矿井主风机投运方案及安全技术措施.doc
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1、山西煤炭运销集团七一煤业有限公司矿井新重要通风机投运方案及安全技术措施2023年12月25日矿井新重要通风机投运方案根据省政府晋政发202323号文关于加快推动煤矿公司兼并重组的实行意见、晋政发202310号文关于进一步加快推动煤矿公司兼并重组整合有关问题的告知的精神及山西省煤矿公司兼并重组整合工作领导组办公室文献关于晋城市高平市煤矿公司兼并重组方案的批复(晋煤重组办发(2023)44号文),山西煤炭运销集团作为主体对山西高平七一煤业有限公司以单独保存矿井及新增区进行了兼并重组整合,重组后更名为山西煤炭运销集团七一煤业有限公司。原山西高平七一煤业有限公司矿井面积1.543km2,生产能力21万
2、t/a,开采9号煤层。2023年10月山西省国土资源厅为该矿换发的采矿许可证,井田面积7.9642km2, 生产规模90万t/a,新增面积6.4212 km2, 净增能力 69万t/a,批准开采9-15号煤层。矿井目前处在基建期间,新开凿主斜井、副斜井、风井,井下运送大巷、轨道大巷、回风大巷等连接巷道已开拓完毕,井下通风网络已形成。矿井重要通风机及其附属工程已完毕(涉及防爆井盖、安全出口通道、风硐施工以及新重要通风机安装、调试等),现重要通风机已具有投运的条件。随着矿井二期矿建工程的陆续开工,各掘进工作面供风距离的延长,为保证矿井安全生产建设,需立即投运地面新重要通风机。为此,特编制矿井新重要
3、通风机投运方案及安全技术措施。一、矿井基本概况1、矿井生产建设情况矿井目前在井下布置有胶带大巷、15#变电所、15#回风喑斜井、轨道大巷和回风大巷;同时,安排施工总回风大巷起底、轨道大巷和胶带大巷正常掘进,局部通风机都在地面安设,向两掘进工作面供风,待主扇投试运营正常后,在把地面局部通风机移到井下工作。2、矿井通风系统现状矿井运用回风立井回风,主扇型号为:FBCDZNo.23,功率为2*200KW、2台。总进风为:2238m3/min,总回风为:2290m3/min,目前矿井在地面主、副斜井井口安装四对FBDNo6.3型局部通风机(功率2X22KW)分别对井下胶带大巷及9#轨道大巷、15#变电
4、所、15#回风喑斜井施工作业地点供风。同时考虑到矿井二期建设工程的陆续开工,现有通风系统已不能满足矿井生产需求。矿井通风系统现状详见附图一:矿井重要通风机投运前通风系统图3、矿井瓦斯、煤尘及煤层自燃发火情况我矿现采9#煤层,2023年度由山西煤炭运销集团七一煤业有限公司鉴定,矿井瓦斯和二氧化碳绝对涌出量分别为0.44m3/min和0.5m3/min,其鉴定等级为低瓦斯矿井。2023年11月由山西公信安全技术有限公司鉴定,矿井煤尘无爆炸性。2023年11月由山西公信安全技术有限公司鉴定,矿井9#煤层自燃倾向性等级为级,属不易自燃煤层。二、投用重要通风机前期准备工作进展情况1、重要通风机的风硐、安
5、全出口的正反向风门、防爆盖、双回路的供电线路、配电设备、变频装置、在线监测、启动装置等所有安装完毕,符合规定。2、重要通风机司机已安排七个人经高平市煤炭工业局培训合格,持证上岗(每班2人、组长1人),从属通风科、机电科共同管理。三、新重要通风机投运重要参数拟定1、重要通风机铭牌参数根据矿井初步设计规定,我矿新安设重要通风机型号为FBCDZNo.23,电机额定功率2*200KW,额定风量2600-5100 m3/min,额定风压350-2800Pa2、新重要通风机安装及调试运营情况矿井新主通风机于2023年11月开始安装,先后完毕了重要通风机机械部分、电控部分、在线监测等系统的安装、调试工作,并
