八字山风井主要风机选型及风量优化研究

主要通风机是矿井通风系统中最核心、最关键的设备,合理的风机型号选择和通风风量的匹配对于保障矿井通风安全、降低通风成本具有重要意义。以镇城底矿八字山回风井为研究对象,采用理论分析和现场实践结合的方法,对风机选型和风量分配进行优化研究。研究表明,八字山回风井通风容易时期,回风井回风量115.4m3/s,通风负压1 870Pa;通风困难时期,回风井回风量169.5m3/s,通风负压2 890Pa;确定选择风机型号为2台DBK54-8No.30防爆对旋轴流式通风机。现场实测各处用风地点,风流稳定,风阻合理,未有瓦斯超限等现象,说明风机选择合理,风量分配满足生产要求。     

南井通风系统改造优化设计

针对矿井通风区域增加、通风富裕系数不足、通风路线加长、通风阻力增大的问题,通过对南井通风系统现状进行综合分析,提出了3个矿井通风系统改造方案。经过方案比较,选取在主井老风机东北侧安装主要通风机的方案。经网络解算,通风系统改造后能满足矿井需风量和通风阻力的要求,实现了通风系统稳定、安全可靠的目标。     

矿井应急电源直供地面主通风机改造方案

本文以矿井现运行的主要通风机供电系统为背景,为了进一步提高矿井通风供电系统安全可靠性,利用现有供电系统和独立于煤矿双回路电源外的应急电源,通过优化改造,实现主通风机直供的第三应急电源,有效降低通风系统供电风险。     

衰老矿井通风系统管理与改造研究

对矿井衰老时期通风系统的特点进行了分析,结合通二矿衰老期间通风系统管理和改造的实践,对衰老矿井通风系统管理和改造应遵循的原则进行了阐述。提出了矿井通风系统的运行要达到合理性和经济性的统一。矿井通风系统的运行是否处于最佳运行状态,应综合矿井需要风量、主要通风机运行状态、供风量、通风电耗等方面来判断。     

古书院矿9号煤层西翼通风系统改造实践研究

为了解决古书院矿9号煤层西翼通风系统通风阻力大、通风巷道外泄瓦斯和风量不能满足生产等问题,基于通风系统改造前矿井通风实际状况和煤矿后期的生产部署,分析了该矿井通风系统改造必要性,并结合矿井现状提出了两种可选方案,通过比较分析确定了最优方案。     

矿井多区域均衡通风系统优化应用

在分析矿井通风系统存在问题的基础上,对矿井通风系统进行优化,并取得显著效果。矿井通风系统总进风量从原来的10369m~3/min增大至14893m~3/min,总通风阻力从1892.3Pa降低至1427Pa,改善了矿井通风系统,可以满足矿井生产通风的需要。     

兴隆庄煤矿东风井通风系统改造优化

针对兖州矿业集团兴隆庄煤矿东风井主通风机设备年久失修、风硐通风阻力大、矿井供风量不足等问题,制定了东风井通风系统改造优化方案。通过更换东风井主通风机、改造东风井风硐,成功实现了优化方案的工程应用,有效地改善了东风井通风现状,保障了矿井安全生产。     

煤矿矿井工作中瓦斯防治技术及通风安全管理措施探究

煤矿矿井瓦斯的主要危害形式包括瓦斯喷出、突出、普通涌出以及爆炸,瓦斯具有易燃易爆性和窒息性,是煤矿安全管理的重点。结合煤矿矿井实例,针对以上几种常见危害类型制定出综合性的瓦斯防治技术措施,涵盖涌出量测定、煤层地质钻探、通风、抽放、引排、局部防突、区域防突、爆炸极限控制、引火源控制。在通风安全管理中,重点分析了需风量计算、工作面温度与风速,为系统通风设计提供量化的依据。研究内容较为全面,具有较强的工程指导意义。     

红坑口井下通风系统现状与优化改造实践

为了适应井下深部开采,针对生产矿井通风网络存在的问题进行分析研究,对井下通风系统网络结构进行了改造,使通风系统的主要作用区域与主要生产区域相吻合,并增加一台接力风机,提高通风系统能力.     

基于直接转矩的矿用通风机控制系统

煤矿井下生产需要通风良好。多数煤矿为了确保通风安全,通风机多保持轻载状态,甚至有空载运行。多数运行风机其负荷波动变化大,负载与工作效率较低,从而导致电能浪费。因此对矿用通风机进行改造十分必要。将通风机由传统直接启动改为直接转矩控制系统。设计时,选取转矩内环和外环双闭环控制,对通风机风量进行控制,效果良好。     

Catalytic combustion of coal mine ventilation air methane

Coal mine methane (CMM) is not only a greenhouse gas but also a wasted energy resource if not utilised. Underground coal mining is by far the most important source of fugitive mine methane, and approximately 70% of all coal mining related emissions are from underground ventilation air. Hence, research and development on mine methane capture, mitigation and utilisation should focus on methane emitted in ventilation air.To develop more efficient, cost effective technology for the mitigation and utilisation of mine ventilation air methane, this paper introduces the monolith catalyst bed reactor, which has better characteristics for power generation applications than fixed bed and fluidised bed reactors. This is due to its very low pressure drop at elevated mass throughputs, high geometrical area, and high mechanical strength and high resistance to dust. This paper briefly reviews methane catalytic combustion basics, and mainly presents experimental results on simulated ventilation air methane (VAM) catalytic combustion performance of four catalysts tested at different temperature, pressure and CH₄ concentrations. The experimental results show that determination of major operational parameters including temperature is very important for designing large-scale combustors to achieve high methane conversion rate. The major operational parameters determined in the experimental rig would be a reference for the design. In general, a preheated air temperature of ≥450 °C is required for the most effective of the four tested catalysts.     

