【正文】 （） 式中： hrmin—通風容易時期礦井通風總阻力，Pa； h自然—容易時期幫助通風的自然風壓，Pa； h損失—通風機附屬裝置和擴散器出口的風壓損失，取50 Pa。（2）通風困難時期通風困難時期自然風壓與通風機作用反向，故通風系統(tǒng)需加上自然風壓。主要通風機靜風壓： （） 式中： hrmax—表示通風困難時期礦井通風總阻力，Pa； H自然—表示困難時期反對通風的自然風壓，hn夏＝0 Pa； h損失—通風機附屬裝置和擴散器出口的風壓損失，取50 Pa。（3）主要通風機的實際通過風量Q因有外部漏風（防爆門和通風機風硐漏風）通過主要通風機的風量Qf必大于礦井總風量，對于抽出式用下式計算： （） 式中： Qf—主要通風機風量，m3/s； Qm—礦井需風量，m3/s； k—漏風損失系數。容易時期： 困難時期： （4）選擇主要通風機主要通風機在兩個時期分別應滿足的風量、。 主要通風機工作參數一覽表項 目容易時期困難時期單位風量( m3/s)風壓Pa風量(m3/s)風壓Pa礦井一水平，并結合當前的技術經濟條件，在供選擇的通風機特性曲線圖上初選通風機。礦井選擇2K60礦用軸流式通風機№.24型 n=750r/min Z1=14 Z2=14型軸流式風機型軸流式風機，在該風機的特性曲線上繪制風阻線，由作圖求出初選風機容易和困難時期的實際工況點。從而求得2K60礦用軸流式通風機№.24型軸流式風機性能參數。 2K60礦用№.24型軸流式風機性能參數型號時期葉片安裝角/ 186。轉速r/min風壓Pa風量m3/s效率%輸入功率/KW2K60礦用軸流式通風機№.24型容易時期357502842129498困難時期357503054124515由于Nmin/Nmax＝498/515=，可選一臺電動機，故通風容易與困難時期均選用同一型號的電動機。電動機功率為： （） 式中： Ne—電動機功率，kW； Nmax—通風機困難時期的輸入功率，kW； ke—電動機容量備用系數，~，； ηe—電動機效率，~，大型電動機取高值； ηtr—傳動效率，電動機與通風機直聯(lián)ηtr=1，皮帶傳動ηtr=，本礦采用皮帶傳動。根據電動機的輸出功率和輸入功率以及主要通風機要求的轉速選擇型號為Y45014型電動機。 Y45014型電動機參數型號額定功率額定電流轉速效率功率因數最大轉矩重量額定轉矩KWAr/min%cosФ倍KgY4501463014873180 2K60礦用№.24型軸流式風機實際工況點 （1）主要通風機必須安裝在地面，裝有同煩惱過機的井口必須封閉嚴密，其外部漏風率在無提升設備時不得超過5%，有提升設備時不得超過15%； （2）主要通風機必須保證經常運轉； （3）主要通風機必須裝置兩套同等能力的通風機，其中一套作備用。在建井期間可裝置一套通風機和一部備用電機。備用通風機或備用電機和配套通風機，必須能在10min內開動。 （4）裝有主要通風機的出口井口，應安裝防爆門； （5）主要通風機至少每個月由礦井機電部門檢查1次。改變通風機轉數或風葉角度時，必須報礦總工程師批準； （6）進風井口必須布置在不受粉塵、灰塵、有害和高溫氣體侵入的地方；進風井筒冬季結冰，對工人健康和提升設施有一定的危害，必須設暖風設備。 （7）回采工作面和掘進工作面都應獨立通風，特殊情況下串聯(lián)通風必須符合《煤炭安全規(guī)程》第117條規(guī)定； （8）完善礦井通風系統(tǒng)，合理分配風量，降低礦井控制負壓，以減少漏風，每個面回采結束，要將其兩順槽就近連通井及時加以密閉，使采空區(qū)處于均壓狀態(tài)。 礦井反風就是當礦井發(fā)生突變的時候及時使風流反向，控制災害和災情的發(fā)展的應變措施。為了保證主扇運轉的安全可靠，除扇風機機體外，任需要設置一系列附屬裝置，如反風裝置、防爆門、風硐和擴散器等。 （1）反風裝置 反風裝置就是使正常風流反向的設施。