地面壓風(fēng)自救系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、地面壓風(fēng)救系統(tǒng)設(shè)計(jì)1. 九臺(tái)營(yíng)城礦業(yè)分公司地面壓風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)一.礦井概況礦井名稱：吉林省宇光能源股份有限公司九臺(tái)營(yíng)城礦業(yè)分公司地址：九臺(tái)市工農(nóng)大街217號(hào)企業(yè)性質(zhì)：股份有限公司隸屬關(guān)系：吉林省宇光能源股份有限公司法定代表人：許樹(shù)廣礦長(zhǎng)：許樹(shù)廣五證一照情況：齊全、有效。采礦許可證編號(hào)：C0009822,有效期：2009年4月至2015年4月。煤炭生產(chǎn)許可證編號(hào)：2003,有效期：2010年3月23日至2020年8月27日。安全生產(chǎn)許可證編號(hào)：（吉）MK安許證2010015，有效期：2010年11月15日至2013年11月15日礦長(zhǎng)資格證證書(shū)編號(hào)：Mk3.礦長(zhǎng)安全資格證證書(shū)編號(hào)：第000646,有效

2、期：2009年10月25日至2012年10月25日。營(yíng)業(yè)執(zhí)照（分），有效期：2008年5月9日至2059年12月31日。2. 礦井基本情況：開(kāi)拓方式：礦井開(kāi)拓方式為兩立兩斜瓦斯等級(jí)：低瓦斯礦井煤塵爆炸性：有煤塵爆炸性向白燃傾向性：煤白燃傾向性等級(jí)為II類，有白燃傾向性設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力：75萬(wàn)噸；核定生產(chǎn)能力：100萬(wàn)噸開(kāi)采煤層情況：開(kāi)采煤層為1、2、3號(hào)煤層。1號(hào)煤層全區(qū)發(fā)育，由二個(gè)煤分層組成，厚0.70-2.74米，平均厚1.54米，為復(fù)煤層，結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單。2號(hào)煤層全區(qū)發(fā)育，由二個(gè)煤分層組成，厚0.603.07米，平均厚1.36米，為復(fù)煤層，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。3號(hào)煤層是區(qū)內(nèi)主要可采煤層，全區(qū)發(fā)育，由兩個(gè)煤

3、分層組成，厚0.72-11.61米，一般為3.10-6.44米，平均4.35米,最厚達(dá)10.07米。采煤方法：走向長(zhǎng)臂后退式采煤（掘進(jìn)）工作面?zhèn)€數(shù)：采煤工作面?zhèn)€數(shù)為2個(gè)，掘進(jìn)工作面?zhèn)€數(shù)為7個(gè)礦井服務(wù)年限：15年可采儲(chǔ)量：2330萬(wàn)噸煤種：長(zhǎng)焰煤、氣煤救護(hù)協(xié)議單位：九臺(tái)市礦山救護(hù)隊(duì)從業(yè)人數(shù)：1548人。3. 礦井主要系統(tǒng)基礎(chǔ)情況：開(kāi)拓系統(tǒng)：分區(qū)布置，-610m水平集中運(yùn)輸，-600m水平和-200m水平之間有兩個(gè)暗斜井連通。提升運(yùn)輸系統(tǒng)：采區(qū)為膠帶輸送機(jī)和刮板輸送機(jī)運(yùn)輸，-610m水平使用ZK10-6/550型10t架線電機(jī)車牽引14輛MDC3.X6型3t底卸式礦車，三噸底卸式礦車運(yùn)輸，主立井使

4、用6噸箕斗提升，副立井使用雙層罐籠提升。排水系統(tǒng)：礦井垂深約800米，主排水系統(tǒng)為兩段接續(xù)排水系統(tǒng)。第一段排水：從-610排至-200水平，排水垂高410米。在-610水泵房安裝MD280-6W8型離心式水泵3臺(tái)，其中1臺(tái)工作，1臺(tái)備用，1臺(tái)檢修。兩趟245mn#E水管路沿-610回風(fēng)副暗井筒(斜長(zhǎng)980米Z25°)鋪設(shè)至-200水倉(cāng)入口，滿足1趟工作，1趟備用要求。-610水平礦井設(shè)計(jì)正常涌水量56m3/h，設(shè)計(jì)最大涌水量118m3/h。實(shí)際正常涌水量30m3/h，實(shí)際最大涌水量50m3/h。礦井設(shè)甲、乙水倉(cāng)，水倉(cāng)總?cè)萘繛?40m3。第二段接續(xù)排水：從-200水平泵房排至地面，排水

