?
?式中?Q——井筒工作面所需風(fēng)量?m3/s
t—— 炮后排煙時間??? 取30min
A——最大裝藥量???? 取234kg(按最大掘進(jìn)斷面)
K——淋水系數(shù)???????? 取0.3
S——井巷通風(fēng)斷面???? 取33.2m2
L——稀釋炮煙長度???? 取250m
P——風(fēng)筒進(jìn)出風(fēng)量比??? 取1.25
Q = 7.8/30×(234×33.22×2502×0.3/1.252)1/3
=333.9m3/min?
C、按風(fēng)速計算
a、井筒巖石段施工,井筒最低風(fēng)速取0.15m/s
??????????????????? 井筒最高風(fēng)速取4m/s
Q最高=4×S×60=4×33.2×60=6782m3/min
Q最低=0.15×S×60=0.15×33.2×60=254.34m3/min
b、井筒揭過煤段施工,井筒最低風(fēng)速取0.25m/s
???????????????????? 井筒最高風(fēng)速取4m/s
Q最高=4×S×60=4×33.2×60=6782m3/min
Q最低=0.25×S×60=0.25×33.2×60=423m3/min
根據(jù)以上計算該井筒施工時,基巖段井筒工作面需最低風(fēng)量為333.9m3/min,揭過煤期間井筒工作面需最低風(fēng)量為423m3/min。
2)局扇工作風(fēng)壓計算
A、風(fēng)筒風(fēng)阻計算
風(fēng)井井筒深度為532.5m,考慮到風(fēng)機(jī)至井口及拐彎,風(fēng)筒全長按550m計算,采用φ800mm膠質(zhì)風(fēng)筒,每節(jié)風(fēng)筒長為10m。
?? a、風(fēng)筒摩擦風(fēng)阻
?
式中?Rm——摩擦風(fēng)阻?? Pa·s2/m6
α——膠質(zhì)風(fēng)筒的摩擦阻力系數(shù)取0.0029
d——風(fēng)筒直徑 取0.8m
L——風(fēng)筒總長?? 取800m
Rm=6.5×0.0029×550/0.85 =46N.S2/m8
?? b、彎頭風(fēng)阻
??????? Rw=ζb×ρ/2S2
式中?? ζb ——轉(zhuǎn)彎阻力系數(shù)?取 1.25
ρ——空氣密度?? 取1.2Kg/m3
S——風(fēng)筒斷面積?? 取0.5m2
R彎=1.25×1.2÷2÷0.82=1.17N.S2/m8?
c、風(fēng)筒的總風(fēng)阻
???? R=Rm+Rw
???? R=46+1.17=47.17N.S2/m8
d、膠質(zhì)風(fēng)筒的風(fēng)量比
????? P=(1+K D L(R/g)1/2÷3÷l)2
?式中?P——膠質(zhì)風(fēng)筒的風(fēng)量比
??????? K——膠質(zhì)風(fēng)筒單位接頭漏風(fēng)系數(shù)?取0.005(羅圈反邊連接)
??????? D——風(fēng)筒直徑?取0.8m
??????? L——風(fēng)筒總長?取550m???????
