田陈煤矿北区开拓通风系统优化改造1 问题的提出田陈煤矿是枣庄矿业集团公司下属的一座现代化大型矿井，设计生产能力120万t/a，现在实际生产能力为150万t/a左右。矿井现采用中央并列式通风、通风方式为抽出式。由位于井田工业广场的主、副井进风，中央风井回风。田陈煤矿随着开采的逐步深入，矿井向北翼采区，尤其是北七采区的开拓延伸，通风距离不断加长。同时，生产过分向北翼采区的集中，导致北翼采区用风量过大，改造通风系统将使通风阻力增高。矿井通风系统阻力过大，不仅消耗过高的风机的能耗，而且造成矿井漏风量增大。降低了矿井的有效风量，不利于通风系统的稳定性与可靠性。为减轻现有主要通风机井下通风阻力，决定开掘北区回风井，待北七采区投产后，采用主、副井进风，中央风井和北风井回风的通风方案。2 通风系统的测定与分析矿井通风阻力淀定是矿井通风管理技术工作的重要内容。通过阻力测定不仅可以了解矿井通风系统的阻力分布状况、功率消耗情况，实现矿井通风的科学管理，而且为矿井通风系统调整、设计，以及实施各项安全技术措施提供可靠的技术依据。采用基点气压计法对全矿井进行了通风系统阻力测定，主要测定路线为南二、北三和北五。田陈煤矿目前由主、副井进风，回风则主要由中央风井完成；矿井当前主要生产采区为北五、北三、南二采区。由于北部采区是矿井今后开拓开采的重点区域，因此根据矿井生发展的需要，结合下一步通风系统优化研究工作的需要，侧重对北五采区的最大通风阻力路线分布进行了分析，见表1。表1 田陈煤矿518工作面通风路线阻力分布表类 别进风段用风段回风段总计通风阻力/Pa587.61119.581 590.882 298.07所占比例/25.575.2069.23100由表1可见，进风、用风和回风段的各自通风阻力的比例分布不合理。回风段阻力占最大阻力路线的69.23，明显过高，不仅增大了通风机的电耗，还表明通风系统的老化与失调。而且，随着矿井向深部区域的延伸，通风阻力必将继续增加，因此，必须结合通风系统的改造工作，采取合理、有效的措施，降低矿井的通风阻力。3 通风系统方案的优化分析针对田陈煤矿的实际情况，初步拟定了4个通风系统优化方案，即方案、。各方案简要描述见表2。表2 各方案通风机型号表方案号方案描述通风机型号中央风井北风井-370m水平单风机2K60-4No.28-370m水平双风机2K60-4No.28BDK60-8No.24-547m水平单风机2K60-4No.28-547m水平双风机2K60-4No.28BDK60-8No.24矿井通风网络解算采用最新研制的基于windows的矿井通风网络解算程序Mine进行解算，其结果如表3所示。表3 通风系统优化方案的计算机解算结果方案号名 称风机参数通 风 机 工 况风量/(m3/min)风压/Pa效率/%辅功率/kW中央风井39n=600r/min9 0762 92084.61