6、于2023年12月25日至12月27日分别对1#、2#风机进行正常试运转,现主通风机及辅助设备、设施具有投运条件。3、矿井总需风量及风量分派情况新重要通风机投运后,矿井总需风量为2238m/min,井下各重要供风巷道及工作面需风量计算如下:副斜井进风:941m/min主斜井进风:1204m/min回风大巷掘进面需风:559m/min运送大巷掘进面需风:536m/min轨道大巷掘进面需风: 381 m/min总回联巷掘进面需风: 389 m/min回风立井回风:2290m/min具体用风地点风量计算及分派详见附件1。4、矿井新重要通风机性能测定情况矿井新主通风机试运转正常后,我公司委托山西煤矿设
7、备安全技术检测中心于2023年1月8日对主通风机进行了性能测试(不带井下负荷)。两台风机分别从风叶角度6度、3度、0度、+6度依次做了工频50Hz的性能测试。其中在风叶角度为-6度时还做了40Hz的性能测试。根据测试报告拟定,最终选择主通风机在-6度、40Hz的状态下投入运营。见表一“1#主通风机检查数据计算汇总表(-6/40HZ)”、表二“2#主通风机检查数据计算汇总表(-6/40HZ)”、图一“1#主通风机性能曲线图(-6/40HZ)、图二“2#主通风机性能曲线图(-6/40HZ)”。附表一:通风机检查数据计算汇总表(1/-6/40HZ) 工 况 点现场实测值输入功率风量静压全压轴功率静压
8、 输出功率电源频率PeqpsptPaPsfkWm3/sPaPakWkWHZ162.4660.16409422.55324.640268.1058.56599612.45835.140382.4153.48843853.47045.140496.5645.0811931201.08353.8405100.4536.714051410.18651.6406103.5129.9614741477.08944.2407105.2024.3115011503.59036.540工况68.5457.105620632.65935.440工 况 点换算到额定转速、标准通风状态下的性能参数值风量静压全压轴功率
9、静压 输出功率静压效率扩散器 噪 声qvfpsfptfPafPsfsAm3/sPaPakWkW%dB160.16428.4442.855.725.84682.3258.56627.9641.660.936.86082.3353.48882.4893.773.747.26482.4445.081249.21257.386.556.36582.5536.701470.91476.290.154.06082.5629.961542.11545.792.846.25082.4724.311571.71574.094.438.24082.4工况57.10654.0667.061.937.36082.4附
10、表二:通风机检查数据计算汇总表(2/-6/40HZ) 工 况 点现场实测值输入功率风量静压全压轴功率静压 输出功率电源频率PeqpsptPaPsfkWm3/sPaPakWkWHZ153.8460.57325338.74519.740258.3258.37431444.34825.240363.7254.38600611.35332.640467.9148.87739748.35736.140571.7841.26904910.36037.340675.5536.3910741079.26339.140778.9629.5812501253.06637.040879.4226.191376.21
