1、第七章 提升、通風、排水和壓縮空氣設備第一節提升設備一、主井提升設備紅石巖煤礦主斜井井筒長度402m,傾角16q裝備一部帶式輸送機承擔礦井原煤的 主提升任務。主斜井帶式輸送機主要技術參數：輸送量 Q = 360t/h、帶寬 B=800mm、帶速 V=2.5m/s、傾角 a三 16：長度 L=402m。 配備Y315L2-4型電動機，功率200kW;減速器ZSY500-31.5, i=31.5, 2臺；鋼繩芯阻 燃型輸送帶型號ST1000O主斜井井筒內設有檢修絞車，檢修絞車型號為 GXT-2X1-24型單滾筒絞車。本礦井生產能力為1.20Mt/a,六采區開采時礦井生產能力未發生變化，故主提升設

2、備能夠滿足要求。二、副井提升設備本礦井現有副斜井和副平碉兩條井筒，副斜井現承擔材料、設備的提升任務運；副 平碉承擔擔負運送液壓支架等大型設備任務。1 .副斜井提升設備副斜井采用軌道一絞車提升系統，井筒內鋪設單軌，地面設有車場，軌道型號為 18kg/m鋼軌，提升方式為單鉤用車。井口主要設備有600mm軌距單式單道阻車器等安全設備。副斜井井筒斜長236m,傾角16。，采用單鉤用車提升，擔負礦井材料等輔助提升任 務。提升絞車為GKT1.6X 1.2-20型礦井提升絞車一臺，滾筒直徑1.6m,滾筒寬度1.2m, 鋼絲繩最大靜張力45kN,減速比20,提升速度2.45m/so絞車配套JR-125-10型

3、電動機 一臺，功率80kW,電壓380V,轉速585r/min。提升鋼絲純新選18 NAT 6X7+FC 1470 ZS 158 114 GB/T8918-1996型,鋼絲繩直徑 18mm,近似重量114kg/100m,公稱抗拉強度1470MPa,鋼絲繩最小破斷拉力158kN。mnw-D天輪型號TXG-1200/10.5,直徑1.2m,繩槽半徑10.5mm。2 .副平碉提升設備副平碉鋪設單軌，軌道型號為30kg/m鋼軌，軌距600mm。副平碉及+910水平運輸大巷段安裝一條SQ-90/132型無極純牽引車，主要承擔礦井液壓支架等大型設備運輸任務，傾角 02.3°,運送長度1500m。

4、無極純牽引車主要參數如下：牽弓I力90Kn,鋼絲繩速度0.22.5m/s,電動機功率132kw。鋼絲繩型號24 NAT 6X9S + FC 1670 ZS 317 212 GB8918-2006 公稱直徑 24mm,鋼絲繩近似重量 212kg/100m,公 稱抗拉強度1670MPa,最小破斷拉力317kN,最小鋼絲繩破斷拉力總和384.838kN?，F有副斜井及副平碉提升設備能力滿足六采區開采時井下輔助運輸要求。第二節通風設備本礦井為瓦斯礦井，六采區投產后采用分區式通風方式，抽出式通風方法進行通風， 由主斜井、副斜井、副平碉、原二號回風斜井進風（管子井），三號回風斜井出風。一、設計依據主斜井井口

5、標高：+945.846m副斜井井口標高：+947.638m副平碉井口標高：+938.782m三號回風斜井井口標高：+1047.000m礦井通風風量：六采區開采初、后期均為95 m3/s；礦井通風負壓：六采區開采初期為 1188.0Pq六采區開采后期為1341.0P3二、已有通風設備現狀礦井三號回風斜井安設2臺BDK54-8-M23/2 M32型防爆對旋軸流式通風機，1臺 工作，1臺備用。每臺通風機配套2臺YBFe355-8型隔爆電動機，每臺電動機功率132kW, 裝機功率2X132kW,電壓380V,同步轉速750r/min。風量范圍70100m3/s,負壓范圍45中煤西安設計工程有限責任公司

6、 mnw-D9001600Pa通風機露天放置，建有風門問和配電問。風門間內設置2個倒換通風機的垂直閘門和2個用于通風機性能測定的水平進風門，并設置4臺操縱風門的JFM-4型電動、手動風門絞車，每臺絞車拉力為 40kN,功率7.5kW,電壓380V。在裝設通風機的場地附近 建有通風機配電問。為降低通風設備的噪音，在通風機擴散塔前側裝設消音器。為監測通風機運行情況，配置通風機在線監測裝置一套。通風機為反轉反風。三、已有通風設備校核計入通風裝置漏風損失和阻力損失后，設計計算通風機需要風量、風壓為：礦井風量：六采區開采初、后期為：1.05)95=99.75m3/s。礦井風壓：六采區開采初期 1188.

