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礦井通風(fēng)設(shè)計規(guī)范范文第1篇

關(guān)鍵詞：煤礦 提升機(jī)房 冷卻通風(fēng) 工程設(shè)計

0 引言

謝橋煤礦是淮南礦業(yè)集團(tuán)公司下屬的主力礦井之一，矸石井提升機(jī)是礦井提升矸石、井下材料等的提升裝備， 是整個礦井生產(chǎn)工藝流程中的一個重要環(huán)節(jié)，因此必須要求其保證時間穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。由于提升機(jī)所匹配的電動機(jī)功耗特別大，尤其是在夏季，如果不采取有效的通風(fēng)散熱措施，很容易因?yàn)殡姍C(jī)過熱造成提升機(jī)工作中斷，從而帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。提升機(jī)房電機(jī)冷卻通風(fēng)設(shè)計的目的就是對提升機(jī)電動機(jī)進(jìn)行強(qiáng)迫冷卻通風(fēng)，確保提升機(jī)電動機(jī)能夠長時間正常工作。

1 工程概況

謝橋煤礦矸石井提升絞車主要用于進(jìn)風(fēng)、及打運(yùn)矸石等，選用的是JKMD-4X4（Ⅲ）-(XQ)型多繩落地摩擦式提升機(jī)1臺，提升容器為一套14.8t的雙罐籠，其配套電動機(jī)功率高達(dá)1700kW，要求進(jìn)行強(qiáng)迫冷卻通風(fēng)，從而保證提升機(jī)能夠長時間正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

本設(shè)計依據(jù)電機(jī)廠家所提出冷卻通風(fēng)風(fēng)量：13.06m3/s，通風(fēng)阻力：0.61KPa，設(shè)計選用HL3-11(2A)9.5A混流式通風(fēng)機(jī)1臺進(jìn)行送風(fēng)，其風(fēng)量：47040m3/h，風(fēng)壓：1908Pa，轉(zhuǎn)速1450rpm，功率為37kW。

通風(fēng)系統(tǒng)中的進(jìn)風(fēng)段為土建風(fēng)道，其流程為室外空氣進(jìn)風(fēng)百葉窗進(jìn)風(fēng)室袋式過濾器初效過濾風(fēng)機(jī)室混流通風(fēng)機(jī)。出風(fēng)段流程為混流通風(fēng)機(jī)通風(fēng)管道電機(jī)送風(fēng)小室電動機(jī)。其通風(fēng)系統(tǒng)流程如圖：

■電機(jī)冷卻通風(fēng)流程圖

2 冷卻通風(fēng)流程各環(huán)節(jié)設(shè)計

2.1 進(jìn)風(fēng)百葉窗

進(jìn)風(fēng)百葉窗在選型上主要是控制流速，使阻力和噪音都不能過大，同時在安裝高度的確定上，須考慮地面對吸入空氣的污染以及防止雨季雨水的浸人。工程中最終選型尺寸為4500mmX2700mm，距離地面高度為600mm，面風(fēng)速控制在2.0m3/s。

2.2 進(jìn)風(fēng)室

進(jìn)風(fēng)室是一土建風(fēng)道部件，作用就是在其內(nèi)部布置袋式過濾器。在設(shè)計進(jìn)風(fēng)室時候考慮便于袋式過濾器安裝、更換、清洗，滿足施工操作的安裝距離且避免在該段產(chǎn)生過大的風(fēng)道阻力，使得系統(tǒng)布置緊湊高效。依據(jù)土建情況，最終確定其凈空長度為1500mm。

2.3 初效過濾

本工程對吸入的空氣只要求進(jìn)行初效過濾，按照流速不超過0.2m/s進(jìn)行控制，最終選用ZW-1型無紡布袋式過濾器20只，采用5X4的方形布置方式，設(shè)計面風(fēng)速為0.15m/s。工程中按照選定的型號和安裝形式預(yù)留520x520mm的洞口并且預(yù)埋角鋼邊框，洞底距離地坪高度為450mm。過濾器框架由角鋼與扁鋼焊接而成。

2.4 風(fēng)機(jī)室

整個風(fēng)機(jī)室相當(dāng)于進(jìn)風(fēng)靜壓箱，為保證較好的進(jìn)風(fēng)氣流組織，風(fēng)機(jī)室內(nèi)的布置必須保證風(fēng)機(jī)的兩側(cè)和后側(cè)分別留有不小于1倍和1.5倍風(fēng)機(jī)吸入口尺寸的凈空，考慮到以后在實(shí)際中對風(fēng)機(jī)采用就地檢修方式，在機(jī)房內(nèi)要預(yù)留風(fēng)機(jī)檢修及起吊更換的位置，設(shè)計中在風(fēng)機(jī)的兩側(cè)和后側(cè)分別留了適當(dāng)?shù)膬艨?。為方便風(fēng)機(jī)的運(yùn)入和檢修維護(hù)的方便，機(jī)房門設(shè)置為外開。

2.5 進(jìn)風(fēng)小室

進(jìn)風(fēng)小室三面?zhèn)缺跒橥两▔w，一面?zhèn)缺跒殇摪迮c電動機(jī)進(jìn)風(fēng)口焊接，用4根預(yù)埋于土建基礎(chǔ)的10號槽鋼做進(jìn)風(fēng)小室底板托架。整個進(jìn)風(fēng)小室是個密閉的空間，潔凈空氣經(jīng)過進(jìn)風(fēng)小室進(jìn)入所需通風(fēng)冷卻的電機(jī)。

