通風能力核定標準釋義 2006.4 開設礦井通風能力核定培訓課程的背景 安監總煤礦字〔2005〕42號 發改運行(2004)2544號 * 《煤礦安全規程》第104條 (必須按礦井實際供風量核定產量。)
煤礦生產能力核定的若幹規定 第二條 國家發展和改革委員會和省級煤炭生產許可證頒發管理機關(以下統稱煤炭生產許可證頒發管理機關)負責煤礦生產能力核定工作。 國家發展和改革委員會負責指導和監督全國煤礦生產能力核定工作,並直接負責中央企業所屬煤礦生產能力的核定。 煤礦生產能力核定的若幹規定 省級煤炭生產許可證頒發管理機關負責本行政區域內前款規定以外的煤礦生產能力核定。 其他部門或組織不得擅自組織煤礦生產能力核定。 第三條 煤礦生產能力核定以具有煤炭生產許可證的礦(井)為單位。
第四條 煤礦發生下列情形之一,致使生產能力變化的,須進行重新核定: ①采場、提升、運輸、通風、排水、供電和地麵等生產係統及環節發生變化; ②生產工藝改變; ③煤層賦存條件、儲量發生變化; ④實施改建、擴建、技術改造; ⑤其它生產條件發生變化。 煤礦生產能力核定的若幹規定 第五條 煤礦生產能力核定工作包括以下三個階段: ①煤礦企業組織核定; ②主管部門(單位)審查; ③煤炭生產許可證頒發管理機關審查確認。 第六條 煤礦企業應在生產能力發生變化後六十日內,組織完成生產能力核定工作,並按照隸屬關係向主管部門(單位)報送核定報告。不具備自我核定生產能力條件的礦(井)可委托具有資質的中介機構或直接由主管部門(單位)組織核定。 煤礦生產能力核定的若幹規定 第七條 負責煤礦生產能力審查的主管部門(單位)為: ①市(地)屬及市(地)以下煤礦由上級煤炭行業管理部門負責; ②省(區、市)直屬煤礦由省級煤炭行業管理部門負責; ③省(區、市)煤炭集團公司所屬煤礦,由省(區、市)煤炭集團公司負責; ④中央企業所屬煤礦,由中央企業負責。 煤礦生產能力核定的若幹規定 第八條 主管部門(單位)接到所屬煤礦企業生產能力審查申請後,應在三十日內組織完成審查工作並簽署意見,連同企業申請材料,按照隸屬關係報煤炭生產許可證頒發管理機關。 煤礦生產能力核定的若幹規定 第九條 煤炭生產許可證頒發管理機關自收到經主管部門(單位)審查的煤礦企業申請報告和有關資料之日起三十日內,應當完成審查確認工作,並依法辦理煤炭生產許可證變更手續。 第十條 煤炭生產許可證頒發管理機關實施煤炭生產許可證年檢時,按照管理權限對監管範圍內所有取得煤炭生產許可證的礦(井)的生產能力進行檢查核實,並將核實結果登記在煤炭生產許可證上。 煤礦生產能力核定的若幹規定 第十一條 省級煤炭生產許可證的頒發管理機關應在年檢結束三十日內,將監管範圍內所有煤礦生產能力核實結果報國家發展和改革委員會(經濟運行局)備案。 第十二條 參加生產能力核定的人員必須嚴格執行國家有關法律、法規和技術規範標準,實事求是地開展生產能力核定工作,並對核定結論的科學性和真實性負責。 煤礦生產能力核定的若幹規定 第十三條 煤炭生產許可證頒發管理機關在煤炭生產許可證年檢中,發現生產能力已經變化而沒有開展核定工作的礦(井),將不予年檢,並責令限期完成核定工作。 第十四條 煤炭生產許可證頒發管理機關發現經主管部門(單位)核查的生產能力有兩個以上的煤礦與實際嚴重不符,將對有關部門(單位)和責任人員給予通報批評,責令重新核定。 煤礦通風能力核定辦法 (試行) 2006.4
