矿井通风与安全毕业设计毕业设计前言 (1)摘要 (2)第1章矿井生产及通风安全概况 (3)§1.1 矿井煤层煤质及生产概况 (3)1.1.2 矿井井型及开拓方式 (3)1.1.3 煤层煤质概况 (4)§1.2 矿井通风安全概况 (5)1.2.1 矿井通风系统基本状况 (5)1.2.2 瓦斯、煤尘与自然发火情况 (6)第2章矿井通风方式与风机工作方式选择 (7)§2.1 矿井通风方式的选择依据和原则 (7)2.1.1 生产矿井通风系统设计的基本任务 (7)2.1.2 矿井通风方式的选择依据、原则 (7)2.1.3工作面通风系统的选择确定 (11)§2.2 矿井主要通风机工作方式选择 (15)2.2.1 矿井主要通风机工作方式及其优缺点分析 (15)2.2.2 矿井主要通风机型号及其工作方式 (17)2.2.3 采区通风系统选择确定(选) (18)2.2.4 矿井主要通风机类型及工作方式的选择 (18)第3章矿井通风系统风量计算 (19)§3.1 矿井风量计算原则和规定 (19)3.1.1 《煤矿安全规程》中的规定 (19)3.1.2 其它规定 (19)§3.2 矿井风量计算方法 (20)3.2.1 遵循的原则 (20)3.2.2 井下各用风地点的风量计算 (20)⑹按局部通风机实际吸风量计算 (23)3.2.3 井下各用风地点实际需要风量的具体计算 (25)第4章矿井通风总阻力计算 (33)§4.1 井巷通风阻力计算 (33)4.1.1 井巷通风阻力的计算原则 (33)4.1.2 矿井总阻力的计算方法 (33)§4.2 矿井通风系统的其它计算 (34)4.2.1 井巷风阻R的计算 (34)4.2.2 矿井等积孔A (40)4.2.3 矿井总风阻及矿井等积孔A的具体计算 (40)第5章矿井通风设备选择 (44)§5.1 矿井通风设备选择要求 (44)§5.2 矿井主要通风机选型 (44)5.2.1通风机参数选择 (44)5.2.2 通风机的选型计算 (45)5.2.3风机参数的具体计算 (45)5.2.4 通风机的初选 (52)5.2.5 通风机的型号与转速确定 (53)§5.3 电动机的选择 (56)5.3.1 电动机选型参数的计算 (56)5.3.2 电动机种类及台数的选择 (57)第6章矿井通风费用概算与安全措施 (59)§6.1 吨煤通风费用计算 (59)6.1.1 吨煤通风费用计算的重要性 (59)6.1.2 吨煤通风费用的计算 (59)§6.2矿井安全生产技术措施 (60)第7章防尘专篇 (63)§7.1防煤尘爆炸安全技术措施 (63)§7.2隔爆安全技术措施 (64)§7.3综合防尘安全技术措施 (66)§7.4地面生产系统防尘 (68)§7.5避灾路线和避灾措施 (68)第8章安全技术措施 (69)§8.1预防瓦斯爆炸的措施 (70)§8.2矿井防治水的措施 (72)§8.3防止煤尘爆炸的措施 (75)§8.4预防煤层自然发火的措施 (78)§8.5职业病防治措施 (78)§8.6机电设备安全管理措施 (79)§8.7局部通风安全管理措施 (80)§8.8空气压缩机安全管理措施 (82)§8.9矿井主要通风机反风措施 (82)§8.10临时停电停风安全技术措施 (83)总结与致谢 (84)参考文献 (86)理工大学高职学院毕业设计说明书题目______________________________________________ __________________________________________________系部__________________专业__________________班级__________________姓名__________________指导老师__________________年月日理工大学高职学院毕业设计答辩委员会决议系专业班同学的毕业设计与年月日进行了答辩。
题目答辩委员会主任委员委员委员委员答辩前向毕业设计答辩委员会提交了如下资料:1、设计说明书共页2、图纸共页3、评阅人(指导教师)评语共页根据学生所提供的毕业设计材料、评阅人(指导教师)评语以及在答辩过程中学生回答问题的情况,毕业设计答辩委员会做出如下决议。
一、毕业设计的总评语二、毕业设计的总评成绩毕业设计答辩委员会主任(签字)委员会签名年月日前言采矿工程是我国工业的基础,它在整个国民经济发展中占有极其重要的地位。
煤炭是我国一次能源主体。
我国煤炭生产以井共开采为主,其产量占煤炭产量的97%。
而地下作业首先面临的是通风问题,在矿井生产过程中,必须源源不断地将地面新鲜空气输送到井下各个作业点,以供人员呼吸并稀释和排除井下各种有毒有害气体及矿尘,创造良好的矿工作环境,保障井下作业人员的身体健康和劳动安全。
煤矿的地下开采又面临最为严重的安全问题,瓦斯、火、矿尘、冒顶是煤矿普遍存在的五大自然灾害。
另外,随着矿井开采深度的不断延伸,高温也成为煤矿又一严重的自然灾害。
矿井通风与安全经历过较长的发展过程。
早在1640年,人们便开始利用自然通风进行通风;为了加大通风压力,1650年,再会风路线上设火炉以利用热风压通风;1849年,开始使用蒸汽离心式通风机;1898年电式轴流式通风机开始使用。
