整可以帮助节约能源和降低能源消耗。
通过合理调整通风系统的参数和控制策略,可以最大限度地提高通风系统的效率,降低能源消耗,减少运行成本。
最后,制定通风系统优化调整制度还有助于提高建筑的可持续性和环境友好性。
通过优化通风系统运行,可以减少对自然资源的消耗和环境的负面影响,提高建筑的整体环保性。
制定通风系统优化调整制度的步骤制定通风系统优化调整制度需要经过以下步骤:1. 调研和分析首先,需要对建筑的通风系统进行调研和分析。
这包括系统的构成、参数设定、控制策略等方面的了解。
通过对通风系统的分析,可以确定系统存在的问题和改进的空间。
2. 设定优化目标根据调研和分析的结果,制定通风系统的优化目标。
优化目标可以包括提高室内空气质量、提高通风系统的效率、降低能源消耗等。
优化目标应当具有可衡量性和可实现性。
3. 制定优化策略根据优化目标,制定通风系统的优化策略。
优化策略可以包括设置合理的通风时段、调整通风设备的参数、改进控制策略等。
优化策略应当与具体的建筑和通风系统相适应。
4. 实施和监测将制定的优化策略付诸实施,并进行监测。
监测可以通过安装传感器和监测设备来实现,以监测通风系统的运行状态和性能。
监测结果可以用于评估优化效果,并进行调整和改进。
5. 定期维护和评估建立定期维护和评估机制,定期检查通风系统的运行状态和性能。
家居空调与通风系统的优化家庭作为人们的港湾,舒适的居住环境是每个家庭都追求的目标。
而在居住环境的舒适程度中,家居空调与通风系统起着至关重要的作用。
本文将探讨如何优化家居空调与通风系统,以提升居住环境的舒适度和健康性。
一、空调系统的优化1. 调整温度设定:在使用家庭空调系统时,正确的温度设定可以提供最佳的舒适度。
夏季室内温度通常设置在24-26摄氏度,冬季则可适当调高至20-22摄氏度。
过低或过高的温度会对人体健康产生不利影响。
2. 定期清洁和更换过滤器:空调系统中的过滤器起到净化空气的作用,定期清洁和更换过滤器可以防止室内空气中的灰尘、细菌和有害物质积聚。
清洁过滤器可以提高空气质量,减少呼吸道疾病的风险。
3. 考虑使用智能温控系统:智能温控系统可以通过传感器实时监测室内温度和湿度,并根据预设的舒适度参数自动调节空调运行状态。
这种系统可以提高能效,节省能源开支,并且提供更加舒适和个性化的居住体验。
二、通风系统的优化1. 提供良好的自然通风:家庭通风系统的设计应当考虑自然通风的优势。
通过合理布置门窗和设置通风口,利用自然气流实现空气流通,减少室内二氧化碳的积聚。
同时,注意密封门窗的隔音性能,避免噪音对居住环境造成干扰。
2. 定期清洁通风设备:通风设备如通风扇、风管等也需要定期进行清洁和维护。
灰尘和细菌的积聚会影响通风效果,甚至产生异味和有害气体。
定期检查和清洁通风设备可以保持其正常运转,确保室内空气的清新。
3. 使用全热交换通风系统:全热交换通风系统是一种高效的通风散热设备,它能够调节室内外空气的湿度和温度差异,实现热量和湿气的交换。
这种系统可以节约能源并提供高效的通风效果,改善室内空气质量。
三、综合优化1. 合理规划空调与通风系统的布局:在新房或翻修过程中,应合理规划空调与通风系统的布局。
根据房屋结构和功能区域,确定最佳的送风和回风位置,避免送风死角和回风死区,确保整个空间都能得到均匀的通风和冷暖空气分布。
煤矿通风系统的优化方案煤矿作为我国的重要能源产业,其安全生产一直备受关注。
通风系统作为煤矿安全生产中不可或缺的组成部分,对于确保矿井内空气的流通、降低有害气体浓度、减少火灾和瓦斯爆炸等事故的发生具有重要意义。
本文将对煤矿通风系统进行优化方案的探讨。
一、现状分析在进行通风系统的优化方案之前,首先需要对现状进行分析。