5、高度約390m在-200主排水泵房同樣安裝了MD280-6檢8型離心式水泵3臺(tái)，其中1臺(tái)工作，1臺(tái)備用，1臺(tái)檢修。兩趟245mm非水管路沿-200主回風(fēng)井筒(斜長(zhǎng)950米至地面+183標(biāo)高Z24°)鋪設(shè)至地面，仍滿足1趟工作，1趟備用要求。-200水平礦井設(shè)計(jì)正常涌水量56n3/h,設(shè)計(jì)最大涌水量118nVh。礦井實(shí)際正常涌水量(8.3m3/h+30m3/h)=38.3m3/h,實(shí)際最大涌水量(15nVh+50m3/h)=65nVh。礦井設(shè)甲、乙水倉(cāng)，水倉(cāng)總?cè)萘繛?40m3。通風(fēng)系統(tǒng)：營(yíng)城礦業(yè)分公司具有完整獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)，通風(fēng)方式為中央并列式，主扇的工作方法為抽出式。礦井采掘工作面、

6、各炯室和在用巷道風(fēng)量滿足安全生產(chǎn)需要。營(yíng)城礦業(yè)分公司礦井采區(qū)為分區(qū)通風(fēng)，全礦共分三個(gè)采區(qū)即：三米區(qū)、七米區(qū)和一個(gè)開(kāi)拓區(qū)，每個(gè)米區(qū)都有獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)；米區(qū)進(jìn)回風(fēng)巷貫穿整個(gè)采區(qū).本礦采掘工作面均為獨(dú)立風(fēng)流沒(méi)有串聯(lián)通風(fēng)。地面安裝兩臺(tái)同等能力彎瓊組合正交型隔爆對(duì)旋軸流式的通機(jī)，一臺(tái)使用一臺(tái)備用，風(fēng)機(jī)型號(hào)為BD-11-8-NO.26，功率為2X355KW主要通風(fēng)機(jī)按規(guī)定每年進(jìn)行檢驗(yàn)。井上、下反風(fēng)設(shè)施齊全，采用主扇反轉(zhuǎn)反風(fēng)，反風(fēng)率超過(guò)規(guī)程規(guī)定符合要求。供電系統(tǒng)：礦井為雙回路電源供電，一路由九臺(tái)一次變的九環(huán)線至礦井地面變電所，LGJ90架空線，電壓等級(jí)為66KV，長(zhǎng)度7Km;另一路由營(yíng)城變電所的東營(yíng)線至礦井

7、地面變電所，LGJ90架空線，電壓等級(jí)為66KV。地面設(shè)變電所，變電所設(shè)2臺(tái)SF78000/60型變壓器，其中一臺(tái)工作，一臺(tái)帶電備用。滿足供電的連續(xù)性要求。本礦實(shí)際用電負(fù)荷2517kW，井下最大涌水時(shí)的用電負(fù)荷1047kW。6KV入井電纜：沿副井井筒敷設(shè)的入井電纜共3根，分別為：、-200水泵房甲線；、-200水泵房乙線；、-610中央變電所甲線。型號(hào)均為MYJV42-8.7/103X70mm2煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣粗鋼絲鎧裝聚氯乙烯護(hù)套電力電纜，每路長(zhǎng)1830m。當(dāng)任一條線路有故障時(shí)可通過(guò)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換保證其余兩條線路擔(dān)負(fù)井下全部負(fù)荷。井下設(shè)有-610水平中央變電所7個(gè)分支變電所。消防火系統(tǒng)

