1992年、1997年,原煤炭部组织矿井生产能力核定,较准确地评价了矿井的生产能力,为规划国家煤炭合理开发起到了重要作用。近年来,随着煤炭市场化的不断深入,有些煤矿为了片面追求经济利益,超能力生产,甚至酿成了重大事故。为了遏制煤矿事故,煤矿安全管理(监察)部门将制止煤矿超能力生产作为重要问题来抓。因此,如何评价矿井的生产能力,已成为重要的课题,其中矿井通风能力核定成为问题的焦点。本文通过分析原煤炭部提出的矿井通风能力核定公式存在的问题,结合现场实际,就低瓦斯矿井通风能力核定方法和低瓦斯矿井是否超通风能力生产的评价依据,提出的拙见,供商榷。 1原矿井通风能力核定公式存在的问题(对于低瓦斯矿井) 原公式P=(Q×350)÷(q×K×104)万t/a 式中P——通风能力,万t/a; Q——矿井总进风量(通常取上年底的数据),m3/min。 q——矿井日产吨煤的需要风量(通常用上年度的矿井平均需风量除以上年度的矿井平均日产量),m3/t; K——矿井通风系数,~;~。 原公式存在的问题: (1)该公式未考虑矿井通风系统的实际通风能力。公式中的“Q”为上年底矿井实际总进风量。未考虑矿井主要通风机的工况调整的因素,即:主要通风机的富裕能力及矿井通风网络的最大通过能力。 (2)该公式不应再取“矿井通风系数”。在计算矿井需要风量时,已考虑了“矿井通风系数”,该公式重复取“矿井通风系数”,导致计算结果偏小。 2修改意见 将公式修改为P=(Q×350)÷(q×104),万t/a 式中Q——矿井通风网络的实测最大通风量。即根据当前的矿井通风网络,在矿井主要通风巷道风速满足《煤矿安全规程》的规定的条件下,调整主要通风机工况,实测主要通风机的能提供给网路最大风量,m3/min; q——矿井平均日产吨煤的需要风量,m3t。 3计算实例 某煤矿主采煤层为石炭二迭系3(3上、3下)层煤,煤层自然发火倾向性为易自燃煤层。煤尘具有爆炸性,%~%。,,为低瓦斯矿井。矿井通风方式为两翼对角抽出式通风,由副进进风,南、北风进回风。南、北风井各安装2台G4-73-11No28型离心式风机,1台工作,1台备用,电动机额定功率为630Kw,额定转速589r/min,前导器为0~9孔。2003年12月矿井的总进风量为13675m3/min,,%,。北风井主要通风机前导器为6孔,;南风井主要通风机前导器为7孔,。通风机处于安全、稳定、合理、经济状态下运行,矿井反风设施齐全、可靠。 2003年矿井平均需风量13521m3/min,年产原煤726万t,。 P=(Q×350)÷(q×K×104),万t/a 式中Q=13675m3/min; q=13521/(×104)=; 。 则:P=(13675×305)÷(××104)=640万t/a 为核定的目前通风网络下矿井最大通风能力,编制了《矿井最大通风能力测试方案》,于2003年11月对南风井主要通风机前导器从7孔调到9孔状态下进行测试,北风井主要通风机前导器从6孔调到9孔状态下进行测试,实测数据见表1、表2。从实测数据可以看出: 南风井主要通风机前导器处于9孔位置时南翼总进风量Q1=9652m3/min; 北风井主要通风机前导器处于9孔位置时北翼总进风量Q2=9088m3/min。 矿井主要通风机前导器处于最大位置9孔状态下运行,从2002年、2003年主要风机性能测定“通风机性能曲线”可以看出:每个实际工况点,都位于通风机特性曲线驼峰点的右侧、单调下降的直线段上,说明主要通风机处于安全运行状态;风机效率都大于60%,工作风压小于最高风压的90%,通风网络无风速超限地点,因此矿井最大进风量为:Qmax=18740m3/min。 P=(Q×350)÷(q×104) =(18740×350)÷(×104) =1009万t/a 即:井最大通风能力为1009万t/a。 4结论及意见 (1)原计算公式结果偏小。按照原煤炭部的计算公式,Q(矿井总进风量)取的是上年底的数
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