通过实地考察和数据分析,我们发现煤矿通风系统存在以下问题:1. 通风系统设计不合理:存在部分通风道路过长、支护不力等问题,导致系统阻力增大、通风效率低下。
2. 部分通风设备老化:煤矿通风设备的老化导致设备运行效率下降,无法满足实际需求。
3. 安全监测手段不完善:通风系统内的安全监测手段不完善,无法及时准确地掌握矿井内的气体浓度和温湿度等参数。
二、优化方案针对以上问题,提出以下煤矿通风系统的优化方案:1. 通风系统设计优化:结合矿井的实际情况,对通风系统进行设计优化。
通过减少通风道路长度、优化支护结构,降低系统阻力,提高通风效率。
2. 设备更新升级:对通风设备进行更新升级,采用先进的风机、加强型换气机等设备,提高设备的运行效率和可靠性。
3. 安全监测系统改进:引入先进的安全监测技术,如实时气体监测仪、温湿度自动监测仪等,实现对矿井内气体浓度、温湿度等参数的实时监测和报警功能。
4. 通风系统运行管理优化:建立完善的通风系统运行管理制度,加强对通风系统的定期巡检和维护,及时发现和解决潜在的问题,确保通风系统的稳定运行。
三、优化方案的效果通过对煤矿通风系统的优化方案实施,预计可以获得以下效果:1. 提高通风效率:通过优化通风系统的设计和设备升级,降低系统阻力,提高通风效率,保障矿井内空气的流通,有效降低有害气体浓度。
2. 提升安全监测能力:通过改进安全监测系统,实现对矿井内气体浓度、温湿度等参数的实时监测和报警功能,提升对安全状况的监测能力。
3. 减少事故发生率:通过优化通风系统的运行管理,加强巡检和维护,及时发现和解决潜在问题,减少事故的发生概率,提高矿井的安全性。
通风系统优化调整制度1、每月初由通防技术人员对井下各用风地点的风量进行核算,并按照“以风定产”的原则,核定矿井的生产能力。
2、每季未由通防技术人员对井下各用风地点的通风阻力进行核算,合理分配风量。
3、井下备用面形成后,要进行通风阻力核算,选择通风阻力小的巷道,合理建筑通风设施。
4、各采掘工作面施工前需要编制通风设计及安全措施,杜绝不符合规定的串联通风、扩散通风。
5、每月对矿井的有效风量率进行计算,每季度对矿井的外部漏风率进行测定。
6、对北三瓦斯异常区瓦斯涌出情况进行分析,合理调整通风系统。
通风系统优化调整制度(2)通风系统是保证室内空气清新和舒适的关键设备之一,优化调整通风系统制度可以提高系统的效能和运行效果。
以下是一些建议:1. 制定定期维护和清洁计划:定期清洁和维护通风系统可以确保其正常运行和减少空气污染物的积聚。
可以建立一个维护计划,包括定期更换过滤器、清洗通风管道等。
2. 设置适当的通风时间和频率:根据室内使用环境和人员密度,确定合理的通风时间和频率。
通风时间和频率应根据季节、室外空气质量和室内CO2浓度等因素来调整,以保证室内空气质量。
3. 考虑使用空气净化器:在通风系统中加入空气净化器可以进一步过滤室内空气中的细菌、病毒和有害物质,提高室内空气质量。
4. 使用智能调节装置:利用智能调节装置可以根据室内和室外环境变化自动调整通风系统的运行模式和风量,提高系统的效能和节能效果。
5. 定期检查系统性能:定期检查通风系统的性能,包括通风风量、温湿度控制等指标。
如发现问题及时修复或更换设备,以确保系统的正常运行。
6. 培训和教育用户:对使用通风系统的人员进行培训和教育,使其了解通风系统的原理和正确使用方法,提高室内空气质量的意识和自觉性。
通过优化调整通风系统制度,可以提高室内空气质量,保障人们的健康和舒适度。
煤矿通风系统优化技巧煤矿通风系统在煤矿安全生产中起着至关重要的作用。
优化通风系统可以有效地改善矿井内的气体环境,降低矿井事故的发生率,并提高矿工的工作效率。