8、：我礦建有一套永久消防火注漿系統(tǒng)：地面設(shè)有注漿站一座，兩個(gè)容積為500m3的儲(chǔ)水池，注漿系統(tǒng)為注漿站7南風(fēng)井t-200水平r主暗風(fēng)道r-600回風(fēng)道r各采區(qū)。管路總長(zhǎng)2328米，管徑為4寸鋼管。井下安設(shè)移動(dòng)注漿泵兩套，注漿泵型號(hào)2YL系列礦用移動(dòng)式防滅火注漿裝置，一套位置在三米區(qū)設(shè)在十小川移動(dòng)變電站處，米用一*寸高壓管路鋪到3301綜采工作面上、下順槽，管路全長(zhǎng)2565米。隨時(shí)向采空區(qū)注阻化劑進(jìn)行預(yù)防。在-600水平炯室安設(shè)制氮機(jī)一套，一旦井下發(fā)現(xiàn)發(fā)火預(yù)兆及時(shí)開(kāi)機(jī)注氮預(yù)防。系統(tǒng)為-610水平制氮機(jī)石同室7三米入風(fēng)巷7三米區(qū)八小川r2331工作面，管路全長(zhǎng)2830米，管徑大巷為2寸鋼管。綜合防塵

9、系統(tǒng)：我礦水源來(lái)白井下-200水平儲(chǔ)水池；井下-200水平兩個(gè)，一個(gè)容積為200m3,另一個(gè)為60m3,地面有兩個(gè)蓄水池做補(bǔ)給，水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)防塵供水需要；礦井有一套完整的防塵灑水系統(tǒng)即：-200儲(chǔ)水池7主暗風(fēng)井7-600回風(fēng)道分叉到三米區(qū)大巷7七小川材料上山、皮帶道、3301采煤工作面運(yùn)輸巷和回風(fēng)巷、-610裝煤口；-600回風(fēng)道分叉到r-610運(yùn)輸石門至卸載站；-600回風(fēng)道分叉到7-610大巷7七米放煤口、七米區(qū)上下山7米掘工作面、開(kāi)拓區(qū)801、803掘進(jìn)工作面；三通閥門齊全，管路總長(zhǎng)8284米。安全監(jiān)控系統(tǒng)：該礦為低瓦斯礦井，設(shè)有KJ19N型瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，地面配有主機(jī)2套，一臺(tái)工作一臺(tái)備

10、用。井下設(shè)監(jiān)測(cè)分站32臺(tái)，甲烷傳感器50個(gè)，一氧化碳傳感器7個(gè)，溫度傳感器13個(gè)，風(fēng)速傳感器4個(gè)，饋電傳感器12個(gè)，局扇開(kāi)停8個(gè)，風(fēng)門開(kāi)停18對(duì)，風(fēng)筒傳感器6個(gè)，二氧化碳傳感器3個(gè)，風(fēng)門語(yǔ)音傳感器18對(duì)，風(fēng)壓傳感器2個(gè)。人員定位系統(tǒng)：已安裝完畢。緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)：一級(jí)和二級(jí)緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)齊全，三級(jí)緊急避險(xiǎn)系統(tǒng)等待國(guó)家制定出標(biāo)準(zhǔn)后安設(shè)完善。二. 設(shè)計(jì)依據(jù)確保井下工作人1. 宇光能源股份有限公司九臺(tái)營(yíng)城礦業(yè)分公司地面固定壓風(fēng)系統(tǒng)，必須保證當(dāng)井下發(fā)生緊急事故時(shí)立即投入使用，員所需的壓風(fēng)量，保證井下人員白救和生命安全2. 宇光能源股份有限公司九臺(tái)營(yíng)城礦業(yè)分公司最大班入井人數(shù)為392人。3. 根據(jù)規(guī)定井下發(fā)生

11、緊急情況下保證入井人員每人0.1m3/min壓風(fēng)量。4. 根據(jù)規(guī)定地面固定壓風(fēng)系統(tǒng)必須有20%50%的備用壓風(fēng)量。三. 壓風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備計(jì)算1. 壓風(fēng)量的設(shè)根據(jù)規(guī)定：當(dāng)井下發(fā)生緊急事故狀態(tài)下井下人員所需要維持生命壓風(fēng)量0.1m3/min。則壓風(fēng)量：Q1=0.1n=0.1m3/minx392人=39.2m3/min備用風(fēng)量：Q2=20%50%Q1=0.3X39.2=11.76m3/min總用壓風(fēng)量：Q=Q1+Q2=39.2+11.76=50.96m3/min式中：n一入井最大班人數(shù)0.3-取備用系數(shù)30%2. 壓風(fēng)機(jī)選?。焊鶕?jù)我礦現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行優(yōu)先選取.根據(jù)總壓風(fēng)量Q=50.96m3/min選取壓風(fēng)機(jī)

