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矿井主扇改造方案
****有限公司通风部
2018年3月20日
*****煤业矿井主扇改造方案
一、矿井主扇改造原因说明
（一）矿井生产任务及采掘部署计划
根据集团公司及地煤公司2018年原煤生产任务总体要求，安平煤业公司2018年计划生产原煤300万吨。为保证矿井本年度生产任务完成及后三年采掘接替不至于失调，由技术部编制了2018年矿井采掘部署及计划：
1、采煤计划
2018年计划安排综采队、综采预备队两个队组完成全年的采煤生产任务（搬家、准备及正常采煤）。
（1）综采队：计划完成5-1#层一盘区8117工作面回采煤量135万吨；8118工作面90万吨。（支架型号：ZF13000/23/42）
（2）综采预备队：计划完成5-1#层一盘区8116工作面回采煤量7万吨；8110工作面56万吨。(支架型号：ZF6400/16/32）
2、掘进计划
2018年计划安排六个掘进队组进行井巷工程施工，详细安排如下：
（1）机掘一队：计划完成2121运输巷692米，巷道规格：5.5米×3.5米；5121回风联络巷616米，巷道规格：4.5米×3.7米；5121联络巷回风绕道34米，巷道规格：3.2米×3.1米；5121联络巷辅助运料巷31米，巷道规格：4.2米×3.7米；5121回风巷495米，巷道规格：4.5米×3.7米；8121工作面补切眼126米，巷道规格：4.3米×3.5米；8121工作面切眼200米，巷道规格：10米×3.5米；5121补回风巷270米，巷道规格：4.5米×3.7米。
（2）机掘二队： 计划完成2118运输巷30米，巷道规格：5.5米×3.5米； 8118工作面切眼巷200米，巷道规格：10米×3.5米；5115回风巷516米，巷道规格：4.5米×3.7米；2115运输巷622米，巷道规格：5.5米×3.5米；2115回风绕道47米，巷道规格：3.2米×3.1米；8115工作面切眼巷183米，巷道规格：10米×3.5米。
（3）机掘三队：计划完成一盘南皮带联络巷82米，巷道规格：4.2米×3米；辅三回风巷100米，巷道规格：4.2米×3.2米；辅三回风辅助进料巷55米，巷道规格：4.2米×3.7米；辅三回风巷415米，巷道规格：4.2米×3.2米；2107运输巷661米，巷道规格：4.7米×3.1米；2107回风绕道44米，巷道规格：3.2米×3.1米；8107工作面切眼150米，巷道规格：7.5米×3.1米；辅二轨道巷508米，巷道规格：4.2米×3.8米；辅二轨道巷回风绕道44米，巷道规格：3.2米×3.1米；辅二轨运联络巷34米，巷道规格：4.2米×3.8米；5111回风巷140米，巷道规格：4.2米×3.1米；5111回风绕道71米，巷道规格：3.2米×3.1米。
（4）机掘四队：计划完成辅三运输巷（原603运输巷）438米，巷道规格：4.2米×3米；辅三运输巷回风绕道51米，巷道规格：3.2米×3.1米；5107回风巷730米，巷道规格：4.2米×3.1米；辅二运输巷508米，巷道规格：4.2米×3米；辅二运输巷回风绕道20米，巷道规格：3.2米×3.1米；辅二运回联络巷36米，巷道规格：4.2米×3米；2111运输巷310米，巷道规格：4.7米×3.1米；8111工作面切眼巷65米，巷道规格：7.5米×3.1米。
（5）普掘一队：计划完成3-2#层二盘区回风上山934米，巷道规格：4.2米×3.2米；3-2#层二盘区运输上山360米，巷道规格：4.2米×3米。
（6）普掘二队：计划完成辅四回风大巷运煤联络巷65米，巷道规格：4.2米×3米；辅四回风大巷76米，巷道规格：4.2米×3.2米；辅四轨道巷91米，巷道规格：4.2米×3.8米；辅四回风大巷938米，巷道规格：4.2米×3.2米；辅四运输大巷781米，巷道规格：4.2米×3米；辅四皮回联络巷64米，巷道规格：4.2米×3.2米。 （二）安平煤业矿井通风现状
根据井田斜井开拓布置，矿井通风方式为中央分列式，通风方法为机械抽出式。矿井现有两个进风井（主、副斜井），两个回风井（1#、2#并列风井），1#风井和2#风井在井口附近通过联络巷连通，并联回风，服务矿井现开采的5-1#层一盘区的整个盘区通风。主斜井斜长600米，倾角20°，断面10.5㎡；副斜井斜长270米，倾角25°，断面14.3㎡；1#回风斜井斜长419米，倾角19°26′，断面为9.2㎡；2#回风斜井斜长366米，倾角21°52′，断面为6.2㎡。1#回风斜井安装两台型号为FBCDZ-No26主要通风机，一台运行,一台备用,电机功率均为2×185KW，主要通风机负担全矿井通风任务，运行稳定。矿井反风采用风机反转方式实现。
目前，矿井总进风量6316m3/min，总回风量6398m3/min，主扇排风量6522 m3/min，有效风量5980m3/min，有效风量率95%。矿井主要通风机负压为1050Pa，等积孔为3.62m2。
