高阳煤矿综采工作面回风隅角低氧综合治理技术

针对22104综采工作面回风隅角低氧问题,提出采用以均压通风为核心的采面回风隅角低氧治理技术,同时辅助使用压引风器、导风帘、气幕装置等减少回风隅角漏风、增大回风隅角空气量。现场应用后,22104综采工作面漏风量大、回风隅角低氧问题得以较好解决,回风隅角氧气体积分数稳定在20%左右,取得了较好的效果。

盘城岭煤矿150105工作面回风顺槽过X08陷落柱防治水技术研究

陷落柱周边的水害问题一直是制约煤矿安全高效生产的关键,将盘城岭煤矿150105工作面遇到的X08陷落柱作为研究对象,使用音频电穿透勘探技术对该陷落柱的导水性进行了全面分析,可知其导水性较差,因此,为了更好地提升150105工作面回采的安全性,对X08陷落柱采取了注浆堵水的治理措施,并通过后续的地质勘察,明确了X08陷落柱水害治理效果良好。

矿井回风余热利用技术的应用探讨

羊场湾煤矿13/14采区井筒防冻系统以两台10 t燃煤锅炉作为供热热源,根据环保政策要求,锅炉将实施拆除。针对该矿井筒防冻系统将无供热热源,影响矿井安全生产情况,鉴于该矿矿井回风温度高、湿度大,回风中蕴含大量的余热资源,可以代替原有燃煤锅炉作为井筒防冻供热热源,采用矿井回风余热利用技术,将矿井回风中的余热直接提取后加热入井新风,可保证入井风温不低于2℃。矿井回风余热利用技术在该矿应用后,采暖季进风井井筒未出现结冰情况,满足井口防冻需求,提升了企业能源、资源利用效率,推动企业走上绿色、低碳、可持续发展之路。

瑞能煤矿工作面回风巷支护参数优化

为了优化瑞能煤矿工作面过断层回风巷支护参数,使用数值模拟方法分析不同支护方式下矿压参数。首先对原回风巷支护参数进行分析,并分析不同超前工作面距离矿压、原有支护条件下超前工作面5 m处矿压,对不同支护方案进行矿压分析,然后确定优化后的回风巷支护参数。结果表明,综合考虑安全、经济及现场施工情况,确定补强支护方案。巷道穿越断层时,在断层部位补打?17.8 mm×11 600 mm锚索1根,间隔1 600 mm;与1个断面共同安装3个DW30-250/100单体液压支柱,间距1 200 mm,取得较好的支护效果。

金属矿山多中段下向分层充填采矿法回风道预留技术研究

金属矿山随着开采规模的增大,势必会开始多中段同时回采,当采用下向胶结充填采矿法进行回采时,随着中段的收尾回采,势必会破坏运输平面的通风系统,常见的采用铁盒子预留通风系统的方式施工难度大且危险系数大,本文通过研究提出进路回采结束后两帮单层喷锚网支护,底板下挖(300mm)然后铺设粉矿垫平底板,再铺设土工布、铺设底多层钢筋网并焊接,最后浇筑混凝土,最终形成回风道,通过研究新的回风道预留方案,并提出永久回风道底板安全防护技术,对维持二矿区安全稳定生产和通风系统的稳定具有重要的意义,并对其他类似矿山具有重要的借鉴意义。

分离式热管换热技术在井口防冻系统中的应用研究

为解决目前分体式热管规模较小,输送距离短,在煤矿余热回收中应用受限的问题,以赵庄煤矿苏南风井井口供暖项目为工程案例,介绍了分离式热管换热技术在井口防冻系统中的应用。首先在通过对井口供暖热负荷和矿井回风余热的供热能力进行匹配分析的基础上,对分离式热管换热系统蒸发器和冷凝器的换热面积、上升和下降管路循环高差、蒸发器和冷凝器的风阻等进行了设计计算;然后基于供暖季运行的数据,分析了典型工况下两器在换热前后的温度变化情况。工程实践表明:分离式热管换热技术应用于煤矿井口供暖系统是可行的。