2.6 減震降噪

本工程在初始設(shè)計階段就考慮了減震降噪，主要體現(xiàn)在下列幾個方面：①設(shè)備選型上采用低噪聲型混流通風(fēng)機(jī)?；炝黠L(fēng)機(jī)是介于離心通風(fēng)機(jī)與軸流通風(fēng)機(jī)之間的一種新穎通風(fēng)機(jī)，與同機(jī)號風(fēng)機(jī)相比較，它具有離心通風(fēng)機(jī)的高壓力、軸流風(fēng)機(jī)的大流量。主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊進(jìn)出氣流不受方向限制，故而安裝極為方便，噪音低、振動小、省電節(jié)能。②工程中為風(fēng)機(jī)出風(fēng)口設(shè)置了軟接進(jìn)行減震；③嚴(yán)格要求在風(fēng)機(jī)房選用密封性好的機(jī)房門或者貼密封條進(jìn)行降噪。④冷卻風(fēng)管道穿過機(jī)房維護(hù)結(jié)構(gòu)處的縫隙使用具備隔聲能力的彈性材料填充密實(shí)。

3 結(jié)語

整個通風(fēng)系統(tǒng)流程設(shè)計方案的確定牽涉到機(jī)電、礦井四大件，土建等多個外專業(yè)工種，因此設(shè)計中不僅要熟悉本專業(yè)的工藝，同時對其他工種工藝也要了解。各個專業(yè)之間要不斷協(xié)調(diào)、溝通，既要強(qiáng)調(diào)分工又要加強(qiáng)合作，只有在各工藝工種密切配合的基礎(chǔ)上，才能做出正確合理的設(shè)計。同時為確保達(dá)到滿足要求的送風(fēng)風(fēng)量和末端余壓，在設(shè)計中要求進(jìn)行詳細(xì)的風(fēng)道阻力計算。由于工程中的預(yù)埋件數(shù)量較多，并且在定位要求上相對較嚴(yán)格，在設(shè)計中需要進(jìn)行仔細(xì)的布置和認(rèn)真的核對，在整個設(shè)計過程中要求工程設(shè)計人員必須要有嚴(yán)謹(jǐn)、細(xì)致、求實(shí)的作風(fēng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范[S]GB50019-2003.

[2]煤炭工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范[S]GB50215-2005.

[3]通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S]GB50243-2002.

礦井通風(fēng)設(shè)計規(guī)范范文第2篇

關(guān)鍵詞： 瓦斯發(fā)電；監(jiān)控系統(tǒng)；通風(fēng)控制；瓦斯泄露；減排計算

0 引言

煤礦瓦斯的主要成分是CH4（甲烷），CH4在100年時間框架內(nèi)的溫室效應(yīng)指數(shù)是CO2的21倍，因此瓦斯氣體對空排放對生態(tài)環(huán)境破壞性極強(qiáng)，同時瓦斯爆炸事故的防范和瓦斯有效治理一直也是困擾煤炭人的一大難題。目前多數(shù)煤礦堅持以“先抽后采、應(yīng)抽盡抽、以用促抽、煤氣共采”的方針，有效降低瓦斯爆炸事故率的同時兼顧了瓦斯氣作為清潔能源的開發(fā)利用，一舉多得，具有廣泛的環(huán)保效應(yīng)和安全效應(yīng)。

煤炭工業(yè)合肥設(shè)計研究院從2004年開始在國內(nèi)較早地開展利用煤礦瓦斯發(fā)電的工程設(shè)計與承包業(yè)務(wù)，與國內(nèi)外眾多的煤炭企業(yè)、咨詢機(jī)構(gòu)合作，一直致力于煤礦瓦斯利用領(lǐng)域的創(chuàng)新、研究與服務(wù)，目前作為主編單位正在進(jìn)行《煤礦瓦斯發(fā)電工程設(shè)計規(guī)范》的編制工作。

瓦斯發(fā)電主要工藝是利用煤礦開采過程中礦井瓦斯抽放站抽排的30%以上濃度瓦斯為能源，經(jīng)過脫水、除塵、增壓等預(yù)處理措施后，輸配至內(nèi)燃式往復(fù)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行發(fā)電。目前進(jìn)口發(fā)電機(jī)組自動化水平較高，安全保護(hù)完善，發(fā)電效率能達(dá)到40%以上，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和推廣價值。

1 監(jiān)控系統(tǒng)概述

在高瓦斯礦井，一般瓦斯組分中氧氣>12%，甲烷>30%，利用礦井抽排的瓦斯氣進(jìn)行發(fā)電，必須嚴(yán)格做好瓦斯輸配和發(fā)電過程中的安全防范工作，因此根據(jù)工藝特點(diǎn)設(shè)計一套完備的實(shí)時監(jiān)控系統(tǒng)非常重要，是滿足設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和發(fā)電管理的內(nèi)在要求。

煤礦瓦斯發(fā)電工程監(jiān)控系統(tǒng)一般由現(xiàn)場檢測儀表、現(xiàn)場控制系統(tǒng)、監(jiān)控后臺系統(tǒng)和監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。

1）現(xiàn)場檢測儀表主要包括常規(guī)儀表和瓦斯氣安全監(jiān)測儀表，儀表的設(shè)置和選型應(yīng)滿足瓦斯預(yù)處理裝置及發(fā)電機(jī)組等工藝設(shè)備安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)轉(zhuǎn)的監(jiān)測要求，擬申報CDM（清潔發(fā)展機(jī)制）項(xiàng)目的還應(yīng)滿足CDM計量的要求；

