【正文】 130m 根據(jù)礦井實際情況，該礦最大用風(fēng)為 1個錨網(wǎng)支護班， 1 個錨噴支護班， 2個采煤工作面共同用風(fēng)，錨網(wǎng)支護班，錨噴支護班和采煤工作面風(fēng)動工具使用情況見 下表 表 31 錨網(wǎng)支護班風(fēng)動工具使用情況 風(fēng)動工具 型號 工作壓（ Mpa ） 耗氣量 min3m 數(shù)量1N 氣腿式鑿巖機 7655 2 腿持式鑿巖機 YT30 3 風(fēng)鎬 G7 1 4 表 32 錨噴支護班風(fēng)動工具使用情況 風(fēng)動工具 型號 工作壓力 Mpa 耗氣量 min3m 數(shù)量2N 氣腿式鑿巖機 7655 2 手持式鑿巖機 0130 3 風(fēng)鎬 G7 1 4 混凝土噴射機 2HP2 510 1 行星式氣動振動棒 TRZ250 1 表 33 采煤工作面風(fēng)動工具使用情況 井下各采區(qū)風(fēng)動機具的配置圖、每班使用的機具臺數(shù)、型號及規(guī)格如圖 31 所示 風(fēng)動工具 型號 工作壓力 Mpa 耗氣 min3m 數(shù)量（ 1） 數(shù)量（ 2） 數(shù)量（ 3） 風(fēng)鎬 G7 1 4 4 4 21 煤礦井下巷道布置圖巷道掘進：工作面1：井筒：33 0 工作面2:9 00工作面3:9 00巷道掘進：11 0 礦井壓氣設(shè)備的選型設(shè)計 供氣方案選擇地面集中供氣，這種布置方案優(yōu)點是：供電方便；空氣干燥；設(shè)備的布置，搬運，安裝，維護和管理都方便，冷卻水可循環(huán)使用 確定 空壓機站需要的供氣量 ? ?????? iii kqaaaQ ?321 （ min3m ） （ 31） 式中： 1a —— 沿管道全長的漏風(fēng)系數(shù)； （查表：當(dāng)管道總長度大于 2020m 時 1a =） 2a —— 機械磨損耗氣量增加系數(shù)；?。??a 3a —— 海拔高度修正系數(shù)； i? —— 同類型風(fēng)動機具的臺數(shù)；， iq —— 空氣消耗量 ik —— 同時使用系數(shù)；將其代入式子 31得 31 . 2 1 . 1 5 1 . 0 5 (6 3 . 6 0 . 9 3 2 . 9 0 . 9 2 0 1 0 . 8 4 2 8 0 . 96 2 . 4 0 . 9 2 1 . 5 0 . 9 ) 1 0 7 . 4 1 / m i nQm? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 確定空壓機型式和臺數(shù) 依據(jù)計算所得 ? min3m 和 風(fēng)動工具所需壓力 = 25/kgf cm 再加上壓氣管道 22 的損失壓力 ，一般不超過 ，即壓氣站的輸出壓力為 22 6/P kgf cm? 。 空壓機的冷卻一般采用一路供水、冷卻水入口處的工作壓力不得大于 ，亦不宜小于 。 空壓機房的布置：機房內(nèi)機組通常是排成一縱列，機房面積應(yīng)安裝、檢修及抽出活塞的要求。 19 技術(shù)要求 煤礦常用的空壓機，一般其排氣量在 10～ 100 m3/min，排氣壓力為 ～ ，多為固 定式。 3． 礦井壓氣設(shè)備的選型設(shè)計 選型設(shè)計的基本原則和技術(shù)要求 基本原則 必須保 證在整個服務(wù)年限內(nèi)，在用氣量最多、輸送距離最遠的情況下，供給足夠數(shù)量和壓力的壓縮氣體，且運轉(zhuǎn)費用總和最少，即初期投資最少，運轉(zhuǎn)效率最高。 確定風(fēng)機的運轉(zhuǎn)工況點 通風(fēng)機的葉輪的切線速度 u： 2 . 8 4 8 0 7 0 . 3 7 /6 0 6 0Dnu m s?? ??? ? ? (26) 流量系數(shù) Q ： 228 5 . 1 0 . 1 9 62 . 8 7 0 . 3 744Du??? ? ??? (27) 壓力系數(shù) H ： m a xm a x 2216 8 12 70 .37HH u?? ? ?? (28) m inm in 22130 12 70 .37HH u?? ? ?? 式中， ? 空氣的密度， 為 24/kg s m? D通風(fēng)機的葉輪直徑， m u葉輪的線速度， m/s. 礦井的等積孔系數(shù) A ： 15 m a xm i n0 . 1 9 6 0 . 4 0 50 . 2 3 4QA H? ? ? (29) m i nm a x0 . 1 9 6 0 . 3 5 90 . 2 9 8QA H? ? ? 礦井網(wǎng)絡(luò)無因次特性曲線： 2 2 222m i nm a x11( ) ( ) 6 . 0 90 . 