在煤炭自然发货的研究方面,在1686年就发表了有关煤自然起因的论文。
在瓦斯检测方面,1813年开始采用安全油灯以检查氧气、瓦斯和二氧化碳的浓度。
20世纪40年代,各种气体的检测有了较大的发展,特别是60年代以来,已能实现对井下风流环境中各种参数进行检测;80年代以后,煤矿通风与安全的科学技术得到了快速发展。
经过不断的探索与实践,矿井通风与安全方面的科学和技术已经形成了比较完整的体系。
摘要随着煤矿工业的发展,安全生产已经成为其中重要的部分。
为确保煤矿的安全生产,对煤矿的安全设计十分重要。
根据平岗煤矿的实际情况,结合目前安全生产技术,对平岗煤矿进行了安全设计。
设计针对煤矿常见的安全问题,如水、火、煤尘、瓦斯、顶板等灾害,分析灾害发生的原因,设计具体的灾害预防措施及安全保障措施,以达到防止事故发生或减少事故发生概率,降低事故造成伤害的目的。
根据平岗煤矿开拓方式和地质构造,选择了合理的通风系统,对采掘工作面及硐室通风,井下通风设施和构筑物等进行设计,选择了安全逃生路线,分析了矿井通风系统的合理性和可靠性。
通过对平岗煤矿水文地质资料的分析,设计了相应的水灾防治安全措施。
同时建立一套完善的安全监测与监控体系,对各种灾害形式进行严密的监控,在灾害发生前将事故处理,确保生产能够安全高效的进行,同时达到无安全事故、无人员伤亡的理想状态。
同时还设计了顶板灾害、运输系统灾害、电气事故灾害的安全措施。
关键词: 安全条件粉尘防治瓦斯防灭火安全监测矿井通风设计的主要容包括:(1)确定矿井通风系统;(2)矿井风量计算和风量分配;(3)矿井通风阻力计算;(4)选择通风设备;(5)概算矿井通风费用。
矿井通风设计满足以下要求(1)将足够的新鲜空气有效地送到井下工作场所,保证生产和创造良好的劳动条件;(2)通风系统简单,分流稳定,易于管理,具有抗灾能力;(3)发生事故时,风流易于控制,人员易于撤出;(4)有符合规定的井下环境及安全监测系统或检测措施;(5)通风系统的基建投资省,运营费用低、综合经济效益好。
第1章矿井生产及通风安全概况§1.1 矿井煤层煤质及生产概况1.1.1 矿井基本生产概况某矿地处平原地区,地面标高+150m,井田走向长度6km,倾斜方向长度3.5km。
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。
井田有两个可开采煤层,为K1和K2,可采储量约为1.08亿吨。
根据开采条件、煤炭供求状况及《煤矿安全规程》规定,确定此矿为年产150万吨大型矿井,服务年限为72年。
该矿采用立井多水平上下山开拓,因井田走向较短,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5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煤层时为1935吨/日,日进6刀,截深0.6m;高档普采工作面产量为在K1煤层时为1080吨/日,在K2煤层时为1290吨/日,日进4刀,截深0.6m,东翼还另布置一个备用的高档普采工作面,综采工作面装备的部分机电设备,如表1-1所示,采区巷道采用集中联合布置。
矿井所在平原区域的公路交通发达,路上交通方便。
该矿生产的煤炭以陆上运输为主,运输成本较低。
表1-1 综采工作面部分机电设备一览表1.1.2 矿井井型及开拓方式根据开拓开采设计确定。
采用立井多水平上下山开拓,第一水平标高—380m,倾斜长为800*2m,服务年限为25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~160m,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煤层时为1935吨/日,日进6刀,160m截深0.6m,高档普采工作面产量为在K1煤层时为1080吨/日,在K2煤层时为1290吨/日,日进4刀,截深0.6m,东翼还另布置一个备用的高档普采工作面,综采工作面装备的部分机电设备如表1-2所示,采区巷道采用集中联合布置。
1.1.3 煤层煤质概况井田有两个开采煤层,为K1、K2。
在井田围,K1煤层的煤层平均厚度为2.50m,块状r=1.25,煤层赋存稳定,煤层倾角为15°。
K1煤层直接顶的岩层平均厚度为0.20m,直接顶岩质为沙质泥岩,岩性松软,随采随冒。
K1煤层老顶的平均厚度为8.40m,老顶岩质为泥质细砂岩,沙质泥岩互层,赋存稳定并且不易冒落。
K1煤层底板的岩层平均厚度为4.20m,底板岩质为灰色砂质泥岩,细砂岩互层,该岩层岩性坚硬。
K2煤层的煤层平均厚度为2.90m,块状r=1.28。
K2煤层煤质中硬,在井田围赋存稳定,煤层倾角为15°。
K2煤层直接顶的平均厚度为0.20m,直接顶岩质为泥岩,岩性松软,随采随冒。
K2煤层老顶岩层的平均厚度为4.60m,老顶岩质为薄层泥质细砂岩,岩性稳定。
K2煤层底板的平均厚度为8.20m,底板岩质为灰白色砂岩,岩性坚硬,其抗压强度为600~900公斤/cm2。