2）現(xiàn)場控制系統(tǒng)目前多使用PLC（可編程控制器）實(shí)現(xiàn)對被控設(shè)備及工藝的監(jiān)控和保護(hù)，現(xiàn)場控制站應(yīng)具備通用可靠的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)接口便于各控制站和后臺系統(tǒng)的通訊互聯(lián)；

3）監(jiān)控后臺系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)電站運(yùn)行的監(jiān)控、重要運(yùn)行數(shù)據(jù)的記錄與存儲，宜配置操作、顯示設(shè)備；

4）監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)應(yīng)使用成熟、標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)，各工藝系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接口應(yīng)盡量統(tǒng)一。

2 監(jiān)控系統(tǒng)需要注意的主要問題

2.1 發(fā)電機(jī)房通風(fēng)控制

《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》2.3.18條規(guī)定：爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)的車間采用正壓或連續(xù)通風(fēng)稀釋措施后，車間可降為非爆炸危險環(huán)境。內(nèi)燃式往復(fù)發(fā)電機(jī)組廠房存在瓦斯泄露風(fēng)險，而發(fā)電機(jī)組本身及其就地輔助電氣控制設(shè)備和儀表均為非防爆設(shè)備，因此監(jiān)控系統(tǒng)必須做到發(fā)電機(jī)組一旦運(yùn)行即自動連鎖啟動通風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)故障或風(fēng)壓檢測異常時應(yīng)立即報警并作用于停機(jī)。同時通風(fēng)機(jī)的自動控制還應(yīng)滿足發(fā)電機(jī)組的正常、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行對通風(fēng)風(fēng)量和風(fēng)溫的要求。

2.2 瓦斯氣體泄露保護(hù)

使用爆炸危險氣體為燃料，應(yīng)有完備的瓦斯氣泄漏的監(jiān)測監(jiān)控方案。在廠房上空應(yīng)設(shè)置兩段式（I段10%LEL；II段20%LEL）瓦斯泄露報警裝置，當(dāng)I段報警時監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)自動啟動所有廠房通風(fēng)機(jī)以稀釋泄露的瓦斯氣體，II段報警時監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)切斷廠房內(nèi)除通風(fēng)機(jī)外所有電氣設(shè)備的電源。當(dāng)泄露濃度升高，瓦斯持續(xù)擴(kuò)散時，應(yīng)設(shè)置切斷閥門切斷瓦斯氣源，避免事態(tài)擴(kuò)大或影響供氣系統(tǒng)的安全。有關(guān)瓦斯氣源的切斷閥門的選型，應(yīng)選用正常情況下控制回路帶電，切斷閥開位的工作方式，在電源失電、回路斷線或瓦斯泄露等異常工況需要切斷氣源的情況下自動連鎖保護(hù)，迅速斷電，關(guān)閉氣源閥門。

2.3 瓦斯流量計的選擇

筆者參與設(shè)計的瓦斯發(fā)電項(xiàng)目目前多選用V錐流量計，V錐流量計是采用在密閉管道中心線懸掛V型錐體作為節(jié)流件的一種差壓式流量計，由于其獨(dú)特的中心流線型節(jié)流結(jié)構(gòu)的設(shè)計，使得經(jīng)過節(jié)流件的不規(guī)則流場整流成近似理想氣體，因此它能基于密閉管道中能量轉(zhuǎn)換的伯努利定理進(jìn)行準(zhǔn)確測量。V錐流量計直管段要求前3D后1D，便于選擇位置安裝；精度可達(dá)到0.3%，利于貿(mào)易計量；量程比可達(dá)30:1，壓力損失僅為孔板的1/5～1/10，降低了對差壓變送器的要求和輸送系統(tǒng)能耗；同時由于流過錐體后的流體加速，達(dá)到自吹掃的功能，克服了瓦斯臟污的測量難點(diǎn)，使得開孔比β長期不變，穩(wěn)定性高。V錐流量計的這些特性恰恰克服了煤礦瓦斯含水量大，粉塵多，振動不穩(wěn)定、輸送壓力低的種種特性，保證了瓦斯減排量的準(zhǔn)確計量。

2.4 瓦斯減排量的計算

煤礦在生產(chǎn)過程中連續(xù)對空排放瓦斯，造成了大氣污染和環(huán)境破壞，現(xiàn)在利用瓦斯進(jìn)行發(fā)電，實(shí)現(xiàn)了溫室氣體的實(shí)際減排，這符合CDM項(xiàng)目的基本原則，發(fā)達(dá)國家通過提供資金和技術(shù)，在發(fā)展中國家獲得溫室氣體減排指標(biāo)，由締約方用于完成在《京都議定書》的承諾。

減排量的確認(rèn)本質(zhì)上是一種國際貿(mào)易計量，在監(jiān)測儀表的選擇和減排計量方法學(xué)上都有嚴(yán)格的要求，減排量也必須經(jīng)過定期的審核，要求數(shù)據(jù)做到完整、精確，而且監(jiān)測計劃中應(yīng)該考慮到主監(jiān)測新系統(tǒng)故障時有可比性的備用監(jiān)測數(shù)據(jù)，避免由于數(shù)據(jù)不完整造成的減排量的損失。

減排量的計算最終折算到甲烷的質(zhì)量，因此瓦斯氣體的檢測儀表主要配置溫度、壓力、濃度和流量四參數(shù)儀表，其中甲烷濃度的測量建議使用紅外原理的產(chǎn)品，但需注意瓦斯取樣氣體需經(jīng)過脫水和除塵，避免影響測量精度并有效延長傳感器使用壽命。減排計量的方法學(xué)是否得當(dāng)是CDM項(xiàng)目申請的第一步，也是關(guān)鍵的一步，因此在工程實(shí)踐中應(yīng)充分重視。

