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[摘 要]针对矿井局部通风系统巷道受常年采动的影响,地压的增大,巷道断面窄小,维护困难,维护成本逐年攀升和造成矿井通风局部阻力增大、通风系统的不稳定等特点,进行分析研究,总结出其局部系统改造对矿井通风的作用,确定矿井通风系统优化与改造的方案,对通风系统重新科学、合理的调整,减少每年对系统巷道维护费用的投入,提高边角块段资源回收等,取得了良好安全效果及显著的经济效益,可在同类矿井中推广运用。
[关键词]优化方案;通风系统;通风阻力;
中图分类号:P810 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)40-0023-01
一、主要通风机及目前矿井通风现状
1、主要通风机运转情况
文宾山矿井共有3个进风井口,有两个回风井。进风井分别是:武陵采区+475m平硐进风,文宾山采区+410m主平硐主进风,文宾山采区+410m副平硐辅助进风。回风井有:武陵采区+500m风井回风和武陵采区+485m风井回风,武陵采区+500m主通风机型号为FBCZ-4-NO12A×2,功率18.5kW;武陵采区+485m回风井,主通风机型号为4-72-12N020B×2,功率75kW。矿井总进风1954.86m3/min,其中文宾山采区1762.14m3/min,武陵采区192.72m3/min,矿井总回风2120.28m3/min。其中武陵采区+485m回风井风机运行角度40°接近最大值,该套风机担负着文宾山采区的主要通风,在依靠风机本身调整来提高排风量已无可能。
2、矿井通风基本情况
近几年随着矿井加大对边角和上部块段的资源回收复采力度,造成局部通风系统和设施受到采动影响,维护难度增大,成本逐年上升,同时,也造成局部段通风阻力的增大,影响整个文宾山采区的供风量,造成下水平风压不足,部分采掘点出现微风、串联风的情况。因此,对主要通风线路的优化改造,是降低局部通风线路的阻力首选。
二、局部通风线路改造方案
1、局部通风线路阻力分布情况
通过对文宾山采区通风线路的调研,结合通风阻力测定数据分析,+410m总回风A-B段(见下图)线路长404m,风量为1331m?/min,风速为5.69m/s,通风阻力为532.17Pa,力占整条线路的36.37%,对矿井系统稳定性及总进风量影响较大。
2、局部通风线路改造方案内容
结合文宾山采区通风线路阻力的分布,针对+410m北运巷阻力的分布,提出以下两种方案: 方案一:对该段巷道进行扩巷,局部进行砌碹成巷。方案二:对该段线路进行取直,并进行一次锚喷成巷。
3、方案可行性比较
(1)技术比较
通过对两个方案的优缺点对比,见表1:
(2)经济比较
方案一所需资金为32.32万元,方案二所需资金为47.88万元,方案一比方案二节省15.56万元左右。
4、方案确定
经过各方案安全技术及经济比较,结合矿井目前生产情况、局部阻力减小情况以及后期维护费用等,该段部通风线路优化改造选用方案二,该方案共需要资金约47.88万元。
四、结论
矿井局部通风系统优化改造,确保了矿井通风系统稳定、安全可靠,满足了矿井通风需求,降低了整个线路风阻468.42pa,增加了总进风量213.52m ?/min,确保了下水平的工作面接替,取得了良好的安全效果,矿井局部通风系统的优化改造后,对矿井未来3-5年可节约对该段通风系统维护费用82.12万元左右,取得了良好的经济效益。
同时,解放了该段系统巷道积压的煤量,提高了资源回收率,避免了资源的浪费。也可对其他类似矿井,提供宝贵经验数据,为矿井通风系统优化工作提供合理的技术路线。
参考文献
[1] 作者:常现联 冯拥军:《煤矿安全》煤炭工业出版社,于2009年6月出版;
[2] 作者:陈国芳、《矿山安全》、化学工业出版社,于2009年5月出版;
