【文章內(nèi)容簡介】 度，一般取= 0；——第i個掘進工作面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1個月，日最大絕對CO2涌出量與月平均日絕對CO2涌出量的比值。⑷按炸藥量計算①一級煤礦許用炸藥 ②二、三級煤礦許用炸藥 式中，A——第i個掘進工作面一次爆破所用的最大炸藥量，kg。⑸在高瓦斯礦井中，按局扇壓入式的排除炮煙計算掘進面需風(fēng)量 式中，——第i個掘進斷面積，m2；t——第i個掘進面爆破后的有效通風(fēng)時間，一般取20 min。⑹按局部通風(fēng)機實際吸風(fēng)量計算①無瓦斯涌出的巖巷 ②有瓦斯涌出的巖巷，半煤巖巷和煤巷 式中，——第i個掘進工作面局部通風(fēng)機實際吸風(fēng)量，m3/min；——第i個掘進工作面同時通風(fēng)的局部通風(fēng)機臺數(shù)；——無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；——第i個掘進工作面局部通風(fēng)機安裝地點到回風(fēng)口間的巷道最大斷面積，m2。⑺按工作人員數(shù)量驗算 式中，——第i個掘進工作面同時工作的最多人數(shù)，人。⑻按掘進面中的有效風(fēng)速進行驗算①驗算最小風(fēng)量無瓦斯涌出的巖巷： 有瓦斯涌出的巖巷，半煤巖巷和煤巷 ②驗算最大風(fēng)量 式中，——第i個掘進工作面巷道的凈斷面積，m2。⑼按局部通風(fēng)機吸風(fēng)量計算：第i個掘進工作面同時運轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機額定風(fēng)量的和：為防止局部通風(fēng)機吸循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量備用系數(shù)，~，常用局部通風(fēng)機吸風(fēng)量表 表231型號或名稱風(fēng)機功率（kW）吸風(fēng)量（m179。/min）備注JBT90120JBT11150200JBT28200300對旋風(fēng)機2160240對旋風(fēng)機2180300對旋風(fēng)機211200400對旋風(fēng)機215220440對旋風(fēng)機2250500對旋風(fēng)機222250550對旋風(fēng)機2302606303）獨立通風(fēng)硐室風(fēng)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(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)，以及井下沒有爆破材料庫的礦井，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，必須單獨通風(fēng)；③井下充電硐室必須用單獨的新鮮風(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)流中以及電機車充電硐室、%；④井下機電硐室必須設(shè)在進風(fēng)風(fēng)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(fēng)硐室需風(fēng)量計算①井下火藥庫可按每小時4次換氣量計算：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。%以下，并降低充電與變流硐室溫度。通常取：③井下絞車房供風(fēng)量④井下主水泵房供風(fēng)量4）其他通風(fēng)行人和維護巷道所需風(fēng)量的確定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(fēng)量的5%—10%進行計算：②低瓦斯礦井中，通常按經(jīng)驗或習(xí)慣取值進行計算，也可按實有地點的實際配風(fēng)要求進行累計計算。 井下各用風(fēng)地點實際需要風(fēng)量的具體計算該礦井井田有兩個可開采煤層，為K1和K2。根據(jù)開采條件、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拓，因井田走向較短，兩翼各布置一個采區(qū)。每個采區(qū)上山部分和下山部分各分為5個區(qū)段回采。每采區(qū)各布置一個綜采工作面和一個高檔普采工作面，工作面長度150m，區(qū)段平巷及區(qū)段煤柱15m。綜采工作面產(chǎn)量為在K1煤層時為1620噸/日，在K2煤層時為1935噸/日，日進6刀，；高檔普采工作面產(chǎn)量為在K1煤層時為1080噸/日，在K2煤層時為1290噸/日，日進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)的煤層平巷掘進頭和1個巖石下山掘進頭，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)的煤層平巷掘進工作面和2個巖石下山掘進工作面需要供風(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。礦井通風(fēng)容易時期立體圖礦井通風(fēng)困難時期立體圖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406023℃ 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)8kg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 =200 =614 m179。/min（2）按工作面同時工作的最多人數(shù)進行計算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)溫進行計算①綜采工作面 =60 =702 m179。/min②高檔普采工作面 =60 =846 m179。