筆者根據(jù)以往工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)列舉常用的一種減排量計算方法如下（使用V錐流量計）：

1）根據(jù)現(xiàn)場儀表反饋，獲得瓦斯氣體測量值：壓力P（kPa）；溫度T（℃）；濃度C（%VOL）；流量差壓 （kPa）。值得提醒的是壓力參數(shù)的測量一般為表壓，計算時需加上工程當(dāng)?shù)氐臉?biāo)準(zhǔn)大氣壓，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 （kPa）受海拔高度H（m）影響，可通過下面公式一進(jìn)行校正，避免由此產(chǎn)生計算誤差；

2）根據(jù)公式二計算瓦斯氣體密度 （kg/m3）；

3）根據(jù)V錐流量計流量公式計算工況瓦斯氣體瞬時體積流量 （m3/h）；

其中K為V錐流量計的儀表系數(shù)，由流量計管道內(nèi)徑D、錐體外徑d、流出系數(shù)CF、開孔比β及氣體膨脹系數(shù)Y五個參數(shù)決定的流量計的特性系數(shù)；

4）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程P1×V1／T1＝P2×V2／T2計算標(biāo)準(zhǔn)狀況下瓦斯氣體瞬時體積流量QS（Nm3/h）；

5）根據(jù)公式Qm=QS×0.7154×C/1000計算甲烷氣體瞬時質(zhì)量流量Qm（t/h）；

6）通過監(jiān)控系統(tǒng)對甲烷氣體瞬時質(zhì)量流量進(jìn)行積算，獲得累計減排的純甲烷的質(zhì)量，再乘以甲烷和二氧化碳的溫室效應(yīng)倍數(shù)21即可得到項(xiàng)目減排量的標(biāo)準(zhǔn)值。

3 結(jié)語

在目前能源局勢趨緊的情況下，利用煤礦瓦斯發(fā)電為礦井補(bǔ)充了綠色電力，節(jié)約了能源，降低了溫室氣體的排放，同時作為儲量豐富的氣體能源，也是對國家能源結(jié)構(gòu)的重要補(bǔ)充。

通過瓦斯發(fā)電監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計，提高了瓦斯發(fā)電項(xiàng)目的控制水平，完善了瓦斯利用過程的監(jiān)控功能，為礦井帶來更多的安全保障、經(jīng)濟(jì)效益和社會效應(yīng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB50058-92.爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力力裝置設(shè)計規(guī)范[S].

礦井通風(fēng)設(shè)計規(guī)范范文第3篇

井下二盤區(qū)瓦斯涌出量因?yàn)橥撇傻倪M(jìn)行，瓦斯抽放滿足不了生產(chǎn)要求，但是四盤區(qū)瓦斯抽放泵站距離二盤區(qū)工作面太遠(yuǎn)，無法滿足抽采要求，為了保證礦井的安全生產(chǎn)，特進(jìn)行二盤區(qū)抽采系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計。

【關(guān)鍵詞】

瓦斯抽采；檢測監(jiān)控；設(shè)計；控制功能

黃陵二號煤礦瓦斯抽采檢測系統(tǒng)分地面和井下抽采檢測兩大部分，包括實(shí)時檢測抽采系統(tǒng)中管道參數(shù)、工況參數(shù)、環(huán)境參數(shù)、供水參數(shù)、供電參數(shù)，對抽采泵、循環(huán)水泵冷卻塔管道等設(shè)備進(jìn)行自動控制。

1檢測監(jiān)控系統(tǒng)的組成

抽采檢測系統(tǒng)設(shè)計采用在現(xiàn)有的礦井瓦斯抽采檢測監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，設(shè)計瓦斯抽采所需的檢測傳感器，并將傳感器接入至瓦斯抽采監(jiān)控系統(tǒng)。抽采檢測監(jiān)控系統(tǒng)采用全自動系統(tǒng)，主要由計算機(jī)、抽采顯示控制裝置、本安型可編程控制器、傳感器、執(zhí)行器和傳輸平臺等組成。主要監(jiān)控功能包括:對管道參數(shù)進(jìn)行檢測、環(huán)境參數(shù)檢測、工況參數(shù)檢測、供水參數(shù)檢測、供電參數(shù)檢測等五部分組成。管道參數(shù)檢測:對井上下抽采管道內(nèi)氣體的流量、溫度、壓力、甲烷濃度、一氧化碳濃度進(jìn)行連續(xù)檢測。自動計算管道標(biāo)況瓦斯混合量及累計量、標(biāo)準(zhǔn)瓦斯純量及累積量。并能自動記錄、查詢、打印各類數(shù)據(jù)和表格。采用V型錐流量傳感器、紅外傳感器等檢測管道參數(shù)。當(dāng)檢測點(diǎn)數(shù)字超過設(shè)計報警值時，及時發(fā)出聲光報警信號。環(huán)境參數(shù)檢測:對瓦斯泵房和管道走廊的環(huán)境瓦斯?jié)舛?、環(huán)境溫度等進(jìn)行連續(xù)檢測。采用甲烷濃度傳感器、溫度傳感器等檢測泵房、管道走廊環(huán)境參數(shù)。當(dāng)檢測點(diǎn)數(shù)字超過設(shè)計報警值時，及時發(fā)出聲光報警信號。工況參數(shù)檢測:對真空泵軸溫、電機(jī)軸溫、真空泵開停狀態(tài)、閥門開閉狀態(tài)、防爆安全裝置壓差等進(jìn)行連續(xù)檢測。采用溫度傳感器、開停傳感器、壓力傳感器、抽采泵氣分離器液位計等檢測抽采泵參數(shù)。當(dāng)檢測點(diǎn)數(shù)字超過設(shè)計報警值時，及時發(fā)出聲光報警信號。供水參數(shù)檢測:對真空泵供水狀態(tài)、熱水池水位、水溫、冷卻水水池水位、水溫等進(jìn)行連續(xù)檢測。采用供水傳感器、壓力傳感器、液位傳感器、溫度傳感器等檢測真空泵的供水狀態(tài)。當(dāng)檢測點(diǎn)數(shù)字超過設(shè)計報警值時，及時發(fā)出聲光報警信號。供電參數(shù)檢測:對真空泵供電電壓、電流和功率、功率因數(shù)等進(jìn)行連續(xù)檢測。當(dāng)檢測點(diǎn)數(shù)字超過設(shè)計報警值時，及時發(fā)出聲光報警信號。

