綜采面通風設(shè)計

1、綜采面通風設(shè)計（一通三防與安全監(jiān)測監(jiān)控）一、通風系統(tǒng)（一）、風量計算本礦井屬于瓦斯礦井，按以下方法計算風量：1、按瓦斯涌出量計算Q采=100×q絕×K式中：Q采工作面所需實際風量，m³/minq絕工作面瓦斯絕對涌出量，預(yù)測為0.88m³/minK瓦斯涌出不均衡系數(shù)，K=1.2故：Q采=100×1.2×0.88=105.6m³/min2、按二氧化碳涌出量計算Q=67QCO2×K采=67×1.73×2=231.8m³/min其中:QC02二氧化碳絕對涌出量1.73m³/minK采

2、工作面二氧化碳涌出不均衡系數(shù)（取2）3、按工作面溫度計算：Q采=60×V采×S采m³/min式中：Q采采煤工作面安裝實際需要風量，m³/min；V采采煤工作面適宜風速,按工作面進風流氣溫1719時，取1.0m/s；S采工作面平均有效斷面積，取10.4。故：Q采=60×1×10.4=62m³/min4、按采煤工作面人數(shù)計算：Q采=4Nm³/minQ采工作面所需實際風量，m³/minN采煤工作面同時工作的最多人數(shù)，N=80人(考慮交接班)。故Q采=4×80=320m³/min取上述1234

3、結(jié)果最大值Q采=632m³/min5、按采煤工作面的最低風速驗算，回采工作面風量應(yīng)滿足：式中：15工作面最低允許風速，m/min；240工作面最高允許風速，m/min；S有效巷道面積，平方米240scQ采15sc15sc=15×10.53=157.95m³/min240×sc=240×10.53=2527.2m³/min工作面所需風量Q采取632m³/min符合風速要求通過以上計算及驗算，需風量取最大值。風量計算及結(jié)果見表3-7。工作面需要風量計算表參數(shù)單位11011工作面平均控頂距m5.5平均采高m2.2S采m210.53

4、V采m/min60K采高/5.3K采面長/1.1K溫/1N個60Q采m³/min105.6Qm³/min231.8Q采溫m³/min632Q采人m³/min320Q風速m³/min157.952527.2最終取值Q采m³/min632（二）通風方式與通風線路1、通風方式11011工作面采用全負壓U形通風方式。2、通風路線進風風流地面主斜井（副斜井）軌道大巷一采區(qū)軌道巷材料道11011工作面回風風流11011工作面11011運輸?shù)酪徊蓞^(qū)回風巷總回風巷回風立井地面。3、主要通風設(shè)施在工作面進運輸?shù)涝O(shè)置2座風門，風門結(jié)構(gòu)：墻體為磚混結(jié)構(gòu)，墻

5、厚0.5m；風門為木質(zhì)風門鐵皮包裹。二、防治瓦斯（一）瓦斯檢查制度（設(shè)點、次數(shù)）1、每班設(shè)專職瓦斯檢查員對工作面設(shè)定地點及特殊區(qū)域進行巡回檢查，每班檢查3次，檢查時間間隔為3小時。2、檢查地點為工作面、回風隅角，回風巷設(shè)定一個觀測點及臨時安排的特殊作業(yè)點。3、瓦斯檢查員檢查完瓦斯，須認真記錄；及時填寫瓦斯記錄牌板；遇到異常情況及時向調(diào)度室匯報，同時采取措施進行處理；對出現(xiàn)瓦斯超限的，要及時向作業(yè)地點跟（帶）班領(lǐng)導(dǎo)與調(diào)度室匯報，協(xié)助撤人、斷電等工作。（二）分析并明確瓦斯易發(fā)生積聚或超限的地點1、工作面作業(yè)區(qū)域易發(fā)生積聚或超限的地點易發(fā)生積聚或超限的地點由于瓦斯的特性與采煤工作面通風方式等因素所致