/min（4）按一次性放炮的最多炸藥用量進行計算 =258=200 m179。/min 根據(jù)以上計算，綜采工作面需要風(fēng)量取702 m179。/min；高檔普采工作面需要風(fēng)量取846 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：70260=117，符合要求；高檔普采工作面：84660=135，符合要求。②驗算最大風(fēng)量綜采工作面：70260=1872，符合要求；高檔普采工作面：846 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702 m179。/min和846 m179。/min。（7）備用工作面的風(fēng)量計算 =846 =423 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 =2702 +2846+423=3519 m179。/min。2）掘進工作面實際需要風(fēng)量的具體計算掘進工作面各風(fēng)量計算參數(shù)如表3－5所示。表3－5 掘進工作面風(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10人巖石下山02掘進面斷面積，m179。炸藥量，Kg通風(fēng)時間，min局部通風(fēng)機型號風(fēng)機額定風(fēng)量，m179。/min備用系數(shù)820JBT52 (11KW)200（1）按工作面CH4的實際涌出量計算①煤層平巷掘進頭 =100 =150 m179。/min ②巖石下山掘進頭 =100 = m179。/min（2）按工作人員數(shù)量驗算 =410=40 m179。/min（3）按掘進面中的有效風(fēng)速進行驗算：煤巷、半煤巷：，S=由公式 得 m3/min（4）按局部通風(fēng)機的排除炮煙計算：（5）按局部通風(fēng)機吸風(fēng)量計算由此確定煤層平巷掘進頭及巖石下山掘進頭需要風(fēng)量分別為260 m179。/min和260 。 因此，所有掘進工作面總需要風(fēng)量容易時期 4260=1040m179。/min；困難時期 4260+2260=1560 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??；（3）井下絞車房需要風(fēng)量?。华毩⑼L(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80100100個數(shù)222因此，所有獨立通風(fēng)硐室的總用風(fēng)量 =280+2100+2100=560 m179。/min。4）其他通風(fēng)行人和維護巷道所需風(fēng)量 容易時期 =（3519+1040+560） = m179。/min困難時期 =（3519+1560+560）= m179。/min3）礦井總需要風(fēng)量的確定東翼容易時期：容易時期東翼具有1個綜采面，1個高檔普采面，1個備用高檔普采面，2個煤層掘進面，需要獨立通風(fēng)的1個火藥庫,1個變電所，1個絞車房。 =702 + 846+ 423 + 2260 + 80+100 +100 =2871 西翼容易時期：容易時期西翼具有1個綜采面，1個高檔普采面，2個煤層掘進面，需要獨立通風(fēng)的有1個火藥庫,1個變電所，1個絞車房。 =702 + 846 + 2260 + 80+100 +100 =2348 東翼困難時期：困難時期東翼具有1個綜采面，1個高檔普采面，1個備用高檔普采面，2個煤層掘進面進面，1個巖層掘進面，需要獨立通風(fēng)的有1個火藥庫，1個變電所, 1個絞車房。 =702 +846 +423+2260 + 260 +80+100+ 100 =3031西翼翼困難時期：困難時期東翼具有1個綜采面，1個高檔普采面， 2個煤層掘進面，1個巖層掘進面，需要獨立通風(fēng)的有1個火藥庫，1個變電所,1個絞車房。 =702+846 + 2260 + 260+ 80+ 100+100 =2608確定礦井總供風(fēng)量時，需要乘以風(fēng)量備用系數(shù),是由于內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均造成的，~，~ 。取=，則容易時期：礦井總供風(fēng)量為 =（2871+ 2348） =困難時期：礦井總供風(fēng)量為 =（3031+2608） =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。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(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期最大（長）通風(fēng)路線進行計算，得到，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。③繪制礦井在通風(fēng)容易與通風(fēng)困難兩個時期內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)示意圖和網(wǎng)絡(luò)圖。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(fēng)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。 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：167。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的其它計算 井巷風(fēng)阻R的計算 1）井巷摩擦風(fēng)阻的計算井巷風(fēng)阻是反映通風(fēng)巷道幾何特征的參數(shù)。當(dāng)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：2）利用阻力定