【定稿】煤矿西采区通风系统改造设计方案_可行性方案

西采区工作面所需风量为，西工作面的配风量按瓦斯或二氧化碳涌出量计算。

采采式中采采煤工作面实际需要的风量瓦采采煤工作面绝对瓦斯涌出量取采煤工作面瓦斯涌出不均衡的备用风量系数，即该工作面瓦斯绝对涌出量的最大值与平均值之比炮采工作面取，本矿取采采按工作面温度计算采式中采煤工作面适宜风速，取采煤工作面平均有效断面，取工作面长度系数，取。

故采表采煤工作面温度与风速对照表采煤工作面空气温度采煤工作面风速，根据煤矿地温梯度及季节变化情况，井下工作面温度般在之间，对照上表，取工作面风速采采第个采煤工作面的平均断面积采面调整系数按炸药使用量计算采式中采煤工作面采煤工作面次使用最大炸药量，取故采按工作面工作人员数量计算采式中采煤工作面同时工作的最多人数，人以上计算最大值采采，采取采按风速验算采，则采采故采满足要求。

西采区工作面所需风量为，各个通风的掘进工作面实际需风量，应按瓦斯或二氧化碳涌出量炸药用量局部通风机实际吸风量风速和人数等规定要求分别进行计算，并取其中最大值。

二采区掘进工作面需风量计算西运输巷配风量计算按每班掘进工作面人数计算掘式中掘进工作面同时工作的最多人数，人经计算，掘进工作面风量为。

按瓦斯或二氧化碳涌出量计算掘瓦掘掘通式中昼夜产量，绝瓦斯相对涌出量掘通掘进工作面瓦斯涌出不均衡的备用风量系数，该数值应经过观察实测后取得般取取则掘掘按炸药使用量计算掘式中掘进工作面次爆破所用的最大炸药量每公斤炸药爆破后生成的当量的量，根据炸药有毒气体国家标准，取通风时间，般不少于爆破经通风后，允许工人进入工作面工作的浓度，般取掘按局部通风机吸风量计算掘局掘局部通风机实际吸风量，该对旋式局部通风机额定风量为，取进行计算，安装局部通风机巷道断面为防止局部通风机吸循环风的风速局部通风机的台数经计算，以上计算最大值掘掘，掘，掘，则普通钻爆法掘进工作面风量为。

按风速验算根据煤矿安全规程规定煤巷半煤岩巷掘进工作面的风量应满足掘式中掘进工作面巷道过风断面所以掘掘式中掘进工作面巷道过风断面为，经计算每个掘进工作面所需风量为。

按风速验算满足要求。

西回风巷配风量计算按每班掘进工作面人数计算掘式中掘进工作面同时工作的最多人数，人经计算，掘进工作面风量为。

按瓦斯或二氧化碳涌出量计算掘瓦掘掘通式中昼夜产量，绝瓦斯相对涌出量掘通掘进工作面瓦斯涌出不均衡的备用风量系数，该数值应经过观察实测后取得般取取则掘掘按炸药使用量计算掘式中掘进工作面次爆破所用的最大炸药量每公斤炸药爆破后生成的当量的量，根据炸药有毒气体国家标准，取通风时间，般不少于爆破经通风后，允许工人进入工作面工作的浓度，般取掘按局部通风机吸风量计算掘局掘局部通风机实际吸风量，该对旋式局部通风机额定风量为，取进行计算，安装局部通风机巷道断面为防止局部通风机吸循环风的风速局部通风机的台数经计算，以上计算最大值掘掘，掘，掘，则普通钻爆法掘进工作面风量为。

按风速验算根据煤矿安全规程规定煤巷半煤岩巷掘进工作面的风量应满足掘式中掘进工作面巷道过风断面所以掘掘式中计算，取摩擦阻力的作为局部阻力，即式中井巷的局部阻力，通风阻力的计算式中井巷的通风阻力，等积孔的计算式中通风等积孔，主扇风量井巷的通风阻力，故所以容易时期的等级孔为。

