北洺河铁矿通风系统优化改造研究#br#

北洺河铁矿是一座地下大型黑色矿山，采用无底柱分段崩落法开采，通风系统采用中央对角式四级机站通风方式，矿体两翼进风，中间回风。随着开采深度不断下移、通风网络不断变化，导致目前通风系统存在总风量不足、中段风量分配不合理、采区污风循环等问题。运用通风系统优化技术以及风量调控技术，提出了增设风门、增设进风侧风机、调整主风机运行频率等通风系统调整优化措施来解决上述问题。通过对3个通风系统调整优化方案的综合比较，最终选择在西风井石门增加进风主扇，并且对进、回风主扇运行工况进行协同匹配的优化方案。运用三维通风系统计算程序对优化方案进行了计算，然后根据计算结果进行现场调试，确定-50 m水平回风机站2台并联风机运行频率为40 Hz/43 Hz；-230 m东、西进风机站4台风机运行频率为30 Hz时，进、回风主扇运行工况协同匹配性较好，系统总风量达到了193 m3/s，满足理论计算的矿井总风量180 m3/s要求，同时采区污风循环问题得到解决，矿井通风效果得到明显改善。     

罗山金矿通风系统优化方案比选

针对罗山金矿存在的矿井总风量欠缺、系统回风能力不足、主回风机站风机运行性能偏低、污风串联等通风问题，运用通风网络优化技术、机站优化技术以及通风仿真模拟技术拟定了2种技改方案，通过技术经济分析和比较，利用现有进风井巷工程作为系统进风通道，新掘东风井、西风井工程作为系统回风通道，能有效提高矿井的有效风量率，且具有通风方式简单、风流稳定性好、通风运行能耗低等优点。方案实施后，矿井总风量达到189.01 m3/s，系统主扇风机运行效率达到80.5%，井下通风条件明显改善。     

某大型深井矿山多分区采矿过渡期通风系统优化

以某大型深井矿山多级机站通风系统为工程背景，开展了多采区接替分区采矿、集中进回风的通风系统优化技术研究。根据南北采区之间产能的不断调整，确定了采区、分阶段通风方案，提出了分区进风、集中回风的阶段通风方案，有效解决了南北采区污风串联和深部采区无新风供给问题；建立通风系统网络模型，采用网络数值模拟计算技术，分析得出了南北采区回风风机运行工况与采区风量分配的匹配关系，保证了集中回风段风机运行安全，实现了两采区不同生产阶段风量按需供应，现场实测数据表明，北采区深部各水平回风量明显增加，通风效果显著改善。     

白象山铁矿通风系统改造方案研究

通过现场检测与数据分析,发现白象山铁矿存在系统总风量不足、风量分配不合理、风流短路等问题,严重影响井下安全生产。结合生产实际,提出3种改造技术方案并综合比较,最终确定-270与-390 m水平并联回风、采区风井断面扩大以及在采区进、回风井联巷设置辅扇对采区风流进行调控的系统改造方案。运用Ventsim软件对矿井通风网络进行解算,确定-270与-390 m水平回风机站风机型号均为DK60-8-№28,叶片安装角度为43°。改造后系统总风量达到286.4 m~3/s,主扇风机平均效率达到82%,矿井通风效果得到明显改善,劳动生产率将大大提高。     

多机站通风在多中段回采矿山的应用

为进一步提高多中段回采矿山通风系统的可靠性,减少采区污风循环,降低采空区外部漏风,改善多中段回风之间的相互制约,采用主辅扇联合抽出式通风方式,运用多机站多风机串并联回风风压平衡、风量平衡原理,风机变频调控技术,实现多风机串并联回风风量匹配,减少采空区漏风29.22 m3/s、采区污风循环20.68 m3/s,系统有效风量率提高10%以上,井下环境明显改善,经济和社会效益显著。     

风网解算下的多级机站设置与风机优选研究

为解决龙桥铁矿总风量不足、漏风严重、通风设备选型及布局不合理等问题,利用Ventsim三维可视化风网解算软件建立了主—辅扇和多级机站通风网络模型,并根据解算结果优化多级机站风机选型。风网解算结果表明：①当主—辅扇通风系统工频（50 Hz）运行总风量为364.94 m3/s,多级机站通风系统风机频率为48 Hz时总风量为364.36 m3/s,系统总风量均达到设计风量,但多级机站通风系统总风量富余,优于主—辅扇通风系统;②多级机站通风系统设4级机站,Ⅰ级为总进风机站,Ⅱ级为采场进风机站,Ⅲ级为采场回风机站,Ⅳ级总回风机站,优化后的Ⅰ级总进风机站选用两台K40-8-№23型风机并联,Ⅲ级回风机站东区选用两台K40-8-№21型风机并联,西区选用两台K40-8-№23型风机并联。所设计的通风方案满足该矿-420 m中段和-490 m中段风量分配要求。     

