井通风设计毕业设计论文.doc
《井通风设计毕业设计论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《井通风设计毕业设计论文.doc(30页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、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。根据平禹煤电公司一矿的实际情况,结合目前安全生产技术,对平禹煤电公司一矿进行了安全设计。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。根据平禹煤电公司一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。针对平禹煤电公司一矿的粉尘灾害,从防尘措施、防爆措
2、施和隔爆措施三个方面进行了安全设计。对于瓦斯灾害防治,设计采取了以瓦斯抽放为主及一些防爆、隔爆安全措施。在火灾防治方面,分别设计了煤自然火灾防治措施及外因火灾防治措施。通过对平禹煤电公司一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 安全监测摘 要I第1章 矿井概况及安全条件11.1 井田概况11.1.1地理位置11.2 煤质1
3、1.3 矿井生产情况11.3.1井田开拓与开采11.3.2提升、通风、排水和压缩空气设备21.3.3 井上下主要运输设备21.3.4供电及通讯31.3.5技术经济3第2章 矿井通风42.1 概 况42.2矿井通风42.2.1现矿井各采区风量计算42.2现有通风方式及通风系统42.2.1现有风井数目、位置、服务范围及服务时间42.2.2采掘工作面及硐室通风42.2.3井下通风设施及构筑物布置42.2.4安全逃生途径52.2.5通风设备及反风6第3章 粉尘灾害防治73.1 粉 尘73.2 防尘措施83.2.1防尘措施83.2.2采掘工作面除尘83.2.4防爆措施93.3 隔爆措施93.3.1隔爆措
4、施93.3.2隔爆水棚(水袋)9第4章 瓦斯灾害防治114.1 瓦 斯114.2 防爆措施114.2.1防止瓦斯积聚114.2.2巷道局部积聚瓦斯的处理114.2.3防止瓦斯爆炸或窒息114.3隔爆措施124.3.1隔爆措施124.3.2隔爆水袋12第5章 矿井防灭火135.1 概 况135.2 井下外因火灾防治135.2.1井下机电设备硐室防火措施135.2.3井下电缆135.2.4井下电气设备的各种保护135.2.5井下电气设备的检查、维护、修理和调整。145.2.6井下主要机电设备硐室及防火构筑物145.2.7消防灭火装备145.2.8开采方面的措施14第6章 矿井防治水156.1 矿井
5、水文安全条件分析156.1.1矿井开采水文地质情况156.1.2矿井充水因素及特征156.2 矿井防治水措施156.2.1矿井开拓、开采所采取的安全保证措施156.2.2井下探放水措施166.2.3地表水防治措施及工程166.3 井下防治水设施176.3.1防水设施17第7章 井下其它灾害防治187. 爆炸材料库187. 电气事故防治措施及设备197.1供电线路及地面变电所事故防治措施197.2防止电气设备引起的瓦斯燃烧、瓦斯爆炸和触电等事故的措施19专题 矿井安全监测监控21结论24致谢25参考文献26第1章 矿井概况及安全条件1.1 井田概况1.1.1地理位置平禹煤电公司一矿位于禹州市北东
6、8km,行政隶属朱阁乡及古城镇管辖。地理坐标为:东经1132856113344,北纬341135341331。井田范围:西起小王庄断层(以西毗邻蔡寺白沙找煤区),东至315勘探线;北以二1煤层露头及魏庄断层为界,南到黑水河断层、肖庄断层及六4煤层-400 m水平一线。东西长8 km,南北宽0.352.40km,面积为11.02428 km2,开采二1煤层和二3煤层1.1.3交通1.2 煤质1.2.1煤质物理性质:肉眼观察多呈光亮和半光亮形,煤层油质光泽和玻璃光泽,块状构造,断口参差不齐,内生裂隙发育,煤层多以凝胶化基质为主,镜煤、亮煤占煤岩总比例的75-90%,丝质组和稳定组占5-20%,岩矿