本文将介绍一些煤矿通风系统优化的技巧,以帮助矿企提高通风系统的性能与安全性。
一、风量分配优化通风系统的风量分配对于矿井内部的气体流动非常重要。
合理分配风量可以减少气体的滞留和积聚,提高矿井内空气的新鲜度。
优化风量分配需要考虑到矿井内部的气体分布情况、矿井结构布局以及工作面的安全标准等因素,并结合通风模拟软件进行模拟分析。
通过调整通风风门的开启程度,合理调整矿井内的气体流动路径,以保证工作面通风良好,并降低有害气体的浓度。
二、煤矿进风通道的优化设计煤矿进风通道的设计对于保证通风系统的正常运行起着至关重要的作用。
优化设计包括进风口的位置、大小和数量等方面。
为了提高通风系统的效率,进风口的位置应根据矿井内的气体流动方向和风载荷进行合理布置。
进风口的大小可以根据各个区域的通风需求进行调整,以满足矿井内各区域的通风要求。
此外,进风通道的数量也应根据通风系统的实际需要进行规划,以确保通风效果的最大化。
三、合理设置排风系统煤矿通风系统中的排风系统是通风系统的重要组成部分,它可以将矿井内的有害气体和热量排出。
合理设置排风系统可以有效地降低气体浓度和温度,提高矿井的舒适性和安全性。
在排风系统的设计中,应考虑到矿井的结构布局和有害气体的排放量,合理设置排风机的数量、位置和功率等参数。
同时,应定期对排风系统进行维护和检修,确保其正常运行,以保证整个通风系统的正常运转。
四、有效利用风机性能曲线风机的性能曲线反映了风机在不同工况下的流量和扬程关系。
通过合理利用风机的性能曲线,可以最大限度地提高通风系统的效率。
在通风系统的设计和运行中,应根据风机的性能曲线选择合适的工作状态,以达到最佳的通风效果。
此外,根据风机的性能曲线,对风机进行故障诊断和效率评估,可以及时发现问题并进行修复,提高通风系统的可靠性和稳定性。
建筑通风系统的技术优化与节能在现代社会,建筑通风系统作为维持室内空气质量和舒适度的重要手段之一,具有非常重要的意义。
然而,随着能源危机的日益突出和人们对室内舒适度的不断追求,建筑通风系统也面临着技术优化和节能的挑战。
本文将围绕这一话题展开探讨,从技术和实践两个层面,探索建筑通风系统的技术优化与节能方法。
一、建筑通风系统的技术优化1. 定期维护与保养建筑通风系统的运行状态对其性能和耗能有着直接影响。
定期维护与保养能够及时检修和更换老化部件,保证系统的正常运行,并减少能源的浪费。
同时,维护过程中的清洁和消毒也能有效降低空气传播的细菌和病毒,提升室内空气质量。
2. 采用智能控制系统传统的通风系统常常存在能耗高、效果差等问题。
而采用智能控制系统能够根据实时环境参数,自动调节通风设备的运行状态,实现精确的室内温湿度控制,避免过度通风和能源浪费。
3. 智能传感器应用通过在建筑内部设置智能传感器,能够实时监测室内空气质量和温度变化,并根据监测结果调整通风设备的运行,以提供更加舒适和健康的室内环境。
智能传感器的应用还可提供有关能耗的数据,帮助优化通风系统的运行效率。
二、建筑通风系统的节能方法1. 采用高效节能设备现代高效节能设备的应用能够有效降低通风系统的能耗。
例如,采用高效风机、节能换热器等设备,能够减少能源的浪费,并有效降低系统的运行成本。
2. 相间送风原则相间送风原则是利用建筑物自身的热空气对流特性,通过循环送风、排风等手段,实现室内温度的均衡,以降低对机械通风能耗的需求。
3. 采用自然通风在适合的气候条件下,可以通过合理的建筑设计和窗户设置,采用自然通风方式,减少对机械通风的依赖。
这不仅可以降低能源消耗,还能引入新鲜空气,提升室内空气质量。
结语通过技术优化和节能措施的实施,建筑通风系统能够更好地满足室内环境舒适度的需求,同时减少能源消耗,实现可持续发展的目标。