6、，在回采工作面作業(yè)區(qū)域內(nèi)容易造成瓦斯積聚與瓦斯超限的地點工作面上隅角、工作面老塘側(cè)等地點。處理方法加強上隅角通風管理，采用風障導(dǎo)風、及時對上下道支護的錨桿（索）進行退錨，當上下道出現(xiàn)懸頂長度超過5m時，采用強制放頂或在切斷線垛臨時擋墻等措施。工作面回風流中瓦斯?jié)舛瘸^0.8%或二氧化碳濃度超過1.2%時必須停止工作，撤出人員，并采取措施進行處理；三、綜合防塵系統(tǒng)（一）防塵管路系統(tǒng)1、本工作面設(shè)施以下防塵設(shè)施安設(shè)噴霧泵以保證工作面供水壓力；采煤機采用內(nèi)外噴霧，進行降塵；采取架間灑水與放煤口噴霧；各部運輸機轉(zhuǎn)載點安設(shè)噴霧；在工作面進、材料道與皮帶運輸?shù)涝O(shè)置風流凈化噴霧；每班設(shè)專人，對工作面及兩道進

7、行防塵；所有作業(yè)人員均佩戴防塵口罩。1、 防塵管路布設(shè)運輸?shù)溃轰佋O(shè)83mm進水鋼管一路，每隔50m設(shè)一個三通閥門，外接25m長軟管用于消防和巷道防塵。同時供給皮帶、前后部刮板運輸機及轉(zhuǎn)載機冷卻用水，以及各卸煤轉(zhuǎn)載點噴霧、水幕、隔爆水袋用水。材料道：鋪設(shè)83mm進水鋼管一路，每隔50m設(shè)一個三通閥門，外接加長軟管用于消防和巷道防塵。同時供給乳化液泵、噴霧泵用水，前后部刮板運輸機冷卻用水，以及水幕、隔爆水袋用水。2、 隔絕瓦斯、煤塵爆炸的措施隔絕瓦斯、煤塵爆炸的設(shè)施的設(shè)置在材料道、運輸?shù)谰喙ぷ髅?0200m范圍內(nèi)各設(shè)一組隔爆水袋，排距:1.2m，間距:0.2m，高度:距底板1.8m，水量:材料道&

8、gt;4×40×17=2720L，運輸?shù)?gt;4×40×17=2720L，棚區(qū)長度20m。隔爆水袋吊掛要求：隔爆設(shè)施的管理要求水袋吊掛要整齊。吊掛時每排4個；注水量要充足，達到水袋的設(shè)計容量；水袋應(yīng)設(shè)在巷道的直線段內(nèi)，與巷道的交叉口、轉(zhuǎn)彎處距離不小于50m。水袋掛鉤位置要對正，相對布置（鉤尖與鉤尖相對），鉤尖角度60度左右。設(shè)專職人員對隔爆水棚進行管理，發(fā)現(xiàn)損壞的及時更換，水量不足的及時補充水量。（二）防塵措施1、采煤機內(nèi)外噴霧降塵：要求采煤機內(nèi)外噴霧完好，霧化程度高，特別是噴霧能夠封閉產(chǎn)塵全部位。故必須做到以下幾點：加強采煤機內(nèi)外噴霧系統(tǒng)的管理，每天

9、檢修維護，保證噴嘴完好不堵塞；采煤機內(nèi)外噴霧安裝過濾裝置；采煤機內(nèi)外噴霧由51mm的高壓膠管開關(guān)列車的噴霧泵供水，外噴霧壓力不低于1.5MPa，內(nèi)噴霧壓力不低于2MPa。噴霧泵布置在進風巷開關(guān)車附近靠工作面的一端，隨開關(guān)車一起移動。2、架下與放煤口降塵供水方式：采用32mm高壓膠管從開關(guān)列車的噴霧泵向支架前后噴霧供水；動作方式：移架和放煤采用手動控制方式，每架實現(xiàn)放煤手動噴霧；每架架下安裝手動噴霧裝置。噴嘴布置：每架設(shè)四通閥門，前探梁下布置一組兩個串聯(lián)噴嘴，放煤口布置一組四個串聯(lián)噴嘴。安設(shè)要求：架下噴霧順風流方向噴霧，放煤口噴霧呈半包圍形式，罩住產(chǎn)塵部位。3、破碎機處降塵封閉破碎機，在封閉空間