一、煤礦企業必須按照《煤礦通風能力核定辦法(試行)》每年進行一次礦井通風能力核定工作,並根據核定的礦井通風能力科學合理地組織生產,嚴禁超通風能力組織生產。各級煤炭行業管理部門和安全生產監管部門,要加強對煤礦企業按照核定的礦井通風能力組織生產情況的監督管理。煤礦安全監察機構要加大對煤礦企業按核定的礦井通風能力組織生產的監督力度。 二、礦井通風能力核定以具有獨立通風係統的合法礦井為單位。
三、礦井通風能力核定的程序、組織與核準,按國家發展和改革委員會印發的《煤礦生產能力核定的若幹規定》(發改運行[2004]2544號)(以下簡稱《若幹規定》)執行。煤炭生產許可證頒發管理機關審查核準礦井通風能力後,要將結果抄送煤礦安全監察機構備案。
四、發生下列情形之一,造成礦井通風能力發生變化,必須重新核定礦井通風能力,並在30內核定完成: (一)通風係統發生變化; (二)生產工藝變化; (三)礦井瓦斯等級或瓦斯賦存條件發生重大變化; (四)實施改建、擴建、技術改造並經“三同時”驗收合格; (五)其他影響到礦井通風能力的重大變化。
五、國家煤礦安全監察機構、國家發展和改革委員會以及各級煤炭行業管理部門,負責監督監察、組織指導全國煤礦礦井通風能力核定工作。 六、從事通風能力核定工作的機構和人員,必須具備相關的專業知識。核定工作中要嚴格執行國家有關法律、法規和技術規範、標準,科學公正、實事求是地開展核定工作,並對核定結果負責。對在礦井通風能力核定過程中弄虛作假的,要依法追究相關人員的責任。
七、2005年煤礦通風能力核定工作要於2005年9月30日前完成。在《煤礦通風能力核定辦法(試行)》印發前已按《若幹規定》完成了生產能力核定的省(區、市),要依據《煤礦通風能力核定辦法(試行)》組織對礦井通風能力進行一次複核,並取已核定結果與複核結果兩者中的低者作為最終的核定礦井通風能力。 八、對《煤礦通風能力核定辦法(試行)》在貫徹執行中出現的問題,要及時向國家安全生產監督管理總局、國家煤礦安全監察局、國家發展和改革委員會反映,以利進一步修訂完善。 一、關於生產能力幾個概念 煤炭生產能力(coal production capacity)主要指原煤生產能力,是煤礦、礦區、省(區)等在單位時間內最大可能生產出來的原煤產量。煤炭生產能力包括設計能力、核定能力和計劃能力,設計期間所規定的能力稱設計能力,經過認真調查、核實的生產能力成為核實能力,而根據市場需求或訂貨單所安排的生產能力成為計劃生產能力”。 1.設計能力 設計能力,指企業設計任務書和技術設計文件中所規定的生產能力,表示新建或改擴建礦井在建成投產後應達到的生產水平。 礦井的設計能力主要取決於礦井井田範圍、礦井可采儲量和礦井設計服務年限,礦井設計生產能力按年工作日330天計算,每天3班作業,每天淨提升時間為16小時。
2.核定能力 核定能力,指在沒有設計能力,或雖有設計能力,但由於企業的生產方案和組織技術條件已發生重大變化,原設計能力已不能正確反映企業生產能力水平時,根據新情況和現有的技術組織條件重新調查核實的能力 。 3.計劃能力 計劃能力,指企業在計劃年度內能達到的生產能力。它是根據現有的生產技術條件,並考慮計劃期內所能實現的各項技術組織措施效果,按照計劃期的生產方案所確定的。核實能力,或設計能力是企業編製長期項目和采取重大技術組織措施的依據。計劃能力是編製年度生產計劃的重要依據。
在這三個概念中,有一個共同的選項就是能力,即生產能力。設計能力就是圖紙上的煤礦生產能力;核實能力是礦井投產後的實際生產能力,既可能比圖紙設計高,也可能比圖紙設計低;計劃能力實際上就是煤礦年度計劃產量。比較之下,三個概念中,核實能力最重要。它是設計能力的具體實現,是煤礦地位條件變化和技術進步的具體實現,又是計劃能力的前提和基礎。