然而,在建筑通风系统的技术优化与节能过程中,还需要加强研究和实践的结合,不断推动技术创新和应用,以应对能源危机和环境变化所带来的挑战。
矿井通风系统的优化设计与应用1. 引言矿井通风系统是煤矿安全管理中至关重要的一部分,它对矿井内的空气质量、瓦斯抽放、矿井火灾事故防治等具有重要的影响。
传统的矿井通风系统在设计和应用上存在一些问题,如通风阻力大、通风效果不理想等。
因此,对矿井通风系统进行优化设计和应用,可以提高矿井的通风效果和安全性。
2. 优化设计方法2.1. 矿井通风系统参数优化矿井通风系统参数的优化是改善矿井通风效果的关键。
在优化设计中,需要考虑以下几个方面:2.1.1. 大气压力和温度矿井通风系统的设计需要根据矿井所处的海拔高度和气象条件来确定大气压力和温度。
合理确定大气压力和温度可以保证矿井通风系统的设计满足实际条件。
2.1.2. 通风风量和风速通风风量和风速是矿井通风系统的重要参数。
合理确定通风风量和风速可以确保矿井内的空气质量和瓦斯抽放效果。
通风风量和风速的计算可以通过使用数值模拟方法或经验公式来进行。
2.1.3. 矿井通风系统的布置矿井通风系统的布置需要考虑到矿井的地质条件和矿井巷道的结构。
合理布置通风系统可以减小通风阻力,提高通风效果。
2.2. 通风系统设备优化通风系统设备的优化也是提高矿井通风效果的重要途径。
在设备的选型、安装和维护上,可以采取以下措施:2.2.1. 选用高效设备选择高效的通风设备可以减小通风阻力,提高通风效果。
在设备选型中,需要考虑设备的风量和风压参数,以及设备的能耗和使用寿命等方面。
2.2.2. 设备的合理安装设备的合理安装可以确保通风系统的正常运行。
在安装过程中,需要考虑设备的位置选择、管道连接和密封等方面。
合理安装设备可以降低系统的阻力损失,提高通风效果。
2.2.3. 定期维护和检修定期维护和检修通风系统设备可以延长设备的使用寿命,保证通风系统的正常运行。
维护和检修工作包括设备的清洁、润滑、紧固和更换等。
定期维护和检修可以及时发现和排除设备故障,保证通风系统的可靠性和安全性。
3. 优化设计的应用案例3.1. 某煤矿矿井通风系统优化设计某煤矿矿井通风系统优化设计案例,对矿井通风系统进行了全面的优化和改造。
矿井通风系统的设计与优化方案矿井通风系统在矿山生产中扮演着至关重要的角色,它不仅关乎矿工的健康和安全,也直接影响到矿山的生产效率和经济效益。
因此,合理设计和优化通风系统对于矿山的可持续发展至关重要。
本文将针对矿井通风系统的设计与优化方案进行探讨。
一、矿井通风系统的设计1. 矿井通风系统的结构矿井通风系统可分为主风机系统、辅助风机系统和通风道路系统。
主风机系统是通风系统的核心,负责为矿井提供主要的通风动力;辅助风机系统则为主风机系统提供支持,保证矿井通风的全面和充分;通风道路系统则是通风气流的传输通道,要求通风道路布局合理,通风阻力小。
2. 矿井通风系统的参数设计在设计矿井通风系统时,需要确定一系列参数,包括通风量、风速、阻力损失、风机数量和位置等。
通风量决定了煤矿内部的空气流通情况,风速影响矿工的舒适度和安全性,阻力损失直接影响通风系统的能效,合理确定这些参数是通风系统设计的核心。
3. 矿井通风系统的控制设计矿井通风系统的控制设计包括采用智能控制系统实现通风系统的自动化控制、通过监测设备实时监测通风系统运行状态以及建立预警机制,确保通风系统的可靠性和稳定性。
同时,合理设置通风系统的运行模式和运行参数,以适应矿山生产的不同需求。
二、矿井通风系统的优化方案1. 优化风机配置根据煤矿的实际情况和通风需求,合理配置风机数量和位置,避免盲目增加风机数量,提高通风系统的能效。