7、杂质占总量的5%左右,硫磷含量特低。化学性质、工艺性能、可选性及煤类:平岗矿区各煤层组均为中等变质程度的烟煤。各煤层组、各含煤段的变质程度不一,煤层的有机质含量较多,有害杂质少,精煤灰分低,可选性强。是可贵的炼焦用煤。1.3 矿井生产情况1.3.1井田开拓与开采1.3.1.1井田境界上至+147.7m标高,下至-200.845m标高。井田东西长8km,南北宽2.5 km,井田面积13.5km2。1.3.1.2储量平禹煤电公司一矿地质储量7686.9万t,可采储量5364万t。1.3.1.3矿井设计生产能力及服务年限矿井工作制度设计年工作日330天,每天三班作业。日净提升时间为16h。 生产能力
8、核定生产能力105万t/a。服务年限T = ( 1-1) = 53641051.3= 39.3a 其中: T:服务年限 Z:可采储量 A:生产能力 K:储量备用系数1.3.2提升、通风、排水和压缩空气设备1.3.2.1提升设备平禹煤电公司一矿的煤炭主要提升井单绳缠绕式提升采用立机。采用XKT231.5B-12型单绳缠绕式提升机,提升高度383.5米。1.3.2.2通风设备FBCDZ26型轴流式通风机,共2台,一台工作,一台备用,配套电机2355kw,现运行风叶角度为-6/-6。1.3.2.3排水设备矿井井下中央泵房共有主排水泵8台,MD500-577型多极离心泵,额定流量500m3/h,额定扬
9、程399m,电机型号为YB2-500-4,额定功率800KW,转速1480r/min。副井井筒共有排水管路4趟,两趟直径为325mm, 一趟直径为273mm, 一趟直径为377mm,经对水泵联合试验,排水能力为3025m3/h。三下采区泵房共有排水泵3台,型号均为MD280-437,辽源泵业有限公司生产,额定流量280m3/h,额定扬程301m,转速1480r/min,效率80,3台配套电机型号均为YB355M-4,额定功率355KW,额定电压6KV,额定电流41.9A,三下共有排水管路2趟,均为直径200mm,经对水泵进行联合排水试验,排水能力为601 m3/h。1.3.3 井上下主要运输设
10、备1.3.3.1地面运输公路交通:矿区内有公路与S103国道相通,距禹州市10km。本矿目前运输主 要以公路为主,现已形成较为完善的公路运输线,对矿区的开发、建设提供了较为便利外运条件。1.3.3.2井下运输本矿井设计井下运输大巷道轨铺设均为30道轨,轨距600mm;采用ZK7-6/550型架线式电机车6台,湘潭电机车厂生产,配套电机型号ZQ-24,配套电机功率24KW,每台机车采用双电机驱动,每辆电机车均牵引30辆1T矿车,电机车司控器型号为QKT15-4B。1.3.4供电及通讯1.3.4.1供电电源平禹一矿地面变电站由十里铺110KV降压站双回路供电,架空线路LGJ120mm2,线路总长9
11、.8Km。变电站安装两台S7-25000KVA主变压器。从平地入井到中央变电所供电线路为4回路31202高压铠装电缆,中央变电所向各采区供电的线路均为双回路3952高压电缆。1.3.5技术经济1.3.5.1劳动定员及劳动生产率全矿井劳动定员本设计根据矿井原煤年产量120万t,年工作天数330天,确定原煤全员效率为2.95吨/工。经计算,原煤生产出勤人员3596人,其中,管理人员206人,井下工人2182人,地面工人1027人。劳动生产率采区投产后,按年工作日数3 3 0d计算,日产量448.2T,全员效率确定为1.6工。参考本矿现在实际达到的效率确定的。全员效率1.6t工,回采工作效率定为4.
