【正文】 己組煤層布置2個掘進(jìn)工作面，則全礦掘進(jìn)工作面的需風(fēng)量 ∑Q掘＝2300＋3320＝1560m3/min。（3） 硐室需要風(fēng)量計算根據(jù)《規(guī)程》要求和本地區(qū)臨近生產(chǎn)礦生產(chǎn)礦井的實際情況，通過計算，狂井獨立通風(fēng)硐室的需風(fēng)量：炸藥庫 160m3/min； 變電所 100m3/min；采區(qū)變電所 100m3/min；礦井正常生產(chǎn)時，礦井有炸藥庫1個，變電所1個，己組煤采區(qū)有獨立通風(fēng)硐室3個，則全礦獨立通風(fēng)硐室需風(fēng)量∑Q硐＝160＋7100＝860m3/min.（4） 其它風(fēng)量考慮到礦井通風(fēng)距離較長及礦井正常生產(chǎn)時己一采區(qū)的收尾工作，礦井其它風(fēng)量取600m3/min.（5） 礦井配風(fēng)系數(shù)的選取根據(jù)礦井通風(fēng)系統(tǒng)改造后的通風(fēng)系統(tǒng)情況，結(jié)合礦井內(nèi)部風(fēng)量分配不均衡性及礦井內(nèi)、外部的漏風(fēng)，.（6） 全礦井風(fēng)量的確定根據(jù)以上計算，按照公式Q礦＝（1300＋1560＋860＋600）＝5395m3/min取5390m3/min1）礦井通風(fēng)總阻力計算原則（1） 礦井通風(fēng)的總阻力，不應(yīng)超過2940Pa。（2） 礦井井巷的局部阻力，新建礦井（包括擴建礦井獨立通風(fēng)的擴建區(qū)）宜按井巷摩擦阻力的10%計算，擴建礦井宜按井巷摩擦阻力的15%計算。2）礦井通風(fēng)總阻力計算按照礦井用風(fēng)地點及通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的巷道情況，以能量方程為基礎(chǔ)，按照礦井通風(fēng)阻力定律、風(fēng)量平衡定律、風(fēng)壓平衡定律，通過計算機自動分風(fēng)解算，計算出礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)在不同條件下的各分支的參數(shù)（見礦井不同時期的風(fēng)量分配情況見礦井分風(fēng)結(jié)算結(jié)果）。（1） 摩擦阻力沿著上述兩個時期通風(fēng)阻力最大的風(fēng)路，分別用下式計算出各段風(fēng)路井巷的摩擦阻力：H阻＝aLPQ2/S3 （310）式中： H阻－－巷道摩擦阻力；L、P、S－－分別是巷道的長度、周長、凈斷面積；Q－－分配給井巷的風(fēng)量；a－－各巷道的摩擦阻力系數(shù)。（2） 局部阻力風(fēng)流經(jīng)過井巷的一些局部地點，如彎曲、突然增大或縮小、交叉等，使風(fēng)流發(fā)生了變化，形成極為紊亂的渦流，導(dǎo)致能量的損失。造成這種沖擊或渦流的阻力稱為局部阻力。這種阻力所產(chǎn)生的風(fēng)壓損失稱為局部阻力損失。井下產(chǎn)生局部阻力的地點雖多，但一般只占礦井通風(fēng)阻力的10%左右。在通風(fēng)設(shè)計中，不在單獨計算每一層局部阻力的大小，而是在算出礦井總摩擦阻力后，取其10%加入摩擦阻力中，即為礦井通風(fēng)總阻力。（3）巷道通風(fēng)阻力計算方法當(dāng)風(fēng)量按各個用風(fēng)地點的需要或自然分配后，選擇達(dá)到設(shè)計產(chǎn)量時，通風(fēng)最容易和最困難的兩個時期通風(fēng)阻力最大的風(fēng)路，然后分別計算兩條風(fēng)路中各段的通風(fēng)阻力，分別累加后便為所要計算的阻力。因礦井改造后在正常投入生產(chǎn)時，己一采區(qū)和己二采區(qū)同時生產(chǎn)，且所布置的工作面?zhèn)€數(shù)相同，所以，計算通風(fēng)容易時期和困難時期礦井總阻力時的礦井總需風(fēng)量相同，但由于通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)部巷道情況不同將直接影響礦井的總阻力，所以有一下兩個方案：方案一：在總體方案前提下，利用目前己15回風(fēng)、己15軌道及己17進(jìn)風(fēng)巷、己17通風(fēng)巷作為礦井總進(jìn)風(fēng)，斷面不變，己17軌道作為回風(fēng)，通風(fēng)行人下山按7m2施工，采用錨網(wǎng)支護(hù)； ，上段580m擴至9m2 ，全部采用錨網(wǎng)支護(hù)；己17總回風(fēng)、己一總回、己二總回、礦井總回均按10m2 施工，己18進(jìn)風(fēng)巷、 全部采用錨網(wǎng)支護(hù)。