4、礦井生產能力核定 礦井生產能力的核定,包括對礦井各主要環節生產能力和礦井綜合生產能力的確定。礦井的主要環節生產能力一般包括主、副井提升能力、采掘工作麵生產能力、井下運輸能力、礦井通風能力、排水能力和地麵生產係統等6個環節能力,以以上各係統中最薄弱環節係統的生產能力來決定煤礦綜合生產能力。煤礦核定生產力就是經過核定後的礦井綜合煤炭生產力。
1980年、1991年和1997年,原煤炭工業部和原能源部曾三次組織專業技術力量對全國煤礦生產力進行核定。(其中,煤礦的挖潛改造,即通過對礦井進行技術改造提高生產能力,一直是國家長期堅持的一項行之有效的重大技術政策。)1997年以後,隨著煤炭工業部撤銷,沒有再組織全國統一的煤礦生產能力核定工作,礦井生產能力核定工作主要由企業自身來組織完成。2002年和2003年,多數省區自行對管轄範圍內的煤炭企業完成了最新一次煤礦生產能力核定工作。以上煤礦生產能力的核定主要是核定煤礦的實際生產能力 5.礦井通風能力 1.低瓦斯礦井公式 (1997年) (萬t/a)
P-年能力 萬t/a Q-礦井總進風量 m3/min q1-平均日產一噸煤需要的風量 m3/t K-礦井通風係數 大型井1.0~1.5 中型井1.2~1.45 q1根據礦井上年產量和礦井實際需要風量按《煤礦安全規程》規定計算確定。
2.高瓦斯及“雙突”礦井(1997年)
(萬t/a) q2-平均日產一噸煤瓦斯湧出量 m3/t K-礦井通風係數 1.5~1.9 大型礦井取小值 小型礦井取大值 K 礦井通風係數,又稱礦井風量備用係數,係一綜合通風係數,由瓦斯湧出不均勻係數,備用工作麵風量係數,礦井內部漏風係數等組成。 一、煤礦通風能力核定辦法適用範圍 本辦法適用於具有獨立通風係統的合法生產礦井 獨立通風係統是指礦井必須有符合規定主要通風機裝置,並有自己獨立的進風井筒和自己獨立的回風井筒。新鮮風流由進風井筒流入井底,再分別流向分區的采掘麵、硐室等用風地點;然後,流入分區回風道;最後彙集到礦井總回風道,經回風井筒排出地麵。 二、礦井通風能力核定辦法 礦井有兩個以上通風係統時,應按照每一個通風係統風別進行通風能力核定,礦井的通風能力為每一通風係統通風能力之和。 當礦井有兩個以及兩個以上通風係統,用總體核算法核定時需要對礦井總進風量進行累加,用由裏向外核算法核定時需要對單個通風係統所能提供的用風地點分別計算,然後對用風地點累積計算。 礦井通風能力核定采用總體核算法或由裏向外核算法計算。
方法一 (總體核算法,產量在30萬噸/年以下礦井可使用本法): 1.公式一(較適用於低瓦斯礦井) (萬t/a)
P-通風能力 萬t/a Q-礦井總進風量 m3/min q-平均日產一噸煤需要的風量 m3/t K-礦井通風係數。取1.3~1.5,取值範圍不得低於此取值範圍,並結合當地煤炭企業實際情況恰當選取,確保瓦斯不超限的係數。 生產礦井的總進風量是井下各工作地點的需風量和各條風路上漏失風量的總和。
q日產一噸煤需風量(1980版安全規程)
進行q計算時,首先應對上年度供風量的經濟、安全、合理性進行認真分析與評價,對上年度生產能力安排合理性進行必要的分析與評價,對串聯和瓦斯超限等因素掩蓋的噸煤供風量不足要加以修正,q計算最起碼應考慮近三年來的變化,取其合理值。 2.公式二(較適用於高瓦斯、突出礦井和有衝擊地壓的礦井): P= P——通風能力,萬t/a; Q入——礦井總進風量,m3/min; 0.0926——總回風巷按瓦斯濃度不超0.75%且核算為 單位分鍾的常數; q相—礦井瓦斯相對湧出量,m3 /t;在通風能力核定時,當礦井有瓦斯抽放時, q相應扣除礦井永久抽放係統所抽的瓦斯量。 q相取值不小於10,小於10時按10計算。扣減瓦斯抽放量時應符合以下要求:
①與正常生產的采掘工作麵風排瓦斯量無關的抽放量不得扣減(如封閉已開采完的采區進行瓦斯抽放作為瓦斯利用補充源等);所謂正常生產,即礦井、煤層、一翼、水平或采區的回采量達到該地區設計產量的60%。 ② 未計入礦井瓦斯等級鑒定計算範圍的瓦斯抽放量不得扣除;(抽放沼氣的礦井,在鑒定月內應在相應的地區測定抽出的沼氣量,礦井沼氣等級劃分,必須包括抽放的沼氣量) ③ 扣除部分的瓦斯抽放量取當年平均值; ④ 如本年進行完礦井瓦斯等級鑒定的,取本年礦井瓦斯等級鑒定結果,本年未進行完礦井瓦斯等級鑒定的,取上年礦井瓦斯等級鑒定結果。
∑K——綜合係數;∑K=k產·k瓦·k備·k漏表1 ∑K取值表 K產-產量不均衡係數 通常取值範圍1~1.15 q相對瓦斯湧出量≤10 K=1.15 q相對瓦斯湧出量>10 K=1 K瓦-瓦斯湧出不均與係數 在開采過程中,由於煤層賦存條件、地質構造、大氣壓力及生產工藝不同和影響,每時每刻湧出的瓦斯量都不一樣,有時大,有時小,並不均勻。最大絕對瓦斯湧出與平均絕對瓦斯湧出量相比,其比值就叫瓦斯湧出不均衡係數。測定瓦斯湧出不均衡係數時,根據需要,在測定地區(工作麵、采區或全礦)進回風流中連續測定一段時間(一個生產循環、一個工作班、一天、一月或一年)的風量和瓦斯濃度,一般以測定結果中的最大一次瓦斯湧出量和各次測定的算術平均值代入公式:
式中 K瓦——測定時間內瓦斯湧出不平均係數; Qmax——測定時間內最大瓦斯湧出量,m3/min; Qa ——測定時間內的平均瓦斯湧出量,m3/min。 高瓦斯礦井通常取1.2~1.25
K備-備用工作麵用風係數 通常取1.1~1.2, 備用工作麵多者取大值。 K內-礦井內部漏風係數 礦井漏風分為內部漏風和外部漏風兩類。礦井內部漏風是指井下各通風設施、采空區、煤柱等的漏風;礦井外部漏風是指地表裂隙、井口的風門、風硐閘門、反風裝置、井口密閉等處的漏風。 通常取1.15~1.25 大型礦井,對角式通風, k=1.15 小型礦井,中央式通風, k=1.25
總體核算法是按礦井噸煤瓦斯湧出量及礦井實際總進風量來框算礦井能力,僅提供一個簡便可行的方法,不涉及到礦井通風風量計算與通風設計其它方麵。(1997年) 方法二 (由裏向外核算法,產量在30萬噸/年以上礦井使用) 1、生產礦井需要風量按各采煤、掘進工作麵,硐室及其它巷道等用風地點分別進行計算。現有通風係統必須保證各用風地點穩定可靠供風。 生產礦井的需風量原則上都是采用由裏往外的計算方法,即先算出各采掘工作麵及硐室等各地點的需風量,再乘以漏風及備用因素的係數,得出采區和礦井的進風量,再乘以因密度變小而膨脹的係數(約為1.05),作為礦井的回風量。將礦井回風量乘以外部漏風係數,得到抽出式主扇風量。
Q礦≥(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它)×K礦通 ( m3/min )