山东三山岛金矿西山矿区南翼通风系统回风机站优化

结合三山岛金矿西山矿区南翼通风需求,综合分析了矿井需风量计算的影响因素,经过类比分析,确定了通风排热降温的需风量。在此基础上,采用三维通风网络模拟解算技术、风机机站及风机优选技术、风机变频调速技术对矿区通风系统的主扇机站进行了优化。结果表明:南风井-330 m主扇及配电硐室改造完毕后,南翼通风系统总回风量达到了217.68 m~3/s,相对于原回风量120 m~3/s提高了97.68 m~3/s,西山矿区南翼通风系统得到了极大优化,主斜坡道及深部作业环境得到了明显改善,生产作业效率提高了5%。     

湖北铜绿山矿井下通风系统优化

目前,铜绿山矿生产中段已延伸至-485 m中段,开拓中段已延伸至-845 m中段。由于开拓中段下降速度快,导致井下通风系统下部有效风量过小,放炮时排烟缓慢,为生产带来了不便,使得井下生产存在严重的安全隐患。对该矿井下通风系统进行了优化,设计出了3种方案,方案Ⅰ为统一进风,单元回风;方案Ⅱ为上部单元进风,三期和深部统一进风单元回风;方案Ⅲ为单元进风,单元回风。研究表明:相对于方案Ⅰ、Ⅱ,方案Ⅲ更有助于改善井下通风效果,提高井下空气质量,该方案实施后,通风系统中的机械通风动力可以分为3级,Ⅰ级风机为-245 m南主扇、-245 m(-545 m)北主扇、-365 m北主扇、-365 m东主扇(从东回风井回风)、-605 m主扇;Ⅱ级风机为各个需要增大风量的中段设置的不带风墙的集污辅扇;Ⅲ级风机为作业面的壁扇、局扇,有效保证了整个通风系统的使用效果。     

多级机站进风侧火灾反风试验分析

为控制罗河铁矿进风侧火灾烟气蔓延,解决火风压作用下风流紊乱问题,提出通风机反转全矿井反风技术方案,并设计反风试验检测反风效果。研究结果表明:罗河铁矿进风侧发生火灾后,Ⅰ级进风机站和Ⅲ级回风机站9台风机均反转运行,其中进风机站4台风机运行频率为35 Hz,回风机站5台风机运行频率为40 Hz;采区进、回风机站处于停机状态;通过对现场20个测点的实测,在10 min内矿井总风量由415.14 m3/s变为反风状态下的矿井总风量263.89 m3/s,矿井反风率63.57%;正转状态下进、回风风机站风机总实秏功率为1 224.30 kW,反转状态下总实秏功率为878.02 kW,风机反转后的实秏功率为正转时的71.72%;风机反转后,-560 m水平2#回风井石门K45-6-№17风机反风率最小,为60.77%,-545 m水平副井石门K45-6-№19风机反风率最大,最大为72.37%,风机的反风量均在60%以上,满足规范中对主要通风机反风的要求。     

河南省桐柏县银洞坡金矿通风系统优化

银洞坡金矿由于受到采空区漏风影响,通风系统可靠性较差,导致东风井地表主扇无法发挥系统总回风的作用,作业采区风流反向,生产中段空压机硐室散热造成局部区域高温,井下热风及采区污风无法沿设定路线排出地表。通过采用多机站风压平衡、机站优化设计、风机优选等综合技术对该矿通风系统进行优化改造,解决了采空区大量漏风、小高尖竖井出风、井下空压机硐室热源污染生产中段等问题,形成了安全稳定运行的矿井通风系统。     

腊子沟金矿通风系统优化及可靠性分析

腊子沟金矿存在通风系统风量不足、风机安装及选型不合理、风机漏风严重、新风和污风串联、污浊风流循环使用等问题。从矿井总风量、通风方式、机站设置和风机选型几个方面对腊子沟金矿通风系统进行了优化。优化后通风系统总风量为45.36 m3/s,通风方式调整为单翼对角抽出式通风,主扇型号为DK45-6-№16,辅扇为K40-4-№15。经检测,新系统主辅扇实耗功率为134.91 kW,主扇效率为71%,辅扇效率为60%;系统能迅速排出井下爆破作业产生的有毒有害气体,井下最高风温为25.1℃。优化改造后的通风系统稳定可靠。     

北氵名河铁矿自然风压计算及通风系统优化措施

为研究自然风压对北洺河铁矿通风系统的影响,采用理论分析与三维通风网络解算软件模拟的方法,分别计算了该矿冬季与夏季进风井筒与回风井筒之间的自然风压,并对计算结果进行分析与预测。研究结果表明,冬季与夏季北洺河铁矿进风井筒与东风井之间自然风压作用方向相反,冬季自然风压有利于矿井通风,夏季自然风压不利于矿井通风。在夏季通风困难时期,回风主扇运行频率提高至47 Hz,矿井总风量达188 m~3/s,能满足矿山安全生产的总风量设计要求,有效提高井下生产效率,对工程实践有一定的指导意义。     