4 0 5H Q Q QA? ? ? (210) 2 2 222m a xm in11( ) ( ) 7 .7 60 .3 5 9H Q Q QA? ? ? 用上面的二個公式在 G47311 通風(fēng)機的無因次特性曲線上做兩條通風(fēng)網(wǎng)路特性 曲線，其曲線與通風(fēng)機的特性曲線的的兩個交點就是兩個運轉(zhuǎn)的工況點。 根據(jù)該礦的實際情況，取 zh =0（入，排風(fēng)井的井口高差甚微，可不考慮自然通風(fēng)的影響）， h =20 mm 2HO,ah =15 mm 2HO，帶入以上公式得 最大全壓 m a x 9 5 2 0 1 5 1 3 0H ? ? ? ? mm 2HO 最小全壓 m a x 13 0. 38 20 15 16 5. 38H ? ? ? ? mm 2HO 14 預(yù)選通風(fēng)機 根據(jù)計算得 m s? 和m ax 21 6 5 .3 8H mmH o?的值，再根據(jù)通風(fēng)機的技術(shù)資料，考慮到G47311型通風(fēng)機效率較高，確定選用 G47311 型通風(fēng)機。 礦山通風(fēng)設(shè)備選型設(shè)計的原始資料 礦井年產(chǎn)量： 300 萬噸 礦井服務(wù)年限： 100年 電壓等級： 6KV 礦井同時開采水平數(shù)：單水平開采 井筒深度： 330 米 工業(yè)用電價格： 元 通風(fēng)方式：中央抽出式 沼氣等級：低沼氣礦井 最大礦井負壓： 最小礦井負壓： 950Pa 13 1礦井所需風(fēng)量： 73 3/ms 設(shè)計任務(wù)及目的 本次畢業(yè)設(shè)計，是學(xué)完《流體機械》課程后對我們所學(xué)知識的一次綜合性運用。范圍內(nèi)。 主通風(fēng)機必須裝有反風(fēng)設(shè)備，必須能在 10 分鐘內(nèi)改變巷道中的風(fēng)流方向；當(dāng)風(fēng)流方向改變后，主要通風(fēng)機的供給風(fēng)量不應(yīng)小于正常風(fēng)量的 60％。 要遵循《煤礦安全規(guī)程》和《煤炭工業(yè)設(shè)計規(guī)范》等技術(shù)文件的有關(guān)規(guī)定。近年來，由于井下巷道發(fā)展錨噴支護，混凝土噴射機使用增加，其耗風(fēng)量計算應(yīng)考慮同類設(shè)備的同時使用率；由于噴射機自身耗氣量較大，計算時亦應(yīng)考慮與其他風(fēng)動工具的同時使用率問題，即應(yīng)以盡量避開生產(chǎn)使用風(fēng)動工具的高峰時間在檢修班內(nèi)使用。 關(guān)于壓縮空氣站的選擇，以往大型礦井設(shè)計都強調(diào)設(shè)置地面集中壓縮空氣站，但近年來由于國產(chǎn)適用于煤礦井下空氣壓縮機新產(chǎn)品的發(fā)展，以及投產(chǎn)的部分礦井開采面積大、巷道距離遠，為保證掘進頭風(fēng)動工具的使用壓力，提高工效，往往要求設(shè)置井下壓縮空氣站或采用小型隨掘進頭移動式空氣壓縮機。所以，設(shè)計應(yīng)盡量選擇技術(shù)先進的高效風(fēng)機。由于采區(qū)涌水情況復(fù)雜多變，難以詳細區(qū)分各種情況制定條文規(guī)定，如有特殊突水危險的采區(qū)或有影響大的工作面采區(qū)是否還需要考慮水倉擴容問題，都是值得深入探討研究的。根據(jù)我們調(diào)查，主排水管路由于長期運行，水質(zhì)污垢淤積，且堅硬的斷面孔縮小十分嚴重 ， 所以，設(shè)計考慮計入管路附加阻力系數(shù) 是十分必要的。無底閥和射流引水方式使用經(jīng)驗成熟，有利水泵順利起動和節(jié)能，設(shè)計應(yīng)積極推廣采用。選型合理，可以充分發(fā)揮其性能，延長使用壽命，節(jié)省能源；而如果選型不當(dāng)，在它們的運行中，將發(fā)生抽空、汽蝕、效率低、噪聲大，壽命短（磨損快）等不良現(xiàn)象。提高水泵，通風(fēng)機，空壓機的運行效率，設(shè)計階段合理選型和采用新技術(shù)新設(shè)備便于運營管理是一個關(guān)鍵。 經(jīng)濟技術(shù)指標的計算 .......................................... 17 3 礦井壓氣設(shè)備的選型設(shè)計 ................................................ 18 選型設(shè)計的基本原則和技術(shù)要求 ..................................... 18 基本原則 .................................................... 