通過計算機解算，其結(jié)果見礦井分風(fēng)解算結(jié)果（見附表）。方案二：在總體方案前提下，利用目前己15回風(fēng)、己15軌道及己17進(jìn)風(fēng)巷、己17通風(fēng)巷作為礦井總進(jìn)風(fēng)，斷面不變，己17軌道作為回風(fēng)，通風(fēng)行人下山按8m2施工，采用錨網(wǎng)支護(hù)；己17軌道下山全部擴至9m2 ，全部采用錨網(wǎng)支護(hù)；己17總回風(fēng)、己一總回、己二總回、礦井總回均按12m2 施工，己17總回風(fēng)、己一總回全部采用錨網(wǎng)支護(hù)；礦井總回采用U型鋼支護(hù)斷面為拱形；己二采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷、己二采區(qū)回風(fēng)巷按10m2設(shè)計施工，全部采用錨網(wǎng)支護(hù)。通過計算機解算，其結(jié)果見礦井分風(fēng)解算結(jié)果（見附表）。方案一：優(yōu)點：充分利用礦井現(xiàn)有的生產(chǎn)系統(tǒng)，使新掘巷道工程量較小。新掘巷道斷面小，支護(hù)投入低，承壓能力較強，維修量較小。己17軌道下山擴巷道工程量少，施工快。缺點：由于巷道段面小，己17運輸機下山、己18進(jìn)風(fēng)巷、己一總回風(fēng)、 礦井總回風(fēng)等巷道風(fēng)速超限。 礦井總阻力過大，通風(fēng)容易時期為3870Pa,通風(fēng)困難時期為4849Pa，風(fēng)門承壓大，易損壞，行人不安全，使通風(fēng)設(shè)施的管理、維護(hù)難度增大。主要通風(fēng)機長期在高負(fù)壓狀態(tài)下運行，使通風(fēng)機壽命縮短，扇葉承壓大，易損壞，對安全生產(chǎn)不利。通風(fēng)機輸入功率大，配套電機為2315 KW，通風(fēng)電耗增加。方案二：優(yōu)點：充分利用己組的生產(chǎn)系統(tǒng)，使新掘巷道工程量較小。由于巷道端面擴大，己17運輸機下山、己18進(jìn)風(fēng)巷、己一總回風(fēng)、礦井總回風(fēng)等巷道風(fēng)速超限問題得到解決，不存在風(fēng)速超限。礦井總阻力降低，，基本達(dá)到通風(fēng)設(shè)計規(guī)范，如果考慮今后增加一條運輸立井（兼作進(jìn)風(fēng)井），可使礦井總阻力降至3000Pa以下。主要通風(fēng)機常壓狀態(tài)下運行，提高了通風(fēng)機壽命，對安全生產(chǎn)有利。通風(fēng)機輸入功率較小，配套電機為2250 KW，通風(fēng)電耗降低。缺點：由于巷道端面擴大，新掘巷道工程量增加，投入加大。新掘巷道斷面大，支護(hù)投入大，承壓能力較較低，維修量較大。己17軌道下山擴巷道工程量大，影響生產(chǎn)。方案的選?。和ㄟ^對方案一與方案二的比較，從安全角度及礦井的長 遠(yuǎn)規(guī)劃考慮，選擇方案二。第四章：礦井通風(fēng)設(shè)備的選擇1）選擇依據(jù)（1）礦井所需要風(fēng)量礦井所需要風(fēng)量為：5390 m3/min＝89m3/s.（2）礦井所需負(fù)壓通風(fēng)容易時期負(fù)壓為：；通風(fēng)困難時期負(fù)壓為：。2）初選通風(fēng)設(shè)備根據(jù)方案二通風(fēng)容易時期和困難時期的礦井風(fēng)量、阻力，參照主要通風(fēng)機的性能曲線，通風(fēng)機在通風(fēng)容易時期的運行工況點為Q=90m3/s ,h=2330Pa,θ=30186。,η=80%；在通風(fēng)困難時期的運行工況點為Q= 89m3/s ,h=3300Pa,θ=35186。，η=86%?！?。根據(jù)通風(fēng)機在困難時期的運行工況點參數(shù)，按照風(fēng)機廠家提供的公式，計算出主要通風(fēng)機的電機功率為410KW, 因此，選用電機功率為2250 KW。據(jù)礦井所需的風(fēng)量和負(fù)壓，通風(fēng)機的計算風(fēng)量和負(fù)壓分別為：QF=170 = 90m3/sH F易= + 200=H F難= + 200=，1臺工作1臺備用，每臺風(fēng)機配套YBF系列2250 KW專用防爆電動機2臺。