10、與出口處各設(shè)一組（兩個噴嘴）噴霧裝置，通過球閥手動噴霧，并加強破碎機50m范圍內(nèi)的灑水工作。4、凈化水幕在運輸?shù)?、材料道距工作?0m及50m處，各設(shè)一道風流凈化水幕，要求能覆蓋巷道全斷面，霧化效果好，并必須堅持正常使用。5、轉(zhuǎn)載點噴霧各轉(zhuǎn)載點噴霧均設(shè)手動噴霧裝置，要求靈敏可靠，霧化程度高，能覆蓋產(chǎn)塵全部位。6、灑水降塵工作面回風巷每天沖刷一次，進風巷每周沖刷一至二次，工作面兩道出口50m以內(nèi)、皮帶機頭尾及轉(zhuǎn)載機段生產(chǎn)班每班沖刷一次。7、個體防護工作面及回風側(cè)所有作業(yè)人員均應(yīng)佩戴復(fù)式防塵口罩。四、防治煤層自然發(fā)火技術(shù)措施（一）消防管路系統(tǒng)消防管路系統(tǒng)采用防塵管路系統(tǒng)（二）綜合防滅火措施1、防滅

11、火系統(tǒng)（1）灌漿防滅火。1）工作面異常時埋管灌漿采用埋管灌漿法，在放頂前沿回風巷在采空區(qū)預(yù)先鋪好灌漿管(一般預(yù)埋1020m鋼管)，預(yù)埋管一端通采空區(qū)，一端接高壓膠管。在正常生產(chǎn)條件下不注漿，但在初次放頂、結(jié)束放頂注漿，回采時預(yù)埋管隨著工作面的推進用回柱絞車逐漸牽引往外移，使預(yù)埋管始終保持在采空區(qū)內(nèi)58m；當推進緩慢時、非正常生產(chǎn)超過一天或回風流中CO濃度上升超過24ppm的情況下啟動注漿系統(tǒng)對采空區(qū)進行灌漿，直到工作面恢復(fù)正常生產(chǎn)為止。2）采后閉墻插管灌漿即在工作面兩端的密閉墻上分別預(yù)設(shè)12個50mm的注漿孔，實行“連續(xù)足量，充分灌注”，大量向閉后灌注漿液，同時可以起堵漏風作用，防止發(fā)生自燃火

12、災(zāi)。3）、埋管灌漿時灌漿量計算日灌漿所需黃土量Q土1=K·G/（V煤×H采）式中：Q土1日灌漿所需土量，m3/d；G 礦井日產(chǎn)量，2680t；V煤煤的容重，10-11號煤層容重為1.47t/m3；H采采出煤體高度，m；K 灌漿系數(shù)，以灌漿量高出采出煤體面積100mm，水土比為5比1時按經(jīng)驗值取K0.02；（根據(jù)江蘇省大屯煤電公司、山東兗州礦務(wù)局使用經(jīng)驗取值）Q土=0.02×2680/（1.47×4.8）=7.6m3/d日灌漿所需實際開采土量Q土2=×Q土式中：Q土2日灌漿所需實際開采土量，m3/d；取土系數(shù)（考慮土壤含一定雜質(zhì)和開采，運輸過程中

13、的損失）；取1.1。Q土2=×Q土=1.1×7.6=8.4 m3/d日制漿用水量Q水1Q·式中：Q水1制備泥漿用水量，m3/d：泥水比的倒數(shù)，取5。Q水18.4×542m3/d每日灌漿用水量Q水2K水·Q水l式中：Q水2灌漿用水量，m3/d：K水用于沖洗管路防止堵塞的水量備用系數(shù)，取1.1。Q水2=1.1×42=46m3/d 日灌漿量Q漿1(Q水1+Q土2)M式中：Q漿1日灌漿量，m3/d：M泥漿制成率，取0.93。其余符號同前。Q漿1=(46+7.6)×0.93=50m3/d每小時灌漿量Q漿2= Q漿1/(n×t