式中:∑Q采——采煤工作麵實際需要風量的總和 m3/min ∑Q掘——掘進工作麵實際需要風量的總和 m3/min ∑Q硐——硐室實際需要風量的總和 m3/min ∑Q備——備用工作麵實際需要風量的總和 m3/min ∑Q其它——礦井除了采、掘、硐室地點以外的其它 巷道需 風量的總和 m3/min K礦通——礦井通風係數,包括礦井內部漏風和配風不均勻等因素, (抽出式K礦通取1.15~1.2, 壓入式 K礦通取1.25~1.3) 。 (1)采煤工作麵的需要風量 每個回采工作麵實際需要風量,應按瓦斯、二氧化碳湧出量和爆破後的有害氣體產生量以及工作麵氣溫、風速和人數等規定分別進行計算,然後取其中最大值。 低瓦斯礦井的采煤工作麵按氣象條件或瓦斯湧出量(用瓦斯湧出量計算,采用高瓦斯計算公式)確定需要風量,其計算公式為:
Q采=Q基本×K采高×K采麵長×K溫 式中: Q采——采煤工作麵需要風量, m3/min; Q基本——不同采煤方式工作麵所需的基本風量,m3/min; Q基本=工作麵控頂距×工作麵實際采高×工作麵有效斷麵率70%×適應風速(不小於1m/s),但最低風量不得低於表2規定的風量; K采高——回采工作麵采高調整係數(見表3); K采麵長——回采工作麵長度調整係數(見表4); K溫——回采工作麵溫度調整係數(見表5)。
工作麵控頂距 1.單體支柱的工作麵 單體支柱工作麵,采場寬度即最小控頂距的大小。一般采場寬度包括有采煤機道(包括鋪設輸送機),人行道和材料道。最大控頂距為最小控頂距和放頂步距之和。 2.自移式液壓支架工作麵 采場最小寬度(最小控頂距)等於支架的梁長與未支護寬度之和。最大控頂距就是最小控頂距加上一次落煤的截割深度(一般為隨截煤前移支架)。 K采高——回采工作麵采高調整係數(見表3) K采麵長——回采工作麵長度調整係數(見表4) K溫——回采工作麵溫度調整係數(見表5)
工作麵布置有專用排瓦斯巷的回采工作麵風量計算: Q采=Q采回+ Q采尾 Q采回=100 ×q采×KCH4 Q采尾= qCH4尾×KCH4/2.5%
式中: qCH4尾——采煤工作麵尾巷的風排瓦斯量, m3/min; 其他符號含義同上。 專用排瓦斯巷(尾巷) 按照《規程》第一百三十七條規定,專用排瓦斯巷是指采煤工作麵回風順槽的外側、平行於回風順槽、隨采麵的推進每隔一定距離掘進與回順相連通的聯絡巷、用來排放采麵及采空區瓦斯的專用巷道(也叫瓦斯尾巷)。工作麵風流控製必須可靠,該巷道風流瓦斯濃度不得超過2.5%,巷內風速不得低於0.5m/s,該巷內不得進行生產作業和設置電器設備;進行巷道維修時,瓦斯濃度必須低於1.5%,必須用不燃材料支護,必須貫穿整個工作麵不得留盲巷,必須安設甲烷傳感器在距巷道回風口15m處,當濃度達到2.5%時必須斷電撤人停止工作,煤層為不易自燃。
按工作麵溫度選擇適宜的風速進行計算 式中:V采——采煤工作麵風速, m/s; S采——采煤工作麵的平均斷麵積,m2。 按下式驗算: 每人供風≮4m3/min,Q采≥4N m3/min; 每公斤炸藥供風≮25m3/min,Q采≥25A m3/min; 按風速驗算:15S≤Q采≤240S m3/min。 式中:N——工作麵最多人數, A——一次爆破炸藥最大用量, Kg S——工作麵平均斷麵積, m2
采煤工作麵平均斷麵積 按照采煤工作麵斷麵積計算而不是進(回)風順槽斷麵積進行計算。 按照回采工作麵支護形式實際計算,單體支護工作麵按照控頂距和實際采高計算,液壓支架工作麵按照支架有效斷麵計算,放頂煤工作麵要加上後部溜子道斷麵積。
備用工作麵應滿足按瓦斯、二氧化碳、氣溫等規定計算的風量,且最少不得低於采煤工作麵實際需要風量的50%。 (2)掘進工作麵的需要風量 和回采工作麵所需風量的計算方法基本相同。 按瓦斯(或二氧化碳)湧出量計算: Q掘=100 × q掘×K掘通 式中: Q掘——單個掘進工作麵需要風量, m3/min q掘——掘進工作麵回風流中瓦斯(或二氧化碳)的絕對湧出量,m3/min ; K掘通——瓦斯湧出不均衡的通風係數。(正常生產條件下,連續觀測1個月,日最大絕對瓦斯湧出量與月平均日瓦斯絕對湧出量的比值)。應按照實際觀測而定,一般可取1.5~2.0。
