【正文】 ，阻止采空區(qū)瓦斯向工作面涌出，有利于安全生產(chǎn) ； ② 抽出式通風礦井在主要進風巷無需安設風門，便于運輸、行人和通風管理； ③ 適應于走向長、開采面積大的礦井； ④ 瓦斯均勻涌出，通風管理簡單， 尤其為高瓦斯礦的首選； ⑤ 與壓入式通風方式相比，不存在礦井向下水平過度時通風系統(tǒng)和風量變化的困難。 7 缺點： 在抽出式主要通風機的作用下，整個礦井通風系統(tǒng)處在低于當?shù)卮髿鈮毫Φ呢搲籂顟B(tài)，不利于高原等低氣壓地區(qū)礦井的正常生產(chǎn)。 （ 3）壓入式通風的應用條件及優(yōu)缺點分析 優(yōu)點： ① 適應于走向 及 通風路線短、開采面積小、 漏風少 和 風阻小的礦井； ② 與抽出式通風方式相比，更適應于處于高 原等氣壓較小的地區(qū)的礦井。 ③ 當?shù)V井煤炭自然發(fā)火比較嚴重時，為避免將火區(qū)內(nèi)的有毒有害氣體抽到巷道中，有時也可采用壓入式通風。 缺點： ① 同時當?shù)V井主通風機因故停止運轉時，井下風流壓力降低，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量增加，造成瓦斯積聚，對安全不利，在瓦斯礦井中一般很少采用壓入式通風。 ② 壓入式通風礦井中，由于要在礦井的主要進風巷中安裝風門，使運輸、行人不便，漏風較大，通風管理工作較困難。 ③ 瓦斯涌出不規(guī)律，通風管理較為復雜，適應于瓦斯涌出量小的礦井； ④ 常存在礦井向下水平過度時通風系統(tǒng)和風量變化的困難。 （ 4） 壓抽混合式通風的應用條件及優(yōu)缺點分析 在壓抽混合式工作狀態(tài)下，通風系統(tǒng)的進風部分處于正壓，回風部分處于負壓；工作工作面大致處于中間，其正壓或負壓均不大，采空區(qū)通達地表的 漏風因而較小。這種通風方式的缺點是使用的通風機設備多，管理復雜，一般很少采用。 [2] 因為只考慮服務年限的頭 25 年，故混合式不于考慮；通過比較，選擇抽出式通風，通風管理較容易，安全可靠性好。 礦井 主要通風機 類型 1）離心式通風機 離心式通風機一般由進風口、工作輪（葉輪）、螺形機殼和前導器等部分組成。它的優(yōu)點是結構簡單、維護方便、噪 聲小、并聯(lián)工作穩(wěn)定性好，但其體積大，一般不能與電動機直接連接，而且風量調(diào)節(jié)不方便，必須有反風道才能反風。它適用于礦井風阻變化較小、風量變化較大的礦井。 2）軸流式通風機 軸流式通風機主要由通風機進風口、葉輪、整流器、主要風筒、擴散器和傳動部件等部分組成。軸流式通風機具有結構緊湊、體積小、質量輕、轉速高， 8 可直接與電動機相連，風量調(diào)節(jié)較為方便，反風措施較多等優(yōu)點 。其缺點是噪聲大，構造復雜，檢修困難，并聯(lián)工作未定性差。它一般適用于風壓變化較大、風量變動較小的礦井。 礦井主要通風機類型及工作方式的 選擇 該礦井為年產(chǎn) 150萬噸的大型礦井，服務年限為 72年 ，產(chǎn)量及各用風地點數(shù)目及用風量相對穩(wěn)定；生產(chǎn)進入后期，礦井的通風阻力會有較大變化。 并 基于以上對礦井通風機的類型及工作方式的分析，擬選通風機的類型 及 其工作方式如下： 礦井主要通風機 類型 ： 對旋軸流式通風機 ； 主要通風機的 工作方式 ：抽出式。 9 第 3 章 礦井通風系統(tǒng)風量計算 167。3 .1 礦井風量計算原則和規(guī)定 《煤礦安全規(guī)程》 中的 規(guī)定 按照《煤礦安全規(guī)程》第 103 條 的規(guī)定 ， 結合該礦礦井實際情況，需風量按下列要求分別計算，并選取最大值： （ 1） 按井下同時工 作的最多人數(shù)進行計算：每人每分鐘供風量不得少于 4 m3。 （ 2） 生產(chǎn)礦井的需風量應按采煤、掘進、硐室及其他地點實際需風量的總合進行計算：即各地點的實際需風量應使風流中的 CH CO2和其他有害氣體的濃度、風速、溫度等都必須符合《 煤礦安全 規(guī)程》的有關規(guī)定。 （ 3）礦井需要風量按各采掘工作面、硐室及其他用風巷道等用風地點分別進行計算，包括按規(guī)定配備的備用工作面需要風量，現(xiàn)有通風系統(tǒng)應保證各用風地點穩(wěn)定可靠供風。 ? ? m i n/4max 3qdjc mNkQ iiiiL ， ，， ???? ?????? （ 3－ 1） 式中 ， Q ——礦井需要風量 , m3/min； iQ，c ——第 i 個 采煤工作面實際需要風量， m3/min； iQ，j ——第 i 個 掘進工作面實際需要風量， m3/min； iQ，d ——第 i 個 硐室實際需要風量， m3/min； iQ，q ——第 i 個 其他用風巷道實際需要風量， m3/min； N——礦井同時工作的最多人數(shù)，人； 4 ——每人需風量， m3/min； Lk ——礦井 風量備用 系數(shù)，包括礦井內(nèi)部漏風和分配不均勻等因素。采用壓入式和中央并列式通風時，可取 ～ ；采用中央分列式或混合式通風時，可取 ～ ；采用對角式或區(qū)域式通風時，可取 ～ 。上述備用系數(shù)在礦井產(chǎn)量 T≥； T＜ 。 礦井風量計算后，還應當根據(jù)鄰近礦井的實際配風量進行校核，必要時可進行適當?shù)恼{(diào)整。對采取抽放瓦斯措施的礦井， 應 按礦井抽放 瓦斯后的煤層瓦斯涌出量計算礦井風量。 10 其它規(guī)定 ① 核查采煤工作面、掘進工作面及井下獨立用風地點的基本狀況。 ② 核查礦井主要通風機的運轉狀況。 ③ 實行瓦斯抽放的礦井，應核查礦井抽放瓦斯系統(tǒng)的穩(wěn)定運行情況。 ④ 礦井有兩個及以上并聯(lián)主要通風能力為每一通風系統(tǒng)能力之和；礦井應按照每一通風系統(tǒng)能力合理組織生產(chǎn)。 ⑥ 礦井應有完整的獨立通風系統(tǒng)。 167。3 .2 礦井風量計算 遵循的原則 1） 高瓦斯礦井以沖淡瓦斯?jié)舛葹橛嬎慊A； 2） 低瓦斯礦井則以創(chuàng)造良好的氣候條件為依據(jù)，并利用分配法計算礦井總需風量 ： ? ? m i n/3qdjc mkQ Liiii ，，， ????? ???? （ 3－ 2） 井下各用風地點的風量計算 方法 按照《煤礦安全規(guī)程》的相關規(guī)定，結合該礦礦井實際情況，各用風地點的需風量按下列方法分別計算，并選取最大值，然后將計算得到的各用風地點需要風量的最大值加和，得出該礦井的實際需要總風量。 a) 采煤工作面風量計算 方法 1） 采煤工作面風質要求 ① 在 采煤工作 面進風流中， O2的濃度 ≥20%， CH CO2的濃度＜ %； ② 在 采煤工作 面回風流中， CH4濃度＜ 1%， CO2濃度＜ %； ③ 井下空氣中有害氣體濃度不得超過下表 3－ 1 中的規(guī)定。 表 3－ 1 井巷空氣中有害氣體的允許濃度 名稱 安全標準 體積濃度， % 質量濃度， mg/m3 CO ≤ ≤30 SO2 ≤ ≤15 H2S ≤ ≤10 NH3 ≤ ≤30 11 ④ 采煤工作面的風流溫度 ≤26℃ ； ⑤ 井下有人工作地點和人行道空氣中粉塵濃度應符合下表 3－ 2 中的規(guī)定。 ⑥ 每一工作地點，每人每分鐘的新風供應量不小于 4 m3. 表 3－ 2 井巷空氣中粉塵的允許濃度 粉塵種類 最高允許 濃度， mg/m3 含游離 SiO2＞ 10%的粉塵 2 含游離 SiO2＜ 10%的水泥粉塵 6 含游離 SiO2＜ 10%的粉塵 10 2） 采煤 工作面需風量計算 方法 （ 1） 按工作面 CH4的實際涌出量計算 m i n/, 3, 4 mCCQkQioiCHiic ??? （ 3－ 3） 式中 ， iCHQ ,4——第 i 個 采煤 工作面 絕對 CH4涌出量， m3/min； oC ——第 i 個 采煤 工作面回風流中 CH4的最高允許濃度， 一般 取 oC =1%； iC ——第 i 個 采煤 工作面進風流中的 CH4濃度， 一般 取 iC =0； ik ——第 i 個 采煤工作面因 CH4涌出量不均勻的備用風量系數(shù)， 它是正常生產(chǎn)時連續(xù)觀測 1 個月，日最大絕對 CH4涌出量和月平均日絕對 CH4涌出量的比值。