工作面通风系统分析
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矿井通风系统优化方案分析[摘要]本文针对某煤矿进入深部开采瓦斯涌出量可能增大,通风能力不足的问题进行研究,对矿井通风系统进行了技术测定后,提出了扩井通风系统优化改造方案。
利用计算机对各个方案进行解网分析后,又进行了经济投入与效益分析,确定了矿井通风系统优化改造方案,该方案被采用后应可取得较好的经济效益和社会效益。
【关键词】煤矿;通风系统;优化某煤矿矿井的主要可采煤层瓦斯涌出量随着开采深度的增加而增大。
该矿为突出矿井,煤层具有自然发火倾向性。
矿井开拓方式为立井、斜井混合开拓。
矿井通风方式为中央并列、两翼对角混合抽出式通风,“三进三回”,即工业广场主井、大皮带斜井、中央进风井为进风井,工业广场副井、北部风井、南部风井为回风井。
l.矿井通风系统优化的必要性该矿目前工业广场风井安装风机型号为70B2-21-18型风机两台,该风机属淘汰型号,效率低下,浪费电能;而且所担负的北翼采区通过风量仅为50.20m/s,与所需风量66.967m/s相比差16.47m/s,不能满足所担负采区的用风要求。
中央采区虽然是有新风井担负,但进风路线较长,导致该采区通风阻力较大。
南部风井担负南翼采区通风,该风井70B2-21-24型风机也属淘汰型号,效率低下,浪费电能;而且该采区进风路线与回风路线都比较长,也使得增风困难。
随着矿井向深部延深,通风路线进一步增长,而瓦斯涌出量也在逐渐增大,需风量逐渐增多,通风阻力会进一步增大,使矿井通风越来越困难。
为解决这些问题,保证矿井供风满足安全生产要求就必须对矿井进行通风系统优化与改造。
2.通风现状的技术测定与分析2.1 通风现状的技术测定为确定矿井通风系统最优方案,首先进行了矿井通风系统各用风地点及主要进回风巷的风量、阻力等参数的技术测定和主要通风机的性能测试。
风网技术测定采用气压计法中的两测点同时测定法,即在一条分支巷道的两端用两台气压计同时读数,从而减少了气压波动、风门开启、矿车运行等各种因素的影响。
15203回采工作面通风瓦斯管理安全技术措施我公司拟将开采15203工作面,为了确保工作面回采期间的通风瓦斯安全,特制定如下通风瓦斯管理安全技术措施。
第一节工作面概况15203工作面,走向长756m,倾斜长155m,面积约117180㎡。
煤层总厚度最大7.27m,平均煤厚6.83m。
进、回风巷均沿15#煤层底板布置,可采储量为972672.5t;工作面采用长壁后退式综合机械化综采放顶采煤法开采。
预计服务期限为0.81年。
第二节通风系统管理一、通风系统15203工作面采用“U+I”通风系统。
新鲜风流从井底车场经二区轨道巷、二区胶带巷进入15203进风顺槽到工作面,污风由工作面回风巷、内错尾巷经西回风大巷到回风立井排出地面。
15203工作面采用“U+I”布置方式,即布置一条进风巷,一条回风巷,一条专用排瓦斯巷(内错尾巷)。
该通风方式消除了上隅角瓦斯隐患,增加工作面风排瓦斯能力,有效解决工作面瓦斯问题。
15203工作面回风、尾巷风流直接进入采区总回风,风量稳定。
附:通风系统图(附图1)二、工作面风量配备工作面通风设施必须完善、可靠,严格按晋东公司核定的风量供风,工作面改变风量必须经矿总工程师批准三、工作面通风管理(一)减少工作面漏风措施1、工作面通风设施必须每天由专人负责检查、维护,确保井下通风系统的稳定。
2、通风队必须加强对通风设施的管理,不得损坏通风设施,风门必须实现联锁,不得同时打开。
3、进风防突门、回风风门、挡风墙等设施使用料石构筑,进风防突门墙体四周必须掏槽,掏槽深度见硬帮硬底后再进入实体煤不小于0.5m,回风风门垛必须四周掏槽,掏槽深度不小于150×30厘米,门垛前后用料石砌筑,石墙厚度不小于30厘米,墙体中间用黄土层层夯实。
4、通风设施损坏时必须立即修复,在此期间工作面严禁生产。
5、每月对漏风情况进行检查、分析,采取措施及时封堵漏风。
(二)工作面通风设施管理及保证风流稳定措施1、工作面通风设施必须严格按照标准施工,完工后经总工程师验收合格方准正常使用。
矿井通风中工作面通风方式的比较作者:唐勇来源:《中国科技博览》2019年第01期[摘要]本文主要从瓦斯治理的角度出发,根据采区通风技术的筛选原则,对工作面通风方式进行比较,阐述了各种方式的优缺点及适用条件。