全自动低温热管技术在矿井回风余热回收中的应用分析

为了充分回收矿井回风中的低温余热,对布尔台煤矿松定霍洛风井的井筒负荷和回风余热资源量进行了具体的计算分析;阐述了采用低温热管+自动化控制系统进行矿井回风预热回收的技术手段、建设方案和工艺流程。对自动化控制部分的功能、设备运行管理、热管控制系统进行了详细说明和介绍;对相匹配的矿井风道建设和热管回收矿井回风余热系统的运行进行了阐释。该系统的工程应用结果表明,采用低温热管余热回收技术+PLC智能自动化控制系统,可实现矿井回风余热的有效利用和可靠运行,每年可节约标准煤约1500 t,减少碳排放约3900 t,达到了节能减排和环保再利用的目标。

采区回风角联通风网路的改造优化

角联通风的隐蔽性需要通过专业绘制的通风网络图来分辨,很容易同并联通风混淆,角联通风管理难度大,需要具备专业知识的专业人员进行管理。采区回风角联通风更易于引起巷道内瓦斯聚集和温度升高,虽然采区回风角联通风网路可采取增设加密人工检查点、增设甲烷传感器等措施管理,但均属于被动措施。如疏于管理会给安全生产和一通三防带来很大的安全隐患,从而有可能在煤矿生产过程中造成行人窒息事故、煤炭自燃事故、火灾事故甚至瓦斯和煤尘爆炸,导致重大人员伤亡和财产损失。调整优化采区回风通风网路,通过重新施工一条集中高抽补回风巷与采区回风巷形成并联回风,消除了回风角联网路,从而消除了采区回风角联风速低、易瓦斯积聚的隐患。

超大断面回风顺槽超前支架的研制

针对神东煤炭集团上湾煤矿8.8 m特大采高综采工作面开采地质条件和回风顺槽布置特点,研制了ZFDC81100/30.5/55D型大型迈步分体式超前支架组。应用结果表明:该支架满足特大采高工作面回风顺槽支护要求,解决了超高动压巷道顶板、煤帮的支护问题,为8.8 m特大采高工作面顺利推进提供了安全保障。

井下快速掘进支护分析

近年来我国煤矿领域发展迅速,这与井下快速掘进技术的广泛应用存在直接关联,但巷道支护技术同时受到的新挑战不应被忽视。为满足井下快速掘进支护需要,近年来相关理论研究和实践探索大量涌现。基于此,以东曲煤矿为研究对象,深入探讨井下快速掘进支护技术的具体应用,供参考。

回风巷水幕除尘装置设计与应用分析

在对某矿综采工作面进行初步降尘作业后发现,粉尘浓度依然很高,无法满足规定要求,因此设计出一套水幕除尘装置,并在综采工作面回风巷道进行安装应用。通过对水幕除尘装置两侧粉尘浓度进行检测发现,除尘效率高达88%以上,有效降低了巷道粉尘浓度,确保了回风巷设备人员安全。

钟九铁矿辅助斜坡道掘进工程通风系统优化

钟九铁矿斜坡道总长度达到4 430.66 m,采用独头掘进方式,存在通风路线长、阻力大、工作面新鲜风流不足的问题,不仅影响建设效率,而且存在极大的安全隐患。为确保掘进施工安全,需对通风系统进行优化。根据现场施工条件及通风需求,方案设计采用单翼对角抽出通风方式,在斜坡道地表平硐口附近施工1条直径为2 m的回风井,回风井分5段进行施工,并施工斜坡道联巷使该井与各分段斜坡道联通。方案经模拟解算,能极大减小斜坡道因通风除尘问题而带来的安全隐患。

采区共用回风的优化改造

矿井布置有若干个采区,每个采区布置一定数量的进风巷道和回风巷道及通风设施构建了采区通风系统。在实际生产过程中,受实际地质条件、施工工期、生产衔接等方面的因素影响,导致了部分通风巷道共用的现象。共用回风巷的危害极大,不但会造成通风系统不稳定、瓦斯积存等隐患,严重的还会造成瓦斯爆炸、煤尘爆炸等事故。共用回风巷区别于串联通风,在日常管理中常因其具有隐蔽的特点容易与角联通风混淆,需要通过专业绘制的通风网络图和相关专业图纸来分辨,需要专业人员进行鉴别和管理。结合矿井实际对采区共用回风巷提出针对性的优化改造,消除采区共用回风巷存在的安全隐患。

