由于采掘的延伸與1611(3)備采面的即將回采,經(jīng)利用《礦井通風網(wǎng)絡模擬軟件》對單獨開啟北區(qū)或西風井風機時均無法滿足礦井通風需求。2012年3月28日對北區(qū)與西風井風機進行了通風性能測試,進一步驗證了單獨運行任何一臺風機均不能滿足通風需求。通過《礦井通風網(wǎng)絡模擬軟件》的模擬,需同時開啟北區(qū)風機與西風井風機進行通風,方可滿足礦井生產(chǎn)需求。為順利完成此次通風系統(tǒng)的調(diào)整,特制定本安全技術措施。
張集礦(北區(qū))工業(yè)廣場內(nèi)布置有副井、主井和中央風井,采用中央并列式通風,抽出式通風方法,地面主要通風機為上海鼓風機廠生產(chǎn)的GAF37.5-22.4-1型軸流式通風機兩臺,一臺運行,一臺備用,配備電機為TD3200-8型同步電機,額定功率為3200kW,額定轉(zhuǎn)速為750r/min。
西風井工業(yè)廣場內(nèi)布置有副井和回風井,地面安裝兩臺主要通風機為毫頓華工程有限公司制造的ANN-3900/2000N型軸流式風機。配備電機為異步電動機,額定功率為3300kW,額定轉(zhuǎn)速為745r/min。目前西風井風機尚未開啟。
目前礦井運行北區(qū)1#風機,葉片角度-3°,風機負壓3160Pa,北區(qū)2#風機(葉片角度-3°)及西風井2臺風機(風機葉片角度在運轉(zhuǎn)過程中能隨時調(diào)整)備用。礦井總回風量31341m3/min,最大通風流程為11.2km,等積孔為11.06m2。西翼軌道大巷由西風井向北區(qū)進風3341m3/min,西翼膠帶機巷由西風井向北區(qū)進風908m3/min,北區(qū)通過西翼6煤兩條回風巷為西風井帶風8303m3/min,其中西翼6煤第一回風巷3523m3/min,西翼6煤第二回風巷4780m3/min。
三?通風網(wǎng)絡解算的確定
選擇“風丸”軟件對礦井通風網(wǎng)絡進行解算,該網(wǎng)絡解算“風丸”軟件為中日合作項目,項目開發(fā)成功后,多次結(jié)合現(xiàn)場實際進行了大量的模擬試驗。
2011年9月,北區(qū)停產(chǎn)檢修期間,北區(qū)風機停運,西風井風機開啟+40°進行了運轉(zhuǎn),模擬值與實測值情況如表1:
表1?西風井風機開啟+40°,北區(qū)風機停止運轉(zhuǎn)模擬值與實測值對比表??
西風井風機 | 北區(qū) 風機 | 礦井總回風m3/min | 西風井風機負壓Pa | 西風井為北區(qū)帶風m3/min |
模擬值 | 實測值 | 模擬值 | 實測值 | 模擬值 | 實測值 |
+40° | 停止 運轉(zhuǎn) | 29200 | 31840 | 3617 | 3626 | 15232 | 17657 |
2012年3月,北區(qū)停產(chǎn)檢修期間,北區(qū)風機停止運轉(zhuǎn),西風井風機開啟+40°進行了運轉(zhuǎn),模擬值與實測值情況如表2:
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表2?西風井風機開啟+40°,北區(qū)風機停止運轉(zhuǎn)模擬值與實測值對比表??
