九道岭矿下水平通风系统改造及防灭火设计本科毕业设计.doc
《九道岭矿下水平通风系统改造及防灭火设计本科毕业设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《九道岭矿下水平通风系统改造及防灭火设计本科毕业设计.doc(136页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流九道岭矿下水平通风系统改造及防灭火设计本科毕业设计.精品文档.中文题目:九道岭矿下水平通风系统改造及防灭火设计外文题目:Modification of ventilation system and fire preventiondesign of the lower level of Jiu Dao Ling mine辽宁工程技术大学本科毕业设计(论文)学生诚信承诺保证书本人郑重承诺:九道岭矿下水平通风系统改造及防灭火设计毕业设计(论文)的内容真实、可靠,系本人在指导教师的指导下,独立完成。如果存在弄虚作假、抄袭的情况,本人承担全部责任。学生
2、签名:年 月 日辽宁工程技术大学本科毕业设计(论文)指导教师诚信承诺保证书本人郑重承诺:我已按学校相关规定对同学的毕业设计(论文)的选题与内容进行了指导和审核,确认由该生独立完成。如果存在弄虚作假、抄袭的情况,本人承担指导教师相关责任。指导教师签名:年 月 日摘要九道岭矿井2010年技改以后生产能力由0.75 Mt/a提升为1.2 Mt/a,生产能力发生提升的同时,也带来了很多问题,特别是矿井的通风系统,由于生产到了下水平,通风路线加长至12000 m,通风阻力增大,矿井上的通风机很难达到要求;另外通风阻力增大,使矿井本来就有的火灾危害更加严重。本设计主要针对这两个问题进行了分析研究。通过查阅
3、相关规程、书籍,综合运用所学的专业知识,首先对九道岭煤矿下水平进行了矿井储量计算、巷道布置,然后确定了比较合理的矿井通风系统,选择了通风机等设备,经过风量计算与分配,通风阻力计算,通风系统图、网络图的绘制,完成了矿井通风系统改扩建设计,设计出了符合生产要求的矿井通风系统;针对九道岭煤矿的火灾危害,以与其相关的资料为依据,经过调查研究,对下水平进行了粉煤灰灌浆系统设计和三相泡沫防灭火安全专题设计,设计出了符合实际的防灭火系统。关键词:矿井通风、防灭火AbstractAfter the technological transformation in 2010,JiuDaoling mine pro
4、duction capacity from 0.75 Mt/a upgrade to 1.2 Mt/a. He happened to enhance production capacity, and also brings a lot of problems, especially the mine ventilation system. When it turns to the next level of production, ventilation routes increased to 12000 m. This allows the fan ventilation resistan
5、ce increases to not meet the requirements. In addition, the mine ventilation resistance increases more serious fire hazard.The design for these two problems are analyzed and studied. Through access to relevant regulations, books, the first of nine levels were under Pandaoling mine coal reserves calc
6、ulation, roadway layout. Then, determine a reasonable mine ventilation systems and fans. After air volume calculation and distribution, ventilation resistance calculation, ventilation system diagram, network mapping, completed the renovation and expansion of the mine ventilation system design. The m
7、ine ventilation system has been designed to meet the production requirements. Jiu Daoling mine fire hazards, through research, to the next level of fly ash grouting system design and three-phase bubble Fire Prevention and Safety thematic design, design a realistic anti-extinguishing system.Key words
8、:Mine ventilation、Fire Prevention目录摘要IIIAbstractIV前言11、矿井概况21.1 行政隶属、设计开发历史21.2 交通位置21.3 地质概况31.3.1 地层31.3.2 煤层及煤质41.4 区域地质构造61.5 瓦斯、煤尘、自燃及地温71.6 水文地质71.7 井田地质勘探程度及存在主要问题82、井田境界及储量92.1 井田境界92.2 井田储量102.2.1 矿井地质储量102.2.2 安全煤柱留设标准102.3 矿井工作制度和井型102.3.1 矿井工作制度102.3.2 矿井设计生产能力113、井田开拓方式及开拓系统123.1 开拓方式选择
9、123.2 井口数目、位置及工业广场123.3 水平划分、水平高程的确定123.4 大巷布置方式和大巷位置的选择133.5 采区划分、采区开采顺序及配采关系143.6 建(构)筑物、公路下采煤144、下水平巷道布置及装备164.1 下水平煤炭储量及服务年限164.1.1 下水平工业储量164.1.2 下水平设计可采储量164.1.3 下水平服务年限184.1 采煤方法的选择及其依据194.1.1 依据194.1.2 选择采煤方法204.2 采区巷道布置及生产系统214.2.1 采区巷道布置及尺寸214.2.2 采区生产系统224.2.2 巷道断面和支护形式234.2.3 工作面接替234.3
10、工作面参数及设备选型254.3.1 综放工作面主要参数的确定254.3.2 综放工作面设备选型254.3.3 工作面回采方向与超前关系324.3.4 工作面生产能力及回采工艺324.3.5 掘进出煤量344.3.6 全矿生产能力345、矿井通风设计355.1 矿井通风系统的拟定及其依据355.1.1 选择依据355.1.2 通风系统355.1.3 风井数目及服务范围355.1.4 硐室通风365.1.5 矿井通风容易、困难时期网络图365.3 矿井风量计算与分配415.3.1 按井下工作人数计算415.3.2 按各地点实际需风量计算415.3.3矿井总风量计算505.3.4矿井风量分配505.
