礦井通風(fēng)系統(tǒng)改造優(yōu)化與通風(fēng)能力保障技術(shù)研究.pdf

1、通風(fēng)系統(tǒng)作為煤礦最普遍的防塵基礎(chǔ)工程，為井下各作業(yè)點(diǎn)供應(yīng)新鮮空氣、排除污濁空氣，對(duì)礦井通風(fēng)安全狀況具有全局影響。兗礦集團(tuán)楊村煤礦是一座厚薄煤層配采的現(xiàn)代化大型礦井。隨著礦井逐步向南部采區(qū)轉(zhuǎn)移，四采區(qū)、六采、十采同時(shí)開(kāi)采，南部通風(fēng)系統(tǒng)的需風(fēng)量將進(jìn)一步增大；礦井北翼、東翼采區(qū)根據(jù)王莊、桲欏樹(shù)兩村莊搬遷前后規(guī)劃的工作面接續(xù)方案，礦井北翼、東翼存在巷采、綜放和螺旋鉆同時(shí)開(kāi)采時(shí)的生產(chǎn)布局，北風(fēng)井需要風(fēng)量將進(jìn)一步加大；為了確保目前和未來(lái)10多年期間

2、井下的采礦作業(yè)能安全高效地進(jìn)行，必須有一個(gè)可靠合理的通風(fēng)系統(tǒng)作保證。因此，本文采用理論分析、現(xiàn)場(chǎng)研究、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用等手段相結(jié)合的方法，對(duì)楊村煤礦礦井通風(fēng)系統(tǒng)改造優(yōu)化與通風(fēng)能力保障技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　理論研究和分析了通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的基本定律、不同風(fēng)路結(jié)構(gòu)的風(fēng)流特點(diǎn)、礦井風(fēng)流狀態(tài)方程和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)風(fēng)流分配算法，在此基礎(chǔ)上對(duì)楊村煤礦6601、4602、315工作面通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)考察，確定了基于Cross迭代法的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)解算法；采用精密氣壓計(jì)逐點(diǎn)

3、測(cè)量法對(duì)楊村煤礦通風(fēng)阻力進(jìn)行測(cè)定，得出南北風(fēng)井通風(fēng)總阻力分別為1628Pa與1805Pa；對(duì)楊村煤礦南北風(fēng)井風(fēng)機(jī)性能進(jìn)行測(cè)定，得出南北風(fēng)井風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)量、風(fēng)機(jī)靜壓、軸功率及效率；根據(jù)原始數(shù)據(jù)，將通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化研究工作分為現(xiàn)階段(2013年1月～2013年12月主采東翼三采區(qū)及南翼四采區(qū)、六采區(qū))、中期(2014年1月～2018年12月主采東翼三采區(qū)及南翼四、六、十采區(qū))、遠(yuǎn)期(2019年1月～2023年12月主采東翼三采區(qū)、南翼十采區(qū)及六

4、采區(qū)上部)三個(gè)階段。通過(guò)礦井現(xiàn)階段通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)解算，得出楊村礦井南風(fēng)井現(xiàn)用G4-73-11№25D離心式主通風(fēng)機(jī)排風(fēng)量約75m3/s(對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)風(fēng)壓為1600Pa左右)，楊村煤礦北風(fēng)井現(xiàn)用 G4-73-11№22D離心式主通風(fēng)機(jī)排風(fēng)量約53m3/s(對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)風(fēng)壓為1700Pa左右)，基本能夠滿足現(xiàn)階段礦井安全生產(chǎn)的需求；通過(guò)礦井中期通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)解算，結(jié)果表明實(shí)施上述方案后，南北風(fēng)井的主通風(fēng)機(jī)基本能夠滿足中期階段礦井安全生產(chǎn)的需求，但仍