按二氧化碳的湧出量計算需要風量,可參照瓦斯湧出量計算方法進行。 Q掘=(1/1.5%) × q掘×K掘通 按局部通風機實際吸風量計算需要風量。 岩巷掘進: Q掘=Q扇×Ii+9S 煤巷掘進: Q掘=Q扇×Ii+15S 式中: Q扇——局部通風機實際吸風量, m3/min,是各個掘進工作麵所需風量與風筒實際漏風量之和,需實測而定。安設局部通風機的巷道中的風量,除了滿足局部通風機的吸風量而外,還應保證局部通風機吸入口至掘進工作麵回風流之間的風速岩巷不小於0.15m/s、煤巷和半煤巷不小於0.25m/s,以防止局部通風機吸入循環風和這段距離內風流停滯,造成瓦斯集聚; Ii——掘進工作麵同時通風的局部通風機台數; S ——局部通風機至掘進工作麵回風口之間巷道的淨斷麵積,m2 。 按掘進工作麵同時作業人數和炸藥量計算需要風量及按風速進行驗算 每人供風≮4m3/min, Q掘≥4N m3/min 每公斤炸藥供風≮25 m3/min,Q掘≥25A m3/min 風速符合規定 岩巷掘進最低風量 Q岩掘≥9S掘 m3/min 煤巷掘進最低風速 Q煤掘≥15S掘 m3/min 岩煤巷道最高風速 Q掘≤240S掘 m3/min 式中:N——掘進工作麵最多人數, A——一次爆破炸藥最大用量, Kg S掘——掘進工作麵的斷麵積, m2 不同類型巷道斷麵積計算公式 (3)井下硐室需要風量,應按礦井各個獨立通風硐室實際需要風量的總和來計算: 井下充電室,應按其回風流中氫氣濃度小於0.5%計算風量。機電硐室需要風量應根據不同硐室內設備的降溫要求進行配風。井下硐室配風標準(見表6) (4)其它井巷實際需要風量,應按礦井各個其它巷道用風量的總和計算: ∑Q其它=Q其1+Q其2+Q其3+...+Q其n 式中: Q其1、Q其2、Q其3、...、Q其n分別為各其它井巷 風量,m3/min。 按瓦斯湧出量計算: Q其i=100 qCH4×K其通 m3/min 式中: Q其i——第i個其它井巷實際用風量, m3/min; qCH4——第i個其它井巷最大瓦斯絕對湧出量, m3/min; K其通——瓦斯湧出不均衡係數,取1.2~1.3; 100——其它井巷中風流瓦斯濃度不超過1% 所換算的常數 。 按其風速驗算: Q其它i>9×S其i (m3/min)
架線機車巷中的風速驗算:
Q其它架線機車>60×S其I
式中:S其i——第i個其它井巷斷麵,m2 。 2.礦井通風能力計算 按照礦井總進風量與礦井各用風地點的需風量(有效風量)計算出采掘工作麵個數(按合理采掘比m1、m2),取當年度每個采掘工作麵的計劃計算礦井通風能力。
式中:p——礦井通風能力,萬噸/年; p采i——第i個回采工作麵正常生產條件下的年產量, 萬噸/年; p掘j——第j個掘進工作麵正常掘進條件下的年進尺 換算成煤的產量,萬噸/年; m1——回采工作麵的數量,個; m2——掘進工作麵的數量,個;m1,m2應符合合理采掘比。 工作麵日產量計算公式 A0=l·e·m·r·N·K 式中:A0——工作麵日產量,t/d; l ——工作麵長度,m; e ——采煤機截深,m; m ——煤層(或分層)的有效厚度m; r——煤的容重,t/m3; N ——每晝夜采煤機割煤刀數; K ——工作麵采出係數。 取正規循環率為80%。 月產量:=最高日產量×正規循環率×30(天) 平均月產量=最高月產量×正規循環率 年產量=平均月產量×12(月)