西風井風機 | 北區(qū) 風機 | 礦井總回風m3/min | 西風井風機負壓Pa | 西風井為北區(qū)帶風m3/min |
模擬值 | 實測值 | 模擬值 | 實測值 | 模擬值 | 實測值 |
+40° | 停止 運轉(zhuǎn) | 29994 | 32042 | 3357.5 | 3298 | 16482 | 17825 |
根據(jù)數(shù)次的網(wǎng)絡模擬和實際操作,張集礦在利用該軟件進行網(wǎng)絡解算方面已十分成熟,解算結(jié)果準確、可靠。因此,利用該軟件對兩區(qū)風機同時開啟進行運轉(zhuǎn)的網(wǎng)絡模擬結(jié)果對礦井通風系統(tǒng)的調(diào)整具有指導作用。
、礦井預計需風量
1611(3)面預計于2012年6月份回采,初采期間,工作面配風量≥2500m3/min,此時,北一采區(qū)預計回風量約為17333m3/min,西二采區(qū)預計回風量為7763m3/min,西三采區(qū)預計回風量為11379 m3/min,全礦合計預計回風量為36475m3/min。
1611(3)面回采期間具體風量分配情況見表3:2012年6月張集礦北區(qū)采掘分布及風量情況表。
2、系統(tǒng)調(diào)整方案
1)單獨運行北區(qū)風機。
2)單獨運行西風井風機。
3)在北一、西二、西三采區(qū)內(nèi)部通風系統(tǒng)不變的基礎上,在西二1號回風石門、西二2號回風石門、西翼6煤回風巷東段及北一至西二施工聯(lián)巷施工通風設施,同時開啟北區(qū)風機與西風井風機,形成3個井筒進風2個井筒回風,實現(xiàn)由北區(qū)風機擔負北一采區(qū)的通風,由西風井風機擔負西二采區(qū)與西三采區(qū)的通風。
4)在西翼6煤第一回風巷、西翼6煤第二回風巷施工2處通風設施,隔斷北區(qū)與西風井間的回風聯(lián)巷,開啟北區(qū)風機與西風井風機,實現(xiàn)由北區(qū)風機擔負北區(qū)的通風,西風井風機擔負西三采區(qū)與西二1煤采區(qū)的通風。
3、風機開啟方案的選擇
方案1:北區(qū)風機+3°運轉(zhuǎn),西風井風機不運轉(zhuǎn)。
當北區(qū)風機+3°運轉(zhuǎn),西風井風機不運轉(zhuǎn)時,對礦井通風系統(tǒng)進行了模擬,模擬結(jié)果如表4:
表4?北區(qū)風機+3°運轉(zhuǎn),西風井風機不運轉(zhuǎn)時模擬結(jié)果
?
序號 | 地點 | m3/min | 序號 | 地點 | m3/min |
1 | 西翼軌道大巷 | 3924 | 11 | -480m~-430m第一回風斜巷 | 3474 |
2 | 西翼膠帶機巷 | 1230 | 12 | 17266工作面 | 3762 |
3 | 西翼6煤第一回風巷 | 4908 | 13 | 1410(1)工作面 | 1962 |
4 | 西翼6煤第二回風巷 | 6222 | 14 | 1611(3)工作面 | 1956 |
5 | 西區(qū)往北區(qū)回風 | 11130 | 15 | 北區(qū)風井回風量 | 38095 |
6 | 北一1#回風石門 | 8514 | 16 | 北區(qū)風機靜壓Pa | 2331.6 |
7 | 北一2#回風石門 | 6894 | 17 | 北區(qū)風機動壓Pa | 1984.8 |
8 | 北一3#回風石門 | 12114 | 18 | 北區(qū)風機全壓Pa | 4316.4 |
9 | 西二1#回風石門 | 9672 | 19 | 風機月度耗電量KWh | 225.5萬 |
10 | 西二2#回風石門 | 10236 | 20 | 目前月度耗電量KWh | 152萬 |
從表4中看出,北區(qū)風機+3°運行時,礦井總回風量及西三采區(qū)風量基本滿足生產(chǎn),但1611(3)工作面風量仍在2000 m
3/min以下,礦井風機負壓達到了4316.4Pa,超過了3920Pa。由此可見,單獨運行北區(qū)風機方案是不可行的。