2瓦斯抽放泵站控制功能

瓦斯抽采泵站控制方式采用就地控制和集中控制兩種，同時實(shí)現(xiàn)上位機(jī)操作控制，具體控制內(nèi)容有:

(1)對真空泵、循環(huán)水泵分別實(shí)現(xiàn)就地和集中開?？刂?對冷卻塔電機(jī)實(shí)現(xiàn)集中開停控制;

(2)對通風(fēng)機(jī)、暖風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)就地和集中開停控制;

(3)通風(fēng)機(jī)與環(huán)境瓦斯檢測傳感器實(shí)現(xiàn)聯(lián)動，即:環(huán)境瓦斯?jié)舛瘸迺r自動開啟通風(fēng)機(jī)排風(fēng)，瓦斯?jié)舛冉抵烈?guī)定值以下自動停止。當(dāng)環(huán)境瓦斯?jié)舛仍谝欢螘r間內(nèi)仍不能降至規(guī)定值以下自動停止瓦斯真空泵;

(4)暖風(fēng)機(jī)與環(huán)境溫度傳感器實(shí)現(xiàn)聯(lián)動;(5)通風(fēng)機(jī)與暖風(fēng)機(jī)冬季實(shí)行聯(lián)動，冬季啟動通風(fēng)機(jī)時候暖風(fēng)機(jī)同時啟動;

(6)真空泵與供水傳感器實(shí)現(xiàn)閉鎖，斷水時候立即自動停泵，供水正常后方能重新啟動真空泵;

(7)真空泵軸溫、電機(jī)軸溫與軸溫傳感器實(shí)現(xiàn)閉鎖，軸溫超過設(shè)定報警值時自動報警斷電。

3瓦斯抽放泵站檢測系統(tǒng)設(shè)計

3．1井下抽采檢測地點(diǎn)和設(shè)備

二盤區(qū)井下有1個預(yù)抽面，工作面有1條預(yù)抽管路，按一條抽采管路一個抽采檢測點(diǎn)計算。還有一個邊采邊抽工作面和一個采空區(qū)抽采面，邊采邊抽設(shè)1個監(jiān)控點(diǎn)，插管采空區(qū)高位鉆孔和采空區(qū)插管各設(shè)1個監(jiān)控點(diǎn)，共四個檢測點(diǎn)。井下共有3個掘進(jìn)工作面抽采，每個工作面有1個抽采監(jiān)控點(diǎn)，共有三個檢測點(diǎn)。抽采主管路上設(shè)3個抽采監(jiān)控點(diǎn)。瓦斯抽采檢測有5個檢測參數(shù):甲烷濃度、抽采負(fù)壓、瓦斯流量、瓦斯?jié)舛群鸵谎趸紳舛?。井下共有抽采監(jiān)控檢測點(diǎn)10個，需要10組抽采檢測傳感器。另外使用DN50mm孔板流量計，并配備4臺便攜式管路參數(shù)測試儀，對部分抽采鉆孔弄進(jìn)行日常檢測

3．2地面檢測點(diǎn)和設(shè)備

(1)對管道間內(nèi)3趟進(jìn)氣管路氣體參數(shù)進(jìn)行檢測;

(2)對6臺抽采泵進(jìn)行軸溫、供水狀態(tài)進(jìn)行檢測;

(3)對6臺抽采泵電機(jī)進(jìn)行軸溫、開停狀態(tài)檢測;

(4)對3臺抽采泵開停狀態(tài)檢測;

(5)對熱水池2個、冷水池1個，進(jìn)行水溫、水溫檢測;

(6)對瓦斯泵房、管道間的瓦斯?jié)舛?、環(huán)境溫度進(jìn)行檢測;

(7)對泵站供電狀況進(jìn)行檢測。

地面監(jiān)控設(shè)備:

(1)環(huán)境甲烷濃度傳感器12個:泵房房頂8個、管道走廊房頂4個;

(2)管道甲烷濃度傳感器3個:管道間內(nèi)3個進(jìn)氣瓦斯抽采管路各1個;

(3)一氧化碳濃度傳感器:管道間3個進(jìn)氣瓦斯抽采管路各1個;

(4)溫度傳感器7個:冷水池1個、熱水池2個、泵房房頂2個、管道間2個;

(5)流量傳感器3個:管道間3個進(jìn)氣瓦斯抽采管路各1個;

(6)軸溫傳感器:6臺抽采泵12個、6臺電機(jī)30個;

(7)開停傳感器:6臺抽采泵電機(jī)6個、3臺循環(huán)水泵電機(jī)需3個、3臺冷卻塔電機(jī)3個;

(8)供水傳感器:6臺瓦斯抽采泵6個;

