300kt/a机械化升级改造项目单项工程质量评价报告
300kt/a机械化升级改造项目单项工程质量评价报告
一、工程名称
山西柳林陈家湾煤业有限公司300kt/a机械化升级改造项目。
二、建设项目工程设计概况：
陈家湾煤业有限公司位于柳林县陈家湾乡陈家湾村，距县城13km，距孝柳铁路青龙站12km，距307国道13km，紧邻柳林东山矿区循环路，交通十分便利。
该矿于1985年经省煤资委以晋煤资字[1985]第580号文件批准筹建，矿井东邻寨崖底煤业有限公司，西靠下寺头煤业有限公司，南依哪哈沟煤业有限公司，北为氧化带尖灭区，井田面积2.0408km2，批准开采9#煤层，属有限责任公司。本矿于1994年正式投产，采矿许可证号1400000622861，生产规模9万吨/年；经晋煤行发【2008】53号文件批准该矿进行9—30万吨、年机械化采煤升级改造， 设计可采储量为556万吨,设计生产能力30万吨/年,矿井服务年限为14.3年。矿井于2008年11月开工，截至2009年3月底全部竣工，开拓方式为斜井开拓。
该矿《机械升级改造初步设计》以吕煤基字[2008]391号文批复，修改后的初步设计经市局吕煤基字【2009】35号文件批复。《安全专篇》经山西煤矿安全监察局吕梁监察分局审查，以吕煤监监察字[2008]96号文批复。
陈家湾煤业有限公司属河东煤田，总体呈走向南北、倾向东西、倾角3-9°的单斜构造，所采9#煤层赋存于石炭系上统太原组下段,煤层厚度4.05-5.05米,平均4.55米,属全区稳定可采煤层,顶板为泥岩、砂质泥岩；底板为泥岩、砂质泥岩。矿井属低瓦斯矿井，煤层属自然煤层，具有爆炸性。矿井的正常涌水量为180m3/d，最大涌水量为256m3/d，水文地质条件属简单型，煤层开采技术条件较为优越，具备建设矿井的资源条件。
三、建设项目及投资完成情况：
山西柳林陈家湾煤业有限公司建设项目从2008年11月开工，至2009年3月底全部竣工。其中：
1、提升系统：
（1）主斜井提升
设计中原有主斜井净宽4.0米，净高3.3米，坡度15°，斜长550米,半圆拱上部为料石砌暄，装备B=800mm的皮带输送机，并铺设轨道，同时作为矿井进风井，设人行台阶，为矿井的一个安全出口，能够满足矿井实际需求。
（2）辅助提升
副斜井净宽2.5m，倾角18°，斜长260，装备JTP-1.6提升绞车,采用单钩串车,担负矿井辅助提升、进风和行人。设台阶为矿井的一个安全出口。
主提升系统及辅助提升系统经调试运转及质量验收，空、重载试车，均未发现异常，运转平稳，符合设计要求。
2、原煤运输系统
回采工作面的原煤，由工作面SGZ-630/132和SGB-630/90刮板输送机经过运输顺槽SZB730/75刮板转载机至DSJ80/35/45×2型可伸缩绞带输送机和运输大巷DTL80/35/90型胶带输送机运入井底煤仓。由主斜井胶带机提至地面经转载至储煤仓。符合《规范》要求和设计要求。
3、通风系统
矿井采用主、副斜井进风、回风立井回风的中央并列式通风方式，机械抽出式通风方法。回风立井安装两台BK54-6-№17型矿用防爆轴流式通风机，一台工作，一台备用，电机功率均为75kw。矿井总进风量为2800 m3,矿井等积孔2.32，负压58.59mmH2O，主风机进行性能测试，装备有微机自动监测系统，可以连续监测风机的运转情况，并根据《矿井通风安全监测装置使用管理规定》的要求，配备了瓦斯、风速、负压、温度、一氧化碳等各类传感器，对井下环境进行检测，为全矿的安全生产提供了可靠的保证。能够满足使用要求。
4. 给排水系统
（1）给水系统：
1、地面供水系统
深井水引至200m3的地面调节水池，再由加压泵提升至500m3的高山水池，静压供给各用水点，供消防和生活日用，消防泵房内设消防泵二台，当火灾发生时，开启消防泵来满足水量及水压的需要。