谢桥煤矿东二采区通风系统优化研究

谢桥煤矿为了更好地优化矿井东部通风系统,增加矿井东二采区回风量,采取了对东二B组采区回风大巷配风巷进行贯通和封闭东一C组采区两个方案,通过方案实施期间的通风系统调查及东风井风机运行情况的统计分析,降低东二采区总回风阻力和封闭东一C组采区能提高东二采区的风量,对矿井通风管理及安全生产具有重要意义。     

某大型露转井矿山通风系统现状分析与优化

某大型露转井矿山通风系统实际风量远低于设计风量，并且崩落法开采塌陷区处漏风量达到90.69 m3/s，占全矿总风量的25.33%。为解决矿井通风系统存在的诸多问题，利用多级机站技术对全矿通风系统进行合理分析和优化，增设西5回风井作为西采区回风路，将2#回风井地表2台风机更换为250 kW风机，在增加西采区回风量的同时加大矿井总风量；并对全矿范围内的塌陷区漏风点进行全面排查，利用通风构筑物封闭0 m水平管缆井、回采巷道和副井石门等多处漏风点，解决塌陷区漏风问题，有效提高矿井有效风量率。通过落实优化措施，矿井总风量提高至513.64 m3/s，矿井漏风率降低至5%以下的合理范围，有效提高了矿井通风能耗的综合利用率。     

李嘴孜煤矿通风系统优化改造研究

针对李嘴孜煤矿2个风井系统风量不均衡、采掘工作面配风困难、通风机效率低等问题,通过通风网络解算对通风系统进行了分析,提出了有针对性的优化改造方案。通过停运中央风机、调整进回风巷道等技术措施,主风井风量增加20%以上,负压有所降低,满足了矿井通风需要,矿井通风网络系统得到优化,也有效提高了矿井通风系统的可靠性。     

夏甸金矿多机站通风系统研究

夏甸金矿采用分区抽出式通风系统,随着开采深度增加及产量的提升,矿井总风量及回风断面严重不足,并存在污风循环问题。为解决通风问题并健全完善井下通风系统,通过对系统现状检测及分析、总风量核算、风机线路及机站合理优化等研究,并进行了网络解算和比较分析,确定了通风系统技术方案,保证了井下通风系统的合理运行,解决了深部通风困难等问题,满足了实际生产需要。     

某黄金矿山通风系统优化研究与工程实践

黄金矿山多以小产能、多期开采为主,通风系统建设存在进回风工程断面小,通风线路长、阻力大,上部风流短路漏风地点多,通风系统稳定性差等问题。为此,开展抱伦金矿通风系统优化研究,进行开拓系统各期井巷工程的进回风能力评估,评价其可靠性与稳定性,核算深部系统通风系统总需风量;并在此基础上,进行了通风系统风路多方案分析比较,优化回风风路和通风设备,有效解决了多倒段进回风系统漏风严重、污风循环等问题,为矿山深部采区安全生产提供了可靠保障。     

高瓦斯矿井多风井系统新风井并网方案优选及实践

潞安集团所属的多风井通风系统的矿井,风井的分区多为回风系统完全分隔、进风系统不完全分隔,如果对采区及以上通风系统进行调整考虑不周全,就有可能在调整过程中造成风量分配不合理、主扇运行不在合理工况区、部分巷道无风微风等隐患。文章通过对高河煤矿鲍村新风井投运方案的优选,保证了新风井的顺利投运,保障了矿井通风系统运行的稳定、可靠。     

铜绿山铜铁矿通风系统优化改造

为解决铜绿山铜铁矿通风系统存在的矿井风量分配不合理、井下污风循环、局部区域通风效果差、井下通风构筑物管理困难等问题，根据矿山实际生产情况，重新计算了矿井总风量，并提出3种优化改造方案。经过技术经济对比，选择了多级机站通风系统为最优方案。经三维通风软件模拟解算，矿井总风量达到428.03 m3/s，满足计算的矿井总风量。采用多级机站通风方式，且各区域分区通风，更容易实现风量合理分配，避免各通风区域之间的干扰，提高通风系统稳定性，有效增加通风系统深部进风。     

罗河铁矿多中段分区通风技改研究及应用

罗河铁矿现有通风系统各中段风量分配严重不合理,矿井有效风量率低至58.23%。为解决此问题,根据采掘工作面年度生产掘进计划,对矿井总风量进行核算,核实现有通风系统进、回风工程及风量是否能够满足全矿安全生产需求。采用主辅联合集中控制技术,并通过在各中段采区设置串、并联机站,将矿井总风量合理分配至各需风中段。通过方案实施,矿井总风量达到460.72 m~3/s,各生产中段需风量得到了有效分配,矿井有效风量率提高至71.84%,避免了风量分配不合理和能耗浪费问题。