齊朝鵬 楊 闖 屈金坡
(河北鋼鐵集團灤縣常峪鐵礦有限公司)
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常峪鐵礦基建期深部水平施工通風系統改造
齊朝鵬楊闖屈金坡
(河北鋼鐵集團灤縣常峪鐵礦有限公司)
摘要常峪鐵礦深部水平開拓施工通風難度大,結合礦山設計,制定了深部水平施工通風方案,加強了井下通風質量,提高了有效風量率,極大改善了井下作業環境。
關鍵詞基建期通風方案深部水平
常峪鐵礦初步設計通風系統為“棋盤式”通風網路,由各中段水平、集中回風天井和總回風道構成。現階段完成了進風井、回風井、-300 m水平的開拓施工工程,通風系統主要由自然通風及局部機械通風構成。通風現狀為新鮮風流在自然風壓的作用下,由回風井進入井下-300 m水平,經沿脈巷道至進風井排出地表,局扇布置在-300 m水平沿脈巷道,壓風至各需風工作面。
隨著基建深度的逐步增加,自然風壓通風難度不斷加大,考慮到全年氣候氣壓變化,可能出現風流紊亂及供風風量不足等重大問題,該礦結合通風系統的初步設計,對深部水平開拓施工通風方案進行了深入研究。
為保證深部水平施工安全順利進行,在結合初步設計及現階段施工進度的前提下,制定了以下通風方案:在-300 m水平回風井風機硐室安裝主風機,進行抽出式通風,在-300 m水平6#天井與8#天井間南北兩側,沿脈巷道安裝臨時風門,8#天井至回風井巷道為集中回風道,8#天井作為集中回風天井。全礦新鮮風流由進風井、斜坡道、2#和6#天井進入井下各水平,通過局扇風機壓入各需風工作面,各水平污風經8#回風天井至-300 m水平,由風機抽至回風井排出地表。如圖1所示。

圖1 通風系統
按照施工進度,將基建施工通風系統劃分為兩個通風時期,早期主要進行-300及-350 m水平施工通風,后期主要進行-400及-425 m水平施工通風,以此利用3DVENT礦井軟件建立通風系統模型。
1.1早期通風系統模型
早期為-300及-350 m水平施工通風階段,新鮮風流經斜坡道及進風井進入-300 m水平,經6#天井進入-350 m水平,由局扇壓入至各需風工作面,污風經8#天井進入-300 m水平,由風機抽出至回風井排出地表。通風系統仿真模型如圖2所示。

圖2 早期通風系統模型
1.2后期通風系統模型
后期為-400及-425 m水平施工通風階段,新鮮風流由進風井進入-400,-425 m水平,污風經8#天井進入-300 m回風水平。-400與-425 m水平同時施工作業,在-350 m水平進風井安裝調節風門調控風量,合理分配兩水平進風風量。通風系統仿真模型如圖3所示。

圖3 后期通風系統模型
選擇DK40-8-№23-30/25型對旋軸流風機,風量101.49m3/s,風壓1250Pa,電機功率2×110kW。利用礦井通風軟件進行風機運行狀況驗證及通風網絡解算,能滿足實際基建生產需要,同時根據基建進度及氣候變化,進行相關通風構筑物安裝,并采取相關措施(表1),以便及時調整風機運行狀態,風機運行狀況見表2。
利用先進的礦井通風軟件對常峪鐵礦深部水平施工通風進行模擬,加強了深部水平施工通風質量,提高了有效風量率,作業環境得到有效改善,職工健康得到了保障,勞動生產效率得到有效提高。

表1 各通風時期通風措施

表2 風機運行狀況
(收稿日期2016-04-26)
齊朝鵬(1988—),男,工程師,063700 河北省唐山市。