井下通風(fēng)系統(tǒng)改造

趙玉亮

(山東金嶺礦業(yè)股份有限公司)

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井下通風(fēng)系統(tǒng)改造

趙玉亮

(山東金嶺礦業(yè)股份有限公司)

隨著召口礦開采的不斷延深，采礦、掘進(jìn)地點(diǎn)逐漸增多，原先安設(shè)的輔扇已不滿足要求，經(jīng)過對(duì)生產(chǎn)地點(diǎn)需風(fēng)量、通風(fēng)阻力的計(jì)算，選取更合理的輔扇，滿足了生產(chǎn)的需求。

通風(fēng)級(jí)站 需風(fēng)量 通風(fēng)阻力

召口礦通風(fēng)系統(tǒng)是以回風(fēng)側(cè)為主的分區(qū)Ⅳ級(jí)機(jī)站通風(fēng)系統(tǒng)。Ⅳ級(jí)機(jī)站為總排風(fēng)機(jī)站，共設(shè)置兩處，一處在地表，負(fù)責(zé)排出北金召北礦體的污風(fēng)，安設(shè)了2臺(tái)風(fēng)機(jī)，1臺(tái)風(fēng)機(jī)運(yùn)行，為K40-4-NO.14型90 kW，一臺(tái)備用,為K40-6-NO.18型90 kW；另一處安設(shè)在井下的-240 m水平充填井下口，負(fù)責(zé)排出北金召礦體的污風(fēng)，風(fēng)機(jī)型號(hào)及功率為K40-6-NO.18、90 kW。

召口礦通風(fēng)系統(tǒng)按區(qū)域劃分為南部、中部、西部。南部、西部通風(fēng)系統(tǒng)比較正常，中部通風(fēng)系統(tǒng)隨著08#礦體、05-2#礦體掘進(jìn)點(diǎn)的增多，需風(fēng)量增加，原有輔扇已不滿足生產(chǎn)的需求,需進(jìn)行改造。

1 中部通風(fēng)系統(tǒng)

召口礦北金召北礦床中部通風(fēng)系統(tǒng)現(xiàn)設(shè)置2臺(tái)輔扇：該輔扇為串聯(lián)，風(fēng)機(jī)功率為2×15 kW，風(fēng)量較小。輔扇性能參數(shù)見表1。

表1 輔扇性能參數(shù)

2 中部通風(fēng)系統(tǒng)改造

根據(jù)礦井的實(shí)際情況及通風(fēng)技術(shù)要求，統(tǒng)計(jì)了需風(fēng)點(diǎn)(見表2)。

表2 出礦、掘進(jìn)地點(diǎn)統(tǒng)計(jì)

2.1 需風(fēng)量計(jì)算

2.1.1 出礦工作面風(fēng)量計(jì)算

①按出礦水平工作面二次破碎排出炮煙計(jì)算，需風(fēng)量為Qs=1.95 m3/s;②按排塵風(fēng)速計(jì)算,需風(fēng)量為Qs=1.75 m3/s;③取前兩者最大值，即Qs=1.95 m3/s。

2.1.2 掘進(jìn)工作面風(fēng)量計(jì)算

①按壓入式通風(fēng)排炮煙計(jì)算，需風(fēng)量為Qd=1.53 m3/s;②按排塵風(fēng)速計(jì)算,需風(fēng)量為Qd=1.75 m3/s;③取前兩者最大值，Qd=1.75 m3/s；④深孔、充填工作面的需風(fēng)量計(jì)算，?。篞k=Qs/2=0.98 m3/s。

2.2 總需風(fēng)量

礦體的總需風(fēng)量

式中，k為通風(fēng)系數(shù)，取k=1.2。

2.3 通風(fēng)阻力計(jì)算

根據(jù)礦井的實(shí)際巷道斷面、長度等因素進(jìn)行了分析、計(jì)算，結(jié)果見表3。

由計(jì)算可知，通風(fēng)阻力為533.51 Pa。現(xiàn)有輔扇型號(hào)風(fēng)量為8.5～18.6 m3/s，不滿足生產(chǎn)的需要，需要更換風(fēng)機(jī)。

選定型號(hào)kL40-4-12，功率37 kW的輔扇，其風(fēng)量為18.7～32.1 m3/s，全壓242～1 118 Pa，安裝角26°，滿足要求。

2.4 經(jīng)濟(jì)分析

中部通風(fēng)系統(tǒng)原布置2臺(tái)15 kW的輔扇串聯(lián)，供風(fēng)量小,改造后采用1臺(tái)輔扇，功率37 kW，實(shí)際功率只增加7 kW，功率增加雖少，供風(fēng)量大大增加，滿足了生產(chǎn)需求。

3 結(jié) 語

(1)-390m水平通風(fēng)上山口

表3 通風(fēng)阻力計(jì)算

巷道名稱斷面尺寸(寬×高)/m巷道長度L/m通過風(fēng)量q/(m3/s)巷道周長P/m阻力系數(shù)α/(N·s2/m4)風(fēng)阻/Pa-390m回風(fēng)05-2回風(fēng)巷大巷3.2×2.87591514.130.00132.83-390m回風(fēng)上山3×214805120.00165.66-390m08回風(fēng)巷平巷2.8×2.516006140.00137.24-310m回風(fēng)上山3×25631120.0038111.33-240m回風(fēng)上山3×24231120.003883.50-240m大巷3×2.81303111.60.00124.01-240m回風(fēng)上山3×29031120.0038178.95

90°上山，在此處安裝立式輔扇，通風(fēng)效果較好，立式輔扇在礦上中應(yīng)用較少，值得推廣。

(2)-390 m水平改造后，拆除了原先的2臺(tái)輔扇及風(fēng)門處風(fēng)墻。

(3)通風(fēng)系統(tǒng)改造后，-390，-430 m大巷的風(fēng)門要及時(shí)關(guān)閉，防止通風(fēng)風(fēng)路短路，造成風(fēng)量損失。

(4)通風(fēng)系統(tǒng)改造后，解決了召口礦中部區(qū)域污風(fēng)循環(huán)、污風(fēng)排不出去的問題，強(qiáng)化了整個(gè)召口礦的通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定及分管區(qū)域控制能力，通過現(xiàn)場實(shí)際情況來看，達(dá)到了預(yù)期效果，確保了通風(fēng)系統(tǒng)安全。

2016-08-26)

趙玉亮(1981—)，男，工程師，255081 山東省淄博市。