可以采用CFD仿真技术对矿井通风系统进行模拟,找出通风系统中的瓶颈和不足,优化通风系统的布局和结构。
2. 优化风门和风堰设计通过合理设置风门和风堰,控制通风系统中的气流分布,避免气流短路和死角,提高通风系统的通风效率。
在设计风门和风堰时,考虑通风系统的整体结构和气流传输路径,保证通风系统的全面、均匀通风。
3. 优化通风道路设计通风道路是通风系统的重要组成部分,通风道路的设计直接关系到通风系统的通风效果和能效。
在设计通风道路时,应考虑通风道路的长度、截面形状、材料和阻力损失,合理设计通风道路的曲线和分岔,降低通风道路的阻力损失,提高通风系统的通风效率。
平禹煤电有限责任公司一矿通风系统优化分析报告河南理工大学平禹煤电有限责任公司一矿二O一O年五月平禹煤电有限责任公司一矿通风系统优化分析报告平禹煤电有限责任公司一矿通风系统优化分析报告课题组主要成员名单:河南理工大学:平禹煤电有限责任公司一矿:平禹煤电有限责任公司一矿通风系统优化分析报告目录1矿井概况 (3)2通风系统优化分析 (4)2.1矿井通风系统分析概述 (4)2.2矿井通风系统优化设计的原则和指导思想 (5)2.3平禹煤电有限责任公司一矿通风系统优化技术路线 (6)2.4对通风网路分支风量及风阻值测算结果的评价 (6)2.5平禹一矿新风井风机选型 (7)2.6平禹一矿通风系统优化分析 (7)3.结论 (15)附件Ⅰ——矿井通风系统图和网络图 (16)附件Ⅱ——解网数据文件 (20)1矿井概况平禹煤电有限责任公司一矿(原新峰矿务局一矿,以下简称平禹一矿),1969年9月开始建井,1976年10月正式投产,建有一对竖井和一对斜井。
设计生产能力60万吨/年,1991年生产能力为20~30万吨/年;至2005年9月,实际生产能力达100万吨/年;2005年10月19日,位于东大巷扩砌处,底板突水最大涌水量达38056m3/h,造成本矿淹井。
经数月注浆堵水及排放工作,与2006年6月恢复生产。
采掘范围内,二1煤层厚度大部比较稳定,一般厚5~8m,最大厚度达14m,结构简单,偶含一薄层泥岩夹矸,顶板大部为泥岩、砂质泥岩,局部直接顶为砂岩,底板为砂质泥岩或细粒砂岩。
二3煤层大部厚2.0m。
1981年3月上旬,二采区轨道上山二1煤层曾发生自燃,1982年该处冒顶后再次发生自燃,1985年7月7日,+30m总回风巷掌子面突水,最大流量2375m3/h;矿井历年瓦斯相对涌出量1.33~14.23/t.d,绝对瓦斯涌出量0.30~11.19m3/min,属低瓦斯矿井。
矿区内含煤地层为石灰系上统太原组、二叠系下统山西组、下石盒子组,上统上石盒子组,含煤地层总厚705m,太原组为一煤组,山西组为二煤组,下石盒子为三、四、五、六煤组,上石盒子组分七、八、九煤组。
含煤总厚39.72m,含煤系数为5.63%。
其中山西组下部的二1煤层全区可采,二3煤层为大部可采,下石盒子组的四6煤层为局部可采,上石盒子组的七4煤层为大部可采煤层,其他煤层不可采或偶尔可采。
可采煤层总厚9.0m,可采含煤系数1.28%。
二1煤层位于山西组下部,下距太原组顶部硅质泥岩或菱铁质泥岩4.50m左右,距太原组下部L4石灰岩55.50m,距本溪组铝土质泥岩68.50m左右;上距香炭砂岩23.00m左右,距砂锅窑砂岩64.00m左右。
煤层埋深140.00m~1090.00m,煤层底板标高为+25m~-950m。
二1煤层直接顶板岩性多为泥岩、砂质泥岩,其次为细~中粒砂岩。
老顶大多为灰白色、浅灰色厚层状中~细粒石英长石砂岩(大占砂岩);泥岩或砂质泥岩多为深灰~灰色,水平层理,富含植物叶化石,较松软,与二1煤层为明显接触,局部为炭质泥岩伪顶,呈过度接触。
