【正文】 采煤工作面 符合規(guī)程要求 備用采煤工作面 運(yùn)輸平巷掘進(jìn)頭 符合規(guī)程要求 回風(fēng)平巷掘進(jìn)頭 符合規(guī)程要求 水倉 變電所 14 第四章 礦井通風(fēng)阻力的計(jì)算 一、礦井通風(fēng)阻力計(jì)算原則 礦井通風(fēng)的總阻力不應(yīng)超過 2940Pa。 故此處選取 110m3/min， 約為 。 ⑤ 按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算 按最小風(fēng)速驗(yàn)算，各個(gè)巖巷掘進(jìn)工作面最小風(fēng)量： 風(fēng)機(jī)型號(hào) 額定風(fēng)量 /m3?min1 JBT— 51（ ） 150 JBT— 52（ 11kW） 200 JBT— 61（ 14kW） 250 JBT— 62（ 28kW） 300 11 Qh≥ 60 Sh=60 =72m3/min=按最高風(fēng)速驗(yàn)算，各個(gè)掘進(jìn)工作面的最大 風(fēng)量： Qh≤ 60 4 Sh=60 4 =1152m3/min=式中： Sh掘進(jìn)工作面巷道的凈斷面積， m2。即掘進(jìn)工作面最大絕對(duì)瓦斯涌出量與平均絕對(duì)瓦斯涌出量之比。 ⑤ 按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算 根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，按采煤工作面最低風(fēng)速為 ，最高風(fēng)速為4m/s 的要求進(jìn)行驗(yàn)算。此處取 。在礦井設(shè)計(jì)中噸煤瓦斯涌出量的計(jì)算，根據(jù)在地質(zhì)勘探時(shí)測(cè)定煤層瓦斯含量，結(jié)合礦井地質(zhì)條件和開采條件計(jì)算出噸煤瓦斯涌出量，再計(jì)算礦井 另一種是依據(jù)鄰近生產(chǎn)礦井的有關(guān)資料，按生產(chǎn)礦井的風(fēng)量計(jì)算方法進(jìn)行。我國金屬 礦山大部分采用抽出式通風(fēng)?；仫L(fēng)段壓力梯度高，使作業(yè)面的污濁風(fēng)流迅速向回風(fēng)道集中，煙塵不易向其他巷道擴(kuò)散，排出速度快。在需風(fēng)段和回風(fēng)段，由于風(fēng)路多，風(fēng)流 分散，壓力梯度較小，而受自然風(fēng)流的干擾而發(fā)生風(fēng)流反向。 ２、上行風(fēng)比下行風(fēng)工作面的氣溫要高。其不利因素有井筒安全煤礦主壓煤較多，初期投資大，投產(chǎn)較晚。掘進(jìn)工作面最多人數(shù)為 15 人，一次使用炸藥量 8kg， 單個(gè)掘進(jìn)工作面 瓦斯絕對(duì)涌出量為 179。礦井生產(chǎn)能力：設(shè)計(jì)年產(chǎn)量為 120 萬噸，礦井第一水平服務(wù)年限為 23 年。通過課程設(shè)計(jì)，學(xué)生對(duì)所學(xué)的理論知識(shí)經(jīng)行一個(gè)系統(tǒng)的總結(jié)，并結(jié)合實(shí)際條件加以運(yùn)用，以鞏固和擴(kuò)大所學(xué)的理論知識(shí)，鞏固和發(fā)展學(xué)生 的運(yùn)算和繪圖的工程能力，培養(yǎng)和提高大學(xué)生分析和理解的能力，豐富學(xué)生的安全生產(chǎn)實(shí)際知識(shí)，并進(jìn)一步培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生熱愛勞動(dòng)、善于理論聯(lián)系實(shí)際、尊重科學(xué)和實(shí)踐的良好思想作風(fēng)。 （ 5）應(yīng)使學(xué)生了解課程 設(shè)計(jì)工作的基本步驟和流程，初步具備運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，重點(diǎn)掌握設(shè)計(jì)工作的基本程序和實(shí)施方法。 井下需要獨(dú)立供風(fēng)的硐室有： 大型火藥庫 、水倉、變電所各一個(gè)、絞車房?jī)蓚€(gè)，不考慮自然風(fēng)壓對(duì)礦井通風(fēng)的影響。內(nèi)部漏風(fēng)少，安全出口多，抗災(zāi)能力 強(qiáng)。 上行風(fēng)與下行風(fēng)是指進(jìn)風(fēng)流方向與采煤工作面的關(guān)系而言。這種通風(fēng)方法叫壓人式通風(fēng) 。