??????? R——總風(fēng)阻??? 取47.17N.S2/m8??? g——取 9.8
??????? l——每節(jié)風(fēng)筒長度?取10m
???? P =(1+0.005×0.8×550×(47.17/9.81)1/2÷3÷10)2=1.34
a、井筒基巖段施工
井筒工作面所需風(fēng)量Qh為245m3/min 即4.08m3/s
局扇吸入風(fēng)量?Qa=P×Qh=1.34×4.08=5.5 m3/s
局扇全壓Ht=R/P×Qa2+ρ×Qh2/2S2
式中 Ht——局扇全壓
????????? R——總風(fēng)阻?取47.17N.S2/m8
????????? P——膠質(zhì)風(fēng)筒的風(fēng)量比?取 1.34
Qh—— 井筒工作面所需風(fēng)量 取4.08m3/s
ρ——空氣密度?? 取1.2Kg/m3
Qa——局扇吸入風(fēng)量 取5.5m3/s
S——風(fēng)筒出風(fēng)口斷面積 取 0.5m2
Ht=47.17/1.34×5.52+1.2×4.082÷2÷0.52=1104Pa
b、井筒揭過煤段施工
井筒工作面所需風(fēng)量Qh為423m3/min 即7.05m3/s
局扇吸入風(fēng)量?Qa=P×Qh=1.34×7.05=9.5m3/s
局扇全壓?Ht=R/P×Qa2+ρ×Qh2/2S2
式中 Ht——局扇全壓
R——總風(fēng)阻?取47.17N.S2/m8
????????? P——膠質(zhì)風(fēng)筒的風(fēng)量比?取 1.34
Qh—— 井筒工作面所需風(fēng)量 取7.05m3/s
ρ——空氣密度?? 取1.2Kg/m3
Qa——局扇吸入風(fēng)量 取10.2m3/s
S——風(fēng)筒出風(fēng)口斷面積 取 0.5m2
Ht =47.17/1.34×9.52+1.2×7.052÷2÷0.52=3296Pa
3)局扇的選型
通過以上計算可選用FBD-Ⅱ-NO9.6型對旋風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng),其主要技術(shù)特征為:風(fēng)量680~1325m3/min,風(fēng)壓500~3200Pa 功率2×30KW。巖石段施工工作面需最低風(fēng)量為333.9m3/min,揭煤期間工作面需最低風(fēng)量為423m3/min,一路直徑0.8m風(fēng)筒壓入式通風(fēng),可滿足施工需要。
二、通風(fēng)管理安全技術(shù)措施
1、兩臺局扇(一臺使用、一臺備用)必須保證一臺正常運(yùn)轉(zhuǎn),另一臺要處于熱備狀態(tài)。局扇、開關(guān)等電氣設(shè)備管理責(zé)任到人,配備司機(jī)(值班電工專職管理)并掛牌,不得隨意停開。
2、風(fēng)筒吊掛必須整齊,固定牢靠,不得脫節(jié)。揭煤期間,風(fēng)筒到迎頭距離不超過5m。
3、局扇供電必須做“三專兩閉鎖”。
4、工作面因停電或其它原因造成停風(fēng)時,必須及時撤出人員,切斷電源。5、局扇必須采用三專供電 ,每天必須有專人檢查1次;每班試運(yùn)行備用局扇1次,并將試驗情況詳細(xì)填寫在牌板上,保證局扇可靠運(yùn)轉(zhuǎn)。
6、風(fēng)筒必須采用抗靜電、阻燃風(fēng)筒。風(fēng)筒口到迎頭的距離不大于5米。
7、局扇的設(shè)備齊全,吸風(fēng)口有風(fēng)罩和整流器,高壓部位(包括電纜接線盒)有襯墊(不漏風(fēng));局扇必須裝有消音器(低噪音局扇和除塵風(fēng)機(jī)除外),并設(shè)專人維護(hù)、保養(yǎng),確保局扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
8、風(fēng)筒接頭嚴(yán)密(手距接頭處0.1米處感到不漏風(fēng)),無破口(末端20米除外)。無反接頭,軟質(zhì)風(fēng)筒要反壓邊。破損的風(fēng)筒及時修補(bǔ)或更換,無跑漏風(fēng)、無用鐵絲穿扎風(fēng)筒等現(xiàn)象,以保證工作面的風(fēng)量符合要求。
9、風(fēng)筒吊掛垂直,風(fēng)筒實行編號管理。
10、局扇每次啟動時,應(yīng)先點(diǎn)動數(shù)次后再正常開啟,確保局扇風(fēng)壓逐漸加大。
