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长距离大断面掘进巷道的通风安全管理

作者:刘银志 梅文泽 冯国保  
评论: 更新日期:2011年01月28日

  掘进通风的目的是冲淡并排除井巷掘进时的有害气体与矿尘,并提供良好的气候条件。掘进 通风是矿井通风的一个重要组成部分,掘进通风的特点在于井巷独头部分不能形成贯穿 风流,必须采用导风设施,使新鲜风流与污浊风流隔开,且多数需要专门的动力设备,因而 通风管理比较困难。 随着矿井机械化程度的提高,长走向、大断面采煤工作面的 普及和推广,长距离、大断面掘进工作面的通风管理已经成为局部通风的主要工作。

    1 基本情况

    平顶山煤业集团有限公司六矿的丁6-22200综采工作面是该矿综采一队的接替面,采面设计 走向长度2350m,煤层厚3.5m,埋深700m,储量200万t。风、机两巷净断面13.1m2。为 解决通风距离过长的问题,设计时已经考虑在采面中部作一中切眼,解决通风问题。但从中 切眼以里的局部通风距离仍达到1730m,另外从丁6-22200机、风巷外段以及丁6-22160机、 风巷 的施工中已经发现,由于巷道垂深较深,煤层瓦斯含量比较大,在掘进过程中曾出现过瓦斯 涌出异常及小型瓦斯突出动力现象。掘进通风最重要的就是排除巷道内的瓦斯等有害气体, 使瓦斯浓度不超限。根据《煤矿安全规程》第101条规定,煤巷最低风速为0.25m/s,所以要 求工作面风量必须达到197m3/min,由于该工作面瓦斯涌出量较大,经过风量计算该工作 面 风量必须达到250m3/min以上。考虑到通风距离过远及风筒漏风等因素,要求局扇吸风必 须在420m3/min以上。
    鉴于丁6-22200机巷瓦斯含量较大,要保证掘进少做切眼以提高百万吨掘进率,还要保证掘 进工作面有足够的风量以便及时吹散瓦斯。为实现安全生产,矿成立了以总工程师为组长的 局部通风管理小组,具体负责丁6-22200机巷的掘进供风工作。

    2 具体措施

    为确保丁6-22200机巷掘进工作面有足够的风量,我们决定从风机与风筒的选型入手,科学 计算并选取合理参数,力求达到安全、经济、高效三统一。
    2.1 局扇的选型
    掘进通风对风机的要求是:体积小,风压高,效率高,噪音低,风量、风压可调,坚固,防 爆,目前我矿多使用JBT-62型局扇。JBT-62型局扇参数为:外径600mm;电机功率28kW; 转速2900r/min;风机负压686~3139Pa;风量250~390m3/min。
    从以上参数可以看出JBT-62型风机能满足生产需要。但是,JBT系列局扇效率太低,噪音大 ,很难满足安全生产的需要,所以我们决定选用一种效率高、耗电少、噪音低、风量又大 的局扇。
    (1)局扇风量的确定(公式略)
    (2)局扇风压的确定(公式略)
    (3)根据Qa、Ht可选用 DJF2×30kW高效对旋局扇。该局扇的参数是:风量 440~600m3/min;工作风压5700/2100Pa;全压效率80%;噪音88db(A);叶轮直径630mm;额定功率2×30kW;转速2950r/min;满载效率90%;整机重量1350 kg。
    该局扇的特点:
    结构紧凑,解体性好,使用灵活,维修方便,效率高,风压、风量稳定。
    2.2 风筒的选择
    根据工作面的通风方式、需风量、通风距离、巷道断面和风机等条件,按经验选取 直径800mm风筒。考虑到局部通风距离较远,为减少局部通风阻力,决定采用直径1000m m风筒。

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