0200040006000800010000120000100200300400500風(fēng)量（m3/s）25176。20176。15176。10176。 北二風(fēng)機擔(dān)負(fù)系統(tǒng)（，）5176。0176。2176。 新風(fēng)井風(fēng)機擔(dān)負(fù)系統(tǒng)（，）風(fēng)壓（Pa）圖4—1 3）主通風(fēng)機運行工況通風(fēng)容易期：風(fēng)量 90m3/s負(fù)壓 2330Pa效率 80%葉片角 30186。軸功率 500 kW通風(fēng)困難期：風(fēng)量 89m3/s 負(fù)壓 3300Pa效率 86%葉片角 35176。軸功率 500 kW根據(jù)上述計算風(fēng)量和負(fù)壓，250 KW專用防爆電動機，滿足礦井通風(fēng)要求。兩套風(fēng)機的切換方式是通過風(fēng)門，配合與之配套的兩臺風(fēng)機進(jìn)行轉(zhuǎn)換工作。2礦井主要通風(fēng)設(shè)備的配置及要求主要通風(fēng)機必須安裝在地面，裝有通風(fēng)機的井口必須嚴(yán)格封閉嚴(yán)密，其外部漏風(fēng)率在無提升設(shè)備時不得超過5%，有提升設(shè)備時不得超過15%；主要通風(fēng)機必須保持運轉(zhuǎn)；主要通風(fēng)機必須裝置兩套同等能力的通風(fēng)機，其中一套作備用。在建井期間可裝置一套通風(fēng)機和一臺備用電動機。備用通風(fēng)機、備用電動機、和配套通風(fēng)機，必須在10分鐘內(nèi)啟動；礦井不得采用局部通風(fēng)機群作為主要通風(fēng)機使用。在特殊情況下作臨時用時，必須對主要通風(fēng)機管理，制定措施，報省（區(qū)）煤炭局批準(zhǔn)；裝有主要通風(fēng)機的出風(fēng)井口，應(yīng)安裝防爆門；主要通風(fēng)機至少每月由礦井機電部門檢查一次。改變通風(fēng)機轉(zhuǎn)數(shù)或風(fēng)葉角度時，必須報礦總工程師批準(zhǔn)；進(jìn)風(fēng)口必須布置在不受粉塵、灰土、有害和高溫氣體侵入的地方；進(jìn)風(fēng)井筒冬季結(jié)冰，對工人健康和提升設(shè)施有一定的危害，必須設(shè)暖風(fēng)裝備；回采工作面和絕境工作面都應(yīng)獨立回風(fēng)，特殊情況下串聯(lián)通風(fēng)必須符合《煤礦安全規(guī)程》第117條有關(guān)規(guī)定；完善礦井通風(fēng)系統(tǒng)，合理分配風(fēng)量，降低并控制負(fù)壓，以減少漏風(fēng)，每個面回采結(jié)束，要將其量順槽就近連通并及時加以密閉，使采空區(qū)分別計算通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期的礦井自然風(fēng)壓，附屬裝置阻力，主要通風(fēng)機風(fēng)量和風(fēng)壓。利用通風(fēng)機特性曲線選擇主要通風(fēng)機。第五章：概算礦井通風(fēng)費用噸煤通風(fēng)成本是通風(fēng)設(shè)計和管理的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。統(tǒng)計分析成本的構(gòu)成，則是探求降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益不可少的基礎(chǔ)資料。噸煤通風(fēng)成本主要包括下列費用：電費(W1)噸煤的通風(fēng)電費為主要通風(fēng)機年耗電費及井下輔助通風(fēng)機,局部通風(fēng)機電費之和除以年產(chǎn)量,可用如下公式計算:E = 40024365/ηv?ηw （51）=3504000/=3319500KWh EA=9024365/ηv?ηw （52）=788400/ =746905KWhW1=（E+EA）D/T （53）=(3319500+746905) =3394405/600000=式中：E——主要通風(fēng)機年耗電量,D——電價,元/KWH,T——礦井年產(chǎn)量,噸。 ηv——變壓器效率,。EA——局部通風(fēng)機和輔助通風(fēng)機的年耗電量。