现煤矿为通风困难时期阻力的计算，如图所示。

表西采区通风困难时期阻力计算序号井巷名称摩擦阻力系数长度周长净断面风量摩擦阻力风速主斜井皮带斜巷运输上山运输顺槽工作面回风顺槽回风上山回风石门回风上山回风斜井引风道总计总计局部阻力按矿井阻力的计算总阻力局部阻力的计算根据煤炭工业设计规范的规定，局部阻力不单独计算，取摩擦阻力的作为局部阻力，即式中井巷的局部阻力，通风阻力的计算式中井巷的通风阻力，等积孔的计算式中通风等积孔，主扇风量井巷的通风阻力，故所以容易时期的等级孔为二通风阻力分析根据以上计算，可知在矿井采掘头面及硐室数量相对稳定的情况下，随采掘布局的变化，矿井通风阻力变化较大。

风机选型既要保持经济运行，又要满足矿井通风困难时期的供风需要。

二在满足矿井需风量的前提下，无论是通风容易时期，还是通风困难时期，风硐中的风速均超过允许风速。

因此，在更换主要通风机的同时，应考虑扩大风硐断面，进行巷道改造。

第六节通风设备选择工况点计算根据以上计算，风机工况点为工作风量静工作风压风机及附属装置阻力，般取，我矿取通风容易时期的风机工况点为静小通风困难时期的风机工况点为静小二电机功率计算西采区通风困难时期的风量为。

主扇的工作风压根据我矿实际情况，自然风压对矿井风压影响较小，故不考虑自然通风的影响。

困难时期西主扇风压主扇的工作风量难式中难为困难时期采区的实际需风量，单位。

为困难时期采区主扇工作风压，单位。

为外部漏风系数主扇的电机功率计算电机储备系数扇风机的功率，通风机的负压，通风机的风量，风机实际效率经过以上计算，我矿作业地点所需要的风量，西采区为。

选择的主通风机型号№型主扇台台备用。

配备电机功率，静压，风量，满足设计风量要求。

三风硐改造煤矿原引风硐断面积为，主要通风机更换后，矿井排风量增加。

风硐风速为，考虑到引风硐主体结构及对生产的影响，可进行地表引风硐改造来解决风硐风速超限的问题，扩大风硐断面为。

改造后引风硐风速为。

第七节通风系统改造生产巷道现状煤矿生产系统的主要巷道均布置在煤层中，受矿山压力的影响巷道几乎变形，巷道断面小于设计断面，通风阻力大，影响矿井的通风系统，制约矿井的安全生产。

现西采区煤层已经开采完，工作面布置转移到了煤层，通风路线和阻力较大，矿井总风量小，再也不能满足现阶段的生产布局，影响生产。

二巷道改造方案存在以上问题，并按照煤矿安全规程规定和现各巷道的风量，确定每条巷道的允许风速，如下表所示。

西总回砌墙拱处高为，高，断面为，改造后巷道断面不小于。

架棚段巷道高为，宽为，断面为，改造后巷道断面不小于扩帮拉底架棚工程量为总回交叉处巷道需扩帮，直角修成圆角，巷道弯道大的需改造成直巷道，现回风上山巷道断面不足，巷道后必须达到。

工程量为。

回风上山段现断面为，必须进行巷修，断面不小于。

工程量为。

与交叉处需进行扩帮，直角修圆角。

运输巷回风巷断面不足，必须拉底扩帮不小于。

工程量为。

运输巷回风巷断面不足，必须拉底扩帮不小于。

工程量为。

材料上山与运输巷交叉段，现高度为，断面为，必须巷道达到。

运输运输上山部分巷道断面只有，巷修断面达到，工程量为。

第八节通风系统优化改造结果效果分析改造前后主要参数对比项目改造前改造后增加备注风机名称最大通风能力最大工作负压电机名称电机功率矿井年生产能力万年二效果分析西采区从年月投入运行至今，通风能力达到，工作负压为，与预期效果相符，风机性能与性能测定曲线基本致，矿井通风能力满足万年生产的要求，获得了预期效果。

