【文章內(nèi)容簡介】 0噸/日，在K2煤層時為1290噸/日，日進(jìn)4刀，東翼還另布置一個備用的高檔普采工作面。 根據(jù)礦井采掘作業(yè)計劃，確保生產(chǎn)的正常接替，前期東西兩翼各采區(qū)安排2個獨立通風(fēng)的煤層平巷掘進(jìn)頭，因此共有5個采煤工作面（其中包括備用采煤工作面1個）和2個獨立通風(fēng)的煤層平巷掘進(jìn)工作面需要供風(fēng)。此外還有2個火藥庫、2個絞車房和2個變電所亦需獨立通風(fēng)，所以共有獨立用風(fēng)地點13處。礦井容易時期通風(fēng)立體圖，見圖3－1所示。后期東西兩翼各采區(qū)安排2個獨立通風(fēng)的煤層平巷掘進(jìn)頭和1個巖石下山掘進(jìn)頭，因此有5個采煤工作面（其中包括備用采煤工作面1個）和2個獨立通風(fēng)的煤層平巷掘進(jìn)工作面和2個巖石下山掘進(jìn)工作面需要供風(fēng)，再加上2個火藥庫、2個絞車房和2個變電所，總共有15個獨立用風(fēng)地點。礦井困難時期通風(fēng)立體圖，見圖3－2所示。以下計算以此布置確定礦井的需風(fēng)量。圖3－1 礦井容易時期通風(fēng)立體圖圖3－2 礦井困難時期通風(fēng)立體1）采煤工作面實際需要風(fēng)量的具體計算采煤工作面各風(fēng)量計算參數(shù)如表3－4所示。表3－4 采煤工作面風(fēng)量計算參數(shù)CH4涌出量同時作業(yè)的最多人數(shù)溫度與風(fēng)速絕對涌出量備用系數(shù)綜采工作面高檔普采工作面溫度風(fēng)速406020℃ 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數(shù)18kg一級㎡㎡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（1）按工作面CH4的實際涌出量計算=100=348m179。/min（2）按工作面同時工作的最多人數(shù)進(jìn)行計算①綜采工作面=440=160 m179。/min②高檔普采工作面=460=240 m179。/min（3）按工作面風(fēng)溫進(jìn)行計算①綜采工作面=60=468 m179。/min②高檔普采工作面=60=564 m179。/min（4）按一次性放炮的最多炸藥用量進(jìn)行計算=2518=450 m179。/min 根據(jù)以上計算，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)速驗算①驗算最小風(fēng)量綜采工作面：46860=117，符合要求；高檔普采工作面：56460=135，符合要求。②驗算最大風(fēng)量綜采工作面：46860=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)量計算 =564 =282 m179。/min因此，礦井所有采煤工作面（包括2個備用工作面）的總用風(fēng)量 =2468 +2564+282=2346m179。/min。2）掘進(jìn)工作面實際需要風(fēng)量的具體計算掘進(jìn)工作面各風(fēng)量計算參數(shù)如表3－5所示。表3－5 掘進(jìn)工作面風(fēng)量計算參數(shù)巷道類型前期個數(shù)后期個數(shù)絕對CH4涌出量，m179。/min備用系數(shù)備注煤層平巷44同時工作時的最多人數(shù)為18人巖石下山02（1）按工作面CH4的實際涌出量計算①煤層平巷掘進(jìn)頭 =100 =156m179。/min ②巖石下山掘進(jìn)頭 =100 =132m179。/min（2）按工作人員數(shù)量驗算 =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。 因此，所有掘進(jìn)工作面總需要風(fēng)量容易時期 4156=624m179。/min；困難時期 4156+2132=888 m179。/min。3）獨立通風(fēng)硐室實際需要風(fēng)量的具體計算（1）井下火藥庫 =41200247。60 =80 m179。/min式中，V—井下火藥庫的體積，1200m179。；（2）井下變電所需要風(fēng)量取；（3）井下絞車房需要風(fēng)量??；獨立通風(fēng)硐室個數(shù)及需要風(fēng)量統(tǒng)計表，見表3－6所示。表3－6 獨立通風(fēng)硐室個數(shù)及需要風(fēng)量統(tǒng)計表用風(fēng)地點參數(shù)名稱火藥庫變電所絞車房需要風(fēng)量806080個數(shù)222因此，所有獨立通風(fēng)硐室的總用風(fēng)量 =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 容易時期 =（2346+624+440） = m179。/min困難時期 =（2346+888+440） = m179。/min綜上所述，礦井總需風(fēng)量容易時期 =max{4700,2346+624+440+} = m179。/min困難時期 =max{4700,2346+888+440+} = m179。/min第4章 礦井通風(fēng)總阻力計算167。 井巷通風(fēng)阻力計算 井巷通風(fēng)阻力的計算原則①如果礦井的服務(wù)年限小于10～20年，可選擇在達(dá)到設(shè)計產(chǎn)量以后的通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期內(nèi)的最大（長）通風(fēng)路線進(jìn)行計算，得到，則可使所選通風(fēng)機滿足于通風(fēng)容易和困難時期的要求；如果礦井的服務(wù)年限為30～50年，則可只選擇在達(dá)到設(shè)計產(chǎn)量后的15～25年內(nèi)的通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期最大（長）通風(fēng)路線進(jìn)行計算，得到，從而可使所選通風(fēng)機滿足于該時期內(nèi)的通風(fēng)容易和困難時期的要求。