【文章內(nèi)容簡介】 進行計算 《規(guī)程》規(guī)定工作面風溫與理想風流速度之間的對應(yīng)關(guān)系見下表 3～ 3。 工作面風溫與理想風速間的對應(yīng)關(guān)系 表 33 規(guī)定工作面風溫與理想風流速度對應(yīng)關(guān)系表 工作面溫度，℃ 工作面允許風速， m/s ＜ 15 ～ 15～ 18 ～ 18～ 20 ～ 20～ 23 ～ 23～ 26 ～ m in/,60 3, mSQ ic ??? ? 由上表所示最低允許風速，同時考慮采空區(qū)漏風，取風速 V= sm/ ，綜采工作面巷道斷面積 S= 2m 。 代入式中，： m 3/ m in , ?icQ 5. 采煤工作面所需風量確定 綜上所述： 新疆工程學院 |機械工程系 礦井通風方系統(tǒng)風量計算 14 14 K1 煤層綜采工作面的通風量為 : ? ? m in/,160,1043m a x 3mQ wi ?? K2 煤層綜采工作面的通風量為： ? ? m in/,160,1242m a x 3mQ wi ?? ④ . 按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的最低與最高風速進行驗算 按最低風速驗算各個采煤工作面的最小風量： Sw iQ ??? 得出：綜采工作面的最小風量為： 按最高風速驗算各個采煤工作面的最大風量： SwiQ ??? 460 得出：綜采工作面： 44 3, 1 0 0 1 0 0 1 . 6 , / m i nj i C H C HQ k Q Q m? ? ? ? ? ? 故所選風量符合要求。 ⑤ 掘進工作面風質(zhì)要求與風量計算 1）在采掘面進風流中， O2的濃度≥ 20%， CH CO2的濃度＜ %； 2）在采掘面回風流中， 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 31中的規(guī)定。 [6] 4）采掘工作面的風流溫度≤ 26℃； 5）井下有人工作地點和人行道空氣中粉塵濃度應(yīng)符合下表 32 中的規(guī)定。 6）每一工作地點，每人每分鐘的新風供應(yīng)量不小于 4 3m . 7） ① 掘進巷道應(yīng)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 對于高瓦斯礦井中的掘進工作面，必須探索新的工作面風量計算經(jīng)驗表達式。例如：44 3, 1 0 0 1 0 0 1 . 6 , / m i nj i C H C HQ k Q Q m? ? ? ? ? ? 新疆工程學院 |機械工程系 礦井通風方系統(tǒng)風量計算 15 15 ③ 按局扇抽出式的排除炮煙計算掘進面需風量： m in/,51518 3, mASAtQ ij ?????? ???? 式中， A— 起爆所需的最大炸藥用量， kg； S— 掘進斷面積， m2； t— 爆破后 的有效通風時間，一般取 20 min。 ⑥ 按掘進面中的有效風速進行驗算： 煤巷、半煤巷： / 4 /m s m s??? 巖巷： / 4 /m s m s??? 上述最小風速的確定依據(jù)是：不至于在巷道頂板上形成瓦斯的層狀積聚；而最高風速的確定依據(jù)則是不至于形成二次揚塵。 ⑦按工作面氣溫與風速的關(guān)系計算 36 0 。 / m inQ w i V S m? v—— 風速， m/s； S—— 巷道斷面積，3 《規(guī)程》規(guī)定工作面風溫與理想風流速度之間的對應(yīng)關(guān)系見下表 33。 由上表所示最低允許風速，同時考慮采空區(qū)漏風，取風速 V= /ms，綜采工作面巷道斷面積； S= 2m 綜采工作面風量： min/ 4 8 3mQwi ? 四 ）獨立通風硐室風量計算 （ 1） 《煤礦安全規(guī)程》中的有關(guān)規(guī)定 ① 井下爆破材料庫必須有單獨的進風風流，回風風流必須直接引入礦井的總回風道或主要回風 道中； ② 在多水平生產(chǎn)的礦井內(nèi)，以及井下沒有爆破材料庫的礦井，可以設(shè)立井下發(fā)放爆破硐室。發(fā)放爆破材料硐室管理制度同井下爆破材料庫，必須單獨通風； 新疆工程學院 |機械工程系 礦井通風方系統(tǒng)風量計算 16 16 ③ 井下充電硐室必須用單獨的新鮮風流通風，回風流可以引入采空區(qū)回風道中。井下充電硐室內(nèi)風流中以及電機車充電硐室、局部積聚處的氫氣濃度都不得 超過 %； ④ 井下機電硐室必須設(shè)在進風風流中； ⑤ 機電硐室的的空氣溫度不得超過 30℃ ；否則應(yīng)采取降溫措施。 （ 2） 獨立通風硐室需風量計算 ① 井下火藥庫 可按每小時 4 次換氣量計算： m in/, 3mVVQ r ???? ② 井下蓄電池電機車庫 蓄電池電機車庫一般包括充電硐室、變流硐室和機車修理間等三部分。 其供風量應(yīng)主要考慮將充電硐室中產(chǎn)生的 H2 沖淡到安全允許濃度 %以下，并降低充電與變流硐室溫度。通常?。? m in/120200 3mQ d —? ③ 井下絞車房供風量 m in/1 2 080 3mQ j —? ④ 井下主水泵房供風量 m in/240180 3mQ s —? 4）其他通風行人和維護巷道所需風量 LQ 的確定 ① 設(shè)計時，高瓦斯、小型、機械化程度低的 礦井，可按礦井采煤面、掘進面 和硐室三者總風量的 5%— 10%進行計算： 新疆工程學院 |機械工程系 礦井通風方系統(tǒng)風量計算 17 17 ? ? m in/,%)10%5( 3m djcL ? ?? ???? — ② 低瓦斯礦井中，通常按經(jīng)驗或習慣取值進行計算，也可按實有地點的實際 配風要求進行累計計算 。 