11、正常工作和備用局部通風(fēng)機(jī)均失電停止運(yùn)轉(zhuǎn)后,當(dāng)電源恢復(fù)時,正常工作的局部通風(fēng)機(jī)和備用局部通風(fēng)機(jī)均不得自行啟動,必須人工開啟局部通風(fēng)機(jī)。
12、使用局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)的地點(diǎn)必須實行風(fēng)電閉鎖,使用2臺局扇供風(fēng)的,2臺局扇都必須同時實現(xiàn)風(fēng)電閉鎖。保證當(dāng)正常工作的局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)或停風(fēng)后能切斷停風(fēng)區(qū)內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源。正常工作的局部通風(fēng)機(jī)故障,切換到備用局部通風(fēng)機(jī)工作時,該局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)范圍內(nèi)應(yīng)停止工作,排除故障;待故障被排除后,恢復(fù)到正常工作的局部通風(fēng)后方可恢復(fù)工作。
13、每天應(yīng)進(jìn)行一次正常工作的局部通風(fēng)機(jī)與備用局部通風(fēng)機(jī)自動切換試驗,試驗期間不得影響局部通風(fēng),試驗記錄要存檔備查。
14、風(fēng)筒末端最后一節(jié)風(fēng)筒必須使用防炮崩風(fēng)筒。
三、瓦斯管理
認(rèn)真貫徹執(zhí)行“安全第一,預(yù)防為主”的安全生產(chǎn)方針,認(rèn)真做好礦井“一通三防”工作,杜絕瓦斯等重大事故的發(fā)生。
1、要加強(qiáng)工作面瓦斯檢查和通風(fēng)的管理,嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程和崗位責(zé)任制,嚴(yán)禁違反《煤礦安全規(guī)程》。
2、瓦斯檢查嚴(yán)格執(zhí)行瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)和人工檢查結(jié)合的檢查方式,確保24小時連續(xù)監(jiān)測。
??? 3、瓦檢員每班應(yīng)對井筒內(nèi)瓦斯的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查校對,并將檢查校對結(jié)果報調(diào)度室,發(fā)現(xiàn)問題或隱患必須及時匯報。
??? 4、瓦檢員要認(rèn)真執(zhí)行瓦斯檢查的各項制度,嚴(yán)禁空班、漏檢、假檢,出現(xiàn)空班、漏檢、假檢按相關(guān)文件進(jìn)行處罰。
??? 5、瓦斯檢查員必須嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》有關(guān)規(guī)定檢查瓦斯、二氧化碳和其他有毒有害氣體濃度。
6、瓦斯檢查人員必須執(zhí)行瓦斯檢查制度和請示報告制度,并認(rèn)真填寫瓦斯班報表,每次檢查結(jié)果都必須記入瓦斯檢查手冊和檢查地點(diǎn)的記錄牌上。
??? 7、瓦斯檢查員必須做到記錄牌、檢查手冊、班報三對口。
??? 8、瓦斯檢查員必須執(zhí)行“三人連鎖”放炮制度。
??? 9、井下檢修電器設(shè)備時必須切斷電源,檢查瓦斯,杜絕帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備。
??? 10、因臨時停電或其他原因造成停風(fēng)的,在恢復(fù)通風(fēng)前必須先檢查瓦斯。
??? 11、井筒揭煤期間,必須經(jīng)常檢查瓦斯,發(fā)現(xiàn)問題及時處理。
??? 12、掘進(jìn)工作面班組長要攜帶便攜式瓦斯檢測報警儀,作業(yè)地點(diǎn)的便攜式瓦斯報警儀要懸掛到指定地點(diǎn)。掘進(jìn)工作面懸掛地點(diǎn)距迎頭不超過5米。
13、T1、T2瓦斯傳感器必須按規(guī)定進(jìn)行懸掛,T1按進(jìn)尺隨時挪移。
14、當(dāng)掘進(jìn)工作面瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1.0%或回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到0.8%時,必須停止工作,切斷電源,撤出人員,并查明原因及時采取措施。
