1、風(fēng)機(jī)的效率不低于0.6。
2、實(shí)際風(fēng)壓不能超過最大風(fēng)壓的0.9倍。
根據(jù)以上兩條原則,選用2K60-1NO.18軸流式型風(fēng)機(jī)。
2K60-1NO.18軸流式扇風(fēng)機(jī)裝置性能特性曲線見表
9-4-1。
根據(jù)礦井主扇設(shè)計(jì)工況點(diǎn)和實(shí)際工況點(diǎn)的確定方法,
從設(shè)計(jì)工況點(diǎn)開始沿著風(fēng)阻曲線與最近的葉片安裝角的交
點(diǎn),即礦井主扇的實(shí)際工況點(diǎn)。
礦井通風(fēng)容易時(shí)期主扇的實(shí)際工況點(diǎn):h扇易=991 pa,
Q扇易=74 m3/s,主扇效率η易=0.81。輸入功率Nfimin=83kw
礦井通風(fēng)困難時(shí)期主扇的實(shí)際工況點(diǎn):h扇難=1313.2
pa,Q扇難=76m3/s,主扇效率η難=0.91。輸入功率Nfimax=
124kw
根據(jù)實(shí)際工況點(diǎn),可得出兩個(gè)時(shí)期主扇的技術(shù)參數(shù)(表
5-5-1)。
通風(fēng)容易和通風(fēng)困難時(shí)期主扇技術(shù)參數(shù)表 表5-5-1
由以上結(jié)果可以看出,主扇風(fēng)壓最低點(diǎn)的效率為0.81,
大于0.6;風(fēng)壓最高點(diǎn)的風(fēng)壓為1313.2Pa,未超過主扇最
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高風(fēng)壓的0.9倍;通風(fēng)容易時(shí)期的葉片安裝角為30°,通風(fēng)困難時(shí)期的葉片安裝角為35°,均在10°40°之間。因此,該主扇符合設(shè)計(jì)要求。
風(fēng)機(jī)個(gè)體特性曲線圖圖
5-5-2
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(七) 選擇電動(dòng)機(jī)
由主扇選型結(jié)果可以得出:通風(fēng)容易時(shí)期主扇的輸入功率為Nfmin=177.54kW,通風(fēng)困難時(shí)期主扇的輸入功率為
251.34kW,二者均小于400kW,根據(jù)《礦井通風(fēng)》的有關(guān)規(guī)定,選用異步電動(dòng)機(jī)。
因Nfmin/ Nfmax=177.54/251.34=0.706 > 0.6,則兩個(gè)時(shí)
期都用一種較大功率的電動(dòng)機(jī),選擇這種電動(dòng)機(jī)的輸出功率Neo和輸入功率Nei分別用下式計(jì)算:
Neo=Nfimax
式中: ηt傳動(dòng)效率,本設(shè)計(jì)采用直接傳動(dòng),
ηt=1。
Nei=(1.10~1.15)Neo,kW
式中: 1.10~1.15電動(dòng)機(jī)的容量系數(shù)。由于本設(shè)計(jì)選用軸流式風(fēng)機(jī),取1.10;
ηe電動(dòng)機(jī)的效率,取0.80。
帶入數(shù)據(jù),可得:
Neo=Nfimax?t,kW ?e
Nei=1.10?t=251.34=251.34kW ?eNeo=1.103251.34=314.175kW 0.801根據(jù)以上所得出的Neo或Nei、ηe以及主扇所要求的轉(zhuǎn)
數(shù),在有關(guān)的電動(dòng)機(jī)技術(shù)手冊(cè)上選用合適的電動(dòng)機(jī)。關(guān)于電動(dòng)機(jī)的選型,根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求,本設(shè)計(jì)不予考慮。
(八)對(duì)礦井主要通風(fēng)設(shè)備要求
1、礦井主扇(包括分區(qū)主扇)必須裝置兩部同等能力的扇風(fēng)機(jī)(包括電動(dòng)機(jī)),其中一套運(yùn)行,另一套做備用,備用的一套要求在10min內(nèi)能夠開動(dòng);
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2、礦井的主扇房應(yīng)有兩回路直接由變(配)電所饋出的供電線路,線路上不應(yīng)分接任何負(fù)荷;
3、主扇要有靈活可靠、合乎要求的反風(fēng)裝置和防爆門,要有規(guī)格質(zhì)量符合要求的風(fēng)峒和擴(kuò)散器。分區(qū)主扇也應(yīng)符合這個(gè)要求;
4、主扇和電動(dòng)機(jī)的機(jī)座必須堅(jiān)固耐用,要設(shè)置在不受采動(dòng)影響的穩(wěn)定地層上。
(九) 對(duì)反風(fēng)、風(fēng)硐的基本要求
1、對(duì)反風(fēng)的基本要求:
(1)生產(chǎn)礦井主要扇風(fēng)機(jī)必須安裝反風(fēng)設(shè)施 ,必須能在10min內(nèi)改變巷道風(fēng)流方向;
(2)當(dāng)風(fēng)流方向改變后,主要扇風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量不應(yīng)小于正常風(fēng)量的60%;
(3)反風(fēng)設(shè)施有礦長(zhǎng)組織有關(guān)部門每季度至少檢查一次,每年應(yīng)進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí);
2、對(duì)風(fēng)硐的要求:
(1)風(fēng)硐的斷面不宜過小,其風(fēng)速以10m/s為宜,最大不應(yīng)超過15m/s;
(2)風(fēng)硐的風(fēng)阻應(yīng)不大于0.0196 N?S2/m8,風(fēng)硐的阻力不大于100~200Pa;