14、)式中：Q漿2每小時灌漿量，m3/h；n每日灌漿班數(shù)，班/日；t每班純灌漿時間，小時/班；Q漿1符號注釋同上式。Q漿2=50/（1×1）=50m3/h（2）采后閉墻插管灌漿要求 采后在回采工作面停采線上口預(yù)設(shè)一根50mm的注漿管，從回回風巷的閉墻上部穿出，外端安裝一個50mm的閘閥，上下順槽采用雙墻密閉，墻體厚度為500mm，兩道墻體之間間隔500mm，用黃土填實，及時進行閉墻插管灌漿。 灌漿管路鋪設(shè)路線：地面灌漿泵站副立井回風大巷11011運輸?shù)?1011工作面施工前準備注漿前，先將雙液泵運到位，距密閉3m處水平放置；泵液池兩個，距注漿1m距離水平放置。設(shè)備防爆及接電由機電科安排電

15、工將注漿泵電源接好，并確保總開關(guān)電源停、送電靈敏可靠。每臺電源開關(guān)只準接一臺動力設(shè)備，必須安設(shè)操作按鈕。防爆、密閉裝置按要求安裝，如發(fā)現(xiàn)失爆要立即修復(fù)。嚴格執(zhí)行不能帶電工作的規(guī)定。（3）注漿機投入使用前必須將吸漿管放入清水池中開機試運轉(zhuǎn)進行檢查:一是檢查電動機和齒輪的轉(zhuǎn)向是否正確；二是檢查液壓方向閥塊是否能能控制油缸往復(fù)運轉(zhuǎn)。啟動電動機，將系統(tǒng)壓力調(diào)到12Mpa,試運轉(zhuǎn)5分鐘，（此時混合器放漿閘全部打開），如果運轉(zhuǎn)正常，就將混合器上的閥門關(guān)閉，將油壓調(diào)到3Mpa,然后停泵，準備正式工作。施工現(xiàn)場必須提前一個班將所用的黃土運到位，將黃土存放在距漿液池3m范圍內(nèi)，并確保安全通道暢通。施工地點確保水

16、路供水暢通，以便于工作使用。 1）主要技術(shù)參數(shù) ZSY50/70雙液注漿泵流量：70L/min;壓力0.59Mpa;電機功率11KW；外形尺寸：1.7*0.8*1m，總重量470kg。 漿液采用水和黃土混合制成，其兩者比例為：黃土：水=1：5。 2）施工方法 首先將兩根放液管分別接到密閉墻上注漿管上，吸液管放進漿液池中專人進行攪拌，然后啟動電動機，開始注漿。 注漿完畢標準：當發(fā)現(xiàn)密閉頂板出現(xiàn)向外漏水，同時壓力表顯示明顯增大12Mpa時，即為密閉墻已注滿。 3）安全注意事項 注漿泵應(yīng)放置在水平位置，避免油管、吸漿管扭曲、打折。 安裝高壓管路和泵頭各部件時，各絲扣的連接必須擰緊。 注漿過程中，注漿

17、人員的身體要避開注漿管的正面；開關(guān)放漿閥門時要在側(cè)面操作，防止噴漏漿傷人；嚴防注漿管彈出傷人。 注漿過程中如果要處理注漿泵或注漿管路時，必須先停機。打開卸壓閥并確認卸壓后，再打開管路進行處理。 操作注漿泵司機與把注漿孔人員要密切配合好，其注漿給壓、停泵、開泵要聽從把注漿泵孔人員的口令。 注漿施工： 所有參與注漿人員必須帶防護眼罩和乳膠手套。 注漿管路要連接牢靠，漿液要充分攪拌過篩。 檢查2寸球閥是否堵塞，球閥開、閉是否靈活。球閥絲扣、法蘭盤絲扣、三通絲扣是否由倒絲、亂絲、滑扣等現(xiàn)象。如果有，應(yīng)及時更換，且2寸球閥絲扣必須上滿。 孔口注漿軟管要用雙股8#鐵絲綁扎牢靠，栓在扣扣4寸閘閥上。所有注漿

