朱家河煤矿通风系统优化与改造

摘要

矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分,为确保矿井的安全生产,提高矿井经济效益,通风系统必须保持最佳运行状态。朱家河煤矿是蒲白矿业公司的主力矿井,设计生产能力90万t/a,2006年矿井生产能力提升至120万t/a,公司规划在“十二五”期间,使朱家河矿井产能由现在的120万t/a提高至210万t/a,2010年蒲白矿业公司投资1500万元对矿井运输、提升系统进行了改造,2011年投资3000万元购置了一套综采设备,提高了矿井开采能力,目前制约矿井产能升级的关键是矿井的通风系统,开展矿井通风系统优化与改造具有重要的工程实践意义。
　　本文以朱家河煤矿矿井通风系统为研究对象,经过现场调研、通风阻力测定分析,发现了矿井通风网络存在的主要问题是总进风量小、后期通风阻力大、设备能力不足。从技术可行性、经济合理性、安全可靠性、管理难易性4个方面建立了优化指标体系,采用专家调查与结合实际评分的方法,确定了指标及其权值。基于矿井通风系统的现状和后期生产需求分析,拟定了4个通风系统改造方案,运用通风系统优化指标对方案进行了定性和定量的分析,确定了最优方案为“利用现有通风系统,更换主要通风机,扩巷降阻”,实现了“因地制宜,节能增风”,在不影响生产的基础上解决了矿井风量不足的问题。最后,根据优化方案对原风井场地进行了准确测量,确定了风硐方位和风井场地优化布置。
　　工程实践表明,采用改造方案后,矿井总进风量由5280m3/min增加到8420m3/min,矿井通风能力提高了59.46％,避免了井下串联通风和微风作业,保证了矿井通风安全,为该矿产能升级提供了重要保障。2011年矿井产能由120万t提高到210万t,企业年增收1.8亿元,取得了良好的经济效益。

目录

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1 绪论

1.1 选题的背景及研究的意义

1.2 国内外研究现状及发展趋势

1.3 本课题的研究内容及技术路线1.3.1 研究内容

1.4 本章小结

2 朱家河煤矿通风系统现状分析

2.1 矿井概况

2.2 矿井生产现状

2.3 矿井通风现状分析及目前存在问题

2.4 本章小结

3 矿井通风系统优化方法与指标

3.1 矿井通风系统评价指标体系的建立

3.2 矿井通风系统优化指标的意义及计算

3.3 矿井通风系统优化指标权值

3.4 本章小结

4 矿井通风系统优化及改造方案确定

4.1 矿井通风系统改造方案

4.2 通风系统改造方案的优化与确定

4.3 本章小结

5 改造后通风计算及主要通风机选型

5.1 通风阶段划分

5.2 矿井需风量计算

5.3 矿井负压计算

5.4 矿井主要通风机设备选型

5.5 本章小结

6 通风方案改造工程实施及评价

6.1 风井场地布置及建筑

6.2 主要通风机的节能及监测

6.3 井巷工程量及效果评价

6.4 本章小结

7 结论

致谢

参考文献

附 录