[3] 作者:张国枢、《通风安全学》、中国矿业大学出版社、于2007年出版;
作者简介
范南海,男,籍贯:福建省龙岩市,1987年10月,单位:福建能源集团漳平(煤业)文宾山煤矿,生产技术办副主任,采矿助理工程师
[关键词]优化方案;通风系统;通风阻力;
中图分类号:P810 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)40-0023-01
一、主要通风机及目前矿井通风现状
1、主要通风机运转情况
文宾山矿井共有3个进风井口,有两个回风井。进风井分别是:武陵采区+475m平硐进风,文宾山采区+410m主平硐主进风,文宾山采区+410m副平硐辅助进风。回风井有:武陵采区+500m风井回风和武陵采区+485m风井回风,武陵采区+500m主通风机型号为FBCZ-4-NO12A×2,功率18.5kW;武陵采区+485m回风井,主通风机型号为4-72-12N020B×2,功率75kW。矿井总进风1954.86m3/min,其中文宾山采区1762.14m3/min,武陵采区192.72m3/min,矿井总回风2120.28m3/min。其中武陵采区+485m回风井风机运行角度40°接近最大值,该套风机担负着文宾山采区的主要通风,在依靠风机本身调整来提高排风量已无可能。
2、矿井通风基本情况
近几年随着矿井加大对边角和上部块段的资源回收复采力度,造成局部通风系统和设施受到采动影响,维护难度增大,成本逐年上升,同时,也造成局部段通风阻力的增大,影响整个文宾山采区的供风量,造成下水平风压不足,部分采掘点出现微风、串联风的情况。因此,对主要通风线路的优化改造,是降低局部通风线路的阻力首选。
二、局部通风线路改造方案
1、局部通风线路阻力分布情况
通过对文宾山采区通风线路的调研,结合通风阻力测定数据分析,+410m总回风A-B段(见下图)线路长404m,风量为1331m?/min,风速为5.69m/s,通风阻力为532.17Pa,力占整条线路的36.37%,对矿井系统稳定性及总进风量影响较大。
2、局部通风线路改造方案内容
结合文宾山采区通风线路阻力的分布,针对+410m北运巷阻力的分布,提出以下两种方案: 方案一:对该段巷道进行扩巷,局部进行砌碹成巷。方案二:对该段线路进行取直,并进行一次锚喷成巷。
3、方案可行性比较
(1)技术比较
通过对两个方案的优缺点对比,见表1:
(2)经济比较
方案一所需资金为32.32万元,方案二所需资金为47.88万元,方案一比方案二节省15.56万元左右。
4、方案确定
经过各方案安全技术及经济比较,结合矿井目前生产情况、局部阻力减小情况以及后期维护费用等,该段部通风线路优化改造选用方案二,该方案共需要资金约47.88万元。
四、结论
矿井局部通风系统优化改造,确保了矿井通风系统稳定、安全可靠,满足了矿井通风需求,降低了整个线路风阻468.42pa,增加了总进风量213.52m ?/min,确保了下水平的工作面接替,取得了良好的安全效果,矿井局部通风系统的优化改造后,对矿井未来3-5年可节约对该段通风系统维护费用82.12万元左右,取得了良好的经济效益。
同时,解放了该段系统巷道积压的煤量,提高了资源回收率,避免了资源的浪费。也可对其他类似矿井,提供宝贵经验数据,为矿井通风系统优化工作提供合理的技术路线。
参考文献
[1] 作者:常现联 冯拥军:《煤矿安全》煤炭工业出版社,于2009年6月出版;
[2] 作者:陈国芳、《矿山安全》、化学工业出版社,于2009年5月出版;
[3] 作者:张国枢、《通风安全学》、中国矿业大学出版社、于2007年出版;
作者简介
范南海,男,籍贯:福建省龙岩市,1987年10月,单位:福建能源集团漳平(煤业)文宾山煤矿,生产技术办副主任,采矿助理工程师