2、井下供水系统
利用井下涌水作为井下供水水源，矿井涌水排至地面调节池，经一体化矿用净水设备消毒加药处理后送入200m3井下消防洒水池，静压供井下各用水点
（2）排水系统
矿井排水主要是生活污水，洗澡污水，生产废水及矿井涌水。生产废水和生活污水排放量为93.86m3/d。经二次处理后补充井下消防洒水。
该矿废水最终排入矿区附近的河沟或用于农田灌溉，为了满足排放标准本设计对矿井废水处理措施如下：
工业场地雨水与生活污水分流排放。
①雨水系统
工业场地雨水由明沟分散排出。
②生活污水系统
矿井生活污水→管网→污水处理站→外排
③室外排水管道
室外排水管道采用混凝土管，石棉水泥接口，管道最小埋深为1.2m。
根据试运转情况，给排水系统符合设计要求、满足矿井实际需求。
5、供电系统
该矿已实现双回路电10kV电源线路，一回路引自青龙110KV变电站，导线型号LGJ-120mm2，线路长度16km；另一回路电源引自陈家湾35KV变电站，导线型号LGJ-120mm2，线路长度2km，两回线路分列运行，一回工作，一回(带电)备用，电源可靠，供电质量有保证。
1、地面供电系统
主井工业场地10kV变电所以10kV电压供电的地点有：井下主变电所(2回)，地面变压器(2回)。主业场地380V侧地面用电负荷主提升胶带机(含辅助提升绞车)、副提升机、主扇风机和消防加压泵有双回路供电，其余用电负荷均采用380V单回路链式供电。各生产车间采用工厂灯照明，办公楼、调度室等地采用荧光灯或白炽灯照明，场区室外照明采用高压钠路灯照明，由电光自动控制器控制。照明电压为380/220V。根据《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)，工业场地内的建筑物设避雷带保护。
防止雷电波侵入井下，由地面直接入井的道轨、设备机架及各种露天引(出)的管路等，在井口附近将金属体做了2处可靠接地。
2、井下供电
井下设主变电所，两回10kV下井电缆经主斜井井筒敷设至本所。下井电缆选用MYJV32-8.7/10 3×90mm2全塑铠装阻燃电力电缆。当任一回电缆停止运行时，另一回可满足井下全部负荷用电。
主变电所位于主斜井井底车场附近，所内设BGP6-10型高压开关，660V侧配电装置选用BKD4矿用隔爆智能化真空馈电开关及BQD4型隔爆真空磁力起动器。所内设2台KBSGZY-400/10 10/0.69kV干式变压器，供井底车场附近设备用电。井下用电设备电压为660V，煤电钻采用127V电压供电，控制电压为36V。
井下回采工作面掘进头均采用KBSGZY-630/10/0.69型矿用移动变电站供电。
井下所有用电设备均采用隔爆型设备。40kW及以上的电动机采用BQD4型矿用隔爆真空磁力起动器控制。井下各掘进工作面局部通风机采用“三专两闭锁”双风机双电源连续供电方式，采用KBSGZY-100/10/0.69KV矿用隔爆型移变两台，作为掘进局部通风机的专用电源。选取矿用隔爆型风机双电源组合式开关，实现局部通风机的主、备局扇互换、自动切换，并结合瓦斯监控系统完成“风电、瓦斯电”闭锁功能。
井下电缆全部采用矿用阻燃电力电缆MYP-0.66/1.14、MVV-0.6/1及MZ-0.3/0.5型等。
井底车场、大巷、工作面运输顺槽及各机电硐室设固定照明，照明电压127V，照明灯具选用MBH11-18/127矿用隔爆节能荧光灯。
井下主水泵房主副水仓中设主副接地极，各配电点及连接高压动力电缆的金属连接装置均设局部接地极。所有局部接地极和电气设备的保护接地装置均可靠联接，并同主接地极相连，形成井下总接地网。接地网上任一保护接地点的接地电阻值均不超过2Ω；每一移动式设备至局部接地极之间的保护接地用的电缆芯线和接地连接导线的电阻值不超过1Ω，井下各种电气保护装置齐全。试运转一切正常，满足生产需求。