11、376.26736.040980.1223.331418.51418.56733.040工况62.1155.01590.3590.35231.840工 况 点换算到额定转速、标准通风状态下的性能参数值风量静压全压轴功率静压 输出功率静压效率扩散器 噪 声qvfpsfptfPafPsfsAm3/sPaPakWkW%dB160.57340.6355.246.820.64482.1258.37452.2465.850.726.45282.2354.38628.9640.655.634.26282.2448.87774.5784.059.437.96482.3541.26947.0953.862.93
12、9.16282.4636.391125.01130.366.440.96282.4729.581309.51312.969.538.75682.3826.191438.81441.569.937.75482.3923.331484.71486.970.634.64982.2工况55.01611.1623.254.533.66282.3图一:通风机性能曲线图(1/-6/40HZ)图二:通风机性能曲线图(2/-6/30HZ)5、矿井通风网络解算情况根据矿井井下采掘工作面布置,我矿对矿井通风系统进行了网络结算,通过对矿井通风网络解算分析并结合主通风机性能测试报告,绘制矿井通风系统风阻(0.15389
13、8Ns/m8)与新主扇性能曲线匹配图(图中红色曲线为1#风机实测性能曲线,蓝色曲线为2#风机实测性能曲线)见图三。由图可知拟定矿井主通风机投运时主扇叶片角度为-6度,控制频率为30Hz,主扇静压180Pa,排风量2448 m3/min。图三6、新重要通风机投运参数拟定根据选定的FBCDZNo.23主通风机,结合主通风机性能测试报告、矿井通风网络解算结果和主通风机投运时矿井需风量,拟定主通风机投运参数为:主扇风叶角度-6度,控制频率30Hz,重要通风机排风量为40.8 m3/s,风压180Pa,风阻为0.1081314Ns/m8。7、新重要通风机投运时也许出现的问题及应对措施也许出现结果应对措施
14、矿井实际进风量大于预测风量下调主扇运营频率矿井实际进风量小于预测风量上调主扇运营频率井下局部用风量局限性调节井下相应设施其他非技术类情况见新主扇运营意外情况解决预案三、矿井新重要通风机投运程序1、成立矿井重要通风机投运调度指挥部,机构设立如下:总 指 挥: 常连旦副总指挥: 成文明 张宏飞 李宗强 田德臣崔志国 赵 平 指挥部成员:王利军 刘丙军 和海峰 张永进 司海云 牛建吉 袁振华 温州矿山井巷工程有限公司:安装负责人风机厂家代表:矿井重要通风机厂家负责人总指挥部地点:调度室 联系电话: 5814217 内线:8005 指挥部命令发布人:常连旦2、矿井重要通风机投运调度指挥部工作职责1)、
15、总指挥:统一指挥矿井重要通风机投运时通风系统调整工作,下达重要通风机投运时全矿停产、人员撤离升井、井下停电、地面局扇停运、矿井重要通风机投运、送电、排放瓦斯、恢复生产等命令。2)、副总指挥:协助总指挥做好全矿停产、人员撤离升井、井下停电、地面局扇停运、矿井重要通风机投运、送电、排放瓦斯、恢复生产等指挥工作。3)、副总指挥:成文明协助总指挥做好通风系统调整前后通风系统信息整理及分析汇总工作和矿井重要通风机工况点合理性、矿井风量及其它参数分析拟定等指挥工作。4)、副总指挥:张宏飞担任矿井重要通风机现场总指挥,按照总指挥部的命令,现场指挥、组织矿井重要通风机运转时的现场工作,实时观测矿井负压,及时分
16、析重要通风机工况合理性,并向总指挥部反馈重要通风机工况重要信息。5)、副总指挥:赵平负责安全指挥中心和调度室的工作,同时协助总指挥做好全矿停产、人员撤离升井、井下停电、地面局扇停运、矿井重要通风机投运、送电、排放瓦斯、恢复生产等指挥工作。6)、指挥部成员按总指挥的规定及措施安排规定做好各自范围内的工作。3、成立以下专业工作组:第一组 地面主通风机组现场负责人:张宏飞负责按照总指挥部的命令,现场指挥、组织矿井重要通风机试运转时的现场工作,实时观测矿井负压,及时分析重要通风机工况合理性,并向总指挥部反馈重要通风机工况及矿井负压重要信息。组长:刘丙军成员:机电科所有人员 职责范围:1)负责系统调整前