(9)液位傳感器:6臺瓦斯抽采泵6個;

(10)汽水分離器液位計:6臺瓦斯抽采泵6個。監(jiān)控分站6個，可編程控制柜1臺，瓦斯抽采監(jiān)控裝置2臺，上位機(jī)2臺。

4瓦斯抽放泵站檢測系統(tǒng)設(shè)計依據(jù)

(1)煤礦工業(yè)礦井設(shè)計規(guī)范。

(2)瓦斯抽采工程設(shè)計規(guī)范。

(3)煤礦安全規(guī)程。

(4)建筑設(shè)計防火規(guī)范。

(5)建筑物防雷設(shè)計規(guī)范。

(6)國家和工程所在地現(xiàn)行的主要電氣設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范。

(7)煤礦瓦斯抽采抽放規(guī)范。

礦井通風(fēng)設(shè)計規(guī)范范文第4篇

[關(guān)鍵詞]邊角煤；設(shè)備布置；安全開采

中圖分類號：TD823.87 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）17-0062-01

1 工作面概況

該礦6201工作面位于二采區(qū)上部，東部為二采區(qū)軌道下山，北部為3C201工作面采空區(qū)，南部為工作面DF27斷層。該工作面是在二采區(qū)6201-6207工作面回采結(jié)束后，與DF27斷層形成了不規(guī)則的邊角煤塊段。該區(qū)域邊角煤塊段體現(xiàn)了邊角煤工作面“不規(guī)則、高應(yīng)力”的特點(diǎn)，存在斷層落差大、傾角大、頂板破碎的開采難度。

6201工作面為邊角煤面，為最大限度回收資源，該工作面呈梯形布置，分兩個階段回采：第一階段凈面長55.7米，推進(jìn)長度61米；第二段（對接工作面，添加支架后）凈面長72米，推進(jìn)長度94米。工作面總推進(jìn)長度為155米，可采儲量為3.3萬t。

6201工作面系統(tǒng)圖

2 工作面巷道布置方式

6201軌道順槽沿煤層頂板布置，軌道順槽采用錨網(wǎng)支護(hù)及局部錨索加強(qiáng)支護(hù)。巷道為梯形斷面，設(shè)計凈寬3.4m，巷中凈高2.7m，斷面積9.18m2；靠巷道上幫敷設(shè)型號22kg/m軌道，主要用于該工作面的進(jìn)風(fēng)、運(yùn)料和行人。6201膠帶順槽與軌道順槽方位相同，平行布置，沿煤層頂板布置。膠帶順槽采用錨網(wǎng)支護(hù)及局部錨索加強(qiáng)支護(hù)。巷道為梯形斷面，設(shè)計凈寬3.4m，凈高2.6m，斷面積8.84m2。主要用于該工作面的回風(fēng)和運(yùn)煤。

6201膠帶順槽采用沿空掘巷方式，增加了回采率。其中原6202溜煤眼可以被重復(fù)利用，減少了巷道開挖量。

6201工作面受DF27大斷層的影響，工作面軌道順槽與斷層走向大體上一致呈折線布置，工作面邊采邊加，加大資源的回收。

3 邊角煤施工工藝流程

3.1 頂板支護(hù)

礦山壓力顯現(xiàn)是影響工作面頂板的主要原因，而頂板管理是煤礦安全生產(chǎn)的重點(diǎn)環(huán)節(jié)之一，因此回采6201采煤工作面三角煤必須先確定頂板的支護(hù)方式，確?；夭蛇^程中的安全。為提高工作面回采率，6201膠帶順槽采用無煤柱沿空掘巷，因此頂板壓力相對較大。6201采煤工作面膠帶順槽的支護(hù)方式采為單體液壓支柱配合鉸接頂梁支護(hù)頂板。為保證推進(jìn)過程中頂板的安全管理，根據(jù)規(guī)程規(guī)定，超前支護(hù)需不得低于20m。

3.2 通風(fēng)要求

隨著巷道的延深、工作面推進(jìn)和更替以及瓦斯涌出量的變化等，常常需要對礦井風(fēng)量進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滿足礦井和各作業(yè)地點(diǎn)風(fēng)量的按需分配。其中增減礦井總風(fēng)量稱礦井總風(fēng)量調(diào)節(jié)，井下各用風(fēng)區(qū)域或地點(diǎn)間的風(fēng)量調(diào)節(jié)稱局部風(fēng)量調(diào)節(jié)。

《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：每個礦井，至少有兩個安全出口，其中一個進(jìn)風(fēng)，另一個回風(fēng)。若正常邊推進(jìn)邊回采，工作面內(nèi)就會出現(xiàn)風(fēng)量小，影響安全的隱患。因?yàn)轱L(fēng)量在進(jìn)入工作面的時候，就會從采空區(qū)及其他地點(diǎn)漏出。漏風(fēng)使有效風(fēng)量減少，通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜，威脅安全生產(chǎn)。

對6201膠帶順槽沿空留巷段采空區(qū)使用編織袋裝碴擺實(shí)，杜絕采空區(qū)漏風(fēng)。

為保證6201采煤工作面第二段切眼通風(fēng)，須在6201軌道順槽設(shè)置局扇通風(fēng)，以滿足工作面通風(fēng)的需要。

局部通風(fēng)機(jī)至少要做到以下幾點(diǎn)，才能保障掘進(jìn)或獨(dú)頭巷道內(nèi)的人員進(jìn)行安全生產(chǎn)的工作，才能保證巷道內(nèi)的有毒有害氣體不會對人體造成傷害，杜絕重大事故的發(fā)生。