[关键词]矿井通风;工作面;通风方式;比较中图分类号:TD724 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)01-0311-011 引言经过数十年的发展.我国矿井通风技术取得了较大的发展,各种新技术不断出现、发展.完善.并趋于成熟。
也有部分老技术随着新技术的出现不再适合继续使用。
为了将这些老技术逐步淘汰.使已发展成熟的新技术进一步得到推广和完善.本着能够有效解决矿井瓦斯问题的原则.对前人总结分析的各项技术进行筛选。
去粗存精。
筛选出有利于瓦斯治理的成熟技术.并分析这些技术的适用条件。
本文主要从瓦斯治理的角度出发,分析应该如何筛选矿井通风中的工作面通风技术。
2 通风方式选择原则采区通风系统主要取决于采煤系统(采煤方法)但又能在一定程度上影响着采区的巷道布置系统。
完备的采区通风系统应能有效地控制采空内的风流方向、风量和风质;漏风少;风流的稳定性高,不易遭受破坏:有利于合理排放瓦斯.防止煤炭自燃,形成较好的井下气候条件和有利于控制、处理事故.并能使通风系统符合安全可靠、经济合理和技术可行的原则.采区通风技术的筛选要参考以下原则:采、掘工作面要实行独立通风:有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险的采煤工作面不得采用下行通风:采煤工作面的进风和回风。
都不得经过采空区或冒顶区。
3 通风方式比较3.1 U+L形通风方式U+L形通风方式(一进两回)在生产管理中普遍存在的问题:1)需进行小段沿空留巷(回采面位于两贯巷间时),需特殊材料进行支护;在受压区顶受到来压的影响,在破碎带的顶板容易出现空压板受压的情况。
2)U+L形通风方式采用专门排瓦斯通风通道来作为工作面相邻的平巷,在采空区的矿压影响下需要进行不断反复检查维护。
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。
通风瓦斯日分析会议记录一、日期:时间:记录:主持人:___________________________二、参加部门及人员签字三、通风瓦斯日分析会议纪要1、通风系统分析(1)通风系统是否独立、稳定、可靠;(2)是否存在不符合规定、不合理的通风方式;(3)采掘工作面采掘工作面等用风地点风量、风速、风向是否稳定且符合规定;(4)巷道贯通是否按措施执行,贯通后通风系统是否合理;(5)各生产地区通风设施完好情况,是否有损坏通风设施情况;(6)重点失修巷道整修进度等。
汇报:___________________________________________________2、瓦斯涌出量分析(1)重点分析采掘工作面瓦斯浓度是否符合要求;(2)涌出量是否出现异常;是否存在局部瓦斯积聚情况;(3)是否存在瓦斯超限风险和隐患;汇报:______________________________________________________3、采据工作面地质分析。
(1)高瓦斯、突出矿井采掘工作面是否临近地质构造及应力集中区;(2)是否制定过地质构造的专项措施并落实到位;(3)钻孔施工过程中是否发现地质构造,与设计比对是否发生较大变化,是否出现喷孔等动力现象。
汇报:________________________________________________________4、防灭火系统分析(1)重点分析采掘工作面是否存在自自燃发火隐患及征兆;(2)采空区气体是否取样化验,数据是否异常:(3)工作面上隅角、工作面、回风和抽采系统一氧化碳浓度及变化是否异常,工作面结束同搬及密闭是否符合规定;(4)防灭火注浆、注氮系统是否能够正常运行:(5)是否按规定落实防灭火措施:(6)放顶煤工作面推进度是否符合规定:(7)采空区密闭墙是否按规定检查.(8)是否存在漏风及其它异常现象:(9)根据当日各地区采集的一氧化碳数据.(10)结合采空区温度等情况,综合评判是否出现自然发火征兆。
W型通风系统在综合机械化采煤工作面中的应用探讨摘要以唐山开滦(集团)东欢坨矿业分公司2089下综合机械化采煤工作面为例,介绍了W型通风系统在2089下综合机械化采煤工作面回采期间的应用,对指导矿山安全生产,预防通风瓦斯事故有重要意义。
关键词W型通风系统;U型通风系统;综合机械化采煤工作面;瓦斯超限治理在煤矿井下综合机械化采煤工作面回采期间,工作面上隅角的瓦斯超限问题始终制约着工作面回采的效率,尤其在大工作面变小工作面期间的通风系统和瓦斯治理更为棘手。