三、礦井通風能力驗證 礦井通風動力的驗證。按照礦井主要通風機的實際特性曲線對通風能力進行驗證,主要通風機實際運行工況點應處於合理、穩定、安全可靠的範圍內。 可進行通風網絡解算驗證礦井通風能力的企業,在進行通風能力核定中,可按下限選取有關係數。通風網絡解算時,要對礦井所有巷道進行阻力測定,利用礦井通風阻力測定的結果對礦井通風網絡進行解算,驗證通風阻力與主要通風機是否匹配,能否滿足安全生產實際需要。 用風地點有效風量驗證。采用礦井內采區有效風量驗證用風地點的供風能力,核查礦井內各用風地點的有效風量是否滿足風量需要。井巷中風流速度、溫度應符合《煤礦安全規程》規定。 稀釋瓦斯能力驗證。利用瓦斯等級鑒定結果以及礦井瓦斯安全監測儀器儀表檢測的結果,驗證礦井通風稀釋排放瓦斯的能力。各地點瓦斯濃度應符合《煤礦安全規程》有關規定。 1、通風機性能測定應測定的參數 通風機性能測定的目的是求得一定轉數(離心式)或一定的葉片安裝角度(軸流式)條件下風機風壓、功率、效率與通風機風量的關係曲線。為求得這些關係,要測出下列參數:(1)通風機的風量;(2)通風機產生的靜壓和速壓;(3)電動機的輸入和輸出功率;(4)通風機和電動機的轉數;(5)通過通風機風流的大氣壓力、相對濕度、氣溫等參數。 1.風機合理工作範圍確定 離心式風機:從經濟性考慮,通風機效率不應低於60%,從安全性考慮,不應超過允許最大轉速。 軸流式風機: 上限:應在駝峰點的右側,最大風壓小於最大風壓值的0.9倍; 下限:通風機效率不應低於60%; 左限:葉片安裝角的最小值,一級風機10°二級風機15°; 右限:在最大允許轉速條件下,葉片安裝角的最大值,實際使用一級風機不大於35°,二級風機不大於40°。 礦井主要扇風機擔負區域的需風量計算 Q區i≥(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q備+∑Q其它)×K礦通 m3/min Q區i應滿足條件:Q區i≥Q區i總進 如果不滿足上述條件,應嚴格執行《煤礦安全規程》以風定產的要求,相應的減少礦井用風地點的個數,直到滿足要求後,確定礦井主要扇風機擔負采煤工作麵數量(m1)和掘進工作麵數目(m2)。m1和m2必須符合《煤礦安全規程》第四十八條之規定。 2.通風網絡解算 通風的基本任務是根據各用風地點的需要供給新鮮風流。新風在被送到各用風地點的前後,都要經過許多風路,這些進、回風路與用風巷道有時形成複雜的網絡。複雜網絡解算的目的就是要求算其總風阻,它和某一風機(其特性曲線是一定的)配合時得到總風量和各分支的風向和風量,以便驗算各地的風速和風量是否符合規程,是否要采取某些調整措施。 3. 礦井有效風量 礦井有效風量是指通過井下各工作地點(包括獨立通風的工作麵、掘進工作麵、備用工作麵和其它用風地點)實際風量的總和。 礦井有效風量率是礦井有效風量與各台主通風機風量總和之比: X=Q效/∑Q通×100% 式中: X一礦井有效風量率 Q效一礦井有效風量,m3/min; ∑Q通一各主通風機風量的總和,m3/min。 《煤礦安全規程》對不同井巷的風速的規定 4.