15、對因瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定被切斷電源的電氣設(shè)備,必須在瓦斯?jié)舛冉档?span>0.8%以下時,方可人工送電。
16、瓦斯檢查要重視通風(fēng)死角,對井筒內(nèi)易產(chǎn)生局部瓦斯聚積的地點(diǎn),如井壁刃腳下位置,應(yīng)設(shè)點(diǎn)仔細(xì)檢查,防止漏檢,如果出現(xiàn)瓦斯集聚,必須立即處理??捎脡猴L(fēng)進(jìn)行吹排。
18、測氣員每班要檢查并記錄井下探頭數(shù)值,如出現(xiàn)探頭值與瓦斯機(jī)測值有誤差,現(xiàn)場按最大值處理,由礦抽采隊查明原因進(jìn)行調(diào)校。
19、嚴(yán)禁穿化纖衣服下井。
20、凡是下井人員必須按規(guī)定佩戴隔離式自救器。
21、施工出現(xiàn)下列情形之一的,必須停止施工,匯報礦調(diào)度、通風(fēng)值班室和相關(guān)礦領(lǐng)導(dǎo),并查明原因,采取針對性的防治瓦斯措施。
(1)、炮眼、探眼(探煤眼除外)或圍巖裂隙瓦斯?jié)舛冗_(dá)到3%的。
(2)、炮眼、探眼等各類巖眼(孔)或圍巖裂隙突然出水的。
(3)、T1、T2達(dá)到預(yù)警值,或井筒內(nèi)瓦斯?jié)舛韧蝗辉龃蟪V狄槐兑陨系摹?/span>
(4)、前探、控層等鉆孔巖石段出現(xiàn)噴孔、頂鉆等異常現(xiàn)象的。
(5)、工作面突遇煤線或巖層產(chǎn)狀突變的。
22、嚴(yán)格執(zhí)行地質(zhì)工作“三級”管理制度。施工單位必須連續(xù)掌握并記錄煤線、巖性及其它地質(zhì)構(gòu)造情況。
23、井筒掘砌過程中執(zhí)行瓦斯預(yù)警制度:
(1)、通風(fēng)人員每旬根據(jù)瓦斯變化情況,制定瓦斯預(yù)警值。
(2)、若發(fā)生瓦斯預(yù)警報警信號,必須及時通知調(diào)度所,調(diào)度所立即停止工作面作業(yè),先通知瓦斯檢查工檢查瓦斯情況,然后安排管理人員到現(xiàn)場,查明原因,由值班領(lǐng)導(dǎo)匯報調(diào)度所,調(diào)度所及時將瓦斯異常的原因匯報項目部。
(3)、工作面瓦斯?jié)舛冗_(dá)到報警值時,調(diào)度所必須通知項目部分管領(lǐng)導(dǎo)到現(xiàn)場查明原因。
(4)、工作面瓦斯?jié)舛冗_(dá)到瓦斯預(yù)警系統(tǒng)規(guī)定的報警值的,必須有項目部值班領(lǐng)導(dǎo)到現(xiàn)場查明原因。
(5)、工作面瓦斯?jié)舛瘸^斷電值的,必須立即通知項目部經(jīng)理,由項目部經(jīng)理安排有關(guān)人員到現(xiàn)場查明原因。
四、防塵管理
1、井筒掘砌出矸過程中必須進(jìn)行灑水滅塵。
2、加強(qiáng)個體防護(hù),所有人員必須配備防塵口罩并堅持使用。
五、防火管理
1、入井人員嚴(yán)禁攜帶煙草和點(diǎn)火物品,嚴(yán)禁穿化纖衣服和戴電子表。
2、加強(qiáng)電氣設(shè)備及機(jī)械設(shè)備管理。電氣設(shè)備著火時,應(yīng)先切斷電源,在切斷電源前,只準(zhǔn)用不導(dǎo)電的滅火器材滅火。
3、發(fā)生火災(zāi)時,視火災(zāi)性質(zhì)、災(zāi)區(qū)通風(fēng)和瓦斯情況,立即采取一切可能的方法直接滅火,控制火勢,并匯報礦調(diào)度,同時按避災(zāi)路線將受火災(zāi)威脅地區(qū)內(nèi)的所有人員撤至安全地點(diǎn)。
4、井筒出現(xiàn)明火、煙霧,發(fā)現(xiàn)者必須立即向礦調(diào)度匯報,并由現(xiàn)場跟班干部和瓦檢員組織人員,利用水管和滅火器實施直接滅火,與滅火無關(guān)人員按避災(zāi)路線撤至安全地點(diǎn)。如火勢兇猛無法實施直接滅火,撤出井下人員,由礦調(diào)度所負(fù)責(zé)指揮搶險。
5、電氣開關(guān)保護(hù)整定值及電纜使用要符合技術(shù)要求和相關(guān)規(guī)定。
六、安全監(jiān)控管理
1、南風(fēng)井井筒距迎頭≤5m范圍內(nèi)設(shè)置高低濃甲烷傳感器T1;在風(fēng)井井口向下10~15m處設(shè)置高低濃甲烷傳感器T2,斷電后復(fù)電工作只準(zhǔn)人工復(fù)電,其斷電范圍及其斷電值如下表。