东欢坨矿2089下综合机械化采煤工作面在大面变小面期间,由原U型通风(一条巷道进风,一条巷道回风),改为W型通风(两条巷道进风,一条巷道回风),解决了在大面变小面期间的通风系统问题,同时利用W型通风解决了在大面变小面期间瓦斯管理的一些问题,保证了2089下综合机械化采煤工作面通风及瓦斯管理的安全。
1 工作面概况1)2089下综合机械化采煤工作面位于中央采区,2089下外风道东南方向为同煤层2089泄水巷及2089采空区,2089下里风道东南方向为同煤层2089采空区,下方无采掘工程。
北侧为中央下段回风上山,南侧无采掘工程。
根据地质资料分析,该煤层稳定,结构简单。
2089下工作面煤厚在1.2m~3.6m,平均2.7m,煤层倾角19°~23°,平均20°。
煤层可采指数1.0,变异系数19%,物理特征以为光亮型煤,块状。
工作面风、运道采用29U14.0m2或29U10.4m2金属拱形支架支护;切眼采用液压支架支护,支架型号为ZY4800-13/32。
工作面采用MG200/500-AWD型电牵引采煤机,ZY4800-13/32型液压支架及SGZ730/400型中双链铸造刮板输送机完成煤的“破、装、运及顶板的支护和采空区的处理”。
采用走向长壁后退式综合机械化采煤法,一次采全高,顶板管理采用自然垮落法,沿底回采。
回采工艺流程:正常情况下:割煤——伸伸缩梁及护帮板——移架——顶溜。
煤矿通风安全检查引言煤矿通风安全检查是矿山安全管理的重要环节之一。
通过对煤矿通风系统的检查,可以及时发现通风系统存在的问题,保障矿工的安全工作环境。
本文将介绍煤矿通风安全检查的目的、内容和操作流程等。
目的煤矿通风安全检查的目的是确保煤矿地下工作面的通风系统正常运行,以提供良好的工作环境,消除有害气体和粉尘的积聚,防止瓦斯积聚和矿井火灾的发生,保障矿工的身体健康和生命安全。
内容煤矿通风安全检查通常包括以下几个方面:检查通风机、风道、胶带机、门窗等通风系统相关设备是否完好,是否存在漏风现象或其他损坏情况。
要检查设备的轴承、密封和电气连接等方面,确保其正常运行。
2. 瓦斯检测系统的检查煤矿地下常常存在瓦斯积聚的危险。
检查瓦斯检测系统的各个传感器和控制装置是否正常工作,确保可以准确检测到瓦斯浓度的变化。
同时,要定期校准瓦斯检测设备,确保其准确性和灵敏度。
3. 风流分布的检查煤矿通风系统的关键是保证良好的风流分布。
检查风道的布局和尺寸是否合理,是否存在死角或堵塞情况。
通过烟雾试验或风速测量等方法,验证通风系统的风流分布是否符合设计要求。
在应急情况下,如矿井火灾或瓦斯突出等,需要有可靠的应急通风设备。
检查应急通风设备的操作性和可靠性,包括紧急风门、应急通风机等。
5. 工作面通风的检查工作面是煤矿生产的重要区域,通风工作的重点区域之一。
检查工作面的通风管道、风门等设备是否正常,是否存在瓦斯泄漏等问题。
此外,还要检查工作面附近的瓦斯抽放和防突设施是否有效。
操作流程煤矿通风安全检查的操作流程大致如下:1.制定检查计划:根据煤矿的通风设备和通风系统的特点,制定通风安全检查的计划,并确定检查的时间和地点。
2.召集检查人员:通风安全检查应由矿山安全管理人员组织,并邀请通风、瓦斯等相关专业人员参与。
3.准备检查工具和设备:根据检查计划,准备相应的检查工具和设备,如测风仪、测速仪、瓦斯检测仪等。
4.进行现场检查:按照检查计划,对煤矿通风设备和通风系统进行逐一检查。
掘进工作面串联通风安全技术措施1.确保通风系统的正常运行:掘进工作面的通风系统是串联通风的基础,必须确保其正常运行。
相关人员应定期检查和维护通风系统设备,确保通风系统能够提供足够的新鲜空气给工作面。
2.保持通风道清洁畅通:通风道的畅通对于保持通风系统正常运行至关重要。
应定期清理和除尘通风道,避免通风阻力增大,影响通风效果。
3.控制工作面局部风量:为了确保工作面局部的安全通风,需要采取措施控制工作面局部的风量。
可以通过设置局部风障或局部堵塞来控制风量,以保证通风系统正常工作,同时避免由于风量过大而带来的安全隐患。
4.合理布设风门和挡风板:风门和挡风板的合理布设可以保证通风系统的工作效果,防止风量过大或过小带来的安全问题。
必要时可以使用自动控制设备来实现风量控制。
5.加强监测和报警装置:在掘进工作面上应设置适当的监测装置,如温度、湿度、氧气浓度等,及时了解工作面环境变化。