1、采用雙回路供電方式并能夠具有自動切換的功能；2、實(shí)行風(fēng)電、瓦斯電聯(lián)鎖保護(hù)；3、安裝風(fēng)筒風(fēng)壓傳感器閉鎖裝置；4、局部通風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量必須滿足掘進(jìn)工作面或獨(dú)頭巷道所需要的最低風(fēng)量要求；5、局部通風(fēng)機(jī)安裝位置必須設(shè)置在離回風(fēng)口大于10米的進(jìn)風(fēng)側(cè)；6、局部通風(fēng)機(jī)處必須放置設(shè)備檢修、檢查、維護(hù)的工作記錄牌；7、局部通風(fēng)機(jī)必須放置在專門的臺、架上，禁止直接放置在地面；8、局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)筒必須嚴(yán)密不漏風(fēng)，并且每班有專人檢查處理，9、使用專用電纜，專用開關(guān)，專用變壓器。

4 安全措施

1、每次發(fā)生頂板變化時，必須根據(jù)頂板活動規(guī)律和現(xiàn)場收集的資料，判明根源和可能發(fā)生的頂板事故程度，以作為采取頂板處理措施的依據(jù)。

2、保持工作面液壓支架完好，支架問題造成頂板惡化的必須立即恢復(fù)支架完好。

3、 確保工作面直線性；煤機(jī)割煤時不超割；前移支架直線性標(biāo)準(zhǔn)高，頂板應(yīng)力不集中；支架不超高；支架間錯茬不超過規(guī)定。

4、 遇頂板破碎條件時，必須組織快速推進(jìn)，減輕破碎頂板的進(jìn)一步惡化。

5、 根據(jù)現(xiàn)場實(shí)測，準(zhǔn)確把握周期來壓規(guī)律和頂板活動特點(diǎn)。特殊地段應(yīng)加強(qiáng)支護(hù)，確保支架有效及時支護(hù)煤幫頂板。

6、 班前會必須布置明確的施工措施，現(xiàn)場由跟班管理人員負(fù)責(zé)指揮，由有經(jīng)驗(yàn)的老工人進(jìn)行移架或進(jìn)行頂板支護(hù)。

7、 特殊地段每推進(jìn)一刀，都必須根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況制訂下一步有針對性的施工措施，班組之間保持措施的連貫性，避免因組織不力造成事故后果。

8、 堅持“不掉頂不漏頂”的頂板管理原則，樹立掉頂即是事故的頂板管理理念。

9、 堅持帶壓移架，有必要時用單體液壓支柱協(xié)助帶壓移架，并做到邊移架邊收伸縮梁，避免頂板離層、煤矸塊有自由冒落空間，杜絕掉頂漏頂事故發(fā)生。

10、 支架端面距超過規(guī)定或梁端頂幫松軟時，必須采取超前移架或伸伸縮梁護(hù)頂護(hù)幫措施。

11、 煤機(jī)過特殊地段時，應(yīng)放慢煤機(jī)牽引速度，減輕沖擊震動影響；頂幫松軟時降低截割高度，避免掉頂超高；堅持割一架伸一架伸縮梁及時護(hù)頂，護(hù)幫板及時護(hù)幫。

12、 支架前移后，以支架支撐狀態(tài)良好為準(zhǔn)，杜絕支架仰俯、超高現(xiàn)象，有必要時應(yīng)降低支架高度護(hù)嚴(yán)頂板。

13、 頂板破碎時，必須采取防歪防倒措施，保持支架支護(hù)狀態(tài)良好，有效支護(hù)頂板。

14、 在有可能發(fā)生大量漏頂時，必須停止輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)移架，避免邊漏邊移架，以致頂板漏空冒頂。（移架時利用碎煤矸堵塞梁端通道，減少漏頂量）

15、 梁端掉頂漏頂后，在確認(rèn)煤幫頂板堅硬穩(wěn)固、移架不繼續(xù)掉頂和移架（或超前架）后端面距不超過規(guī)定時，可直接移架支護(hù)頂板。否則，必須先采取接頂護(hù)頂措施后再移架。

16、 頂板破碎煤矸不離頂時，可不進(jìn)行接頂，但必須采取可靠的堵漏護(hù)頂措施。

17、 煤巖體松軟、折幫較寬且空頂時，必須使用木料進(jìn)行接頂支護(hù)。

18、 當(dāng)特殊地段折幫漏頂嚴(yán)重且形成惡性循環(huán)時，必須及時采取鋪網(wǎng)造人工假頂或注“馬麗散”加固頂幫措施。

19、 工作面兩端頭嚴(yán)格落實(shí)臨時支護(hù)等措施，避免與兩巷頂板出現(xiàn)高低差。

5 結(jié)語

通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，邊角煤的回采應(yīng)盡可能利用現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)，應(yīng)針對各個邊角煤塊段的賦存狀況及特點(diǎn)，開采前做好充分的調(diào)研論證工作，遵循技術(shù)可行、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的原則，選擇合適的開采技術(shù)方案，大膽試驗(yàn)，保證資源的回收率。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 陳炎光，徐永圻，中國采煤方法.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，1990

[3] 劉兵，礦山供電.徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2004

[4] 國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局，國家煤礦安全監(jiān)察局.煤礦安全規(guī)程.北京：煤炭工業(yè)出版社，2006

礦井通風(fēng)設(shè)計規(guī)范范文第5篇

關(guān)鍵詞：底抽巷技術(shù)；瓦斯治理；應(yīng)用

一、5#煤層瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)