通常機采工作面取 ～ ，炮采工作面取 ～ ，水采工作面取 ～ 。 （ 2） 按工作面 CO2的實際涌出量計算 m i n/, 3i, 2 mCCQkQ ioCOiic ??? ， （ 3－ 4） 式中 ， i2，COQ——第 i 個 采煤 工作面絕對 CO2涌出量， m3/min； oC ——第 i 個 采煤 工作面回風流中 CO2的 最高允許濃度， 一般 取 oC =%； iC ——第 i 個 采煤 工作面進風流中的 CO2濃度， 一般 取 iC = 0； ik ——第 i 個 采煤工作面因 CO2涌出量不均勻的備用風量系數(shù) ，它是正常生產(chǎn)時連續(xù)觀測 1 個月，日最大絕對 CO2涌出量和月平均日絕對 CO2涌出量的比值 。通常 機采 工作 面取 ～ ，炮采 工作 面取 ～ 。 （ 3） 按工作面同時工作的最多人數(shù)進行計算 12 m i n/,4 3, mNQ icic ?? （ 3－ 5） 式中 ， icN, ——第 i 個 采煤工作面同時工作的最多人數(shù)，人。 （ 4） 按工作面風溫進行計算 m in/,60 3, mSQ icicic ??? ? （ 3－ 6） 式中 ， ic,? ——第 i 個 采煤工作面的風速，工作面風溫與理想風流速度之間的對應關系見下表 3－ 3， m/s； icS, ——第 i 個 采煤工作面的平均有效斷面積，按最大和最小控頂有效斷面的平均值計算， m2； 60 ——為單位換算產(chǎn)生的系數(shù)。 表 3－ 3 工作面風溫與理想風速間的對應關系 工作面溫度， ℃ 工作面允許風速， m/s ＜ 15 ～ 15～ 18 ～ 18～ 20 ～ 20～ 23 ～ 23～ 26 ～ （ 5） 按一次性放炮的最多炸藥用量進行計算 ① 一級煤礦許用炸藥 m i n/,A25Q 3, mic ? （ 3－ 7） ② 二、三級煤礦許用炸藥 m in/,A10Q 3, mic ? （ 3－ 8） 式中 ， A——第 i 個 采煤工作面一次爆破所用的最大炸藥量， kg； 25——每千克一級煤礦許用炸藥需風量， m3/min； 10——每千克二、三級煤礦許用炸藥需風量， m3/min。 （ 6） 按工作 面風速驗算 應使得工作面的風速符合： smsm ic /4/ , ?? ? ① 驗算最小風量 ic, ??icQ （ 3－ 9） 13 ② 驗算最大風量 icic SQ , ?? （ 3－ 10） ③ 綜合機械化采煤工作面，在采取煤層注水和采煤機噴霧降塵等措施后，驗算 最大風量 icic SQ , ?? （ 3－ 11） 式中 ， ——采煤工作面允許的最小風速， m/s； ——采煤工作面允許的最大風速， m/s； ——綜合機械化 采煤工作面允許的最大風速， m/s。 （ 7） 備用工作面的風量計算 一般按產(chǎn)量、條件都相同的同類型生產(chǎn)工作面需風量的一半計算， 或按保證工作面上不積聚 CH4來計算 。 b) 掘進工作面風質要求與風量計算 方法 （ 1） 掘進巷道應采用礦井 全風壓或局部通風機送風，禁止采用擴散通風。若新掘的掘進面巷道長度不超過 6 m，而工作面風流中的瓦斯?jié)舛扔植怀^ %時， 可允許考慮采用擴散通風； （ 2） 按工作面 CH4的實際涌出量計算 m i n/, 3, 4 mCCQkQioiCHjij ??? （ 3－ 12） 式中 ， iCHQ ,4——第 i 個 掘進工作面絕對 CH4涌出量， m3/min； oC ——第 i 個 掘進 工作面回風流中 CH4的最高允許濃度， 一般 取 oC =1%； iC ——第 i 個 掘進工作面進風流中的 CH4濃度， 一般 取 iC =0； jk ——第 i 個 掘進工作面 CH4涌出不均勻的備用風量系數(shù) ， 正常生產(chǎn)條件下，連續(xù)觀測 1 個月，日最大絕對 CH4涌出量與月平均日絕對 CH4涌出量的比值（ 低瓦斯礦井一般取 jk =～ ） 。 （ 3） 按工作面 CO2的實際涌出量計算 m i n/, 3i, 2 mCCQkQioCOjij ??? ，