17、重要通风机风机供电系统的检查工作;2)负责风井重要通风机、电动机、风井防爆门等附属设施的检查工作;3)负责执行系统调整时总指挥部下达的重要通风机启动命令;4)负责执行系统调整时总指挥部下达的重要通风机风机工况调节命令(风量、变频及负压的调节工作);5)负责系统调整前后风机、电动机等有关参数的记录、分析和报告工作。6)负责重要通风机投运后将防爆盖关闭,并注入盐水的工作。第二组:井下测风与瓦斯检查排放组:组长:王利军 成员:张海涛 李树忠 张喜元瓦检员 安全员 电钳工职责范围:1)测风人员负责矿井重要通风机投运期间矿井风量测点风量的观测工作,并做好有关参数的记录和报告工作。2)如测风人员在各观测点
18、测量风量后,与风量分派计划误差较大时,可向指挥部申请调节风量;3) 矿井重要通风机投运正常后供电前各机电设备安装点、硐室的瓦斯浓度观测工作;4) 矿井重要通风机投运正常后各掘进巷道及局部通风机周边10米范围内瓦斯浓度的观测工作;5)矿井重要通风机投运正常后各采掘工作面的瓦斯排放工作;6) 瓦斯排放工作结束后井下所有巷道瓦斯检查及报告工作。第三组 生产组:组长:袁振华成员:路 金 袁俊杰职责范围:1)、接指挥部停产命令后检查各生产队组停产贯彻情况;2)、停产后各队负责要对所辖区工作地点及巷道进行一次冲洗,保证无煤尘堆积现象,要坚持先冲巷后排水的原则。3)、投运前要提前组织人员对各掘进面(涉及回风
19、立井井底的积水)进行排干,并对积水深处进行挖底工作,以保证投运后快速恢复生产。4)、各队必须保证所辖区内测风站前后10米内无任何杂物。5)、接指挥部恢复生产命令后现场指导各生产队组快速恢复生产。第四组、物质供应组:组长:李龙成员:杜兵等其别人员职责范围:负责矿井重要通风机投运前有关材料的供应保障。第五组、通讯保证组:组 长:冯建军副组长:朱国栋成员:调度值班员、风机在线监测厂家职责范围:1)、保证井上下生产电话的畅通;2)、负责重要通风机监测参数的传输工作;3)、负责井下监测监控系统的正常运营;4)、保证地面电话的畅通,负责重要通风机房与矿指挥部的通讯畅通;5)、保证矿井重要通风机投运期间井下
20、各重要测风地点通讯设施的安设。第六组、安全组:组长:和海峰职责范围:1)、负责监督检查各项安全措施的贯彻情况;2)、矿井重要通风机投运期间出入井人员的管理;3)、协助组织好井下调风前后的安全管理工作。第七组、后勤保证组:组长:巩秋生 成员:王海云 韩路职责范围:负责参与矿井重要通风机投运期间有关工作人员的后勤保证及车辆调度工作。4、矿井重要通风机投运实行环节(1)、投运总体顺序及环节:调度室安排各掘进面停机、冲巷、排水参与矿井重要通风机投运人员报到、召开会议,指挥部安排各小组进入岗位宣布井下停产、人员撤离发布命令、逐级切断井下供电测风组与瓦斯检查组到达指定位置并向指挥部报告,停电人员升井指挥部
21、确认井下人员升井无误及测风组与瓦斯检查组是否所有到位发布停运地面局扇的命令地面一组和三组分别向指挥部报告各组准备情况发布停运地面局扇的命令指挥部拟定各小组、各环节无误后方可下达启动矿井重要通风机的命令矿井主通风机组负责人负责报告重要通风机运营的参数涉及负压、电压、电流及轴承温度井下测风组分别测定各自区域内的风量井下测风组组长分别向指挥部报告各自区域内的风量指挥部根据各重要通风机运营情况和井下风量测定情况进行分析矿井重要通风机组和井下测风组每一小时分别向指挥部报告一次各自运营的参数矿建队派一名机电队长及电钳工等5人在井口集合,准备下井恢复送电指挥部根据各小组报告的观测数据拟定重要通风机运营情况合
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