【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （ 3－ 13） 式中 ， i2，COQ——第 i 個(gè) 掘進(jìn)工作面絕對(duì) CO2涌出量， m3/min； 14 oC ——第 i 個(gè) 掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中 CO2的最高允許濃度， 一般 取 oC =%； iC ——第 i 個(gè) 掘進(jìn)工作面進(jìn)風(fēng)流中的 CO2濃度， 一般 取 iC = 0； jk ——第 i 個(gè) 掘進(jìn)工作面 CO2涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，正常生產(chǎn)條件下，連續(xù)觀測(cè) 1 個(gè)月，日最大絕對(duì) CO2涌出量與月平均日絕對(duì) CO2涌出量的比值 。 （ 4）按炸藥量計(jì)算 ① 一級(jí)煤礦許用炸藥 m in/,25 3, mAQ ij ? （ 3－ 14） ② 二、三級(jí)煤礦許 用炸藥 m in/,10 3, mAQ ij ? （ 3－ 15） 式中 ， A——第 i 個(gè) 掘進(jìn)工作面一次爆破所用的最大炸藥量， kg。 （ 5） 在高瓦斯礦井中， 按局扇 壓入 式的排除炮煙計(jì)算掘進(jìn)面需風(fēng)量 m i n/,51518 3, mASAtQ ijij ?????? ???? （ 3－ 16） 式中 ， ijS, ——第 i 個(gè) 掘進(jìn)斷面積， m2； t——第 i 個(gè)掘進(jìn) 面 爆破后的有效通風(fēng)時(shí)間，一般取 20 min。 （ 6）按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸風(fēng)量計(jì)算 ① 無(wú)瓦斯涌出的巖巷 ijfjij SI , ???? （ 3－ 17） ② 有瓦斯涌出的巖巷，半煤巖巷和煤巷 ijfjij SI , ???? （ 3－ 18） 式中 ， fjQ, ——第 i 個(gè)掘進(jìn)工作面 局部通風(fēng)機(jī)實(shí) 際吸風(fēng)量， m3/min； I ——第 i 個(gè) 掘進(jìn)工作面同時(shí)通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)； ——無(wú)瓦斯涌出 的 巖巷的允許最低風(fēng)速； ——有瓦斯涌出的巖巷，半煤巖巷和煤巷允許的最低風(fēng)速； ijS, ——第 i 個(gè)掘進(jìn)工作面 局部通風(fēng)機(jī)安裝地點(diǎn)到回風(fēng)口間的巷道最大斷面積， 15 m2。 （ 7） 按工作人員數(shù)量驗(yàn)算 ijij NQ , 4? （ 3－ 19） 式中 ， ijN, ——第 i 個(gè) 掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，人。 （ 8） 按掘進(jìn)面中的有效風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算 ① 驗(yàn)算最小風(fēng)量 無(wú)瓦斯涌出的巖巷： ijij SQ , ?? （ 3－ 20） 有瓦斯涌出的巖巷，半煤巖巷和煤巷 ijij SQ , ?? （ 3－ 21） ② 驗(yàn)算最大風(fēng)量 ijij SQ , ?? （ 3－ 22） 式中 ， ijS, ——第 i 個(gè) 掘進(jìn)工作面巷道的凈斷面積， m2。 c) 獨(dú)立通風(fēng)硐室風(fēng)量計(jì)算 方法 1） 《煤礦安全規(guī)程》中的有關(guān)規(guī)定 ① 井下爆破材料庫(kù)必須有單獨(dú)的進(jìn)風(fēng)風(fēng)流，回風(fēng)風(fēng)流必須直接引入礦井的總回風(fēng)道或主要回風(fēng)道中； ② 在多水平生產(chǎn)的 礦井內(nèi)，以及井下沒(méi) 有爆破材料庫(kù)的礦井，可以設(shè)立井下發(fā)放爆破材料硐室。發(fā)放爆破材料硐室管理制度同井下爆破材料庫(kù)，必須單獨(dú)通風(fēng)； ③ 井下充電硐室必須用單獨(dú)的新鮮風(fēng)流通風(fēng)，回風(fēng)流可以引入采空區(qū)回風(fēng)道中。井下充電硐室內(nèi)風(fēng)流中以及電機(jī)車充電硐室、局部積聚處的氫氣濃度都不得超過(guò)%； ④ 井下機(jī)電硐室必須設(shè)在進(jìn)風(fēng)風(fēng)流中； ⑤ 機(jī)電硐室的的空氣溫度不得超過(guò) 30℃ ；否則應(yīng)采取降溫措施。 