11、5 矿井通风阻力计算545.5.1 计算原则545.5.2 通风摩擦阻力计算555.5.3 矿井总阻力565.5.4 等积孔计算565.6 通风系统仿真635.6.1 矿井通风网络解算软件介绍635.6.2 通风系统模型的建立与解算645.7 风量调节655.8 主要通风机选型、电动机选型和工况点分析675.8.1 矿井的自然风压685.8.2 选择主要通风机685.8.3 通风机工况点705.8.4 电动机功率校验725.9 通风费用概算735.9.1 电费735.9.2 设备折旧费755.9.3 材料消耗费755.9.4 通风人员工资费用755.9.5 通风总费用765.10 通风管理注意
12、事项766、局部通风设计776.1 风筒的选择776.2 风机选型797、矿井安全设施施工设计827.1 扩散器装置设计827.2 调节风门设计827.3 岩粉棚、隔爆水棚设计837.3.1 岩粉棚设计837.3.2 隔爆水棚设计847.4 矿井灾害预防与处理计划887.4.1 矿井灾害的预防887.4.2 矿井灾害事故的处理计划928、三项泡沫防灭火设计978.1 三相泡沫的组成及灭火原理11978.1.1 三相泡沫的组成978.1.2 三相泡沫灭火机理988.2 三相泡沫防治煤炭自燃的特性1008.2.1 三相泡沫防灭火特征1008.2.2 采空区注三相泡沫技术参数的确定1018.3 九道
13、岭矿三相泡沫防灭火设计1028.3.1 三相泡沫防灭火工艺流程1028.3.2 三相泡沫防灭火材料及系统(修改)1048.3.3 采空区三相泡沫防灭火措施1059、灌浆(粉煤灰)防灭火设计1089.1 概述1089.2 灌浆防灭火系统的种类及灌浆方式的选择1099. 3 灌浆防灭火系统的种类1119. 3. 1 灌浆材料的选择比较1119.3.2 浆液的制备与输送1129.3.3 灌浆工艺1149.4 灌浆参数1189.4.1 灌浆工作制度1189.4.2 灌浆浓度(浆液的水土比)1189.4.3 灌浆量1189.4.4浆液扩散半径1219.4.5 采后开始灌浆时间1219.5 灌浆流程122
14、9.5.1 选择灌浆材料1229.5.2 浆液的制备1229.5.3 灌浆管道1249.6 灌浆管理13110 、结论133致谢134参考文献135附录A136附录B150前言通过对九道岭矿下水平通风系统改扩建及防灭火工程的设计,了解井巷开拓和布置的方式、方法,掌握矿井通风系统设计以及其优化改造,掌握利用三相泡沫防灭火技术对矿井火灾进行治理的相关内容。九道岭矿井通风系统改扩建设计是整个设计内容的主要部分。九道岭矿于2006年10月20日投入生产,矿井分为上下两个水平,目前上水平已经基本采完,现正开采下水平,由于到下水平通风路线延长,阻力增大,通风机能力明显不足。为了保证井下安全生产,急需对现有
15、通风系统进行改扩建,建立一个安全可靠、技术先进、经济合理的矿井通风系统。另外通过这次设计,能够深化本科四年专业知识的综合运用和实践,还能为九道岭矿提供一些参考的数据和资料,具有一定的现实意义。设计的第二个部分是九道岭矿三相泡沫防灭火工程设计。矿井火灾是九道岭矿生产的主要灾害之一,严重威胁矿工的生命安全和矿井的安全生产。在矿井发生火灾时可以向封闭火区注入三相泡沫、泥浆等,使火区与空气隔绝,达到灭火目的,或者生产过程中向采空区注入三相泡沫等达到预防火灾的目的。三相泡沫技术越来越成熟,被越来越多的运用到各大煤矿,因此做此设计对以后的工作学习有很大好处。1、矿井概况1.1行政隶属、设计开发历史九道岭煤
16、矿初步设计于1990年5月由东北内蒙古煤炭联合公司沈阳煤矿设计院设计完成,设计生产能力750kt/a,原东煤公司以东煤基字(90)第592号文批准,1991年原国家能源投资公司进行设计复查,以能煤技(91)322号文批复。1993年10月九道岭煤矿正式开工建设,由于地质等原因于1995年3月缓建。2000年7月受建设单位委托,根据国家计委投资司函2000125号和中国国际工程咨询公司咨能便函200016号文件,沈阳煤矿设计院编制了“九道岭煤矿项目恢复建设方案”,2001年2月国家发展计划委员会以国家计委关于辽宁九道岭煤矿和三台子二井建设方案的批复(计基200167号)文件,同意九道岭煤矿恢复建