同时,还应设置报警装置,一旦出现异常情况能够及时报警,保障工作人员的生命安全。
6.做好防治瓦斯和煤尘爆炸的措施:掘进工作面存在着瓦斯和煤尘爆炸的风险,必须采取措施加以防治。
如设置瓦斯抽放系统、瓦斯浓度监测系统、煤尘抑制剂等,有效遏制瓦斯和煤尘的积聚和扩散,降低爆炸风险。
7.培训和教育工作人员:掘进工作面的通风安全技术措施的有效实施需要有专业的操作人员。
必须加强对操作人员的培训和教育,使其熟悉通风系统的操作和维护,掌握串联通风安全技术措施的要求和方法。
8.加强安全监督和管理:对掘进工作面的串联通风安全技术措施的执行情况进行监督和管理,发现问题及时整改,并进行安全评估。
必要时,还要加强与相关部门的沟通和配合,确保串联通风安全技术措施的有效实施。
总之,掘进工作面的串联通风安全技术措施是保障工作面安全生产的基础。
只有通过合理的措施和控制,确保通风系统的正常运行,掘进工作面才能安全高效地进行。
各项技术措施的实施,需要有专业人员的参与和支持,也需要加强对操作人员的培训和教育,以提高工作人员的安全意识和技能水平,有效预防和遏制事故的发生。
工作面通风系统分析
一、25032采面(北)
1.下行风“机巷为回风巷,风巷为进风巷”(见附图1)
存在问题:
1)不符合《煤矿安全规程》第115条规定“有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险的采煤工作面不得采用下行通风”。
《煤矿安全规程专家解读》对“不得采用下行通风”的解读为:下行通风采煤工作面发生突出后,很容易引起瓦斯逆流,扩大突出危害影响范围。
“有煤与瓦斯突出危险工作面”应理解为:采掘工作面经区域预测有突出危险性,采取区域防突措施,经效果检验区域措施有效后,再进行区域验证,区域验证无突出危险,采取安全防护措施作业,区域验证有突出危险,必须采取工作面防突措施,经工作面防突措施效果检验有效后,采取安全防护措施作业,检验无效,再进行工作面补充防突措施。
也就是说:工作面一旦确定为突出危险工作面,在采掘过程中始终存在突出危险性,必须按“两个四位一体”综合防突措施进行管理。
2)机巷作为回风巷,为保证23052采面回风系统的独立性,则必须在机巷构筑一组风门,但机巷回风立眼断面小,且处于巷道底板中间,铺设轨道和防坠落设施后,断面不能
满足通风需要。
若利用25回风石门回风,则存在25回风石门“一段进,一段回”的问题。
2.上行风“风巷为回风巷,机巷为进风巷”(见附图2)
存在问题:
底板抽放巷处于进风侧,后期作为尾排系统效果差。
3.建议
采面仍采用“上行通风”,将风巷作为运输巷,可解决水影响机巷煤质的问题。
《煤矿安全规程》对于采面回风侧安设机电设备没有明确的禁止性规定,仅要求处于回风侧的电气设备必须安设甲烷传感器及断电仪(规程第132条),而我们的安全监控系统已按这一要求实施。
二、27012采面(回撤)
1.风巷作为回撤通道(见附图3)
存在问题:
1)运输通道风筒多,影响支架运输。
2)27回风石门风门不能过支架,且不能回撤。
2.工作面中部回撤通道(见附图4)
存在问题:
1)压入式局部通风机阻挡机巷材料设施回撤运输,若探巷因矿压损坏严重,则可考虑将局部安设在放水下山,也存在运输通道风筒多的问题。
2)27水仓为“角联”巷道,风量调配困难。
3.建议
建议采用“中部回撤方案”,在25011采面回撤期间成功应用,有一定的经验,且27012进风上山风门可打开,利于运输;对存在的问题可采取机巷的材料、设备回撤安排在压入式局部通风机安设之前和控制27运输石门进风量解决。
三.27012采面生产期间贯通27012进风上山绞车房通风方案(见附图5):
1)恢复27012进风上山风门。
2)27煤层探巷下部增设控风设施。
四、12021采面(安装)
安装期间采用“一进两回”,即12021采面采用2201西回风石门进风,12021机巷和风巷分别回风。
不影响采面安装材料、设备运输,但由于12区域相关联巷道较多,通风队需加强系统检查。
五、5102采面
1.增安端头支架:工作面推过1#探巷后,风巷内不能存放支架,以免增大回风阻力。
2.机巷推过放水巷:在放水巷贯通590皮带上山处构筑调节风窗,在保证检查放水巷水量、水位及巷道堵塞情况前提下,便于控制漏风量,为5101煤层探巷施工作准备。
3.工作面过巷:对工作面下部需通过的巷道应安排加强检查,必要时进行加固。