式中:qcg—采煤工作面回风巷风流中平均瓦斯涌出量,m/min。抽放矿井的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯抽放量进行计算。
kcg—采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产时连续观测1个月,日最大绝对瓦斯涌出量和月平均瓦斯涌出量的比值;
125—按采煤工作面回风流中的瓦斯浓度不应超过0.8%的换算系数。 故:Qcf=125×qcg1×kcg1 Qcf1=125×0.17×2=42.5m3/min
③按回采工作面二氧化碳涌出量进行计算 Qcf =67×qcc×kcc
式中:qcc—采煤工作面回风巷风流中平均二氧化碳涌出量,m3/min。 kcc—采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数,正常生产时连续观测1个月,日最大绝对二氧化碳呢涌出量和月平均瓦二氧化碳涌出量的比值;
67—按采煤工作面回风流中的二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算系数。 故:Qcf1 =67×qcc1×kcc1 Qcf1 =67×0.081×2=10.86m3/min ④按炸药量计算
该工作面采用的二级煤矿许用炸药 采用公式:Qcf=10 Acf
式中: Acf—采煤工作面一次爆破最大炸药用量,kg; 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量,m3/min。 故Qcf1=10 Acf1 Qcf1=10×4.13=41.3m3/min ○5按工作人员数量进行验算
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Qcf=4Ncf
式中: Ncf—采煤工作面同时工作的最多人数,36人; 4—每人需风量,m3/min。
采煤工作面每人供风量不低于4 m3/min 故Qcf1=4Ncf=4×36=144m3/min ○6按风速进行验算 a、
按最小风速验算
Qcf≥60×0.25Scb Scb=lcb×hcf×70%
故:Qcf1=291m3/min>60×0.25Scb1=60×0.25×4.0×2.0×70%=84m3/min
b、
按最大风速验算
Qcf≤60×4.0Scs Scb=lcs×hcf×70%
故:Qcf1=291m3/min<60×4Scs1=60×4×3.0×2.0×70%=1008m3/min 所以,21203工作面需风量为291m3/min。
二、通风路线
主(副)立井→-75运输大巷→主(副)暗斜井→-300水平井底车场→-300水平下组煤大巷→一采区运输大巷→一采区石门→二煤下山→21203轨道巷→21203工作面→21203运输巷→21203运输道→一采区运输下山→一采区回风道→采区总回风上山→北风井→地面。
附图:21203工作面通风系统示意图。 三、防治瓦斯
(一)瓦斯检查(设点、次数)
1、坚持瓦斯、二氧化碳管理和检查制度,工作面的瓦斯、二氧化碳浓度每班至
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少检查两次。瓦斯检查员必须执行巡回检查制度和请示汇报制度,并认真填写瓦斯检查班报。每次检查结果必须记入瓦斯检查班报手册和检查地点的记录牌板上,并通知现场工作人员。瓦斯浓度超过规程有关条文规定时,瓦斯检查员有权责令现场人员停止作业,并撤到安全地点。
2、认真执行“一炮三检”“三人链锁”“放炮三保险”制度,当瓦斯浓度超过规程规定时,必须立即停止定炮和放炮,并采取措施。
3、采区回风巷、工作面回风巷道风流中瓦斯浓度超过0.8%或二氧化碳浓度超过1.5%、一氧化碳超过24PPm时,必须停止作业,撤出人员,采取措施进行处理。
4、工作面及其它作业地点风流中的瓦斯、二氧化碳浓度管理要求严格按《煤矿安全规程》第138条、第139条规定执行。
5、矿长、矿技术负责人、爆破工、采掘区队长、通风区队长、工程技术人员、班队长、流动电钳工必须携带便携式甲烷检测仪。
6、工作面坚持使用甲烷传感器,并定期进行检查、校正,保证使用灵敏可靠。 四、安全监测监控
1、根据《煤矿安全规程》第169条规定,低瓦斯矿井的采煤工作面必须在工作面和用于回风的巷道内设臵甲烷传感器。