(3)風(fēng)硐及其閘門等裝置,結(jié)構(gòu)要嚴(yán)密,以防止大量漏風(fēng);
(4)風(fēng)硐內(nèi)應(yīng)安設(shè)測(cè)量風(fēng)速及風(fēng)流壓力的裝置。為此,風(fēng)峒和主扇相聯(lián)的一段長(zhǎng)度應(yīng)不小于10~12D(D為主扇動(dòng)輪的直徑)。
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第二節(jié) 防止特殊災(zāi)害的安全措施
(一) 井下防塵
為了保護(hù)工人健康和防止煤塵爆炸事故,保證安全生產(chǎn),都必須制定防塵、降塵、預(yù)防和控制煤塵爆炸范圍的措施,加強(qiáng)管理,嚴(yán)格執(zhí)行。
1、加強(qiáng)通風(fēng)管理,嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》之規(guī)定,控制風(fēng)速,防止煤塵飛揚(yáng),井下所有溜煤眼及煤倉(cāng)必須有一定量的存煤,不得放空;
2、設(shè)計(jì)中已考慮完整的灑水防塵系統(tǒng),在煤流中各轉(zhuǎn)載點(diǎn)、采煤和掘進(jìn)工作面以及凡能產(chǎn)生粉塵的地方,都進(jìn)行灑水降塵。在敷設(shè)管路時(shí),每100米留一個(gè)三通,以便定期沖洗巷道巖粉。在主要進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)巷道設(shè)置使風(fēng)流凈化的水幕;
3、對(duì)易于積存煤塵的巷道要定期清洗刷漿,浮煤定期清掃運(yùn)走;
4、巖石巷道掘進(jìn)工作面和煤層巷道掘進(jìn)工作面,在掘進(jìn)過程中必須間隔一定時(shí)間灑水降塵;
5、由于本礦井主采煤層,有煤塵爆炸危險(xiǎn),因此,相鄰的采區(qū)、各轉(zhuǎn)載點(diǎn)、裝載點(diǎn)、回采工作面、掘進(jìn)工作面
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等都比許設(shè)置水棚隔開。在所有運(yùn)輸及回風(fēng)道中都必須定期撒布巖粉;
6、在粉塵濃度和顆粒大小對(duì)工人身體健康構(gòu)成威脅的工作地點(diǎn),工人必須佩戴防塵口罩。
(二)瓦斯預(yù)防
1、根據(jù)《煤炭安全規(guī)程》中關(guān)于各工作地點(diǎn)風(fēng)流中允許瓦斯?jié)舛,預(yù)防瓦斯事故的有關(guān)規(guī)定,制定措施,配備瓦斯監(jiān)控儀器設(shè)備,有效的預(yù)防和控制瓦斯事故,保證安全生產(chǎn);
2、加強(qiáng)通風(fēng)管理制度,保證風(fēng)流按預(yù)定方向流動(dòng),并使工作面有足夠的新鮮風(fēng)量,同時(shí)要配專職瓦斯檢查員,進(jìn)行巡回檢查,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理;
3、在掘進(jìn)工作面、回采工作面上下區(qū)段平巷中,安設(shè)瓦斯警報(bào)儀,監(jiān)控風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛燃皠?dòng)態(tài),并將其信息及時(shí)傳到地面安全監(jiān)控室。在主要工作地點(diǎn)設(shè)置組合瓦斯斷電儀。同時(shí)要加強(qiáng)主扇及局扇的管理,嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》之規(guī)定執(zhí)行;
4、加強(qiáng)對(duì)井下各種通風(fēng)設(shè)施的維修和電器保養(yǎng),保持通風(fēng)設(shè)施完好和電器設(shè)備的隔爆性能;
5、按井下在冊(cè)人數(shù)配備自救器,工人不配備自救器及 - 93 -
攜帶對(duì)安全生產(chǎn)造成潛在隱患的人員一律不得下井。
(三)火災(zāi)預(yù)防
由于本礦井主采煤層有自燃發(fā)火傾向,因此,預(yù)防煤層自燃發(fā)火的工作必須給予高度重視,制定系統(tǒng)、完整的防火措施。
針對(duì)本礦井的具體情況,在生產(chǎn)中應(yīng)注意以下及個(gè)方面:
1、改革采區(qū)布置。隨著工作面的推進(jìn),及時(shí)設(shè)置各種通風(fēng)設(shè)施切斷進(jìn)入已報(bào)廢的區(qū)段平巷的風(fēng)流。并做到風(fēng)路最短,通風(fēng)設(shè)施最少,利用調(diào)壓控制采空區(qū),以減少自燃發(fā)火;
2、加強(qiáng)對(duì)采區(qū)自燃發(fā)火的監(jiān)測(cè)工作,隨時(shí)掌握發(fā)火傾向動(dòng)態(tài),發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理,對(duì)于危險(xiǎn)的地點(diǎn)要設(shè)置自燃發(fā)火遙控儀,進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè);
3、采用跨上山開采,不留上山保護(hù)煤柱,從而減小自燃發(fā)火的危險(xiǎn)性;
4、井下設(shè)置消防材料庫(kù),機(jī)電硐室、火藥庫(kù)、檢修硐室、膠帶運(yùn)輸機(jī)機(jī)頭硐室等備有一定數(shù)量的滅火器材,采區(qū)變電所及中央變電所應(yīng)加設(shè)防火門;
5、加強(qiáng)井下電器設(shè)備和高低壓電網(wǎng)的管理和維護(hù),避 - 94 -
免發(fā)生短路和絕緣破壞漏電而引起火災(zāi)事故。