通过改造，西采区，各采掘工作面风量增加，风速加大，特别是工作面风量由增加到，改善了作业环境，提高了生产率。

目录第节矿井概况第二节矿井通风系统现状及存在问题通风系统现状二存在问题第三节矿井通风系统改造方案的选择方案选择二方案设计的计算基础第四节矿井需风量计算及风速验算需风量计算二风量分配及风速验算第五节矿井通风阻力计算通风阻力计算二通风阻力分析第六节通风设备选择工况点计算二电机功率计算三风硐改造第七节通风系统改造生产巷道现状二巷道改造方案第节矿井概况煤矿位于贵州省黔西南布依族苗族自治州普安县楼下镇。

地理坐标为东经，北纬。

矿井形状为不规则形，面积。

主井口标高为，副井标高为，风井标高为，主平硐标高为。

本井田可采煤层层，即煤层。

矿井采用平硐斜井开拓方式，原设计生产能力万吨年，年实际产煤万吨。

目前共有两个采区，西采区地质构造简单，煤量大，年产出煤量万吨。

年，西风井将担负年产万吨以上产量的通风任务，需供风量左右。

煤矿煤层开采顺序先上后下，近距离煤层群分组联合布置，上山开采，采区式区段后退式，区段内后退式回采。

采煤工作面采用走向长壁后退式采煤法，采煤工艺为炮采支护形式为单体液压支柱配合绞接顶梁四对八梁全断面支护全部垮落法管理顶板。

矿井通风系统现状及存在问题通风系统现状煤矿矿井通风方式为中央并列式，通风方法为抽出式，主副，主平硐井进风，东西采区风井回风。

地面通风机房安设两台同型号离心式扇风机，台运转，台备用。

西采区主扇型号为型，功率为，数量台台工作，台备用，额定风量风压。

采区实际总进风量，负压。

东采区主扇型号为防爆对旋轴流式风机，数量台台工作，台备用，配套电机主扇功率为，额定风量风压。

采区实际总进风量，负压。

掘进工作面使用型，全矿共有局部扇风机八台四台工作，四台备用，电机功率为风量为，风筒为的矿用抗静电阻燃风筒，采用压入通风本矿井采用抽出式通风，二存在问题煤矿原设计能力为万吨年，但是实际生产能力难以达到设计生产能力，今年矿井对各个生产系统进行了系列改造，矿井生产能力达万吨年。

矿井通风系统虽进行了系列改造，但仍不能完全与矿井实际生产能力相匹配，给通风安全管理带来隐患。

主要存在以下几方面的问题按目前的采掘布局布置，西采区主要通风机的供风量已达到极限。

日常因供风量不足影响生产安全。

主要通风机严重老化，故障较多，运行不稳定，供风量不连续不可靠。

井下采场逐步向西采区转移，采区要布置个采煤工作面和二个掘进工作面，所需风量增加，通风距离增大，通风阻力增大，现运行的主要通风机难以满足安全生产需要。

矿井主要通风巷道都布置地煤层中，变形严重，通风断面小，阻力大，风速超限，供风量不足。

第三节矿井通风系统改造方案的选择方案选择煤矿原设计能力为万吨，矿井初期主要开采首采区的煤，现西采区煤层已回采结束，矿井东西采区近两年内也将结束，矿井今后的生产主要集中在西采区开采。

采区开始投产时采区主要进风巷道断面积为，主要回风巷道断面积为，并开采煤层，通风距离短，通风网络简单，测定通风阻力为，等积孔为，网络上属于通风容易矿井。

目前矿井通风系统存在的问题主要为矿井总风量达到极限主要通风机严重老化，故障较多，运行不稳定通风系统将由生产系统的增加，所需的风量增加，通风距离增大，通风阻力增大，现运行风机难以满足安全生产需要。

煤矿通风系统改造的