二1煤层底板为黑色泥岩或粉砂岩,含植物根化石和黄铁矿结核,具透镜状层理、波状层理和水纹层理,遇水易膨胀,受击打呈楔形碎裂。
据矿井资料,二1煤层和二3煤层开采过程中均未发生过煤尘爆炸事故。
根据以往勘探资料和矿井采样化验测试资料,二1煤层火焰长度50mm,二3煤层火焰长度40mm,岩粉加入量分别为25~60%、55%,均具煤尘爆炸危险性。
以往勘探中二1、二3煤层均做了煤层着火点试验,由试验成果可知统一煤层的还原样与氧化样着火点之差(△T0)均小于25℃,二1、二3煤层均属不易自燃煤层。
矿井生产中,自1976年投产以来,仅于1980年在二采区轨道上山发生冒顶,1981年3月上旬二1煤层发生自燃及1982年该处再次发生冒顶,并再次发生自燃,看见煤发红,有些地方有火焰,自燃范围:走向长约10m,倾斜宽约30m,经直接喷水和灌浆后灭火。
从上述矿井煤层着火与未着火资料看,该区二1、二3煤层应以不易自燃为主,局部有自燃存在。
为防止煤层发生自燃,矿井在生产中应防止煤体温度过高而发生自燃。
矿井通风系统为中央边界抽出式,主要通风机为FBCDZ(B)-№26型轴流式通风机,一台使用,一台备用,转速740r/min,参照样本曲线风机叶片安装角度应为52/44°,配用电机功率为2×355KW。
新鲜风流由副井(主井)进入主石门、东西大巷,经采区运输上山供给各采面、掘进工作面,乏风流经采区轨道上山进入采区回风巷,经风井由主要通风机抽出地面。
掘进工作面采用局部通风机压入式通风。
2通风系统优化分析2.1矿井通风系统分析概述矿井通风系统分析是在充分掌握现场实际情况的基础上进行的,分析的对象是实测、计算的数据,通过对数据的统计找出通风系统存在的问题,为通风系统的(优化)改造提供依据。
在矿井通风系统设计时,因所有的用风地点要供应大小不同的风量,而各分支的风阻又大小各异,这就必然导致通风系统中各条通路上的通风阻力不等,但其中必有一条通路的通风总阻力最大,此条路线即是通风系统分析中的最大总阻力路线,其总阻力是通风设计时选择主要通风机的一个重要技术参数。
满足通风设计要求的风量的必要条件是,所选用的主要通风机的风压必需保证克服矿井通风系统的最大总阻力,并供应矿井所需的总风量。
对于生产矿井的通风网络,每个主要通风机服务的系统中都有一条关键路线(原通风设计中的最大阻力路线),其阻力分布即反映了通风系统阻力的分布。
了解矿井通风系统关键路线的位置及其阻力分布,不仅对合理使用主要通风机,而且对优化风量调节、指导合理安排采掘工作面及其配风、降低矿井通风系统阻力以及改善通风状况都具有重要意义。
通风网络的阻力分析,是通过统计各风路的风阻、阻力、功耗分布状况,找出高风阻、高阻力、高功耗的区域和井巷。
关键路线在矿井中的位置并不是一成不变的,它随着生产布局变化、需风量的变化和网络结构及其某些分支的通风参数变化而变动。
井巷通风总阻力是选择矿井主要通风机的参数之一,为了经济合理、不致因主要通风机的风压过大造成瓦斯和自然发火难以管理,以及避免主要通风机选型太大使购置、运输、安装、维修等费用加大,须控制总阻力不能太大(一般不超过3000Pa,特大井型例外),必要时应采取降阻措施。
对平禹煤电有限责任公司一矿的通风系统最大阻力路线上巷道的阻力、风量、风阻分布情况进行分析,为整个通风系统的分析与优化改造提供依据。
2.2矿井通风系统优化设计的原则和指导思想通风系统方案设计总的原则是要保证所提方案安全可靠、技术可行,同时兼顾经济合理。
设计时主要的因素较多,但要抓住起主要作用的因素来进行综合分析,这样才有可能拟定出比较合理的若干方案,从而运用有关理论、方法进行优化选择。
在进行通风系统方案设计时主要遵循的原则有以下几个方面:(1)提高通风系统的稳定性,使得用风地点风量满足要求和风流方向保持不变。