2、工作面回风巷道中安设两台KGJ15型甲烷传感器和一台KGW5型数字式温度传感器以及一台一氧化碳传感器,工作面1#站甲烷传感器距工作面煤壁的距离保持在5-10m范围内,工作面2#站甲烷传感器、温度传感器和一氧化碳传感器距回风巷道口保持在10-15m范围内。传感器距分站(型号为KHJ6.1型,由KDW28型矿用隔爆兼本安不间断电源供电)的距离不大于2Km。1#站甲烷传感器并随着工作面推进,逐步外移。采面下隅角悬挂一台便携式甲烷报警仪,便携式甲烷报警仪应垂直悬挂在距顶板不大于300mm,距巷壁不小于200㎜处。当乳化液泵站位于回风巷道中时,在进风侧必须设臵甲烷传感器。甲烷传感器的断电浓度为≥0.5%,复电浓度为<0.5%。
3、工作面上的甲烷传感器及信号电缆要吊挂在支柱的连锁绳上,严禁拖地及碰砸。回风巷道中的信号电缆和电源电缆的敷设,按动力电缆的敷设要求全部悬挂起
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来,若与动力电缆同侧悬挂时,必须挂在动力电缆以上30㎝处。
4、断电仪(型号为KHJ6.3型)控制区域为运输巷、工作面、轨道巷中所有的电气设备,即一采变电站中总馈电开关所控制的所有电气设备。由断电仪控制总馈电开关的停供电。
5、断电仪可由总馈电开关供电,所用电缆必须使用专用电缆,不得与其它电缆共用。安全监控设备的供电电源必须取自被控制开关的电源侧,严禁接在被控制开关的负荷侧。
6、甲烷传感器的报警浓度≥0.8%,断电浓度≥1.5%,复电浓度<0.8%,断电范围为传感器控制范围内的工作面及其运输巷中全部非本质安全型电气设备。一氧化碳传感器报警浓度为≥24PPM。断电范围为工作面及其回风巷道中全部非本质安全型电气设备。
7、当安全监测仪器断电报警时,要撤出全部工作人员,并及时汇报调度室,派专人进行复查,并采取措施。
8、监测仪器只能由专业人员进行检查维修,其他人员不得擅自拆卸、维修。 9、甲烷传感器等甲烷检测设备每7天必须使用校准气样和空气样调校一次,每7天必须对甲烷超限断电功能进行测试。其它安全监测仪器必须定期进行调试、校正,每月至少一次。
10、煤矿安全监测监控系统主要用来监控和预警瓦斯、火、冲击地压等重大事故。监测监控主机必须双机备份,备机能在5分钟内启动。主机或显示终端必须设在调度室。采煤工作面采用串联通风时,被串工作面的进风巷必须设臵甲烷传感器。
11、监测监控系统在瓦斯超限后应能迅速自动切断被控设备电源,并保持闭锁状态。
12、安全监控设备发生故障时,必须及时处理,在故障期间必须制定安全措施。 工作面配备安全监控设备表 设备种类 瓦斯传感器、温度传感器、粉尘传感器 FKGJ15型甲烷传感器和KGW5型断电仪主机 KHJ6.1型,由KDW28型矿型号 数字式温度传感器、GcJ1000型用隔爆兼本安不间断电源
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粉尘传感器 数量 安设位臵 控制区域 信号电源电缆敷设要求 供电 1台 一采变电站内 各1台 21203运输巷 工作面及其回风巷道内全部非本质安全型电气设备 吊挂平直、专用 附图:21203工作面安全监测、监控、断电系统设备布臵示意图。 四、采区防尘 1、综合防尘要求
根据《煤矿安全规程》第152条规定,在该工作面的生产系统中布臵两条防尘管线,由-75蓄水池—-300运输大巷—一采区运输大巷—二煤下山、运输下山,一路至轨道巷,一路至运输巷,每隔50m设一个三通阀门,每隔100m处设一闸门,实现24小时连续供水,各出水点出水压力不小于2Mpa。在工作面上下出口配备防尘软管,长度满足工作面防尘需要。工作面供水主要用于风煤钻、风钻湿式打眼、工作面防尘、煤层注水、冲刷巷道浮尘、各转载点喷雾、乳化泵站用水等。运输巷中各运输机的转载点、溜煤眼、皮带机头处各设臵一个洒水喷头,出煤时打开喷雾降尘。巷道内每隔50m设一个三通阀门,给防尘水幕和各转载点供水。
附图:21203工作面防尘系统示意图。 2、防尘措施
(一)工作面必须建立完善的防尘供水系统,上、下顺槽内各设一路供水管路,供水正常,并安设支管和阀门。
(二)工作面必须坚持使用侧式供水器,湿式打眼,并使用好水炮泥。 (三)各运输转载点、扬尘点必须安设喷雾装臵,出煤时打开喷雾降尘,并保证水的压力和正常使用。
(四)在距工作面50m处的回风巷道中安设水幕,放炮时要及时打开,以净化风流,进行降尘。
(五)爆破前后要冲洗煤壁,在工作面前排支柱设臵高压喷雾装臵,放炮时对放炮地点实施高压水喷雾,出煤时要洒水降尘。
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