167。 掘進工作面所需風量的計算 掘進巷道應(yīng)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； 1) 按炸藥量計算 hiAQhi ??25 使用 1kg 炸藥的供風量。 — 第 個掘進工作面一次爆破所用的最大炸藥量， kg。 故 m in/2 3mQ hi ??? 2. 按工作人員數(shù)量計算 4hi hiQn?? 式中hin— 第i個掘進工作面同時工作的最多人數(shù)。 故3444176 /minhiQm??? 綜上所述： 掘進工作面風量： 3m a x ( 2 6 5 , 1 7 6 ) 2 6 5 / m inhiQm?? 則容易時期： 34 2 6 5 1 0 6 0 / m i nhiQm? ? ?? 新疆工程學院 |機械工程系 礦井通風方系統(tǒng)風量計算 18 18 困難時期： 3. 按風速進行驗算 按最小風速驗算，各個巖巷掘進工作面最小風量： hihi SQ ??? m in/10602654 3mQ hi ???? 故 綜采段巖巷掘進工作面風量： m in/ 3mQ hi ???? 各個煤巷或半巖巷掘進工作面的最小 風量： dihi SQ ??? 綜采段巖巷掘進工作面風量： m in/ 3mQ hi ???? 按最高風速驗算，各個掘進工作面的最大風量： hihi SQ ??? 460 式中 hiS 第i個掘進工作面巷道的凈斷面積。 綜采段巖巷掘進工作面風量： m in/1 87 3mQ hi ???? 經(jīng)過驗算所選風量符合要求。 167。 采區(qū)硐室所需風量的計算 可按經(jīng)驗值確定需風量： m in/8060 3mQ bi ?? , 取 370 /minm 38 0 1 2 0 / m injiQm?? ， 取 min100 3m 取 380 / minhiQm? 新疆工程學院 |機械工程系 礦井通風方系統(tǒng)風量計算 19 19 按最小風速計算，其中 mShi? 采區(qū)下部車廠 的最小風量： 取 min/150 3mQci ? 故總風量 容易時期： m in/640)300202040()222( 3m cijibiri ???????? 困難時期： m in/660)300160200()222( 3m cihijiri ???????? 167。 其他通風行人和維護巷道所需風量 設(shè)計時，可按礦井 采煤面、掘進面和硐室三者總風量的 5%進行計算： 容易時期： m in/303%5)( 3mQ o t ???????? 困難時期： m in/337%5)( 3mQ o t ???????? 167。 采區(qū)總需風量的計算 礦井的總通風量，應(yīng)按采煤、掘進、硐室及其他地點實際需要風量的總和計算： ? ? motrthtwtm KQ ?????? ? ?? ? 式中： ?wtQ — 采煤工作面和備用工作面所需風量之和。 ?htQ — 掘進工作面所需風量之和。 ?rtQ — 硐室所需風量之和。 新疆工程學院 |機械工程系 礦井通風方系統(tǒng)風量計算 20 20 ?otQ — 其他用風地點所需風量之和。 mK — 礦井通風系數(shù)，可取 ~，在此取 容易 時 m i n/)( 3mQ m ???????? 10] 困難時 3( 2 4 8 4 1 8 0 4 . 8 4 5 1 . 2 1 3 2 5 6 6 0 3 3 7 ) 1 . 2 8 4 7 5 / m inmQm? ? ? ? ? ? ? ? 新疆工程學院 |機械工程系 礦井通風總阻力計算 21 21 第四章 礦井通風機總阻力計算 167。 井巷通風阻力計算 （ 1） 如果礦井的服務(wù)年限小于 10～ 20 年，可選擇在達到設(shè)計產(chǎn)量以后的通風容易和通風困難兩個時期內(nèi)的最大（長）通風路線進行計算，得到 min,rh 和 max,rh ，則可使所選通風機滿足于 通風容易和困難時期的要求。 （ 2） 如果礦井的服務(wù)年限為 30～ 50 年，則可只選擇在達到設(shè)計產(chǎn)量后的15— 25 年內(nèi)的通風容易和通風困難兩個時期最大（長）通風路線進行計算，得到 min,rh 和 max,rh ， 可使所選通風機滿足于該時期內(nèi)的通風容易和困難時期的要求。 （ 3） 繪制礦井在通風容易與通風困難兩個時期內(nèi)通風系統(tǒng)示意圖和網(wǎng)絡(luò)圖。 （ 4） 考慮外部漏風的影響，風機風量與風井總 回風量的關(guān)系為： ? ? f ??? 式中，風井沒有提升任務(wù)時取 。 （ 5） 控制計算出的礦井總阻力不能超過 350 mmH2O，否則，需要對某些局部巷道采取降低風阻的措施。 （ 6） 條件許可時，可以通過網(wǎng)絡(luò)解算來計算礦井的總阻力。 R的計算 1）井巷摩擦風阻的計算 井巷風阻是反映通風巷道幾何特征的參數(shù)。當已知巷道的支護方式（ ? ）、 斷面積（ S）、周長（ U）、巷道長度（ L）等參數(shù)時，可以 進行計算： 823 /, msNS ULR ???? ? 新疆工程學院 |機械工程系 礦井通風總阻力計算 22 22 2）利用阻力定律計算礦井或區(qū)域總風阻 當已知總阻力 h和總風量時，可以按阻力定律計算總風阻： 822 /, msNQhR ?? 3）降低井巷摩擦阻力的意義和措