主扇运行参数表 表2
回风井
名称
主扇型号
电机额
定功率
KW
运行工况 备注
主扇叶片
角度
运行效率 主扇排
风量m3/min
风压Pa 电机运
行功率
KW 主扇叶片角度允许最大值
1#、2#
风井 1#
FBCDZ
№26
2×185
+6°
70.3%
6522
1176.5
340.2
+6°
2#
FBCDZ
№26
2×185
+6°
70.7%
6342 1169.1
334.1
+6°
系统无串联通风地点，峒室有：一个变电室、一个水仓，一个避难硐室，一个井下库房，均实现独立通风。
（三）根据矿井采掘部署计算矿井生产需风量
矿井需要风量按各采煤工作面、掘进工作面、硐室、备用工作面及其它用风巷道等用风地点分别进行计算，现有通风系统必须保证各用风地点稳定可靠供风。
Q矿≥（∑Q采＋∑Q掘＋∑Q备＋∑Q硐＋∑Q其它）×K
式中：
Q矿——矿井需要风量，m3/min；
Q采——矿井独立通风采煤工作面实际需要风量，m3/min；
Q掘——矿井独立通风掘进工作面实际需要风量，m3/min；
Q硐——矿井独立通风硐室实际需要风量，m3/min；
Q备——矿井独立通风备用工作面实际需要风量，m3/min；
Q其它——其它用风巷道实际需要风量，m3/min；
K——矿井通风需风系数，是平衡矿井内部漏风和配风不均匀等因素而采用的系数，抽出式通风矿井取1.15～1.20，压入式通风矿井取1.25～1.30。
一般情况下，瓦斯矿井独立供风采掘工作面数量少于12个、且最大通风流程小于10km时，抽出式取1.15，压入式取1.25；
根据矿井生产需要，即采掘工作面布置情况，计算矿井需风量。
矿井采煤工作面特征 表2
工作面名称 工作面平均
长度（m） 平均采高
（m） 工作面平均
控顶距（m） 采煤方法 生产队组
5-1#层8116（8110）工作面 150 2.8 5.2 走向长壁 综采预备队 5-1#层8117工作面 200 3.5 6.45 走向长壁 综采队
矿井计划掘进工作面特征 （按最大断面巷道正常掘进）表3
工作面名称 设计巷道断面积（m2） 设计巷道长度（m） 配备局部风机 掘进方法 生产队组
5-1#层2121巷 19.25 1102 FBD NO6.3
2×30KW 机掘 机掘一队
5-1#层2118巷 19.25 490 FBD NO6.3
2×30KW 机掘 机掘二队
5-1#层2107巷 14.57 661 FBD NO6.0
2×15KW 机掘 机掘三队
5-1#层5107巷 13.02 730 FBD NO6.0
2×15KW 机掘 机掘四队
3-2#层二盘区回风上山 13.44 934 FBD NO6.0
2×15KW 炮掘 普掘一队
辅四回风大巷 13.44 938 FBD NO6.0
2×15KW 炮掘 普掘二队
1、采煤工作面总需风量
每个采煤工作面实际需要风量，应按工作面气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员和爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算，然后取其中最大值。
1）按气象条件计算
Q采＝60×70％×V采×S采×k采高×k面长
式中：
V采——采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表4中选取，m/s；
S采——采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，m2；
S采=［（工作面最大控顶距+工作面最小控顶距）/2］×工作面实际采高；
k采高——采煤工作面采高调整系数，具体取值见表5； k面长——采煤工作面长度调整系数，具体取值见表6；
70％——有效通风断面系数；
60——单位换算产生的系数。
采煤工作面进风流气温与对应风速 表4
采煤工作面进风流气温/℃ 采煤工作面风速（m/s）
＜20 1.0
20～23 1.0～1.5
23～26 1.5～1.8
26～28 1.8～2.5
28～30 2.5～3.0
k采高—采煤工作面采高调整系数 表5
采高/m ＜2.0 2.0～2.5 ＞2.5及放顶煤面
系数（k采高） 1.0 1.1 1.2
k面长—采煤工作面长度调整系数 表6
采煤工作面长度/m 长度调整系数（k面长）
＜15 0.8
15～80 0.8～0.9
80～120 1.0
120～150 1.1
150～180 1.2
＞180 1.3～1.4
2）按照瓦斯涌出量计算
Q采＝125×q采CH4×k采CH4
式中：
q采CH4——采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，m3/min。采用抽放的工作面，应扣除瓦斯抽放量进行计算；