表3??? 瓦斯傳感器斷電范圍表
瓦斯傳感器 | 報警濃度 | 斷電濃度 | 復(fù)電濃度 |
T1 | ≥0.8% | ≥1.0% | <1.0% |
T2 | ≥0.8% | ≥0.8% | <0.8% |
2、加強(qiáng)瓦斯探頭的使用維護(hù)工作,防止因外力撞擊、淋水等原因造成監(jiān)控數(shù)據(jù)失真,確保靈敏可靠。
3、斷電范圍:風(fēng)井井筒內(nèi)及井口20m范圍內(nèi)的所有本質(zhì)安全型電器設(shè)備電源。每周必須對瓦斯超限斷電功能進(jìn)行測試,確保斷電正常。
4、監(jiān)控系統(tǒng)必須具有故障閉鎖功能:當(dāng)與閉鎖監(jiān)控有關(guān)的設(shè)備未投入正常運(yùn)行或故障時,必須切斷該監(jiān)控設(shè)備所監(jiān)控的全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源并閉鎖,當(dāng)與閉鎖控制有關(guān)的設(shè)備工作正常運(yùn)行后,自動解鎖。
七、避災(zāi)路線及避災(zāi)措施
1、避水、火、瓦斯、煤塵災(zāi)害路線:
①?迎頭→主鉤吊桶→地面;
②?迎頭→副鉤吊桶→地面;
③?迎頭→軟梯→吊盤→安全梯→地面。
附避災(zāi)路線示意圖
2、避災(zāi)路線須確保暢通。所有參與揭煤人員都必須熟悉突出預(yù)兆、防突基本知識和避災(zāi)路線,會使用自救器,發(fā)生火、瓦斯、煤塵災(zāi)害事故時佩戴好自救器撤離。
3、突出預(yù)兆
(1)、地壓顯現(xiàn)方面的預(yù)兆:煤炮聲、煤巖開裂、突然掉碴底鼓、煤巖自行剝落、煤壁顫動、頂鉆、夾鉆桿等。
(2)、瓦斯涌出方面的預(yù)兆:瓦斯涌出異常、瓦斯?jié)舛群龃蠛鲂?、煤塵增大、氣溫和氣味異常、打鉆噴瓦斯、噴煤、哨聲、風(fēng)聲、轟鳴聲等。
(3)、煤層結(jié)構(gòu)與構(gòu)造方面的預(yù)兆:斷層、劇烈褶曲、火成巖侵入、層理紊亂、煤強(qiáng)度松軟或不均勻、煤暗淡無光澤、煤厚增大、擠壓褶曲、波狀隆起、煤體干燥、頂?shù)装咫A梯凸起煤層賦存條件急劇變化等。
第六章?其它安全技術(shù)措施
1、在井筒揭煤施工過程中,應(yīng)準(zhǔn)確掌握煤層位置,在揭開通過期間應(yīng)仔細(xì)觀察有無異?,F(xiàn)象。如遇有異常情況應(yīng)及時報告項目部有關(guān)領(lǐng)導(dǎo),并采取相應(yīng)措施。
2、揭煤前由領(lǐng)導(dǎo)小組組長帶隊組織各有關(guān)單位人員對揭煤準(zhǔn)備工作進(jìn)行一次全面檢查,并對檢查發(fā)現(xiàn)的問題開專題會落實。
3、對施工人員進(jìn)行專門防突培訓(xùn)。???
4、作業(yè)人員必須掌握煤與瓦斯突出前的預(yù)兆:井幫壓力增大 ;煤壁或巖幫破碎、變形、掉渣、煤塊崩出;空氣變冷,煤質(zhì)干燥,煤顏色變暗;有煤炮聲,煤層層理紊亂;瓦斯?jié)舛茸兓螅痪灿克汕遄儨?;打鉆時,出現(xiàn)頂鉆、卡鉆或噴孔現(xiàn)象等。
5、施工人員應(yīng)熟記質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),按標(biāo)準(zhǔn)施工,加強(qiáng)質(zhì)量管理,不符合質(zhì)量要求的立即整改。
6、機(jī)械設(shè)備應(yīng)保持完好,構(gòu)件齊全。
7、吊盤定期清掃,保持干凈整潔,作業(yè)人員不隨手亂丟雜物。
8、風(fēng)水管路不得存在跑風(fēng)跑水的現(xiàn)象。
9、其它未盡事宜嚴(yán)格按《孫疃煤礦南風(fēng)井井筒揭煤層防突設(shè)計》、《孫疃煤礦南風(fēng)井井筒施工組織設(shè)計》、《煤礦安全規(guī)程》及《防治煤與瓦斯突出規(guī)范》等有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
第七章?附圖
1、揭煤探孔布置圖
2、供電系統(tǒng)圖
3、避災(zāi)路線示意圖
4、通風(fēng)、監(jiān)控系統(tǒng)示
5、爆破警戒圖
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