7、0+350=1538.0Pa六采區開采后期1341.0+350=1691.0Pa因已有的2臺BDK-54-8-eNb23/2X132型通風機在風量為99.75 m3/s時，可提供的最 大風壓僅為1500P3經校核，該通風機不能滿足六采區投產后通風需要，需更換通風機。四、新通風設備選型按照設計計算所需通風機風量、風壓，選用 2臺FBCDZ23/ 2X185 (B)型防爆對 旋軸流通風機，1臺工作，1臺備用，通風機轉速740r/min。每臺通風機配置2臺通風 機專用隔爆變頻電動機，功率 2X185kW,電壓380V,同步轉速750r/min。1 .管網阻力系數的計算六采區開采初期為0.154571

8、893六采區開采后期為 0.1699486812 .通風網路特性曲線方程六采區開采初期 Hc=0.154571893Q2Pa六采區開采后期Hh=0.169948681 Q2Pa管網數據表見表7-2-1。表7-2-1 管網數據表Q(m 2/s)708090100110120Hc757.40989.261252.031545.721870.322225.84Hh832.751087.671376.581699.492056.382447.263 .通風機工況依據選用通風機特性曲線和管網特性曲線，確定通風機的工況點參數。通風機運行工況點的參數見表7-2-2表7-2-2風機運行工況點的參數表項目通風機

9、轉速(r/min )葉片安 裝角度風量 (m3/s)負壓 (Pa)效率刀(%)六采區開采初期7030°102.01608.277六采區開采后期7400°105.11877.379通風系統特性曲線圖見圖7-2-1。4 .電動機計算六采區開采初期軸功率213.0kW,計算電動機功率276.9kW<370kW;六采區開采后期電動機軸率249.8kW,計算電動機功率324.7kW< 370kW6 .電耗計算六采區開采初期218.93 M04kW h/a六采區開采后期256.75 M04kW h/a五、通風機反風井下需要反風時，通風機反轉反風。依據通風網絡特性曲線方程，反

10、風管網數據表見表7-2-3。表7-2-3反風管網數據表Q(m2/s)4050607080Hy247.32386.43556.46757.40989.26Hn271.92424.87611.82832.751087.67£978£533：0FODfe2i/hll5 (B笠置性3由/ ji=M/，EJ£1.、一NXXV二發:通，聲/XV5VX>A/ 二Z:111 1 if*Tr1,S5.0*+311 1Fst t )r075*5廟”5眥25541.5V.5 57 %5 76 B55 95 加睛 W 因，133 H?5 152MMP5+ t %）Q t r?/s

11、IJ0-X日,3一 X*X<3V'、A/、.L- 3，: h jL11 i1 *T一， _IIi330。"二 024：02TD：83015C31ECD煩630330FOZ胤記i能閭矍I學的憾片川眥ih50 60 70 80 90 1003110 120 130 140 150 圖7-2-1通風系統特性曲線圖4?中煤西安設計工程有限責任公司 m»s依據選用通風機反風特性曲線和管網特性曲線，確定通風機反風的工況點參數。通風機反風運行工況點的參數見表 7-2-4。表7-2-4風機反風運行工況點的參數表項目通風機轉速（r/min ）葉片安 裝角度風量(m3/s)負壓(

12、Pa)效率刀（%）軸功率礦井通風容易時期7030°62.5604.034111.05礦井通風困難時期7400°64.6709.237123.83通風系統反風特性曲線圖見插圖7-2-2。礦井反風時最小風量 62.5m3/s>99.75 0.4=39.9m3/s；礦井通風容易時期反風時軸功率111.05kW<370kW,礦井通風困難時期反風時軸功率 123.83kW< 370kW。通風機及配套電動機滿足礦井反風要求。反風風量不得小于礦井通風容易時期和通風困難時期正常風量的40%,并保證反風期間電動機功率不大于通風機配套電動機功率。要求通風機必須配帶防爆制動器，

13、以縮 短反風操作時間，確保通風機能在 10min內改變風流方向。六、通風設施通風設施利用已有。Ps7<Pdi:職 川/6?5-81?25 - 676375514.5 - 明召-270J5二,.避；.；-.K0w V vA/X 加 翦仁監 - - - A腎去彳 / : | 金中-> 卜+34 引甌539 S3 57 T 66.576855 第-1F況D在工田*立？ 3：'反風后至c=:03r.'iiii121837511：、20、一/ v V><?a-V _1 - X ，1.X )?0/:1 A/八L、11vk L_麻jiX1 lA -9t6.1r享 1i

14、*白FKMfe理WHUJ) 職由版n=14G仃E1150軟,rbO6XJHO1 二3D 網Psi(Pa I 【雙6cgi% 切圖7-2-2通風系統反風特性曲線圖中煤西安設計工程有限責任公司第三節排水設備一、已有排水設備現狀目前，礦井在副斜井井底設有主水倉及主排水泵房，在三號回風斜井井底附近設有 四采區水倉及水泵房。井下涌水匯集于四采區水倉內，由四采區水泵及沿南翼軌道運輸 大巷、軌道運輸大巷II段、原北翼帶式輸送機大巷敷設的排水管路排至 +880運輸石門， 隨后自流至主水倉內，再經主排水泵房及敷設于副斜井井筒內的主排水管路排至主、副 井工業場地井下水處理站處理后復用。主排水泵房內設有 3臺MD2

