式中:
Q库----井下爆炸材料库需要风量m3/min V----井下爆炸材料库的体积,2000m3
(3)故:∑Q硐=900+133.33=1033.33(m3/min)
7、其它井巷实际需要风量计算
2017年我矿其它用风地点为:302采区轨道上山正头、302采区皮带上山正头、302采区轨道下山正头、302采区皮带下山正头、30225运巷机头至回风口段按巷道最低风速不小于0.25m/s计算,即: Q其他=(13.5×0.25×60)×5 =1012.5 m3/min
符合《山西省煤矿通风能力核定报告编制导则》“90 万t/a及以上矿井不应小于600m3/min” 的标准要求, 故: ∑Q其它=1012.5(m3/min)
8、矿井实际需要风量计算
将采、掘、硐室、备用、其它的风量数据代入计算公式,得: Q矿=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它)×K矿通
=(3306+1972.5+1033.33+1012.5)×1.2 ≈8789(m3/min) 式中:
∑Q采——采煤工作面实际需要风量的总和,3306m3/min; ∑Q掘——掘进工作面实际需要风量的总和,1972.5m3/min; ∑Q硐——井下硐室实际需要风量的总和,1033.33m3/min;
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∑Q其他——矿井除了采、掘、硐室地点以外的其他井巷需风量的 总和,1012.5m3/min;
K矿通——矿井通风系数,1.2(抽出式K矿通取1.15~1.2,压入 式K矿通取1.25~1.3,我矿井为抽出式通风,取1.2)。
第三部分:矿井通风能力计算
我矿生产能力为210万t/a,按方法二采用由里向外核算法核定矿井通风系统生产能力。
矿井总进风9277m3/min,安排1个采煤工作面、1个配采工作面、1个回收工作面、2个掘进工作面进行作业。
矿井实际供风量9277m3/min,大于矿井实际需风8789m3/min。按照矿井总进风量与矿井各用风地点的需风量(有效风量)计算出采掘工作面个数(按合理采掘比m1、m2),取当年度每个采掘工作面的产量,计算矿井通风能力。
APc=?A采i+?A掘j
i?1j=1m1m2式中:
APc----矿井通风能力,万t/a
A采i----第i个回采工作面正常生产条件下的年产量。 A掘j----第j个掘进工作面正常掘进条件下的年进尺换算成煤的 产量。 m1----回采工作面的数量1个
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m2----掘进工作面的数量3个, 1、综采工作面通风能力
?Ai?1m1-4
=10·L·h·r·b·n·N·c·a 采i =10-4×(162×3.2×0.99+153×3.68×0.95)×1.38×4.8×276 ≈191.6(万t/a) 式中:
Ac----回采工作面通风能力,万t/a;
L ----回采工作面平均长度162m,放煤长度取153m; h ----回采工作面平均开采厚度,机采3.2m,放顶煤3.68m; r ----原煤视密度1.38t/m3;
b ----采煤工作面平均日推进度4.8m/d; n ----年工作日数276d;
c ----工作面回采率,机组割煤取0.99,放煤取0.95; 2、掘进工作面通风能力: AJ?10r?SiLi
?4i?1n=10-4×1.38×(15.5+16.5+15.5)×8×276 =14.47(万t/a) 式中:
Aj----掘进工作面通风能力,万t/a; r ----原煤视密度1.38t/m3
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Si----i巷道纯煤面积,30225运巷15.5m2,30216风巷16.5m2,30216运巷15.5m2;
Li----i巷道年总进尺,综掘面日进尺8m; a ----掘进工作面平均个数取3; 3、矿井通风能力 A=AC+Aj =191.6+14.47 ≈206(万t/a)
经核定我矿现通风能力为206万t/a。
第四部分:矿井通风能力验证
(一)矿井主要通风机性能验证
根据2015年度我矿回风立井主扇风机的性能测试报告可知,现运行工况点参数为1 号通风机运行频率35.4Hz,风量9322m3/min,负压1348Pa,风机实际运行工况点处于安全、稳定、可靠、合理的范围内,矿井正常通风情况下,通风机的效率大于70%,这说明通风机的运行效果较好,处于较为经济的运行状态。另外,我矿主扇风机安装了变频装置, 变频装置可通过增加扇风机转速来提高扇风机的工作风量,可以说扇风机还有较大的潜力风量, 完全可以满足矿井安全生产需求。
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根据2016年矿井反风演习总结,1#主要通风机反风操作时间为2分32秒,2#主要通风机反风操作时间为2分25秒,恢复正常通风操作时间2分27秒。根据测定数据计算,1#主要通风机矿井反风率81.05%,2#主要通风机矿井反风率79.27%。
(二)矿井通风网络能力验证
(1)根据2015年8月北京煤海精卫科技有限公司测定矿井通风阻力测定报告,负压为1300Pa,主扇排风量为9587m3/min。阻测期间,2#主扇运行,主扇运行叶片角度为+3°,主扇电流频率设置为35.4Hz。
H(Pa)60005500500045004000350030002500200015001000-3°+3°35.4Hz500020406080100120140160180-6°阻测期间主扇工况点:H=1300PaQ=9587m3/min①0°+3°200220240260280300320Q(m3/s)
(2)矿井通风总阻力为133.7mmH2O,总回风量为9446m3/min,主扇排风量为9592 m3/min,矿井等积孔为5.18m2。
综上数据说明我矿通风容易,即通风网络“通过风流的能力”强。通风网络中的通风阻力分配合理与风量相匹配,因此,通风网络能力能够满足生产安全的需要。
(三)用风地点有效风量验证
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