(2)充分利用现有的井巷和通风设备,极大地发挥其潜力并进行调整。
(3)尽量减少开拓工程和基本建设项目。
(4)根据生产实际,合理安排采掘部署,均衡生产,充分发挥各个系统的通风能力。
(5)尽量减少外部漏风和内部漏风,以提高有效风量率。
(6)改善矿井通风状况、创造良好的劳动卫生条件,为安全生产、不断改善和创造安全舒适的劳动环境、保护劳动者的身体健康提供保障。
(7)在改善矿井通风效果的基础上,尽可能节约能耗,以提高本矿经济效益。
(8)在阻力较大地点,应设法采取降阻措施,以减少通风阻力,使通风系统合理化。
矿井通风系统优化改造和设计是一项复杂的技术工作,他不仅要考虑当前矿井的生产情况、通风网络情况、通风设施情况,还要考虑到规划期间,甚至是更长远时期矿井的各种情况及其变化。
因此,通风系统优化方案拟定的指导思想是:针对现实,着眼长远,以增强矿井的抗灾能力,确保安全生产,并能收到长远的经济效益。
2.3通风系统优化技术路线矿井通风系统的优化是通风方式、通风方法、通风网络和调节方法所涉及的各种参数的合理组合。
结合平禹煤电有限责任公司一矿的实际生产部署情况,确定本次通风系统优化设计的技术路线为:测定矿井通风系统阻力;确定矿井通风网络分支风阻,编制矿井通风网络图,利用通风网络解算软件对通风网路进行模拟解算,对东翼进行风机选型,提出技改采区与生产采区之间不同通风方案,对各种方案进行解算并预测分析各方案的矿井通风状态,确定通风系统优化方案。
2.4对通风网路分支风量及风阻值测算结果的评价为了解矿井通风系统的现状,全面掌握矿井通风阻力分布情况,以便进行通风系统调整、改善矿井通风条件、提高通风质量,保证矿井安全生产。
根据矿井通风阻力测定的基本参数,对通风系统现状进行计算机模拟,检验通风阻力测定结果的可靠性。
现状模拟的参数误差主要通过以下方法进行控制:1)以最大阻力路线上的工作面风量为约束条件,其相对误差控制在5%以下。
2)主要通风机的运行工况点的相对误差控制在5%以下。
3)主要井巷的风量相对误差一般控制在5%以下。
根据平禹一矿当前通风系统图、网络图(见附图1、2)和通风阻力测定风阻值、目前运行风机的特性曲线,对当前通风网路进行计算机解算。
西风井主要通风机型号为FBCDZ(B)-№26型风机。
自然风压为244Pa,外部漏风率为4.79%。
掘进工作面、硐室按需风量固定,进行挂网解算。
详细结果见附表解网数据文件pyyk1。
平禹一矿主要通风机工况对照表见表2-1平禹一矿主要巷道风量对照表见表4-2。
表2-1平禹一矿主要通风机运行工况表表2-2平禹一矿主要地点通过风量对照表由表4-1和表4-2及附表解网数据文件pyyk1可以看出,主要通风机工况和各分支实测风量值、实测阻力值与网络解算数据结果基本一致,满足误差控制范围,这说明通风阻力测定结果可靠,满足网络分析的要求,可以作为矿井通风系统优化、改造和管理的依据。
2.5平禹一矿新风井风机选型根据生产部署,平禹一矿五采区新开一进风井和回风井,通过对五采区通风容易时期和通风困难时期工况点进行通风网络解算,选择FBCDZ(B)-№28轴流对旋式风机,该风机具有-6°、-3°、0°、3°、6°六组安装角,在矿井不同通风时期,可根据矿井需风要求,调整叶片安装角度,完全能够满足矿井的通风需要。
2.6平禹一矿通风系统优化分析根据生产部署,新建风井投入使用后,将形成四进两回的格局,五采区和二、三、四采区相互作用。
对于这个时期的通风,矿方设计三种通风方案:1)在东翼输送机大巷上安设风门,保证最小风速,使五采区和二、三、四采区相对独立通风;2)二、三、四、五采区联合通风;3)从三采区回风巷新掘一条回风巷和五采区回风巷连接,使二、四采区和三采区相对独立通风。