漳村矿二水平通风系统优化

贺建新

（山西长治潞安矿业集团公司漳村煤矿，山西 长治 046032）

漳村矿二水平通风系统优化

贺建新

（山西长治潞安矿业集团公司漳村煤矿，山西 长治 046032）

本文结合漳村煤矿二水平通风系统优化工程实例，简要介绍了该矿通风系统现状，通过对比详细介绍了矿井通风系统调整及通风系统改造方案，对今后煤矿企业通风系统优化设计具有一定的借鉴意义。

煤矿；通风系统；优化

1 现矿井通风系统

漳村煤矿为高瓦斯矿井，全井田划分为二个水平，矿井通风方式为中央并列分区式通风，现有五个进风井，即主斜井、副斜井、行人斜井、西进风井、新进风井；有两个回风井，即西回风井、新回风井。

通风方法为混合抽出式，西风井主扇型号AGF606-2.442-1.2-2，电机额定功率475KW，转速750转，主扇运行叶片角度为0°。风压为2200Pa，风量为5420m3/min。新风井采用FBCDZ-8-No28型对旋轴流式风机进行供风，电机额定功率2×400KW，转速740转。主扇运行叶片角度为40°/35°，风压为2190Pa，风量为12230m3/min。

2 矿井通风系统紧张情况概述

随着井田西部3号煤层开采深度的增加和开采力度的加大，矿井瓦斯涌出量有增大的趋势，而西部扩区距离新进、回风立井井口较远，原来的并列分区式通风系统已难以满足矿井西部矿区安全生产的通风需要。

结合漳村矿实际情况，目前新风井主扇运行角度为最大角度，而新风井主扇最大角度不可用（当主扇调至最大角度运行时，风机曾出现过喘振现象）；根据漳村矿采掘衔接规划，为了漳村矿矿井开拓开采正常接替，西区需要增加多个用风点，矿井二水平新风井通风系统需风量将较目前增大，目前的新风井主扇将不能满足矿井生产规划的用风需求。所以为了不影响矿井正常生产接替，矿井通风系统需尽早进行改造。

3 矿井通风系统调整及通风系统改造

3.1 方案一

新风井现主扇不更换，西区通风系统通风形式由原来“一进两回”调整为“两进一回”。改造目标：通过调整西区通风系统通风形式来满足二五采区通风困难时期的风量需求。

3.1.1 方案一通风系统调整内容

（1）西区通风系统通风形式由“一进两回”，西下山皮带进风，西下山材料和猴车巷回风；调整为“两进一回”，西下山皮带巷和西下山材料巷进风，猴车巷回风。

（2）拆除四部猴车机尾至西下山材料巷的两道风门，详见图一。

（3）在西下山材料巷10#横贯和11#横贯之间安设两道风门，见图二。

3.1.2 二五采区通风困难时期矿井通风系统预测分析

对此时的矿井通风系统进行模拟解算，达到各用风点配风要求时主扇工况需满足：负压4700Pa，排风量18442m3/min。对比现主扇性能曲线可知，新风井现主扇工作能力满足不了通风需求。

3.1.3 结论

图三

图一

图二

可知：按照方案一进行通风系统调整后，矿井通风系统阻力有所降低，但是新风井负压仍然较高，不利于矿井安全生产，所以方案一不可行。

3.2 方案二

新风井现主扇不更换，西区新掘一条进风巷形成“两进两回”通风形式。改造目标：通过增加一条并联进风巷来满足二五采区通风困难时期的风量需求。

3.2.1 方案二通风系统改造内容

（1）在服务西区的主要进风大巷南侧增加一条新西下山皮带巷（断面最小为16m2），详见图三。

（2）新皮带巷掘成后，西区通风系统调整为“两进两回”，新西下山皮带巷和西下山皮带巷进风，西下山材料巷和猴车巷回风。

3.2.2 二五采区通风困难时期矿井通风系统预测分析

对此时的矿井通风系统进行模拟解算，达到各用风点配风要求时主扇工况需满足：负压3350Pa，排风量16239m3/min。对比现主扇性能曲线可知，新风井现主扇工作能力满足不了通风需求。

可知：按照方案二进行通风系统调整后，新风井主扇需求工况点的负压明显降低，但是新风井现主扇仍不能满足25采区用风需求，所以方案二不可行。所以为了不影响矿井正常生产接替，矿井新风井必须更换主扇。

3.3 方案三

按照方案二进行通风系统调整后，新风井更换主扇。改造目标：通过增加一条并联进风巷和更换新风井主扇来满足二五采区通风困难时期的风量需求。

3.3.1 方案三通风系统改造内容

（1）通风系统改造同上（方案二）；

（2）新风井更换新主扇；3.3.2 二五采区通风困难时期矿井通风系统预测分析

由方案三可知，对矿井通风系统调整后，对此时的矿井通风系统进行模拟解算，达到各用风点配风要求时主扇工况需满足：负压2900Pa，排风量15031m3/min。按中华人民共和国安全生产行业标准AQ1028-2006《煤矿井工开采通风技术条件》第5.1.9条，矿井通风系统阻力应满足如下要求：

矿井通风系统风量m3/min系统的通风阻力Pa＜3000＜1500 3000～5000＜2000 5000～10000＜2500 10000～20000＜2940＞20000＜3920

由上述可知：西区通风形式调整为“两进两回”后，对矿井通风系统进行模拟解算，达到各用风点配风要求时主扇工况需满足：负压2900Pa，排风量15031m3/min。对比现主扇性能曲线可知，新风井现主扇工作能力满足不了通风需求。

综上所述：新风井主扇改造势在必行，新风井更换大主扇后能满足工作面回采及西区开拓用风需求。

4 新风井主扇选型

根据漳村煤矿采掘衔接规划，按方案三进行通风系统改造后，将此阶段作为未来新风井主扇选型通风困难时期；并将现况下西区处在开拓阶段的时期作为新风井主扇选型的通风容易时期。将上述两个时期的主扇需满足的工况参数列表如下：

通风时期主扇风压（Pa）主扇风量（m3/min）新风井主扇通风容易时期2190 12230通风困难时期西区减少用风点2900 15031西区不减少用风点3350 16239

主扇选型时，风机能力应留有10%的余量（安全生产行业标准AQ1028-2006），因此对上表中的工况参数值修正后作为选型参数（风压修正系数1.1，风量修正系数1.1）；另外，根据漳村矿的实际情况，主扇风压的标况压力参数可换算为现场压力参数×1.1，修正后的主扇选型工况参数如下：

通风时期主扇风压（Pa）主扇风量（m3/min）现场参数标况参数新风井主扇通风容易时期2409 2650 13453通风困难时期西区减少用风点3190 3509 16534西区不减少用风点3685 4054 17863

根据漳村矿上述主扇选型通风参数预测，按主扇性能曲线与上述选型工况点进行比选，主扇型号初选为FBCDZ-10-№40（轮毂比0.54，转速740转/分钟，额定功率2×630kW，合理稳定工况范围风量195～553m3/s）。

5 结语

按照方案三对矿井通风系统调整后，新风井更换新主扇并且新施工一条西下山皮带巷后，能满足西区用风需求，风量、风压、效率等通风参数符合国家安全生产行业标准AQ1028-2006《煤矿井工开采通风技术条件》相关要求，满足国家规定要求。