2） 獨(dú)立通風(fēng)硐室需風(fēng)量計(jì)算 方法 （ 1） 井下火藥庫(kù) 可按每小時(shí) 4 次換氣量計(jì)算： 16 m i n/,604 3, mVVQ iririr ???? （ 3－ 23） 式中 ， irV, ——井下爆炸材料庫(kù)的體積， 1350m3。 （ 2） 井下 變電所供風(fēng)量 m i n/80~60 3, mQ id ? （ 3－ 24） （ 3） 井下絞車房供風(fēng)量 m i n/120~80 3, mQ ij ? （ 3－ 25） d) 其他通風(fēng)行人和維護(hù)巷道所需 風(fēng)量的確定 （ 1） 設(shè)計(jì)時(shí)， 高瓦斯、小型、機(jī)械化程度低的礦井， 可按礦井采煤面、掘進(jìn)面和硐室三者總風(fēng)量的 5%～ 10%進(jìn)行計(jì)算： ? ? m i n/,%)10~%5( 3, m idijiciq ? ??? ???? （ 3－ 26） （ 2） 低瓦斯礦井中，通常按經(jīng)驗(yàn)或習(xí)慣取值進(jìn)行計(jì)算，也可按實(shí)有地點(diǎn)的實(shí)際配風(fēng)要求進(jìn)行累計(jì)計(jì)算。 井下各用風(fēng)地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量的具體計(jì)算 該礦井井田有兩個(gè)可開(kāi)采煤層，為 K1 和 K2，可采儲(chǔ)量約為 億噸。根據(jù)開(kāi)采條件、煤炭供求狀況及《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，確定此礦為年產(chǎn) 150 萬(wàn)噸大型礦井，服務(wù) 年限為 72 年。該礦采用立井多水平上下山開(kāi)拓，因井田走向較短，兩翼各布置一個(gè)采區(qū)。每個(gè)采區(qū)上山部分和下山部分各分為 5 個(gè)區(qū)段回采。每采區(qū)各布置一個(gè)綜采工作面和一個(gè)高檔普采工作面，工作面長(zhǎng)度 150m，區(qū)段平巷及區(qū)段煤柱 15m。綜采工作面產(chǎn)量為在 K1 煤層時(shí)為 1620 噸 /日，在 K2 煤層時(shí)為 1935 噸 /日，日進(jìn) 6 刀，截深 ；高檔普采工作面產(chǎn)量為在 K1 煤層時(shí)為 1080 噸 /日，在 K2 煤層時(shí)為 1290噸 /日，日進(jìn) 4 刀，截深 ，東翼還另布置一個(gè)備用的高檔普采工作面。 根據(jù)礦井采掘作業(yè)計(jì)劃， 確 保生產(chǎn) 的 正常接替，前期 東西兩翼各 采區(qū) 安排 2 個(gè)獨(dú)立通風(fēng)的煤層平巷掘進(jìn)頭，因此共有 5 個(gè)采煤工作面（其中包括備用采煤工作面 1個(gè)）和 2 個(gè)獨(dú)立通風(fēng)的煤層平巷掘進(jìn)工作面需要供風(fēng)。此外還有 2 個(gè)火藥庫(kù)、 2 個(gè)絞車房和 2 個(gè)變電所亦需獨(dú)立通風(fēng)，所以共有獨(dú)立用風(fēng)地點(diǎn) 13 處。礦井容易時(shí)期通風(fēng)立體圖，見(jiàn)圖 3－ 1 所示。 后期東西兩翼各 采區(qū) 安排 2 個(gè)獨(dú)立通風(fēng)的煤層平巷掘進(jìn)頭和 1 個(gè)巖石下山掘進(jìn) 17 頭，因此有 5 個(gè)采煤工作面（其中包括備用采煤工作面 1 個(gè)）和 2 個(gè)獨(dú)立通風(fēng)的煤層平巷掘進(jìn)工作面和 2 個(gè)巖石下山掘進(jìn)工作面需要供風(fēng)，再加上 2 個(gè)火藥庫(kù)、 2 個(gè)絞車房和 2 個(gè)變電所，總共有 15 個(gè)獨(dú)立用風(fēng)地點(diǎn)。礦井困難時(shí)期通風(fēng)立體圖，見(jiàn)圖 3－ 2 所示。以下計(jì)算以此布置確定礦井的需風(fēng)量。 圖 3－ 1 礦井容易時(shí)期通風(fēng)立體圖 圖 3－ 2 礦井困難時(shí)期通風(fēng)立體 18 1） 采煤工作面實(shí)際需要風(fēng)量的具體計(jì)算 采煤工作面各風(fēng)量計(jì)算 參數(shù) 如表 3－ 4 所示。 表 3－ 4 采煤工作面風(fēng)量計(jì)算 參數(shù) （ 1）按工作面 CH4的實(shí)際涌出量計(jì)算 ioiCHiic CCQkQ ??? , 4=100=348m179。/min （ 2） 按工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)進(jìn)行計(jì)算 ① 綜采工作面 icic NQ , 4?? =440=160 m179。/min ② 高檔普采工作面 icic NQ , 4?? =460=240 m179。/min （ 3）按工作面風(fēng)溫進(jìn)行計(jì)算 ① 綜采工作面 icicic SQ , 60 ??? ? =60=468 m179。