15、80-43X 2型礦用耐磨多級離心水泵，配套電機功率 110kW,電壓660V,敷設2趟小219>6無縫鋼管的排水管路。另有 2臺MD450-60X2型 礦用耐磨多級離心水泵，配套電機功率220kW,電壓660V,分別對應1趟（|）3258無縫鋼管和1趟4 273X無縫鋼管的排水管路。四采區水泵房內設有2臺MD280-43X 2型礦用耐磨多級離心水泵，1用1備。水泵 額定流量280m3/h ,揚程86m,配套電機功率110kW,電壓660V,敷設1趟219 >6 無縫鋼管的排水管路。二、礦井接續采區開采（六采區）后排水設備礦井接續采區開采（六采區）后，六采區涌水經采區巷道自流至四采

16、區水倉，利用 礦井已有排水設備排出并處理復用。三、四采區排水設備校核1 .設計依據六采區正常涌水量：80m3/h3K米區最大涌水量：140m /h黃泥灌漿析水量：5m3/h四采區水泵房底板標高：+903.0m主水倉標高：+880.0m排水管路最高點標高：+936.0m垂高：33m排水距離：3950m (四采區水泵房至排水最高點距離 1600m)2 .排水設備校核四采區排水設備必須的能力正常涌水量時 Qb>1.2 冬80+5) =102m3/h < 280 m3/h最大涌水量時 QBm>1.2 KI40+5) =174m3/h<280 m3/h排水泵運行工況點利用已有MD

17、280-43X 2型礦用耐磨多級離心泵和已有 219X疣縫鋼管排水管路, 每臺水泵對應一趟排水管路運行。排水系統特性方程：排水管路運行初期 ：Hc= (38+0.000867252Q2) >9.80665kPa 排水管路淤積后：Hy= (38+0.00147328Q2)>9.80665kPa依據選用水泵特性曲線和排水系統特性曲線，確定水泵工況，水泵工況點參數詳見 表 7-3-1。表7-3-1主排水泵運行工況點參數表參爹管路QA Q(m 3/h)揚程H i (kPa)效率Y(%)計算軸功率 kW管路運行初期246.2888.27681.52管路淤積后197.0933.471.572.

18、87電動機功率校核根據管路運行初期計算軸功率，計算電動機容量為97.83kW< 110kW四采區排水泵排水能力的校驗正常涌水量時水泵晝夜排水時間管路運行初期8.29h< 20h管路淤積后10.36h< 20h最大涌水量時水泵晝夜排水時間管路運行初期14.13h< 20h管路淤積后17.66h< 20h3 .結論經校核，四采區已有的2臺MD280-43< 2型離心式水泵和1趟219X撫縫鋼管排 水管路可以利用，根據煤礦工業礦井設計規范對采區排水設備及管路選擇的規定要 求，四采區水泵房應增加1臺同型號水泵和1趟中219X優縫鋼管排水管路。六采區涌水自流至四采區水

19、倉，正常涌水量時和最大涌水量時，水泵均為1臺工作, 1臺備用，1臺檢修。水泵工作時間均小于20h,滿足礦井排水需要。第四節壓縮空氣設備一、設計依據礦井接續開采后，井下裝備3個綜掘工作面。掘進工作面風動工具使用臺數、耗氣量見表 7-4-1風動工具配置表。表7-4-1風動工具配置表用氣地點風動工具工作臺數母臺耗氣里(m /min)總耗氣量(m /min)綜掘工彳面(3個)混凝土噴射機188風鎬31.23.6空壓機站地坪標高+961.0m,最大班下井人數80人。二、已有壓縮空氣設備現狀礦井現有GSF-132D型螺桿式空氣壓縮機2臺。單臺空氣壓縮機主要技術參數：排 氣量22.5m3/min,排氣壓力0

20、.8MPa,功率132kW,電壓380V,風冷。壓風干管為 108X4 無縫鋼管，壓風支管為76毛無縫鋼管，已有壓風自救系統。三、已有壓縮空氣設備校核1 .按照井下風動工具配置狀況計算壓縮空氣需要量計入壓縮空氣管路漏損、風動機械磨損后耗氣量增加和海拔高度影響等因素后，設計計算井下壓縮空氣需要量為：Q=1.2X.15 1.0 義(8+3M.2 0.98) =15.9m3/min式中1.2為管路漏氣系數，1.15為機械摩擦損后耗風量增加系數，1.0為海拔高度修 正系數2.按照井下人員自救計算壓縮空氣需要量Q=1.2 X.0 80 >0,3 m3/人 M.2= 34.6m3/min式中1.2為管路漏氣系數，1.0為海拔修正系數，1.2為富裕系數經校核，現有壓縮空氣設備不能滿足壓風自救需風量，需增加1臺空氣壓縮機。設計新選1臺DVA-200型空氣壓縮機，主要參數如下：排氣量：35.1m3/min；排氣壓力：0.8MPa；功率：132kW;電壓：380V;礦井正常生產時，壓縮空氣設備1臺工作，2臺備用；井下