18、軟管兩頭都用雙股8#鐵絲捆牢，鐵絲栓在注漿管另一端法蘭盤上注漿前輸漿管路要用清水做耐壓試驗，試驗壓力不能低于注漿終壓(1Mpa). 每班班長要認真填寫原始記錄看，下班后要及時向調(diào)度室匯報情況，并將原始記錄交予技術(shù)科存檔。 注漿過程中，如果出現(xiàn)設(shè)備異常響聲，壓力及不穩(wěn)定，要立即停機查明原因并進行處理。如果突發(fā)事件危及安全時，立即停機后撤離工作面。 提升、下放注漿設(shè)備時，必須栓牢調(diào)穩(wěn)，并檢查鋼絲繩、保險繩、繩卡、礦車銷子符合要求，安全可靠。斜巷運輸時，必須使用好檔車杠和阻車器。與絞車司機聯(lián)系好，打好信號，慢提慢放。4）停機保養(yǎng)注漿完畢后，應(yīng)立即將兩個吸漿管移到清水池中，清洗泵內(nèi)殘存漿液，防止時間一

19、長造成漿液凝固，增加不必要的麻煩。如果機器近期不在使用，應(yīng)將排閥體及工作缸拆開，清洗干凈，刷上防銹液或油脂，在裝起來備用。拆卸方法：拆下進排閥體：拆下工作缸端螺桿上的兩個螺母，取下缸頭、缸筒即可，拆卸時不準損傷個密封件。（三）阻化劑防火為減少噴灑阻化劑對采煤工作的影響，采用半永久性噴灑系統(tǒng)。在回回風巷出口附近設(shè)置阻化劑配制站，配置溶液池與阻化劑材料存放池以及4KW溶液泵1臺。噴灑系統(tǒng)為阻化泵站輸出（2寸鋼管）回回風巷工作面尾部（1寸膠管）工作面各處噴灑地點。噴灑時間安排在檢修班放頂前進行，首先對工作面全面噴灑一次，然后重點噴灑工作面浮煤較厚地點。噴灑工作與放頂班操作規(guī)程配合，按循環(huán)進行隨采隨噴

20、灑。 1）阻化劑噴灑量計算1.阻化劑液底板浮煤噴灑量G1=K1·K2·L·B·h1·A1式中：G1按重量計算浮煤一次噴灑量，t；K1一次噴灑加量系數(shù)，一般取1.2；K2松散煤（浮煤）密度，K2=0.9 t/m3；L工作面長度，10號L=135m, 11號L=125m；B一次噴灑寬度，B=1.6m；h1底板浮煤厚度，取h1=0.05m；A1原煤（浮煤）的吸液量，取A1=0.047 t/t。10號:G110=K1·K2·L·B·h1·A1=1.2×0.9×135×1.6

21、×0.05×0.047=548.21(kg)11號:G111=K1·K2·L·B·h1·A1=1.2×0.9×125×1.6×0.05×0.047=507.6(kg)2.阻化劑液工作面一次噴灑量10號G=G110=548.21kg11號G=G111=507.6kg3.工作面一次噴灑所需阻化劑用量G=G×式中：阻化劑溶液的濃度，=20%；10號G= G110×=548.21×20%=109.64kg11號G= G111×=507.6