深部综采放顶煤工作面快速安全拆除回撤技术

深部综采放顶煤工作面随着开采深度的不断加深,出现矿压显现加剧、冲击地压危险性增加、瓦斯压力增高、煤与瓦斯突出危险严重等问题,介绍了7449综放工作面的回撤工艺,该工作面埋藏深、压力大,回撤通道的顶板支护采用锚梁网索配合工字钢和单体联合支护方式,在保证设备回撤空间的前提下,加大对顶板的支护要求,实现了设备的安全快速回撤,对其它矿井的深部放顶煤综采工作面回撤具有一定的借鉴意义。     

煤矿通风瓦斯电子信息技术的研究应用

为了有效监测矿井瓦斯浓度以确保安全生产，通过采用煤矿通风瓦斯信息管理系统，加强了对矿井的瓦斯监管，可以有效的实现对煤矿通风瓦斯信息的电子信息化管理以及数据的跟踪，提高了企业的经济效益，确保煤矿开采的顺利进行。     

直冷式乏风热泵系统在小保当煤矿的应用分析

为实现煤矿企业清洁能源供热,针对煤矿生产矿井排出的乏风余热,采用目前国际先进的直冷式深焓取热乏风热泵系统供热技术替代传统的锅炉供热,解决我国北方煤矿企业冬季有防冻要求的进风井口供热需求。本文以小保当煤矿矿井乏风余热供热系统项目为例,阐述了直冷式深焓取热乏风热泵系统的间壁式（间接换式）乏风换热、乏风取热机组集尘及结霜原理;采用乏风取热机组清洗除尘和防结霜除霜解决方法,并与天然气锅炉、电锅炉两种供热方案进行对比,分析计算了三种方案的项目投资和系统运行费用,论述了各方案的优势和不足。分析表明,煤矿企业采用矿井乏风余热资源,利用直冷式深焓取热乏风热泵供热系统替代传统锅炉供热,技术可行,且具有更好的经济效益和应用效果。     

工作面瓦斯抽采和防尘技术综合应用

薛村矿为高瓦斯突出矿井,主采煤层为2号（大煤）和4号（野青煤）两层煤。为了有效解决工作面上隅角瓦斯超限等问题,除合理化配风和施工钻孔外,在工作面开展了瓦斯抽放技术的研究和应用,并将工作面瓦斯抽放技术和综合防尘技术相结合,使此项技术得到优化,为工作面安全回采打下了坚定的基础。     

煤巷大坡度上山快速掘进技术

随着煤矿井工开采深度不断增加,开采难度不断加大,复杂的地质构造成为制约煤矿生产的重要因素之一,由此造成的采掘接替问题日趋严重。陈四楼煤矿21603工作面回风巷和运输巷局部段掘进时坡度较大,最大坡度达36°,通过对掘进机爬坡、运输系统、掘进工作面作业、过断层方案等针对性的技术进行研究,确定采用综掘机掘进为主,辅助炮掘的快速掘进技术,实现了大坡度巷道的安全快速掘进,保证了采掘正常接替。     

综合防灭火技术研究与应用

针对显德汪矿1采区9号煤区域小煤矿破坏严重,受CO等有毒有害气体威胁的情况,通过采取三相泡沫注浆、喷洒阻化剂、构筑均压通风系统、安装束管监控系统、喷涂堵漏等一系列综合防灭火技术的研究与应用,有效防止了灾害的发生,保证了该区域工作面的安全采掘,取得了明显效果,对同类条件下的矿井防火具有一定的指导作用。     

煤矿瓦斯气中低浓度CH4吸附富集研究

煤矿通风口处瓦斯气的CH₄浓度太低无法回收利用，只能排往大气中，既浪费能源，又污染环境。在活性炭吸附存储CH₄的基础上，对活性炭选择性吸附富集CH₄进行了初步研究。考察了多种吸附材料在常温和常压下对瓦斯气中低浓度CH₄的选择吸附能力，并关联了吸附材料结构参数和吸附性能之间的关系。实验结果表明，活性炭对低浓度CH₄有较强的吸附性能，孔径是决定活性炭能否选择性吸附CH₄的主导因素，而微孔比表面积及微孔孔容是次要因素。氧化改性不利于活性炭对CH₄的吸附，高温处理过程是获得高吸附性能活性炭的有效手段。     

高位裂隙带瓦斯抽放技术研究

针对风排瓦斯难以解决瓦斯超限这一问题,以工程实例为背景,根据瓦斯涌出来源分析结果,结合煤层的赋存情况,制定高位裂隙带瓦斯抽放工艺,并对抽放施工设备及施工量进行介绍。结果表明：该工艺确保了22114工作面在回采期间不受瓦斯影响,降低瓦斯涌出量,对提高煤矿瓦斯抽采效率、确保煤矿生产安全具有重要的应用价值。