《通风安全学》课程设计

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1、 矿井通风课程设计 学 院：能源科学与工程学院 班 级：采矿工程 09-01 班 2 目 录 第一节 矿井概况 . 3 第二节 矿井通风系统 . 3 一、矿井通风系统要符合下列要求。 . 6 第三节 矿井风量计算与分配 11 一、 矿井需风量的计算原则 . 11 二、矿井需风量的计算方法 11 第四节 矿井通风阻力及等积孔计算 . 13 一、计算原则 13 二、计算方法 16 三、计算矿井总风阻 16 四、计算矿井等积孔 16 第五节 主要通风机选型 . 20 一、选型依据 20 三、通风机运行工况 22 四、电动机选型 22 五、通风机电动机的校验 23 第六节 矿井反风措施 24 一、反风

2、目的和意义 24 二、反风方式、反风系统及设施 24 第七节 矿井通风费用 25 一、矿井通风费用 25 二、风阻与等积孔 25 三、综合评价 25 第八节 矿井灾害防治措施 . 26 参考文献 28 3 第一节第一节 矿井概况矿井概况 1.1 矿井概况 某矿地处平原，地面标高150m，井田走向长度 5km，倾斜方向 长度 3.3km。井田上界以标高-165m 为界，下界以标高-1020m 为界， 两边以断层为界，井田内煤层赋存稳定，井田可采储量约 1.08 亿吨。 根据开采条件，煤炭供求状况及“规程”规定，确定此矿为年产 150 万吨的大型矿井，服务年限为 72 年。 1.2 矿井开采技术条

3、件 井田内有两个开采煤层，为 k1、k2，在井田范围内，煤层赋存稳 定，煤层 15，各煤层厚度、间距及顶底板岩性参见综合柱状图。 矿井相对瓦斯涌出量为 6.6m3/T，煤层有自然发火危险，发火期为 16-18 个月，煤尘有爆炸性，爆炸指数为 36。 综合柱状图 柱状 厚度（米） 岩性描述 240.00 表土，无流砂 8.60 砂质页岩 8.40 泥质细砂岩，沙质泥岩互层，稳定 0.20 沙质泥岩，松软 2.40 K1煤层，块状 r1.25 4.20 灰色砂质泥岩，细砂岩互层，坚硬 7.80 灰色砂质泥岩 4.80 泥岩细砂岩互层 4.60 薄层泥质细砂岩，稳定 0.20 泥岩，松软 2.80

4、k2煤层煤质中硬 r1.28 8.20 灰白色砂岩坚硬抗压强度 600900 公斤/cm2 24.86 灰色中、细砂岩层互层 根据开拓开采设计确定。采用立井多水平上下山开拓（见图 1、 图 2、 ） ， 第一水平标高-380m， 倾斜长为 8252m， 服务年限为 27 年， 因走向较短，两翼各布置一个采区。每个采区上山部分和下山部分各 分为五个区段回采。 每采区各布置一个综采工作面和一个高档普采工 作面，工作面长度 150m，区段平巷及区段煤柱 15m，综采工作面产 量为在 k1煤层时为 1620 吨/日，在 k2煤层时 1935 吨/日，日进 6 刀， 截深 0.6m，高档普采工作面产量为

5、 k1煤层时为 1080 吨/日，k2煤层 时 1290 吨/日，日进 4 刀，截深 0.6m，东翼还另布置一备用的高档普 4 采工作面，综采工作面装备的部分机电设备如表 1 所示，采区巷道采 用集中联合布置（图 1、图 2） 。 表 1 综采工作面部分机电设备一览表 序号 地点 机械设备名称 容量（千瓦） 1 工作面 MLS3-170 双滚筒采煤机 170 2 工作面 SGW-250 型溜子 1252 3 下顺槽 S2Q-75 型转载机 75 4 下顺槽 SD-160 运输机 150 5 工作面 KBY -62 矿用支架防爆重光灯 0.06210 采区轨道上山均布置在 k2煤层的底板稳定细砂

6、石中， 区段回风平 巷与运输上山， 区段运输平巷与轨道上山采用石门连接，为了保证生 产正常接替，前期东西两翼各安排两个独立通风的煤层平巷掘进头， 后期东西两翼各安排两个独立通风的煤层平巷掘进头和一个岩石下 山掘进头。东西两翼各有一个绞车房、变电所、火药库，亦需独立通 风。井为箕斗井提煤用，井为罐笼井升降人员、材料、矸石，也作为 进风井用，并设有梯子间。 （此处插入一个图一） 5 部分巷道名称、长度、支护形式，断面几何特征参数列入表2。 表 2 井巷特征参数 编号 井巷名称 支护形式 长度 （m） 断面（m2） 周长（m） 1 副井井筒 混凝土 35.8 21.90 2 井底车场及主石门 锚喷 14.2 10.4 3 井底运输大巷 锚喷 12.8 13.6 4 采区下部车场 锚喷 12.8 13.6 5 轨道上山 锚喷 10.1 12.0 6 运输机上山 锚喷 9.6 11.8 7 综采区段进风平巷 U 型支架 9.6 12.9 8 综采区段回风平巷 U 型支架 9.6 12.9 9 液压支架工作面 7.80 11.95 10 高档普采工作面区段进风平巷 钢