礦井瓦斯基礎(chǔ)參數(shù)是確定瓦斯治理、抽放設(shè)計、抽采方法的主要依據(jù)，根據(jù)礦井瓦斯涌出量的預(yù)測結(jié)果，礦井瓦斯由以下三部分組成：回采工作面瓦斯涌出、掘進(jìn)工作面瓦斯涌出和采空區(qū)瓦斯涌出。劉家梁礦回采面瓦斯涌出量占39%，掘進(jìn)面瓦斯涌出量占20%，采空區(qū)瓦斯涌出量占41%，要進(jìn)行采掘進(jìn)工作面預(yù)抽并加強(qiáng)采空區(qū)抽采。

經(jīng)測定的5#煤層瓦斯參數(shù)如下：

5#煤層的瓦斯壓力在0.30～0.71MPa之間，煤層原煤瓦斯含量在4.19～7.66m3/t之間，為高瓦斯煤層

5#煤層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，厚度5.81m～13.26m，平均9.70m，頂板多為砂質(zhì)泥巖，泥巖、底板泥巖、泥巖，巖性均軟，為典型的三軟煤層，是劉家梁礦的主采煤層，也是高瓦斯的主要原因。

二、瓦斯抽放的可行性

開采層瓦斯抽放的可行性是指在原始透氣性條件進(jìn)行預(yù)抽的可能性。劉家梁在5#煤層測定了煤層透氣性系數(shù)0.0272m2/（MPa2?d），百米鉆孔初始瓦斯涌出量為0.0971 m3/min，衰減系數(shù)為0.0074d-1。根據(jù)《煤礦瓦斯抽采工程設(shè)計規(guī)范》（GB50471-2008）規(guī)定的開采層預(yù)抽瓦斯可行性評價標(biāo)準(zhǔn)見表1.1

從煤層透氣性看，5#煤層的抽采難易程度為較難抽采類型；從瓦斯流量衰減系數(shù)看，5#煤層屬于可以抽采類型。因此，5#煤層總體上屬于較難抽采類型，可采用底抽巷施工向上孔提前卸壓煤體中的瓦斯。

三、底抽巷在5134綜采工作面治理瓦斯技術(shù)

1、概況

5134綜采工作面，走向長度為1200米，傾向?qū)?20米，工作面傾角11°煤層平均厚度9m。工作面采用U型通風(fēng)，為上行通風(fēng)。

5134底抽巷沿6#煤層掘進(jìn)，5134底抽巷距5#煤層底板垂距8米，與5134進(jìn)、回風(fēng)順槽均內(nèi)錯57米。

2、瓦斯抽放方法

劉家梁礦5#煤層以往掘進(jìn)工作面采用巷道兩幫開鉆場向前施工鉆孔，進(jìn)行邊掘邊抽，回采時采用高抽巷、回風(fēng)巷施工斜交高位孔，上隅角埋管，進(jìn)行邊采邊抽。

5#煤層傾角11°，隨著采掘工作面變化，開采深度也隨著增加，瓦斯梯度也隨著要變化，采、掘進(jìn)工作面采用以往風(fēng)排瓦斯和用邊掘邊抽，邊采邊抽，瓦斯治理比較單一，難以解決瓦斯超限問題，需進(jìn)行采掘前提前預(yù)抽，采用了底抽巷施工向上孔，對開采層進(jìn)行提前預(yù)抽，可以從根本上治理瓦斯。

另我礦5#煤層的鄰進(jìn)層為3#煤層和6#煤層，均為不可采煤層，所以不具備開采保護(hù)煤層，現(xiàn)劉家梁礦底抽巷在6#煤層布置，底抽巷為半煤巖巷道，施工底抽巷即能快速形成巷道又能降低巷道施工成本。利用底抽巷對5#煤層局部高瓦斯區(qū)域進(jìn)行瓦斯治理，將高瓦斯區(qū)域變?yōu)榈屯咚箙^(qū)域進(jìn)行開采，能保證安全生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

5134底抽巷掘進(jìn)期間上、下幫每間隔30m布置一個鉆場（深4m、寬4m、高3m），上下幫鉆場進(jìn)行交錯布置，上幫每個鉆場施工21個向上孔，下幫每個鉆場施工18個向上孔，孔深為16-70m，終孔位置在5#煤層底板向上9m左右，終孔成網(wǎng)格布置，（10m*10m），對5134采掘工作進(jìn)行提前預(yù)抽，進(jìn)行卸壓5134工作面瓦斯。

抽放方法見圖：

3、瓦斯抽放管理

現(xiàn)地面瓦斯抽放抽放系統(tǒng)已建成，在建成初期必須加強(qiáng)瓦斯抽放管理，做好管路的除渣放水及對瓦斯參數(shù)測定工作，同時保證鉆孔質(zhì)量和封孔質(zhì)量，保證鉆孔及管路負(fù)壓，確保抽放效果。

預(yù)抽后各煤層瓦斯含量及可解吸量表

四、效果檢驗(yàn)

在我礦5134綜采工作面總鉆孔工程量125637米，平均噸煤鉆孔0.079米，平均萬噸煤鉆孔790米，瓦斯預(yù)抽率為36%，在掘進(jìn)期間另采用邊掘邊抽，邊采邊抽，采、掘抽放率均超過45%，經(jīng)過抽采，工作面瓦斯抽采達(dá)標(biāo)，5134工作面在掘進(jìn)期間回風(fēng)流瓦斯?jié)舛冉档?.3%，回采期間瓦斯?jié)舛冉档?.4%，保證了安全生產(chǎn)的順利進(jìn)行，底抽巷在5#煤層治理瓦斯取得良好效果。