1、风机的效率不低于0.6。
2、实际风压不能超过最大风压的0.9倍。
根据以上两条原则,选用2K60-1NO.18轴流式型风机。
2K60-1NO.18轴流式扇风机装置性能特性曲线见表
9-4-1。
根据矿井主扇设计工况点和实际工况点的确定方法,
从设计工况点开始沿着风阻曲线与最近的叶片安装角的交
点,即矿井主扇的实际工况点。
矿井通风容易时期主扇的实际工况点:h扇易=991 pa,
Q扇易=74 m3/s,主扇效率η易=0.81。输入功率Nfimin=83kw
矿井通风困难时期主扇的实际工况点:h扇难=1313.2
pa,Q扇难=76m3/s,主扇效率η难=0.91。输入功率Nfimax=
124kw
根据实际工况点,可得出两个时期主扇的技术参数(表
5-5-1)。
通风容易和通风困难时期主扇技术参数表 表5-5-1
由以上结果可以看出,主扇风压最低点的效率为0.81,
大于0.6;风压最高点的风压为1313.2Pa,未超过主扇最
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高风压的0.9倍;通风容易时期的叶片安装角为30°,通风困难时期的叶片安装角为35°,均在10°40°之间。因此,该主扇符合设计要求。
风机个体特性曲线图图
5-5-2
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(七) 选择电动机
由主扇选型结果可以得出:通风容易时期主扇的输入功率为Nfmin=177.54kW,通风困难时期主扇的输入功率为
251.34kW,二者均小于400kW,根据《矿井通风》的有关规定,选用异步电动机。
因Nfmin/ Nfmax=177.54/251.34=0.706 > 0.6,则两个时
期都用一种较大功率的电动机,选择这种电动机的输出功率Neo和输入功率Nei分别用下式计算:
Neo=Nfimax
式中: ηt传动效率,本设计采用直接传动,
ηt=1。
Nei=(1.10~1.15)Neo,kW
式中: 1.10~1.15电动机的容量系数。由于本设计选用轴流式风机,取1.10;
ηe电动机的效率,取0.80。
带入数据,可得:
Neo=Nfimax?t,kW ?e
Nei=1.10?t=251.34=251.34kW ?eNeo=1.103251.34=314.175kW 0.801根据以上所得出的Neo或Nei、ηe以及主扇所要求的转
数,在有关的电动机技术手册上选用合适的电动机。关于电动机的选型,根据毕业设计的要求,本设计不予考虑。
(八)对矿井主要通风设备要求
1、矿井主扇(包括分区主扇)必须装置两部同等能力的扇风机(包括电动机),其中一套运行,另一套做备用,备用的一套要求在10min内能够开动;
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2、矿井的主扇房应有两回路直接由变(配)电所馈出的供电线路,线路上不应分接任何负荷;
3、主扇要有灵活可靠、合乎要求的反风装置和防爆门,要有规格质量符合要求的风峒和扩散器。分区主扇也应符合这个要求;
4、主扇和电动机的机座必须坚固耐用,要设置在不受采动影响的稳定地层上。
(九) 对反风、风硐的基本要求
1、对反风的基本要求:
(1)生产矿井主要扇风机必须安装反风设施 ,必须能在10min内改变巷道风流方向;
(2)当风流方向改变后,主要扇风机的供风量不应小于正常风量的60%;
(3)反风设施有矿长组织有关部门每季度至少检查一次,每年应进行一次反风演习;
2、对风硐的要求:
(1)风硐的断面不宜过小,其风速以10m/s为宜,最大不应超过15m/s;
(2)风硐的风阻应不大于0.0196 N?S2/m8,风硐的阻力不大于100~200Pa;
(3)风硐及其闸门等装置,结构要严密,以防止大量漏风;
(4)风硐内应安设测量风速及风流压力的装置。为此,风峒和主扇相联的一段长度应不小于10~12D(D为主扇动轮的直径)。
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第二节 防止特殊灾害的安全措施
(一) 井下防尘
为了保护工人健康和防止煤尘爆炸事故,保证安全生产,都必须制定防尘、降尘、预防和控制煤尘爆炸范围的措施,加强管理,严格执行。
1、加强通风管理,严格按照《煤矿安全规程》之规定,控制风速,防止煤尘飞扬,井下所有溜煤眼及煤仓必须有一定量的存煤,不得放空;
2、设计中已考虑完整的洒水防尘系统,在煤流中各转载点、采煤和掘进工作面以及凡能产生粉尘的地方,都进行洒水降尘。在敷设管路时,每100米留一个三通,以便定期冲洗巷道岩粉。在主要进风和回风巷道设置使风流净化的水幕;
3、对易于积存煤尘的巷道要定期清洗刷浆,浮煤定期清扫运走;
4、岩石巷道掘进工作面和煤层巷道掘进工作面,在掘进过程中必须间隔一定时间洒水降尘;
5、由于本矿井主采煤层,有煤尘爆炸危险,因此,相邻的采区、各转载点、装载点、回采工作面、掘进工作面
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等都比许设置水棚隔开。在所有运输及回风道中都必须定期撒布岩粉;
6、在粉尘浓度和颗粒大小对工人身体健康构成威胁的工作地点,工人必须佩戴防尘口罩。
(二)瓦斯预防
1、根据《煤炭安全规程》中关于各工作地点风流中允许瓦斯浓度,预防瓦斯事故的有关规定,制定措施,配备瓦斯监控仪器设备,有效的预防和控制瓦斯事故,保证安全生产;
2、加强通风管理制度,保证风流按预定方向流动,并使工作面有足够的新鲜风量,同时要配专职瓦斯检查员,进行巡回检查,发现问题及时处理;
3、在掘进工作面、回采工作面上下区段平巷中,安设瓦斯警报仪,监控风流中的瓦斯浓度及动态,并将其信息及时传到地面安全监控室。在主要工作地点设置组合瓦斯断电仪。同时要加强主扇及局扇的管理,严格按照《煤矿安全规程》之规定执行;
4、加强对井下各种通风设施的维修和电器保养,保持通风设施完好和电器设备的隔爆性能;
5、按井下在册人数配备自救器,工人不配备自救器及 - 93 -
携带对安全生产造成潜在隐患的人员一律不得下井。
(三)火灾预防
由于本矿井主采煤层有自燃发火倾向,因此,预防煤层自燃发火的工作必须给予高度重视,制定系统、完整的防火措施。
针对本矿井的具体情况,在生产中应注意以下及个方面:
1、改革采区布置。随着工作面的推进,及时设置各种通风设施切断进入已报废的区段平巷的风流。并做到风路最短,通风设施最少,利用调压控制采空区,以减少自燃发火;
2、加强对采区自燃发火的监测工作,随时掌握发火倾向动态,发现问题及时处理,对于危险的地点要设置自燃发火遥控仪,进行自动监测;
3、采用跨上山开采,不留上山保护煤柱,从而减小自燃发火的危险性;
4、井下设置消防材料库,机电硐室、火药库、检修硐室、胶带运输机机头硐室等备有一定数量的灭火器材,采区变电所及中央变电所应加设防火门;
5、加强井下电器设备和高低压电网的管理和维护,避 - 94 -
免发生短路和绝缘破坏漏电而引起火灾事故。