12、52T工,这是根据回采工作面日产量和按需要配备的-人员求出的。掘进工作效率为0.2m工,按矿实际效率确定。第2章 矿井通风2.1 概 况平禹煤电公司一矿鉴定为低瓦斯矿井。矿井相对瓦斯涌出量为3.74m3/t,绝对涌出量为4.87m3/min。在平禹煤电公司一矿矿区范围内尚无煤层自燃发火现象。各煤层均有煤炸煤尘炸指数在16.82%-25.04%之间。由于平禹煤电公司一矿为低瓦斯矿井,因此,按低瓦斯矿井进行管理。2.2矿井通风2.2.1现矿井各采区风量计算井下共布置2个采煤工作面,1个备用采面,9个掘进工作面,全矿独立回风硐室9个,变电所水泵房7个,绞车硐室1个,火药库1个。根据上述参数进行矿井风
13、量计算。Q矿(Q采+Q掘+Q硐+Q备+Q其)K m3/min式中:Q采-采煤工作面实际需要风量总和m3/minQ掘-掘进工作面实际需要风量总和 m3/minQ硐-硐室实际需要风量总和 m3/minQ备-备用采面实际需要风量总和 m3/minQ其-其他地点实际需要风量总和 m3/minK-矿井通风需要风量系数 取1.15Q矿=(Q采+Q掘+Q硐+Q备+Q其)K=(835+2030+1380+580+1240)1.15=60651.15=6975 m3/min2.2现有通风方式及通风系统2.2.1现有风井数目、位置、服务范围及服务时间 矿井现有四条井筒入风,两条回风井。2.2.2采掘工作面及硐室通
14、风回采工作面采用后退式开采,全负压U型通风,工作面下巷进风,上巷回风。井下主要硐室采用全负压独立通风。2.2.3井下通风设施及构筑物布置矿井设有专用回风井,采区设置了专有的回风道。井下所有进回风相交处设有双向双道风门,在需要调节风量处设调节风门,以保证各用风地点的合理风量,在需要反风处设有反风风门。在主要进风、回风巷,工作面进风巷和回风巷设置测风站,观测矿井总风量和回采工作面的进风量和回风量。倾斜巷道中不应设置风门,如非设不可时,应按设自动风门或设专人管理,并有防止矿车或风门碰撞人员以及矿车碰坏风门的安全措施。2.2.4安全逃生途径2.2.4.1矿井安全出口设置及保证措施矿井的主井、副井和风井
15、均可作为安全出口,井筒及采区各上山内设人行道。斜井井筒每隔40m设一躲避硐室。副井担负矿井辅助提升任务,必须执行煤矿安全规程的规定,提车不行人,行人不提车。当井下发生事故时,人员可借助上述人行台阶、人行道方便、顺利到达地面。2.2.4.2避灾路线为了方便井下工作人员在灾害发生后能安全撤离,井下各巷道及巷道相交处应挂牌写明巷道名称、长度,指明各类灾害的撤离方向,并做到每年预演一至二次。避火灾线路发生火灾时工作人员应及时撤离采区,向新鲜风流方向撤离,通过进风井到达地面。1二采区下山工作地点二轨道下山二下平台西大巷地面。2、二采区上山工作地点采面进风巷二上进风上山西大巷地面。3三采区下山工作地点三皮
16、带下山明斜井进风巷明斜井地面。4、四采区工作地点四皮带上山四采区进风巷西大巷地面。避水灾线路 在工作面工作的人员及在井底车场工作的人员应及时撤至回风平巷或回风井,通过安全出口出井。1.1二采区下山工作地点二轨道下山/二皮带下山二下平台西大巷地面。1.2二采区下山工作地点二轨道下山/二皮带下山二下平台二皮带上山新西总回风巷地面。2.1三采区下山工作地点三轨道下山/三皮带下山三轨道平台东大巷地面。2.2三采区下山工作地点三轨道下山/三皮带下山明斜井进风巷明斜井地面。3、二采区上山工作地点二皮带上山新西总回风巷地面。4、四采区工作地点四轨道上山/四皮带上山四总回风巷西总回风巷/新西总回风巷地面。发生
17、瓦斯、煤尘爆炸时,应及时戴好自救器,选择最近的躲避硐室进行躲避,等待救援或躲避开瓦斯、煤尘爆炸危害严重的巷道,进入有新鲜风流、较安全的巷道内,或选择巷道支护较好的地方就地卧倒,最好卧在有水的水沟里。发生有害气体中毒时,应及时向有新鲜风流的巷道撤离。发生冒顶事故时,现场工作人员应及时撤离至有顶区域,进入围岩较好,支护较好的巷道内。2.2.5通风设备及反风2.2.5.1采区前期风量选择本设计采区风量按生产采区风量计算方法进行前期风量计算。比较采煤、掘进、硐室所需风量之和与井下同时工作的最多人数所需风量。采区后期风量选择采区开采后期由于掘进工作面、回采工作面、硐室个数均不变,因此后期总风量选择与前期