12、型號(hào)MLGF20/8132G2臺(tái)SRC75A1臺(tái)其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表：壓風(fēng)機(jī)技術(shù)依據(jù)名稱型號(hào)規(guī)定排氣量/m3/min/MPa/排氣壓力配套電機(jī)型號(hào)電機(jī)功率Kw啟動(dòng)方式電壓/電流壓風(fēng)機(jī)MLGF-20/8-132G21/”0.7YBZ-315m-2132直接6"'壓風(fēng)機(jī)MLGF-20/8-132G21<7YBZ-315m-2132直接660/壓風(fēng)機(jī)SRC-75A10.3/./0.7YBK280S-475直接:"/以上表壓風(fēng)機(jī)是我礦現(xiàn)有壓風(fēng)機(jī),因此排氣量：21m3/min+21m3/min+10.3m3/min=52.3m3/min故：52.3m3/min>50.

13、96m3/min滿足壓風(fēng)白救系統(tǒng)的要求。3. 壓風(fēng)系統(tǒng)供電設(shè)備選擇：根據(jù)我礦實(shí)際情況和現(xiàn)有供電設(shè)備選取，既能滿足壓風(fēng)白救系統(tǒng)要求又能使我礦閑置設(shè)備得到充分利用，又節(jié)約了我礦設(shè)備投資。我礦現(xiàn)有供電設(shè)備：(1)變壓器：型號(hào)為KBSG500/6容量500KVA電壓：6kv/0.69kv1臺(tái)型號(hào)為KBSG200/6容量200KVA電壓：6kv/0.4kv1臺(tái)(2)高防開(kāi)關(guān)：型號(hào)為BGPgl-6AK額定電壓為6kv電流為100A2臺(tái)(3)低壓升關(guān)：型號(hào)為KBZ400A額定電壓660V額定電流為400A2臺(tái)型號(hào)為KBZ400A額定電壓為380V額定電流為400A1臺(tái)4. 校核以上設(shè)備是否滿足壓風(fēng)白救系統(tǒng)要

14、求：(1) 壓風(fēng)機(jī)MLGF20/8132G兩臺(tái)排氣量21m3/minX2排氣壓力：0.7mpa壓風(fēng)機(jī)：SRC75A1臺(tái)排氣量10.3m3/min總排氣量：Q=21m3/minx2+10.3m3/min=52.3m3/min所以總排量52.3m3/min>井下需要總排氣量50.96m3/min滿足壓風(fēng)系統(tǒng)要求。說(shuō)明：因?yàn)槲业V最大班入井人數(shù)為392人.保證每人0.1m3/min實(shí)際需要39.2n3/min,但我礦壓風(fēng)額定排氣總量為52.3n®/min,固此備用風(fēng)量13.1m3/min，故備用風(fēng)量為33.4%符合20%一50%。(2) 變壓器校核：S1一電壓為6kv/0.69kv變壓

15、器所帶負(fù)荷P1=132kwx2=264kw根據(jù)S1=M264=377KVA<500KVA故滿足需求cos0.7S2一電壓為6kv/0.4kv變壓器所帶負(fù)荷P2(3) P2=75kw同理$2=-至107.1KVA200KVA故滿足要求cos0.7高防開(kāi)關(guān)：根據(jù)高防開(kāi)關(guān)I1所控制S1電壓器負(fù)荷為兩臺(tái)壓風(fēng)機(jī)，功率為P1=264kw則高防開(kāi)關(guān)11=P2一3vecos264kw1.736kw0.746.6A100A故高防開(kāi)關(guān)滿足要求。同理高防開(kāi)關(guān)I2=P275kw,3vecos10.4A100A故滿足1.736kw0.7要求。（4）低壓開(kāi)關(guān)：固低壓開(kāi)關(guān)都是KBZ400A其中660V兩臺(tái)，每臺(tái)開(kāi)關(guān)所