6、压风系统：
我矿现装备两台GA132型螺杆式空气压风机2台，1台工作，一台备用。空压机额定排气量22.9m3/min，额定排气压力0.85MPa，配套2台132kW/1480r/min鼠笼式异步电动机，能满足矿井用气量的要求。矿井设计，由空压机站经副斜井至井下水平敷设φ108×4无缝钢管。
压风干管由轨道大巷接管敷设φ89×4无缝钢管。本空压机能满足灾害出现时，井下全部工人的供气量和掘进工程用风量。该系统符合设计要求，能够满足安全生产要求。
6、回采工作面
1、首采工作面布置在一采区(9101采区)西翼，沿南边界煤柱线布置首采工作面(9101工作面)运输顺槽，平行于运输顺槽150m布置回风顺槽。在回风顺槽的上部布置两个掘进工作面。工作面回采从西向东推进。工作面从南到北布置。工作面回采工艺为采煤机落煤、装煤、铺网移架、推移前输送机、移后输送机、低位剪网成“Ⅰ”字型放煤口放顶煤，采用二采一放的循环方式，三采一准的作业方式。
工作面采用6MG200-W型双滚筒采煤机落煤，刮板机转载胶带机进行运煤，ZWMX2200/24/17型网格式放顶煤支架，工作面采高2.2m，放顶煤高度1.6m，采放比1：0.8，最大控顶距3.6m，最小控顶距3.0m，工作行程0.6m，工作面上下端头选用DZ25-250/100型单体液压支柱配DFB3200型金属顶梁，四对八梁台棚支护。工作面上下顺槽超前支护长度为20m，选用DZ25-250/100型单体液压支柱配DFB3200型金属顶梁，采用一梁两柱的支护方式，顶板管理方式为全部垮落法。
2、掘进工作面机械配备EBH-120型掘进机。
3、采掘工作面的机电设备配有煤矿安全规程规定的各种保护功能齐全，安全可靠。根据矿井建设情况，能够满足生产能力，符合设计要求，达到验收条件
7、矿井通讯系统
本矿安装一套行——调合一的HRD-120门调度交换机，用于矿井内部及调度用户通信，矿调度交换机与柳林县电信局以3对中继线相连，实现对外通信。通信设备置于办公楼内。
井下设固定调度电话通信系统。下井电缆选用矿用阻燃HUYVA-30×2×0.8两回，分别沿主斜井敷设至井底等候室交接箱CJ807，然后经分线盒分线后 ，引至各调度用户。井下调度用户数量为10部，主要设置在各机电硐室。回采工作面及掘进头等处。
主变电所与地面10kV变电所之间，井底煤仓上、下，溜煤眼上下均设直通电话。井上下生产调度电话的设置符合《煤矿安全规程》的要求，能满足生产调度指挥的需要。
8、安全监测监控系统
该矿机械化升级改造后生产能力300kt，属低瓦斯矿井，煤层具有煤尘爆炸危险性，自燃发火等级为Ⅱ级，属自燃煤层。为预防瓦斯事故，选用了KJ70N型煤矿安全生产监控系统。
KJ70N系统由地面中心站、干线扩展器、备用电源箱、各种智能传感器、传输电缆和系统软件组成。
(1)地面中心站
地面中心站位于工业场地矿调度室，监控主机选用高性能、高稳定的工控机2台，当主机发生故障时，备用机热切换投入运行。打印机2台，2KVA交流稳压电源1台，2KVAUPS电源2台，中心站软件一套。
(2)传输系统设备
基带干线电缆PUYV-39有外屏蔽层、内屏蔽层、双塑料保护层、内加强丝带和四芯专用电缆组成，四芯中二芯为信号线，二芯为电源线。
基带干线电缆（PUYV-39四芯）长1km，传感器信号电缆采用四芯双绞线共计3000m。
(3)监测设备各类传感器布置
回采工作面传感器选型及配置
该矿在工作面分别设有瓦斯传感器三个，一氧化碳、温度传感器各一个。当工作面瓦斯浓度达到以下数值时，分别进行报警、断电、复电。