為此，必須先繪出這兩個時期的通風(fēng)網(wǎng)路圖；②通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期總阻力的計算，應(yīng)沿著這兩個時期的最大通風(fēng)阻力風(fēng)路，分別計算各段井巷的通風(fēng)阻力，然后累加起來，作為這兩個時期的礦井通風(fēng)總阻力。最大通風(fēng)阻力風(fēng)路可根據(jù)風(fēng)量和巷道參數(shù)（斷面積、長度等）直接判斷確定，不能直接確定時，應(yīng)選幾條可能最大的路線進(jìn)行計算比較；③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；④考慮外部漏風(fēng)的影響，風(fēng)機風(fēng)量與風(fēng)井總回風(fēng)量的關(guān)系為：式中，；⑤條件許可時，可以通過網(wǎng)絡(luò)解算來計算礦井的總阻力。 礦井總阻力的計算方法1）井巷摩擦風(fēng)阻的計算方法井巷風(fēng)阻是反映通風(fēng)巷道幾何特征的參數(shù)，其大小可根據(jù)式（4－1）計算。 (4－1)式中，——風(fēng)道摩擦阻力系數(shù)，kg/m179?；騈s2/m4；——風(fēng)道長度，m；——風(fēng)道斷面周長，m；——風(fēng)道斷面積，m2；2）礦井通風(fēng)總阻力的計算方法分別針對上述通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期通風(fēng)阻力最大的風(fēng)路（入風(fēng)井口到風(fēng)硐之前）的每一段巷道計算其摩擦阻力，分別用下式計算各段井巷的摩擦阻力，必要時可列表計算。 （4－2）式中，——風(fēng)道風(fēng)量，m3。將各段井巷的摩擦阻力累加后并乘以考慮局部阻力的系數(shù)即為兩個時期的井巷通風(fēng)總阻力。即： （4－3） 礦井總阻力的計算1）通風(fēng)容易時期通風(fēng)阻力的計算（1）東翼通風(fēng)容易時期摩擦阻力的計算表及通風(fēng)阻力分布圖，見表4－1（2）西翼通風(fēng)容易時期摩擦阻力的計算表及通風(fēng)阻力分布圖，見表4－22）通風(fēng)困難時期通風(fēng)阻力的計算（1）東翼通風(fēng)困難時期摩擦阻力的計算表及通風(fēng)阻力分布圖，見表4－3（2）西翼通風(fēng)容易時期摩擦阻力的計算表及通風(fēng)阻力分布圖，見表4－4表4－1 東翼容易時期通風(fēng)阻力計算表序號井巷區(qū)段序號巷道名稱支護(hù)形式104NS2/m4L/mU/mS/m2s3/(m2)3RfrNS2/m8Qm3/sQ2(m3/s)2hfrpavm/s10－1副井井筒混凝土25053021－2井底車場及主石門錨噴8520032－4運輸大巷錨噴90125044－6軌道上山到變電所錨噴20032556－10軌道上山到掘進(jìn)面錨噴210150610－22軌道上山到采煤面錨噴220175722－24區(qū)段進(jìn)風(fēng)石門錨噴250145824－28綜采進(jìn)風(fēng)平巷U型支護(hù)2301260928－30綜采工作面液壓支架3501501030－38綜采回風(fēng)平巷U型支護(hù)26012601138－40采區(qū)回風(fēng)石門錨噴2502201240－86風(fēng)井混凝土100315合計表4－2 西翼容易時期通風(fēng)阻力計算表序號井巷區(qū)段序號巷道名稱支護(hù)形式104NS2/m4L/mU/mS/m2s3/(m2)3RfrNS2/m8Qm3/sQ2(m3/s)2hfrpavm/s10－1副井井筒混凝土25053021－2井底車場及主石門錨噴8520032－4運輸大巷錨噴90125044－6軌道上山到變電所錨噴20032556－10軌道上山到掘進(jìn)面錨噴210150610－22軌道上山到采煤面錨噴220175722－24區(qū)段進(jìn)風(fēng)石門錨噴250145824－28綜采進(jìn)風(fēng)平巷U型支護(hù)2301260928－30綜采工作面液壓支架3501501030－38綜采回風(fēng)平巷U型支護(hù)26012601138－40采區(qū)回風(fēng)石門錨噴2502201240－86風(fēng)井混凝土100315合計表4－3 東翼困難時期通風(fēng)阻力計算表序號井巷區(qū)段序號巷道名稱支護(hù)形式104NS2/m4L/mU/mS/m2s3/(m2)3RfrNS2/m8Qm3/sQ2(m3/s)2hfrpavm/s10－1副井井筒混凝土25053021－2井底車場及主石門錨噴8520032－56運輸大巷錨噴901250456－62軌道下山錨噴200650562－64區(qū)段進(jìn)風(fēng)石門錨噴250145664－68綜采進(jìn)風(fēng)平巷U型支護(hù)2301300768－70綜采工作面液壓支架350150870－76綜采回風(fēng)平巷U型支護(hù)2601300976－38運輸上山錨噴24010251038－40采區(qū)回風(fēng)石門錨噴2502201140－86風(fēng)井混凝土100315合計表4－4 西翼困難時期通風(fēng)阻力計算表序號井巷區(qū)段序號巷道名稱支護(hù)形式104NS2/m4L/mU/mS/m2s3/(m2)3Rf