苏桥煤矿通风系统优化及降温对策
摘 要:苏桥煤矿目前生产及建设的共三个采区由于采用下行进风,开采的多数为急倾斜煤层,在通风负压条件上存在难以调节的状态,致使工作面温度偏高。本文针对通风系统的原有状况,结合生产接替计划,根据生产布局的调整,在系统通风上分两个步骤进行了优化,从而达到预期的降温效果。
关键词:通风系统 优化 降温 对策
1.苏桥矿生产通风系统基本情况
1.1 矿井采用斜井开拓方式,+360m主、副斜井底部在±0m标高。矿井设计为两个生产水平,第一水平标高为±0m以上,第二水平标高为-200m以上。现主要生产水平为第二水平,分为201、202、203三个采区,201、203采区为生产采区,202采区为建设采区。第一水平有1个区段的零星作业点收采边角煤。
1.2 矿井采用中央并列式、机械全负压抽出式通风,共有3个进风井口、2个回风井口。进风井有+360m主平硐、+360排水平硐和+473m排矸斜井,回风井有+390m回风井、+315回风井。+390m回风井口安装二台型号为4-72-11 No16B90离心式主要通风机,电机功率为110kW。+315m回风井口安装二台型号为4-72-11 No16B90离心式主要通风机,电机功率为37 kW。
1.3 201、202、203三个采区采用下行进风,由各采区轨道下山进风到各片盘作业点,污风从采区人行上山上回。±0m以上各作业点从±0m运输大巷进风,污风回到+390m总回上山。
2.通风系统优化前各采区的进回风状况
2.1 201采区:共有-40m及-80m两个区段生产,新鲜风流从轨道下山供到各区段工作面后,集中回到±0m回风巷,由于负压不足,在±0m回风巷使用大功率辅助通风机抽风。
2.2 203采区:共有-80m、-120m两个区段生产,由于负压不足,在-40m回风巷使用大功率辅助通风机抽风。
2.3 202采区:本采区处在建设期,邻近201采区,靠近+315m总回风上山。当201采区从+315m总回回风时,202采区局部被串联通风。当201采区从+390m总回回风时,+315m总回仅服务202采区,+315m总回主要通风机功效浪费。
2.4 一采区生产区段:靠近+390m总回风上山,进回风线路短。
3.存在的不足和问题
3.1 201、203采区分别安装辅助通风机,时停时开,未起到应有的作用,且电耗大。
3.2 201采区局部通风机安装集中,回风量偏小,造成-40m片盘温度较高。
3.3 203采区两个区段通风机安装多,功率大,回风量偏小,造成采区内温度较高。
3.4 202采区由于处在建设期间,进风流中串入了部分的201回风流。
3.5 由于二水平各采区温度较高,一线工人出勤率不高、工效低。
4.解决通风系统问题的第一步思路
4.1 从生产布局上分析找对策。最好的通风方式是让风流由下往上流动,但矿井的全部进风斜井只到±0m水平,一水平的一采区未收作,二水平分采区下行供风,目前是两台主要通风机中央并列式通风,所以采取分区下行通风能发挥主要通风机更好的功效。
4.2 +390m主要通风机负责203采区及一采区的通风任务,+315m主要通风机负责201采区及202采区的通风任务。在±0水平运输大巷设置风门,阻断新鲜风流直接进入+315m总回。在201、202采区中间补掘专用回风巷贯通到+315m总回线路中,形成后可以避免采区中的部分串联风。
5.通风系统第一次优化方案实施
5.1 在±0m水平运输大巷设置自动风门,实现新鲜风流全部进入二水平各采区。
5.2 在201、203两采区间±0m回风巷设置风门,实行分区通风。
5.3 在201、202采区上部补掘一条150米长的201采区专用回风巷贯通到+20m总回线路中,实现两个采区独立进回风。
5.4 在201采区-40m补掘201回风斜巷贯通±0m水平探煤石门,通过探煤石门与±0m水平回风巷连通成回风线路。第一次优化改造线路图如下附图一。
5.5 对一采区回风量进行调整,在一采区+180m回风巷设置调节风门,控制一水平进风量,以增大二水平回风量。
5.6 调整生产布局,结合矿井生产接替与找煤工作,对±0m水平以上的一采区作业点进行缩减,控制漏风量。对202采区作业点临时调离,为201采区专用回风巷补掘期间控制串联风。
6.通风系统优化第一次优化取得的成效:本次调整达到了预期的要求
6.1 撤除了201采区及203采区的辅助通风机。
6.2 各采区区段的2*4KW大功率风机已全部调整为5KW以下的风机,节约电耗、缩短通风距离。
6.3 各采区各区段通风质量良好,温度平均下降2度。
6.4 各采区总回风负压明显,自然回风量大于使用辅助通风机期间的回风量。
附图一:第一次优化改造线路图
7.开拓延伸及生产布局变化对通风系统的第二次优化需求。一是因为201采区与203采区间空白带走向长400米,通过找煤已揭露两采区之间的空白带存有大量的可采资源,但其上部0水平由于原来没有设计开采,所以将无法解决采区间存量资源块段下一步开采的通风问题。二是因为201采区人行上山建设了猴车运人装备,需要有新鲜的风流来防潮防锈防故障。
7.1通风系统第二次优化的实施方案:补掘回风巷道贯通0水平总回风平巷,形成201-203采区间回风系统。即在201-40C28SS巷尾补掘201-40石门、201-40通风眼及补掘0水平回风平巷共290米,贯通到201采区±0m总回风巷,再从203采区补掘203-80通风眼75米与201-40回风巷一并贯通,如此也形成了今后各下延片盘永久的通风线路。后期201、203采区间的通风调整:201采区各片盘的西南块段新资源开采及203全采区的通风任务由390m主要通风机承担,201采区各片盘的北东块段及202全采区的通风任务由315m主要通风机承担。第二次优化改造线路图如下附图二。
7.2通风系统优化的重要作用。一是更能发挥+390m主要通风机的能力,对采区间的需风量调配可以做到方便灵活。二是让在用的201采区猴车上山下行新鲜风流,从源头上解决上行风流的雾气、潮湿问题。三是从根本上解决201采区西南翼没有上部回风巷的负压通风问题等。四是为继续在空白带、构造带寻找优质煤炭资源创造前提条件。
附图二:第二次优化改造线路图
8.提升通风效果的后续任务
8.1进一步创造负压通风条件。利用安措资金,继续在二水平各相应区段每300m增掘一条块段回风斜巷,促进通风效果、降温降尘。
8.2保留上风巷。通过应用树脂锚网喷支护,长久保留上风巷,使正规生产、负压通风落在实处。
8.3二水平进风线路的选择。当二水平3个采区生产区段下延至深部后,将考虑把-200m水平运输大巷做为新鲜风流进风线路,供给各采区需风,从而减少采区下行通风的漏风率及其它不利因素。
(永安煤业公司苏桥煤矿 许秋华)