16、負(fù)荷為132kw負(fù)荷電流為151.8A<400A故低壓開(kāi)關(guān)滿足要求低壓開(kāi)關(guān)另一臺(tái)為KBZ400A電壓為380V所帶負(fù)荷為75kw負(fù)荷電流為150A<400A故滿足要求（5）地面壓風(fēng)系統(tǒng)供電系統(tǒng)圖如下：6.管徑選擇：根據(jù)我礦多年實(shí)線和壓風(fēng)量選取直徑為114mm無(wú)縫鋼管。四. 管路鋪設(shè)：1. 途徑地面固定式壓系統(tǒng)管路鋪設(shè)途徑：從東山壓風(fēng)機(jī)站東山主風(fēng)井（600）回風(fēng)道（610）壓風(fēng)管路2. 相連，鋪設(shè)管路直徑為114mm長(zhǎng)度為2300m壓風(fēng)主管路聯(lián)接采用符合標(biāo)準(zhǔn)的快速接頭，做到連接緊密不漏風(fēng)。在管路安裝的較低點(diǎn)安裝油（氣）水分離器，定期排放以保證輸送壓風(fēng)量的質(zhì)量滿足緊急情況需求。1. 壓

17、風(fēng)管路終點(diǎn)分布地面壓風(fēng)系統(tǒng)管路鋪設(shè)到井下和一610壓風(fēng)管路相連。從-610風(fēng)泵房鋪設(shè)到六采區(qū)壓風(fēng)機(jī)房，壓風(fēng)管路直徑108mm鋪設(shè)長(zhǎng)度2180m,從六采區(qū)壓風(fēng)機(jī)房到工作面鋪設(shè)管路直徑50mm,長(zhǎng)度為750m沿采區(qū)避災(zāi)路線上設(shè)置供氣閥門和三通，閥門間距不大于50米。并在距采掘工作面的巷道內(nèi)30m避難桐室內(nèi)上下兩順各設(shè)置一組壓風(fēng)白救裝置，每組可供18人使用。2. 從六采區(qū)變電所至七采區(qū)入風(fēng)材料上山一臺(tái)皮帶道立眼鋪設(shè)壓風(fēng)管路直徑為108mm，長(zhǎng)度為750m。從立眼至七采區(qū)風(fēng)泵房鋪設(shè)壓風(fēng)管路直徑為2寸長(zhǎng)度為600m。并沿線設(shè)置供氣閥門和三通，間距為50m。從七采區(qū)風(fēng)泵房至采二工作面，上下兩順各鋪設(shè)長(zhǎng)度為

18、300m。并且距工作面上下兩順30m處設(shè)置避難桐室，各設(shè)置一組壓風(fēng)白救裝置，每組可救助18人。而且在采區(qū)避災(zāi)沿線上均安裝壓風(fēng)管路并設(shè)置供氣閥門和三通，間距為50m。3. 從七采區(qū)底彎道至八采區(qū)十小川鋪設(shè)壓風(fēng)管路長(zhǎng)度300m,直徑為108mm,從十小川至一小川風(fēng)泵房鋪設(shè)壓風(fēng)管路長(zhǎng)度280m管路為2寸，從十一小川風(fēng)泵房至開(kāi)拓工作面鋪設(shè)長(zhǎng)度250m,管徑為2寸。并且從七采區(qū)入風(fēng)底彎道至八采區(qū)開(kāi)拓沿線每隔50m設(shè)置供氣閥門和三通。距開(kāi)拓工作面30m處設(shè)置避難桐室，安裝一組壓風(fēng)白救裝置，可供救助18人。從八采區(qū)九小川至壓風(fēng)機(jī)房鋪設(shè)管路長(zhǎng)度為400m，管徑為2寸，沿線每隔50m設(shè)置供氣閥門和三通，從壓風(fēng)機(jī)房至開(kāi)拓工作面鋪設(shè)管路長(zhǎng)度為320m，管徑為2寸，并且距工作面30處設(shè)置避難桐室，安裝一組壓風(fēng)白救裝置可供救助18人.。4. -610風(fēng)泵房至三采區(qū)管路布置。從-610風(fēng)泵房至三采區(qū)八小川壓風(fēng)機(jī)房鋪設(shè)管路長(zhǎng)度1950m,管徑為108mm，沿線每隔50m設(shè)置供氣閥門和三通。從三采區(qū)八小川風(fēng)泵經(jīng)回風(fēng)至采一工作面上順?shù)佋O(shè)壓風(fēng)管路長(zhǎng)度為290m,管徑為2寸。從三采區(qū)八小J11風(fēng)泵至三采區(qū)七小J11入風(fēng)材料道途徑綜采一皮帶道采煤下順至工作面鋪設(shè)壓風(fēng)管路長(zhǎng)度550m,管徑為2寸。