28采區(qū)回風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化應(yīng)急設(shè)計(jì)

摘 要:根據(jù)我礦生產(chǎn)現(xiàn)狀，28采區(qū)目前布置一個綜采面(現(xiàn)在是261108綜采面，下一面應(yīng)該是281110綜采面)，4個掘進(jìn)頭，加上各個硐室配風(fēng)和內(nèi)部漏風(fēng)，28采區(qū)風(fēng)量比較緊張，為解決28采區(qū)風(fēng)量緊張現(xiàn)狀，目前需對28采區(qū)回風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。

關(guān)鍵詞:新中央風(fēng)井 通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整

中圖分類號:T72文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2012)03(a)-0073-01

1 風(fēng)量計(jì)算

1.1 28采區(qū)風(fēng)量計(jì)算

1.1.1 281110綜采工作面配風(fēng)量計(jì)算

按工作面同時(shí)工作人數(shù)(最多按80人計(jì))、工作面的瓦斯涌出量、氣象條件、風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算等方法，結(jié)合我礦采煤工作面回采經(jīng)驗(yàn)，281110綜采工作面回采期間配風(fēng)應(yīng)不低于1910m3/min。最大配風(fēng)量不得超過3652m/min。

1.1.2 掘進(jìn)工作面配風(fēng)量計(jì)算

(1)煤巷掘進(jìn)時(shí)工作面配風(fēng)量計(jì)算

按甲烷或二氧化碳涌出量、人數(shù)、炸藥量、風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算等方法，經(jīng)過計(jì)算得知煤巷掘進(jìn)期間風(fēng)量不得低于338m3/min，再根據(jù)風(fēng)筒漏風(fēng)率(經(jīng)驗(yàn)值取78%)，確定局扇及局扇需風(fēng)量:2*30kw局部通風(fēng)機(jī)，需風(fēng)量434m3/min，根據(jù)掘進(jìn)工作面的需要風(fēng)量和局扇安裝巷道維護(hù)風(fēng)量確定局扇需風(fēng)量不得低于729m3/min。

（2)巖巷掘進(jìn)時(shí)工作面配風(fēng)量計(jì)算

按煤巷計(jì)算方法相同，局扇前風(fēng)量不得低于599m3/min。

考慮到281110機(jī)巷后期要上2個2×30kw風(fēng)機(jī)，281110底板巷揭煤上2個2×18.5kw風(fēng)機(jī)，所以

∑Q掘=729×3+599×3

=3984m3/min

1.1.3 采區(qū)硐室風(fēng)量分配

28采區(qū)有-580m西六變電所、-580m西六配電點(diǎn)和261108瓦斯抽放臨時(shí)泵站，可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)各配120m3/min的風(fēng)量，共計(jì)配風(fēng)量360m3/min。

28采區(qū)風(fēng)量總計(jì):

Q28采區(qū)=∑Q采+∑Q掘+∑Q硐，m3/min

=1910+3984+360

=6254m3/min

∑Q采——采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量的總和，m3/min

∑Q掘——掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量的總和，m3/min

∑Q硐——硐室實(shí)際需要風(fēng)量的總和，m3/min

注:由于∑Q采、∑Q掘、∑Q硐在單項(xiàng)計(jì)算時(shí)已經(jīng)考慮到礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均衡因素，所以此處不再乘以系數(shù)。

1.2 26采區(qū)風(fēng)量計(jì)算

26采區(qū)目前有261306炮采面和-700m西區(qū)行人下山掘進(jìn)面、261308機(jī)巷掘進(jìn)面，近期預(yù)計(jì)要增加261308風(fēng)巷，以此為基礎(chǔ)計(jì)算26采區(qū)需風(fēng)量。根據(jù)同上方法得26采區(qū)風(fēng)量總計(jì):2533m3/min。

2 巷道現(xiàn)狀

由于28采區(qū)回風(fēng)受限，目前28采區(qū)回風(fēng)只能達(dá)到3676m3/min。在-550m軌道石門聯(lián)巷以北的-580m西三回風(fēng)石門段，最大斷面14m2，而最小斷面為6.5m2，風(fēng)速達(dá)9m/s；261303風(fēng)巷閉前向南約13m范圍斷面8m2，風(fēng)速達(dá)9.21m/s；抽排出口柵欄處巷道受側(cè)壓和底鼓威脅，斷面為8.04m2，風(fēng)速9.74m/s，西三13煤回風(fēng)上山中部(261306中巷向上)有鏈板機(jī)基礎(chǔ)占巷道約1/2斷面，巷道僅剩不到3m2斷面；以上斷面為回風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化后，回風(fēng)可能經(jīng)過的斷面，建議礦上平衡隊(duì)伍對斷面小于7m2的巷道進(jìn)行修護(hù)，保證巷道通風(fēng)斷面。

3 優(yōu)化方案

方案:將六采區(qū)13煤回風(fēng)上山下口閉墻啟開，對13煤回風(fēng)上山進(jìn)行修護(hù)，然后做一條聯(lián)巷與261308回風(fēng)聯(lián)巷貫通，從而將-580m回風(fēng)石門回風(fēng)引入13煤回風(fēng)系統(tǒng)。

4 預(yù)期效果

將-580m回風(fēng)石門引入13煤回風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量流經(jīng)路線粗略分三部分進(jìn)行計(jì)算，從-580m回風(fēng)石門三岔門到-700m西區(qū)行人下山回風(fēng)眼下口約67m分一段(正常斷面7.5m2)，從回風(fēng)眼到261308風(fēng)巷聯(lián)巷約353m分為一段(按修復(fù)后斷面10m2計(jì)算)，261308風(fēng)巷回風(fēng)口到261306風(fēng)巷回風(fēng)聯(lián)巷三岔門約125m分為一段(按修復(fù)后斷面10m2計(jì)算)，從261306風(fēng)巷回風(fēng)聯(lián)巷三岔門向上約821m分為一段(按修復(fù)后斷面10m2計(jì)算)。將每段內(nèi)的支護(hù)形式大體視為相同，于是計(jì)算過程如下:

(1)

現(xiàn)場測得Q2=Q1+649，Q3=Q1+1847，Q4=Q1+2533

(2)

根據(jù)并聯(lián)巷道通風(fēng)阻力相同得:H13=H11 (3)

將-580m西三回風(fēng)石門和西三回風(fēng)上山的摩擦阻力系數(shù)a視為和a1，a2，a3都相同，而且斷面形狀也視為相同，所以將(1)、(2)、(3)式綜合解得:Q1=1423m3/min。

式中L1，L2，L3，L4——分別為回風(fēng)經(jīng)13煤系統(tǒng)的第一段、第二段、第三段和第四段的長度，m；

L——為回風(fēng)經(jīng)-580m回風(fēng)石門和-580m十三煤回風(fēng)聯(lián)巷三岔門處向南經(jīng)西三回風(fēng)上山到西風(fēng)井井底的長度，m；

Si——為各段對應(yīng)的斷面，m2。

5 結(jié)論

由于13煤回風(fēng)系統(tǒng)拐彎非常多，局部阻力較大，而且實(shí)際a值也大于-580m回風(fēng)石門系統(tǒng)，所以應(yīng)該不可能分配到13煤1423m3/min的風(fēng)量，根據(jù)現(xiàn)場優(yōu)化后實(shí)測分配到13煤的風(fēng)量在1000m3/min左右，修復(fù)后的平均斷面達(dá)到10m2。