這種通風(fēng)方法叫抽出式通風(fēng)。抽出式通風(fēng)使主要提升井處于進(jìn)風(fēng)狀態(tài)，風(fēng)流易受污染。 在下述條件下可采用壓抽混合式 ： （一）采礦作業(yè)區(qū)與地面塌陷區(qū)相溝通，采用壓抽混合式可平衡風(fēng)壓，控制漏風(fēng)量； （二）有自然發(fā)火危險(xiǎn)的礦山，為防止大量風(fēng)流漏入采空區(qū)引起發(fā)火，可采用壓抽混合式； （三）利用地層的調(diào)溫作用解決提升井防凍的礦井，可在預(yù)熱區(qū)安設(shè)壓入式扇7 風(fēng)機(jī)送風(fēng)，與抽出式主扇相配合，形成壓抽混合式。 礦井風(fēng)量計(jì)算原則 礦井需風(fēng)量，按下列要求分別計(jì)算，并采取其中最大值。 根據(jù)以上計(jì)算，采煤工作面實(shí)際需風(fēng)量最大值為 。 （ 3）掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算 根據(jù)《規(guī)程》規(guī)定：礦井必須采用局部通風(fēng)措施。進(jìn)風(fēng)巷中無瓦斯涌出時(shí)取 ，有瓦斯涌出時(shí)取 。 表 5 機(jī)電硐室發(fā)熱系數(shù) (θ)表 機(jī)電硐室名稱 發(fā)熱系數(shù) 12 B、變電所需風(fēng)量 采區(qū)變電所及變電硐室，可按經(jīng)驗(yàn)值確定需風(fēng)量： Qr2=60~80m3/min 根據(jù)以上水倉需風(fēng)量計(jì)算可知變電所需風(fēng)量略大于其他硐室，故選取為70m3/min， 約為 。礦井正式投產(chǎn)時(shí)各用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)量分配 調(diào)整如下：見表 6。兩個(gè)時(shí)期的礦井通風(fēng)摩擦阻力計(jì)算及局部阻力計(jì)算，詳見表 6 和表 7。 表 7 礦井通風(fēng)難易程度分級(jí) 礦井通風(fēng)難易程度 風(fēng)阻 Ns2/m8 等積孔 A/m2 容易 2 中等 ~ 1~2 困難 1 16 表 8 礦井通風(fēng)阻力容易時(shí)期 時(shí)期 節(jié)點(diǎn)序號(hào) 巷道名稱 支護(hù)形式 α 104/ （ NS2/m4） L/m U/m S/m2 S3 /(m2)3 Rm /（ NS2/m8) Q/（ m3/s） Q2/ (m6/s2) v/ (m/s) hfi/Pa 容易時(shí)期 1~2 副井 砌碹 380 2~3 主運(yùn)石門 混凝土碹，壁面抹漿 32 240 57 3249 3~4 主運(yùn)石門 混凝土碹，壁面抹漿 32 160 57 3249 4~5 主要運(yùn)輸大巷 混凝土碹，壁面抹漿 39 900 8 512 57 3249 5~6 運(yùn)輸機(jī)上山 梯形工字鋼 330 11 7 343 6~7 運(yùn)輸機(jī)上山 梯形工字鋼 180 11 7 343 7~8 運(yùn)輸機(jī)順槽 梯形工字鋼 870 8~9 采煤工作面 支撐掩護(hù)支架 330 150 9~10 回風(fēng)順槽 梯形工字鋼 870 10~11 回風(fēng)上山 梯形工字鋼 382.2 50 11.8 8 512 12~13 風(fēng)井 混凝土（不平滑） 70 57 3249 摩擦阻力合計(jì) 局部阻力 15%計(jì)算 總阻力 17 表 9 礦井通風(fēng)阻力容易時(shí)期 時(shí)期 節(jié)點(diǎn)序號(hào) 巷道名稱 支護(hù)形式 α10 4/ （ NS2/m4） L/m U/m S/m2 S3 /(m2)3 Rm /（ NS2/m8) Q/（ m3/s） Q2/ (m6/s2) v/ (m/s) Hfi /Pa 容易時(shí)期 1~2 副井 砌碹 380 2~3 主運(yùn) 石門 混凝土碹，壁面抹漿 32 240 57 3249 3~4 主運(yùn)石門 混凝土碹，壁面抹漿 32 160 57 3249 4~5 主要運(yùn)輸大巷 混凝土碹，壁面抹漿 39 900 8 512 57 3249 5~6 運(yùn)輸機(jī)上山 梯形工字鋼 330 11 7 343 6~7 運(yùn)輸機(jī)上山 梯形工字鋼 180 11 7 343 7~8 運(yùn)輸機(jī)順槽 梯形工字鋼 870 8~9 采煤工作面 支撐掩護(hù)支架 330 150 9~10