ηw——電纜輸電效率，取決于電纜長度和每米電纜耗損，—；通風(fēng)設(shè)備的折舊費用見附表六設(shè)備成本表噸煤的通風(fēng)設(shè)備折舊費W2為:W2=G1+G2/T （54）=材料消耗費用包括各種通風(fēng)構(gòu)筑物的材料費，通風(fēng)機和電動機潤滑油料費，防塵等設(shè)施費用。每噸煤的通風(fēng)材料費用，按照每年1000萬元。W3=100/60=通風(fēng)工作人員工資費用礦井通風(fēng)工作人員08年平均工資2000元，工作人數(shù)20人則通風(fēng)工作人員每年總工資W4=A/T （55）=20002012/T=480000/600000= 元/噸專為通風(fēng)服務(wù)的井巷工程折舊費和維護(hù)費折算至噸煤的費用專為通風(fēng)服務(wù)的井巷工程按4000萬計算，服務(wù)年限為10年，則每年按10%計算W5=300010%/60=5元/噸每噸煤的通風(fēng)儀表的購置費和維修費用通風(fēng)儀表購置費和維修費用每年為10萬元，則：W6=10/60=礦井每采一噸煤的通風(fēng)總費用W為：W=W1+W2+W3+W4+W5+W6 （56）=++++5+=第六章：礦井通風(fēng)安全管理為了確保礦區(qū)安全生產(chǎn)，防止災(zāi)害事故的發(fā)生，特制定以下安全技術(shù)措施。主扇管理：建立健全主扇管理的各項規(guī)章制度，能夠保證一臺主扇正常運轉(zhuǎn)，另一臺備用（并能隨時啟動）。配有熟練的操作崗位工，隨時了解主扇運行的各項性能及參數(shù)，有事迅速向有關(guān)部門匯報，采取措施。并配有反風(fēng)設(shè)施，一旦需要反風(fēng)，能在10分鐘內(nèi)改變井下風(fēng)流方向，供風(fēng)量不少于正常供風(fēng)量的40%。配備專業(yè)人員，定期對主扇進(jìn)行檢修，及主扇設(shè)施進(jìn)行檢修、維護(hù)，在發(fā)生停電，主扇停止運轉(zhuǎn)時，專業(yè)人員及業(yè)務(wù)科室人士迅速趕赴現(xiàn)場，查明原因，排除隱患，恢復(fù)正常通風(fēng)。局扇的管理：井下掘進(jìn)頭（機、風(fēng)巷）在進(jìn)風(fēng)口規(guī)定距離都安裝有主、副風(fēng)機及風(fēng)電閉鎖裝置，保證主副風(fēng)機正常倒臺。瓦斯超限時，能自動切斷施工電源。防突工作面，風(fēng)機要有專用開關(guān)，專用的主副風(fēng)機電源，施工電源，有更高的要求。風(fēng)筒的管理：巷道中的風(fēng)筒吊掛要整齊，不能打彎，風(fēng)筒接口不能出現(xiàn)反壓邊現(xiàn)象，保證風(fēng)筒不能脫節(jié)，風(fēng)筒距迎頭的位置要合適，出現(xiàn)破口要由專人修補。修補不了，要及時更換。對風(fēng)門、風(fēng)橋、風(fēng)簾、風(fēng)筒、風(fēng)機開關(guān)、線路等設(shè)施，施工單位要包人看護(hù)，專業(yè)人員要維護(hù)，業(yè)務(wù)科室人員要監(jiān)護(hù)，井下作業(yè)人員要愛護(hù)，發(fā)現(xiàn)破壞設(shè)施的人員或行為，要堅決制止和處理。對一些設(shè)施要加強維護(hù)，保證設(shè)施正常使用。每季度應(yīng)至少檢查1次反風(fēng)設(shè)施，檢查項目包括主要通風(fēng)機和啟動電氣設(shè)備、進(jìn)風(fēng)井口房、反風(fēng)道、所有地面閘門和風(fēng)門、電控設(shè)備絞車和鋼絲繩、防爆門、反風(fēng)設(shè)備的防凍設(shè)施以及進(jìn)、回風(fēng)井之間和主要進(jìn)、回風(fēng)道之間的正、反向風(fēng)門等。每一礦井每年應(yīng)進(jìn)行1次反風(fēng)演習(xí)，礦井通風(fēng)系統(tǒng)有重大變化時，應(yīng)進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)。減少箕斗井井底貯煤倉的漏風(fēng)，應(yīng)使貯煤倉中的存煤保持一定的厚度?？諈^(qū)注漿、灑水等，可以提高其壓實程度，減少漏風(fēng)。采空區(qū)和不用的通風(fēng)聯(lián)絡(luò)巷必須及時封閉。根據(jù)采區(qū)的地質(zhì)條件和開采技術(shù)條件，確定采區(qū)的風(fēng)量和風(fēng)流控制措施。按照采區(qū)實際情況計算采區(qū)需要風(fēng)量，合理分配風(fēng)量到采掘工作面、