22、15;20%=101.52kg。2）安全技術(shù)措施1.噴灑前應(yīng)對噴頭、管路、阻化泵仔細檢查，無任何問題后方可噴灑。2.每天對噴頭清洗1次。3.教育職工嚴禁食用工業(yè)鹽，以免中毒。4.噴灑時噴頭應(yīng)遠離液壓支柱和各種機械，以免腐蝕設(shè)備。5.噴灑阻化劑專職人員必須穿防腐蝕衣服，帶橡膠防腐手套，配戴口罩等防護措施。6.噴灑阻化劑時，噴灑范圍內(nèi)人員應(yīng)站于上風側(cè)，避免吸入阻化劑，對身體造成傷害。7.采用壓注阻化劑防滅火前，應(yīng)首先編制操作規(guī)程，分析可能發(fā)生的情況及危險，制定相應(yīng)防治措施。8.壓注阻化劑時，應(yīng)隨時注意壓力表，當壓力超出預(yù)計范圍是，應(yīng)立即停止壓注，分析原因及解決辦法，避免造成煤體及阻化劑噴出等事故。

23、9.在噴灑段液壓支架靠采空區(qū)側(cè)采用阻燃PVC膠布將液壓支架與采空區(qū)分隔,其它機械采用阻燃PVC膠布覆蓋，以免腐蝕設(shè)備。（四）、束管監(jiān)測分析安裝GSJ8束管監(jiān)測系統(tǒng)一套，束管監(jiān)測系統(tǒng)中心機房設(shè)在地面。分析參數(shù)主要有O2、N2、CO、CO2、CH4、C2H6、C2H4。正常情況下，每天人工進行氣體采樣，帶到地面束管監(jiān)測系統(tǒng)中心機房，進行氣體分析，有異常時，及時向礦領(lǐng)導(dǎo)匯報。2、防滅火措施（五）特殊時期的防滅火要求1、工作面臨近結(jié)束的防滅火要求工作面臨近結(jié)束，推進度較慢，故需采取以下防火措施跟煤層頂板回采，認真清理架前、架間浮煤，減少老塘浮煤量；在工作面上下隅角設(shè)置風障，風障長度不低于5米，擋風墻長

24、度以能夠封堵兩隅角未冒落空間為準；加強上下道退錨，如上下道出現(xiàn)懸頂，及時用編織袋裝碎矸石進行封堵，以減少向老塘漏風；加強檢測，發(fā)現(xiàn)CO超限，及時進行處理。2、暫停開采、停止開采、回撤防滅火措施暫停開采前，必須把頂煤認真放凈；每循環(huán)放煤后，把后部刮板機附近的遺煤清理干凈；暫停開采、停止開采、回撤期間在工作面上下隅角設(shè)置風障；暫停開采、停止開采、回撤前認真清理架前、架間浮煤，減少老塘浮煤量；在能夠滿足稀釋瓦斯等有害氣體與滿足基供風風量的前提下，在暫停開采、停止開采、回撤期間減小工作面的風量；必要時，暫停開采、停止開采、回撤前向采空區(qū)注射黃泥漿。加強暫停開采、停止開采、回撤期間氣體檢測，發(fā)現(xiàn)CO超限

25、，及時進行處理。五、安全監(jiān)控系統(tǒng)地面監(jiān)控室（KJF2000N）11011進回風聯(lián)絡(luò)巷分站11011工作面各類傳感器。(一）瓦斯監(jiān)測監(jiān)控1、分別在工作面材料道距工作面510m內(nèi)、工作面回風隅角、工作面材料道出口1015m處各安裝甲烷傳感器各一臺，連續(xù)監(jiān)測測點處瓦斯?jié)舛惹闆r，其設(shè)置情況詳見下表：11011甲烷傳感器設(shè)置情況一覽表表4-2-1序號傳感器名稱設(shè)置地點型號報警值（%）斷電值（%）復(fù)電值（%）斷電范圍1甲烷工作面材料道距工作面面510m內(nèi)GJC4/400.81.2<0.811011工作面及回風順槽所有非本安型電氣設(shè)備2甲烷工作面回風隅角GJC4/400.81.2<0.811011工作面及材料道所有非本安型電氣設(shè)備3甲烷工作面材料道出口1015m處GJC4/400.80.8<0.811011工作面及材料道所有非本安型電氣設(shè)備4甲烷采煤機GJC4/400.81.2<0.811011工作面及