《規程》對礦井內不同地點的瓦斯濃度的規定? (1)礦井總回風或一翼回風巷風流中瓦斯濃度不得超過0.75%; (2)采區回風巷、采掘工作麵回風巷風流中瓦斯濃度不得超過1%; (3)采掘工作麵風流中瓦斯濃度達到1%時,必須停止用電鑽打眼;瓦斯濃度達到1.5%時,必須停止工作,撤出人員,切斷電源,進行處理; (4)采掘工作麵內,體積大於0.5m3的空間,局部集聚瓦斯濃度達到2%時,附近20m內,必須停止工作,撤出人員,切斷電源,進行處理; (5)放炮地點附近20m以內風流中的瓦斯濃度達到1%時,嚴禁放炮; (6)電動機或其開關地點附近20m以內風流中瓦斯濃度達到1.5%時,必須停止運轉,撤出人員,切斷電源,進行處理; (7)因瓦斯濃度超過規定而切斷電源的電氣設備,都必須在瓦斯濃度降到1%以下時,方可複電開動機器。 個別井下機電硐室,經礦總工程師批準,可設在回風流中,但在此回風流中瓦斯濃度不得超過0.5%,並應安裝瓦斯自動檢測報警斷電裝置。 四、礦井通風能力核定結果計算 按照以上方法所計算的通風能力為礦井初步通風能力,凡不符合《煤礦安全規程》有關規定的,以及有下列情況的,應從礦井通風能力中扣減相應部分的通風能力,扣減後的通風能力為最終礦井核定通風能力。 1.高瓦斯礦井、突出礦井沒有專用回風巷的采區,沒有形成全風壓通風係統、沒有獨立完整通風係統的采區的通風能力;采掘工作麵通風係統不完善、不合理的,沒有形成全風壓通風係統的回采工作麵和沒有獨立完整通風係統的掘進工作麵的通風能力,應從礦井通風能力中扣減。 2.存在不符合有關規定的串聯通風、擴散通風、采空區通風的用風地點的通風能力,應從礦井通風能力中扣減。 專用回風巷 《規程》第一百一十三條規定,高瓦斯礦井、有煤(岩)與瓦斯(二氧化碳)突出危險的礦井的每個采區和開采容易自燃煤層的采區,必須設置至少一條專用回風巷;低瓦斯礦井開采煤層群和分層開采采用聯合布置的采區,必須設置1條專用回風巷。 專用回風巷是指在采區的巷道布置中,專門用於回風而不得用於運料或安設電器設備的巷道。在有煤與瓦斯突出區的專用回風道內還不得行人。其目的是為了保證采區通風係統穩定,為采區內的采掘工作麵布置獨立通風以及搶險救災創造條件。 完整的獨立通風係統 完整的獨立通風係統是指礦井必須有符合規定主要通風機裝置,並有自己獨立的進風井筒和自己獨立的回風井筒。新鮮風流由進風井筒流入井底,再分別流向分區的采掘麵、硐室等用風地點;然後,流入分區回風道;最後彙集到礦井總回風道,經回風井筒排出地麵。從而形成一個完善的、獨立的通風網絡結構。 通風係統包括礦進通風方法(指通風機的工作方法)、通風方式(指進風井與回風井的布置方式)、通風網絡(指風流流經井巷的連接形式)。 分區通風(獨立通風) 分區通風是指采掘麵、采區和生產水平以及其他用風地點,都有自己的進、回風巷道,其回風都各自排入采區回風巷或總回風巷而不進入其他用風地點的通風布置方式。
1.串聯通風 串聯通風又叫做一條龍通風。采掘工作麵的回風流再進入其它采掘工作麵,就是串聯通風。 2.擴散通風 利用礦井中空氣自然擴散運動而對掘進工作麵或硐室進行通風的方法叫擴散通風。 《規程》規定,掘進巷道應采用礦井全風壓通風或局部通風機通風,不得采用擴散通風。井下機電硐室必須設在進風流中。 3.采空區通風 進風順槽中的新鮮風流,沒有經過工作麵,而是通過縫隙進入工作麵後方的采空區經由采空區再進入工作麵和回風順槽
4.循環風 局部通風機的風流,部分或全部再回入同一局部通風機的進風流中,叫作循環風。 5.礦井全風壓通風 礦井全風壓通風,就是利用礦井主要通風機的機械旋轉產生的風壓進行的礦井通風。 鐵煤集團通風能力核定對比表
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