/min ② 高檔普采工作面 icicic SQ , 60 ??? ? =60=564 m179。/min CH4 涌出量 同時(shí) 作業(yè) 的最多人數(shù) 溫度與風(fēng)速 絕對(duì)涌出量 備用系數(shù) 綜采工作面 高檔普采工作面 溫度 風(fēng)速 ℃ m/s 一次最多炸藥量 工作面截面積 備用工作面 炸藥消耗量 炸藥類別 綜采工作面 高檔普采工作面 工藝 個(gè)數(shù) 18kg 一級(jí) ㎡ ㎡ 高檔普采 1 采煤工作面?zhèn)€數(shù) 采煤工藝 備注 4 綜采 /高檔普采 19 （ 4）按一次性放炮的最多炸藥用量進(jìn)行計(jì)算 A25Q , ?ic =2518=450 m179。/min 根據(jù)以上計(jì)算，綜采工作面需要風(fēng)量取 468 m179。/min；高檔普采工作面需要風(fēng)量取564 m179。/min。 （ 5）按工作面風(fēng)速驗(yàn)算 ① 驗(yàn)算最小風(fēng)量 ic, ??icQ 綜采工作面： 468? 60=117，符合要求； 高檔普采工作面： 564? 60=135，符合要求。 ② 驗(yàn)算最大風(fēng)量 icic SQ , ?? 綜采工作面： 468? 60=1872，符合要求； 高檔普采工作面： 564 ? 60=2256，符合要求。 由此確定綜采工作面及高檔普采工作面需要風(fēng)量分別為 468 m179。/min 和 564 m179。/min。 （ 7）備用工作面的風(fēng)量計(jì)算 max, cib ?? =564 =282 m179。/min 因此，礦井所有采煤工作面（包括 2 個(gè)備用工作面）的總用風(fēng)量 ?icQ, =2468 +2564+282=2346m179。/min。 2） 掘進(jìn)工作面 實(shí)際 需要風(fēng)量 的具體 計(jì)算 掘進(jìn)工作面各風(fēng)量計(jì)算 參數(shù) 如表 3－ 5 所示。 表 3－ 5 掘進(jìn) 工作面風(fēng)量計(jì)算參數(shù) 巷道類型 前期個(gè)數(shù) 后期個(gè)數(shù) 絕對(duì) CH4 涌 出量， m179。/min 備用系數(shù) 備注 煤層平巷 4 4 同時(shí)工作時(shí)的 最多人數(shù)為18 人 巖石下山 0 2 （ 1）按工作面 CH4的實(shí)際涌出量計(jì)算 20 ① 煤層平巷掘進(jìn)頭 ioiCHjij CCQkQ ??? , 4 =100 =156m179。/min ② 巖石下山掘進(jìn)頭 ioiCHjij CCQkQ ??? , 4 =100 =132m179。/min （ 2） 按工作人員數(shù)量驗(yàn)算 ijij NQ , 4? =418 =72 m179。/min 由此確定 煤層平巷掘進(jìn)頭 及 巖石下山掘進(jìn)頭 需要風(fēng)量分別為 156m179。/min 和132 min/3m 。 因此 ， 所有 掘進(jìn)工作面 總 需要風(fēng)量 容易時(shí)期 ? ?ijQ, 4156=624m179。/min； 困難時(shí)期 ? ?ijQ, 4156+2132=888 m179。/min。 3） 獨(dú)立通風(fēng)硐室 實(shí)際需要 風(fēng)量 的具體 計(jì)算 （ 1）井下火藥庫(kù) irir VQ , 604 ?? =4 1200247。 60 =80 m179。/min 式中， V—井下火藥庫(kù)的體積， 1200m179。； （ 2）井下 變電所 需要風(fēng)量取 min/60 3, mQ id ? ； （ 3）井下絞車房 需要 風(fēng)量 取 21 min/80 3, mQ ij ? ； 獨(dú)立通風(fēng)硐室個(gè)數(shù)及需要風(fēng)量統(tǒng)計(jì)表，見(jiàn)表 3－ 6 所示。 表 3－ 6 獨(dú)立通風(fēng)硐室個(gè)數(shù)及需要風(fēng)量統(tǒng)計(jì)表 火藥庫(kù) 變電所 絞車房 需要風(fēng)量 80 60 80 個(gè)數(shù) 2 2 2 因此，所有獨(dú)立通風(fēng)硐室的總用風(fēng)量 ?idQ, =280+260+280=440 m179。/min。 4） 其他通風(fēng)行人和維護(hù)巷道所需風(fēng)量 容易時(shí)期 ? ? ? ????? )(%1 , idijiciq =（ 2346+624+440） = m179。/min 困難時(shí)期 ? ? ? ????? )(%1 , idijiciq =（ 2346+888+440） = m179。/min 綜上所述，礦井總需風(fēng)量 容易時(shí)期 ? ????? ?????? iiiiL NkQ ，，， qdjc4m a x =max{4700,2346+624+440+} = m179。/min 困難時(shí)期 ? ?????