三元煤矿中央风井净化系统改造方法研究

针对三元煤矿中央风井存在风流出口粉尘浓度严重超标问题,对原风流净化系统进行研究,提出中央风井风流净化系统优化改造方法,形成了中央风井风流净化系统“一体化”改造技术。中央风井排出粉尘浓度达到“良”的级别,有效解决回风井粉尘污染问题,可为类似粉尘污染超标矿井的净化系统改造提供借鉴。

山西某矿60105工作面回风顺槽支护技术研究

山西某矿按照生产需要接续掘进60105工作面回风顺槽。60105工作面位于井田西北部,顶板泥岩容易破碎,多层分布,局部可能有小的断裂构造,根据巷道用途和围岩层位特征,综合考虑通风、行人、设备运输的要求,本着安全合理的原则,设计巷道断面形状为矩形断面;确定采用锚网喷+锚索补强支护的方式。经实践,该支护方式取得了较好的应用效果,为采掘顺利衔接提供了保障。

榆家梁煤矿工作面回风隅角CO防治措施研究

针对榆家梁煤矿52号煤层工作面回风隅角出现CO超限及低氧情况,从煤层原生赋存CO、常温氧化生成的CO、工作面回采产出CO和井下胶轮车尾气4个方面进行了回风隅角CO气体来源测试分析。根据现场和实验测试结果,从控制CO气体产生、防止CO气体积聚、加强气体监测及加强个体防护等方面制定了针对性的防治措施,有效保障了矿井52号煤层工作面的安全生产。

矿井回风换热器换热性能影响因素的仿真及实验研究

为研究制热/制冷、逆喷/顺喷、液滴平均直径3个因素对矿井回风换热器换热性能的影响规律,利用CFD仿真软件FLUENT对矿井回风/液滴两相流进行了3D仿真。根据边界条件不同,共仿真了制热和制冷、逆喷和顺喷、液滴平均直径分别为0.10,0.15和0.20 cm等12种工况,得出了各种工况下液滴温度变化情况,并利用工程实践运行结果和实验对部分仿真结果进行了验证。结果表明:制冷、顺喷、小液滴工况下获得的液滴温度变化大于制热、逆喷、大液滴工况下获得的液滴温差,从而说明制冷、顺喷、小液滴3种工况下回风换热器的换热性能更好。

矿井回风流瓦斯富集回收原理及其试验研究

针对低浓度CH4氧化发电技术(只能利用3%～4%的CH4)存在效益低的相关技术问题,在调查分析的基础上总结了我国矿井回风流中CH4浓度普遍较低(0.05%～0.50%)的情况及回收利用的现实意义。基于CH4分子的固有物理性和羽浮性,分析总结了静止空气中CH4分子做浮积运动的基本条件。结合实验结果和结论,提出了对矿井回风流中的CH4进行富集回收的技术思路,在详尽分析了矿井通风机回风口扩散装置中风流能量转换与守恒定律的时空位置关系基础上,提出构建从矿井总回风中分离富集CH4的技术思想及回收装置。

矿井回风喷淋换热器换热效率数学模型研究

为揭示矿井回风喷淋换热器中回风与液滴之间热质交换机理,首先利用气水热质交换理论确定制热工况下换热器中回风与液滴状态变化过程,然后基于气水热交换平衡方程以及冷却干燥过程中气水热交换的全热交换效率和通用热交换效率模型,建立了回风换热器制热工况下热交换效率数学模型,对指导回风换热器的设计及运行具有重要意义。

某矿井余热资源利用系统研究

通过对某矿区矿井余热资源的调查与分析,应用先进的节能技术,开展废热和余热的回收利用分析与设计。利用少量的电能,采用回风热泵技术和压风机余热回收技术,供应矿区地面建筑采暖、职工洗浴和井筒防冻用热的需要,取代传统锅炉房,节约煤炭的消耗量,减少环境的污染。