≥1.0%CH4报警，≥1.5%CH4断电，＜1.0%CH4复电。
断电范围：工作面及其回风巷内的全部非本质安全型电气设备。
掘进工作面传感器选型及配置
在掘进工作面分别设有瓦斯传感器二个，一氧化碳、温度传感器各1个。在掘进工作面进风处设有局扇开停传感器和风筒开关传感器。当掘进工作面瓦斯浓度达到以下数值时，分别进行报警、断电复电。
≥1.0%CH4报警，≥1.5%CH4断电，＜1.0%CH4复电。断电范围：掘进巷内的全部非本质安全型电气设备。
其它地点传感器选型及配置
①、在回风井所连的煤层回风大巷设测风站，在测风站中设有瓦斯、一氧化碳和风速传感器各1个。测风站内应有测风记录板，记录测风站的断面积、平均风速、风量、空气温度、大气压力、瓦斯浓度、测定日期及测定人员等项目。
②、在回风井主扇风硐内设风速及负压传感器各1个。在主斜井井筒内设风速传感器1个。
③、对井下主要风门开关状态进行监测，设有风门传感器。
④、对以下主要机设备，如：主扇风机、局扇、主排水泵、采煤机、转载机、刮板机等的开停进行监测，设有开停传感器。
(4)产量监控系统
本矿采用SJ/CLJC-P型产量监控系统。该系统采用国际先进的动态称重技术，在矿井出煤口处安装称重及视频监控系统，自动监测煤炭产销量，达到监控产量，以产控销、以销控税(费)，关注税源(费)的目的。
(5)矿井人员考勤定位系统
本矿采用1套KJ249型矿井人员考勤定位系统。该系统采用无限射频识别技术(FRID)，通过双频点实现可靠的全双工通信，每个信息采集器和人员识别卡采用全新的嵌入式微处理器和嵌入式软件进行设计，具有读卡距离远、可任意调整系统的识别范围、识别无“盲区”、信号穿透力强，安全保密性能高、对人体无电磁污染、环境适应性强、可同时识别多张人员识别卡、便于网络连接等性能优点。该系统可充分利用矿井已有煤矿监控系统平台资源联网运行，有效节约投资。
综上所述，装备安全监测监控系统后，井下一旦有瓦斯爆炸、顶板冒落、透水等事故时有发生，为地面及时、有效、准确掌握进出井人数及井下活动范围，为日常工作、事故抢救提供准确、可靠的人员信息。满足矿井安全生产要求，符合设计规定和验收条件。
8、消防系统
一、地面消防系统
工业场地地面消防给水由高山水池供给。消防采用临时高压制,发生火灾时开启设在水泵房内的消防泵，满足灭火时的水量、水压。
消防管道成环布置。室外消火栓采用地下式。消火栓间距不大于60m。
二、井下消防洒水
井下消防、洒水采用合流制系统，水源来自处理后的井下排水，其水质符合井下消防洒水水质标准，供水由地面静压清水池供给，管道由主斜井引入井下，出口压力不大于0.5MPa，送至各消防洒水用水点。井下消防洒水管道采用枝状管网，管材采用无缝钢管，法兰或卡套式连接，管道敷设在巷道侧壁上或用支墩沿底板敷设。
在带式输送机巷道每隔50m，其它巷道每隔100m设置一个支管和阀门，作用有二，其一作消防用，其二作冲洗巷道用。
3.井下消火栓布置
(1)在井筒与井底车场连接处、井底变电所、胶带机机头和消防材料库等处均设有消火栓箱，箱内存放防腐水龙带与相应水枪。
(2)带式输送机巷道易发火处，设置由烟感或温感控制的自动喷水灭火装置。
4.井下洒水器布置
井下洒水系统每天净工作时间，回采工作面按8.0h计，掘进工作面按6.0h计。
(1)井下煤仓放煤口和输送机卸载点、转载点设置鸭嘴喷雾器，进行喷雾降尘。
(2)掘进工作面和采煤工作面必须设置强喷雾装置，作业时进行喷雾降尘。
(3)采煤工作面回风巷和总回风巷必须设置全断面风流净化水幕。
(4)在采区回风顺槽距工作面40m的地方，在掘进巷道距工作面30m的地方均设置全断面风流净化水幕。
(5)在掘进头处设置圆锥形洒水器，爆破前后冲洗煤壁，爆破时喷雾降尘，出煤时洒水。