18 技術(shù)要求 .................................................... 19 選型設(shè)計的原始資料 .......................................... 19 礦井壓氣設(shè)備的選型設(shè)計 ........................................... 21 確定空壓機站需要的供氣量 .................................... 21 初步估算需要的空壓機出口壓力 ................. 錯誤 !未定義書簽。排水設(shè)備將涌入礦井的水排出，并且在遭到突然涌水的襲擊有可能淹沒礦井的情況下還要搶險排，它始終伴 隨著礦井建設(shè)和生產(chǎn)而工作。礦山通風(fēng)設(shè)備為井下提供足夠的清潔空氣，排出井下的有害氣體及易于引起爆炸的煤塵，保證了工作人員和礦井的安全。 關(guān)鍵詞 ： 通風(fēng)、排水和壓氣設(shè)備，合理，安全，經(jīng)濟 7 目 錄 1 緒論 .................................................................. 10 前言 ............................................................. 10 各類設(shè)備的特點及其發(fā)展 ........................................... 10 項目設(shè)計的意義 ................................................... 11 2 煤礦通風(fēng)設(shè)備的選型設(shè)計 ................................................. 12 選型設(shè)計的基本原則及技術(shù)規(guī)定 ..................................... 12 基本原則 .................................................... 12 技術(shù)要求 .................................................... 12 礦山通風(fēng)設(shè)備選型設(shè)計的原始資料 .............................. 12 設(shè)計任務(wù)及目的 .............................................. 13 礦井通風(fēng)設(shè)備的選型計算 ......................................... 13 計算風(fēng)源必須產(chǎn)生的風(fēng)量和負壓 ................................ 13 預(yù)選通風(fēng)機 .................................................. 14 確定工況點 .................................................. 14 電動機功率的計算 ............................. 錯誤 !未定義書簽。因此，提高水泵，通風(fēng)機，空壓機的運行效率，具有降低能耗的巨大潛力，對 國民經(jīng)濟的發(fā)展有著重要的意義。為了滿足這些要求，除了須進行優(yōu)良的水力，風(fēng)力和結(jié)構(gòu)設(shè)計，恰當(dāng)選用 排水設(shè)備，通風(fēng)設(shè)備，空氣壓 縮設(shè)備 的材質(zhì)以及高質(zhì)量加工制造外，還必需做好與現(xiàn)場使用條件相匹配的合理選型。所以水泵的吸上真空度不應(yīng)小于 5m。深立井井筒排水管路，宜分別選擇鋼管管壁厚度，目的在于節(jié)省投資。選擇標準取決閘閥的使用壓力 11 和管路直徑。礦井通風(fēng)機屬于常年不問斷運行的安全設(shè)備，又是 “ 電老虎 ” ，節(jié)能很關(guān)鍵。選擇通風(fēng)設(shè)備及其位置時，應(yīng)考慮噪聲對工作和周圍環(huán)境的影響。 ” 這樣規(guī) 定更切實際，全面靈活。 盡量在現(xiàn)有國產(chǎn)設(shè)備中選擇能滿足礦井生產(chǎn)需要，安全、可靠和經(jīng)濟運轉(zhuǎn)的通風(fēng)設(shè)備。 裝有主通風(fēng)機的出風(fēng)井口，還應(yīng)安裝防爆門，防爆門不得小于出風(fēng)井口的斷面積，并正對出風(fēng)井口的