18、相同。2.2.5.2通风机设置及要求要及时对通风机的运行状况进行监控,以保证设备安全运行。备用风机必须要在10min内开动。通风机的运转必须由专职司机负责。选择FBCDZ26型轴流式通风机,共2台,一台工作,一台备用,配套电机2355kw,现运行风叶角度为-6/-62.2.5.3反风方式及设施通风系统的反风装置采用机械反转反风 。反风设施必须能在10min内改变巷道中的风流方向,当风流方向改变后,通风机的供给风量不应小于正常供风量的40%;每季度至少检查1次反风设施,每年应进行1次反风演习。第3章 粉尘灾害防治3.1 粉 尘井下生产所产生的煤和岩石的细微颗粒统称为煤矿粉尘。粉尘包含煤尘和岩尘两
19、类。井下煤尘主要来源于井下采掘工作面,此外煤炭运输过程中转载点、机头机尾均产生煤尘;岩尘主要来源于井下岩巷及半煤岩巷掘进工作面。直径大于50m的尘粒,在重力作用下会很快从气流中分离出来,沉落于地面,此类粉尘称为落尘。直径在0.01-50m范围内的尘粒,能长时间悬浮于空气中,此类粉尘叫做浮尘。浮尘对矿井空气的污染和人体健康的危害最大,是矿井防尘的重点对象。粉尘的主要危害是能导致尘肺,有的粉尘与人的潮湿皮肤接触时,有一些刺激作用,会引起皮肤发炎。尘肺病是因为长期、大量吸入微细粉尘而引起以肺纤维化为主的一种慢性职业病。煤矿尘肺病因吸入粉尘成分不同可分为:矽肺病:因吸入游离二氧化硅含量较高的岩尘所引起
20、的尘肺病。它是矿山的一种主要职业病,除了会使肺纤维化外,还会由矽酸引起肺部化学物理反应,应重点加以防治。患者多为长期从事岩巷掘进的工人。煤矽肺病:因吸入煤尘和含游离二氧化硅的岩尘所引起的尘肺病。患者多为岩巷掘进和采煤混合工种的工人。煤肺病:因长期吸入煤尘所引起的尘肺病。患者为长期在井下从事采掘工作的采掘工人。矿井生产中粉尘除了对人体带来不同程度的危害外,煤尘在一定条件下还会发生爆炸。煤尘爆炸除破坏井巷、毁坏设备、伤亡人员外,爆炸同时产生大量的有毒有害气体,严重地威胁矿井安全生产和人员的生命安全。但煤尘爆炸必须同时具备以下三个条件:自身为爆炸危险性的煤尘。按煤矿安全规程规定,煤尘的爆炸性必须通过
21、国家授权单位进行鉴定。煤尘的浓度。悬浮在井下空气中的煤尘只有达到一定浓度才可能爆炸,煤尘未达到爆炸下限浓度或超过上限浓度都不会发生爆炸。具体规定见表3-1。表3-1井下空气中粉尘浓度要求一览表粉尘中游离sio2含量(%)最高容许浓度(mg/m2)总粉尘呼吸性粉尘10103.510-502150-8020.58020.3存在有引爆火源。煤尘的引燃温度一般为700-800,有时也可达到1100,引起煤尘燃烧或爆炸的高温火源有:电器设备产生的电火花,电缆、电机车架线上的电弧,采掘机械工作产生的冲击火花,爆破时出现的火焰,井下火灾以及瓦斯爆炸等。3.2 防尘措施3.2.1防尘措施防尘措施有:采用湿式凿
22、岩。通风排尘和净化风流。喷雾洒水。装岩洒水降尘。个体防护,作业时必须人人坚持戴防尘口罩。采掘工作面坚持使用水炮泥,在其回风巷内按规范要求安设隔爆水棚。严格控制各种火源。各个采掘工作面、装载点、卸载点、运输、仓储等产生粉尘的尘源地点,采用降尘、除尘、捕尘以及对沉积在巷道的浮尘进行。3.2.2采掘工作面除尘湿式作业除尘;喷雾洒水除尘;加水爆破除尘;含尘空气净化装置除尘(即水幕净化);加强个体保护,凡在回采、掘进工作面的人员,必须佩戴口罩。3.2.3井下洒水除尘系统井下洒水除尘用水量680 m3/d;由各自蓄水池供水;井下消防洒水采用合流制供水管路,采用枝状管网;自井下消防洒水池接管,沿各自的进风巷
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 通风 设计 毕业设计 论文
链接地址:https://www.31ppt.com/p-3934278.html