(6)在胶带输送机机头设置胶带机头自动洒水装置。
(7)采煤机、掘进机设内外喷雾系统。
综上所述，消防洒水系统运行一段时间后能够满足生产需要。
9、采暖与供热系统
工业广场锅炉房内设三台锅炉，一台热水锅炉，对矿井工业生产建筑及矿区行政福利建筑冬季采暖运行服务。另一台蒸气锅炉冬季运行为主副井坑口加热室服务，冬季三台锅炉运行，其它时间一锅炉长期运行。锅炉运行期间对排放的烟气进行脱硫、除尘处理，符合国家有关标准
室外管道敷设采取枝状管网的型式，汽管道采用热轧无缝钢管，热水管道采用焊接钢管，保温材料为矿渣壳。室外供暖管道采用半通行地沟，对矿井浴室采用专管供热井筒防冻采用矿用热风炉为井筒防冻服务。符合设计与相关《规定》，能够满足安全生产需要。
10、地面生产系统
1、原煤经运输大巷皮带机由井底煤仓给煤机转到主斜井B＝800mm的皮带运输机提出井口分选拣矸后转载至TD75型上储煤场皮带运输机运至储煤筒仓，装汽车外运。
根据地面工业广场地形条件，主井生产系统沿山坡走向布置，储煤筒仓，储煤容量7000t，能满足矿井原煤外运受阻时期7天的出煤量。
2、副井地面生产系统
副斜井辅助生产系统为单钩串车辅助提升系统，主要担负矿井排矸、下放设备材料。车场形式：井底为平车场 ，井口也为平车场。副斜井中设一坡三档的防跑车系统。井口应采取以下安全措施：井口变坡点前设常闭阻车器；变坡点至绞车房的平车场线路为3%的下坡线。串车提升设护绳；坚持每班检查钢丝绳、链环、连接销碰头等完好情况等。矿井矸石出井后由地面轻轨运自装车场卸入汽车，由汽车运到矸石沟充填荒沟。
3、矸石系统
出井矸石和地面人工拣出的矸石年总数约9000t，排矸场位于工业广场南侧山沟中，沟深40m两侧为山，距离2500m，由自卸式载重汽车排入矸石沟中，容矸量满足矿井矸石6—8年的排弃量，以后逐年扩大矸石场地。矸石场沟口砌筑拦渣坝，沟底砌排洪沟，矸石堆置的方式为每3m为一层压实，并覆盖0.5m厚的黄土，沟满后及时覆盖1.0m厚的黄土压实复恳、种植花草或果树，也可种草发展牧业。
4、辅助设施
机修车间面积750m2，设机修组、焊接组、单体支柱组、电修组、矿车修理组、锻铆组，能够承担本矿井机电设备的小修、简易维修及难度不大的中修，难度较大的检修和大修委托当地有关企业和专业厂家进行。
矿井坑木加工房主要承担本矿井坑木加工任务和简单木工制作任务，坑木加工房面积120m2
地面工业场区布置调度综合楼、职工单身宿舍、灯房、浴室、机修车间、炸药库、、风机房、绞车房、井口房、地面煤场、筛分破碎车间、办公楼等生产、生活设施都已建成，投入使用，且使用良好。
地面生产系统实际施工与设计基本相符。
11、环境保护设施
①地面生活污水、井下水处理站已建成投入运行，采用沉淀＋过滤的方法处理污水，设计处理能力为50m3/h。
②通风机、提升机、电机已采用消声器、隔振器等进行了噪声控制。
③原煤筒仓建成后安设喷雾洒水，抑制扬尘，现储煤场地已硬化，并在煤场周围设置了防风抑尘网。
④燃煤锅炉配备了湿式脱硫除尘器，除尘效率在95%在上。
⑤噪声区四周设置围墙，减少环境影响。
⑥工业广场及生活区都进行了绿化、涂刷，创造了一个良好的生活环境。
环境保护符合有关规定与设计。
四、设计方面的工作
在建设过程中，我设计人员深入现场参加各单位工程的技术交底，图纸会审，及时解决施工中的设计技术问题，对建设单位提出的施工问题及时核实，并出具设计修改通知单，参加隐蔽工程及重要部位的验收，参加竣工单位工程的试运转等。
五、工程质量评价
我方认为山西柳林陈家湾煤业有限公司机械化升级改造项目共26个单位工程（矿4，土3，安19）经过设备试运转，未发现安全技术工程质量问题，达到设计要求，全部为合格工程。具备竣工验收的条件，满足矿井300kt/a设计生产能力。