17、设。当时正值原北票矿务局转制时期,矿井实际开始恢复建设时间为2002年5月10日。矿井于2006年10月20日投入生产。原矿井设计能力为0.75Mt/a,技改后生产能力为1.2 Mt/a。1.2交通位置1、矿井位置九道岭煤矿位于辽宁省锦州市义县境内,在阜新煤田南部,义县大凌河以北。北距阜新65km,西北距北票95km,南距义县17km,距锦州60km。矿区地理坐标:东经1201800 1202400北纬 413500 413900井田面积11.7161平方公里。2、交通铁路:新(立屯)义(县)铁路从井田西北通过,距九道岭车站4.5km,距李金车站2.3km。公路:井田西北有阜(新)锦(州)公路
18、通过,进场公路接口点为义县观音堂,据工业场地2.27km,公路(沥青路面未形成)已投入使用。交通位置见图1-1。图1-1交通位置图Fig.1-1 Traffic location map1.3地质概况1.3.1地层矿区内地层自下而上有上侏罗统义县组(J3y),沙海组(J3sh)、阜新组(J3f)及第四系(Q)地层,现分述如下:义县组三段(J3y3):由灰白色、灰色及灰紫色流纹岩、安山岩、流文安山集块岩等中酸性火山岩组成。沙海组(J3sh):可划分为四个段,由老至新分述如下:一段(J3sh1):岩性以紫色砾岩为主,砾石成分花岗片麻岩、角闪片麻岩、千枚岩等变质岩组成。分选差、磨园差,本段有东南向北
19、西岩性逐渐变细,所不同之处只是颜色呈灰绿色。颜色由紫红色变为灰绿色,层段厚度14126m。二段(J3sh2):岩性以黄褐色、灰绿色黄绿色砾岩及粗砂岩夹薄层粉砂岩及薄煤层,层段厚度164625m。三段(J3sh3):本段以灰白色、浅灰色砂岩粉砂岩为主,本段为矿区内主要含煤段,共含10个煤组,可采煤层5个,其中4、5煤组为全区可采煤层,2煤组为局部可采煤层,3、6、7、8煤组只见零星可采点未予算量。本段于4煤组顶板以上含有大量植物化石。层段厚度28186m。四段(J3sh4):上部以砖红色细砂岩为主,夹砖红色砾岩,厚度200250m左右,岩石比重大,含有铁质。下部以灰绿色粉砂岩与灰绿色砾岩互层为主
20、,厚度200300m左右,于中上部夹有不可采煤层。阜新组(J3f):本组主要以灰色砂岩、砾岩为主,有黑色泥岩,中下部夹有薄煤或煤线。厚度0300m左右。第四系(Q4):主要由腐植土、粘土、亚粘土、砂及砾石等松散沉积物组成。厚度3.310.40m,不整合于下伏各组地层之上。1.3.2煤层及煤质本区含煤地层为上侏罗统沙海组(J3sh)和阜新组(J3f)。含煤地层向斜长轴方向北北东向,短轴方向为北东向。地层倾角缓,向斜翼部812,轴部5,西北翼长3600m,东南翼长300m。1、沙海组(J3sh):含煤建造岩性组合特征为灰黑色砂质泥岩、灰色砂岩、砂砾岩及煤层组成。该组共赋煤10个煤组,含5个可采层,
21、其中4、5煤组沉积普遍,厚度较大,为全区可采煤层,2煤组为局部可采煤层,其余煤层为零星可采煤层,层段厚度7001000m。 2、阜新组(J3f):本组主要以灰色砂岩、砾岩为主,有黑色泥岩,中下部夹有薄煤或煤线,厚度0300m左右。a、煤层本矿井所开采煤层为2、4、5煤组。4、5煤组沉积普遍,厚度较大,为全区可采煤层,4煤组可分为4-2、4-3、4煤层分别计量,2煤组为局部可采煤层。矿区可采煤层累计厚度为0.7014.30m。现将开采煤层特征叙述如下:2煤组位于沙海组(J3sh)之中上部,可采厚度0.701.47m,平均1.03 m,埋藏深度为888.92982.30m,主要分布于井田深部,煤层
22、比较稳定,结构简单,夹矸层数12层,夹矸岩性以粉砂岩、泥岩为主。煤层顶底板岩性以细砂岩、粉砂岩及中砂岩为主。4-2煤层位于沙海组(J3sh)中下部,沉积较稳定,厚度较大,局部发育并可采。可采厚度0.702.62m,平均厚度1.48m;埋藏深度为807.501027.99m,煤层结构复杂,夹矸层数1层,夹矸岩性为泥岩、粉砂岩。煤层顶板岩性为深灰色砂质泥岩,底板岩性为粗砂岩。与4-3煤层间距0.89m左右。4-3煤层位于沙海组(J3sh)中下部,沉积稳定,厚度较大,局部发育并可采。可采厚度0.702.80m,平均厚度1.55m,埋藏深度为710.981030.86m,煤层结构复杂,夹矸层数18层,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 九道岭矿下 水平 通风 系统 改造 灭火 设计 本科 毕业设计
限制150内