當進風井附近和井底車場發(fā)生火災或瓦斯煤塵爆炸時，為了避免大量的CO和CO2等有害氣體進入采掘空間，危及井下工人的生命安全，則利用反風裝置迅速使風流逆轉。本設計選取了62A1411No24型軸流風機，這種風機反轉后的風量仍較高。本礦每年進行反風演習一次，每季度都要檢查反風功能，保證隨時可以。 （2）防爆門為保護風機，在風井井口設置鐘形防爆夢，防爆門放入井口圈的凹內，槽中盛水以防漏風，深度必須大于防爆門的內外壓差。 （3）擴散器 本設計選用由圓錐形內筒和外筒構成的環(huán)狀擴散器，它可以將風機出口的大部風速壓轉變?yōu)殪o壓，以減少風機出口的速壓損失，提高風機靜壓。 （4）風硐 風硐是礦井主要通風機和出風井之間的一段聯(lián)絡巷，風硐通風量很大，其內外壓差較大，因此要特別注意減少風硐阻力和防止漏風。 （5）消音裝置 《規(guī)程》規(guī)定礦井主要通風機噪音不得超過90dB，本設計采用主動式消音裝置，把部分噪音吸收掉。 防爆蓋示意圖1防爆井蓋，2密封液槽，3滑輪，4平衡重錘，5風腳，6風硐1）瓦斯管理措施（1）嚴格執(zhí)行《安全技術操作規(guī)程》第四章第一節(jié)《煤礦安全規(guī)程》的有關規(guī)定。（2）設專職瓦斯員對工作面每班巡回檢測不得少于兩次，發(fā)現(xiàn)問題及時匯報處理，另外建立瓦斯的個體巡檢測和連續(xù)檢測的雙重檢測系統(tǒng)，可靠預防和控制瓦斯事故的發(fā)生。（3）在采煤工作面以及與其相互連接的上下平巷設置瓦斯報警儀，檢測風流中瓦斯含量，并將信息及時傳遞到地面控制室。（4）嚴格掌握風量分配，保證各個工作面和機電硐室有足夠的新風流。（5）按井下在冊人員配備隔離式自救器。（6）按規(guī)程規(guī)定設置反風裝置，風機能在規(guī)定時間內反風并達到規(guī)定風量。（7）嚴禁在工作面兩道再掘超過3m的硐室。（8）采后按規(guī)定時間回收，密閉，注漿。2）煤塵的防治（1）掘進機與采煤機都必須配備有可靠的降塵裝置，掘進頭風機要設防塵器。（2）利用環(huán)境安全監(jiān)測系統(tǒng)，及時測定風流中的風塵濃度。（3）獎勵防塵、灑水、降塵系統(tǒng)，對煤流各轉載點必須經常噴霧灑水。（4）對于容易積存煤塵之處，應定期進行清理。（5）井下煤倉和溜煤眼應保持一定的存煤，不得放空，防止煤倉和溜煤眼處漏風。（6）相鄰煤層所有運輸機道和回風道必須設置隔爆木棚。（7）采掘工作面的工人應按規(guī)定佩戴防塵帽和防塵口罩。3）井下火災的預防措施（1）實行無煤柱沿空掘巷開采，盡量少丟煤，清除煤層自燃發(fā)火根源。（2）完善礦井通風系統(tǒng)，合理分配風量，降低并控制負壓，以減少漏風，每個面回采結束，要將其兩平巷就近連通并及時加以密閉，使采空區(qū)處于均壓狀態(tài)。（3）對個工作面及采空區(qū)進行束管監(jiān)測，電子計算機監(jiān)控，及時掌握自燃征兆和情況及時采取措施。（4）煤層大巷要搞好壁后充填和噴混凝土封閉煤層，防止煤層的風化和自燃。（5）井下設置完備的消防撒水系統(tǒng)，存放足夠的消防器材。4）防水措施（1）井巷出水點的位置及其水量，前采空區(qū)積水范圍、標高和積水量，都必須繪出采掘工程圖上。（2）主要水倉必須有主倉和副倉，當一個水倉清理時，另一個水倉能正常使用。（3）采掘工作面遇到下列情況之一時，必須確定探水線，進行探水，確認無突水危險后，方可前進。①接近水淹或可能積水的井巷、老空或小煤礦時；②接近水文地質復雜的區(qū)域，并有出水征兆時；③接近含水層、導水斷層、溶洞和陷落柱時；④打開隔離煤柱放水時；⑤接近有出水可能的鉆孔時；⑥接近有水或稀泥的灌泥區(qū)時；⑦底板原始導水裂隙有透水危險時；⑧接近其它可能出水地區(qū)時。8礦井通風費用概算礦井通風費用包括：電費、設備折舊費、材料消耗費、通風員工工資費用、專為通風服務的井巷工程折舊費和維護費。噸煤通風成本是通風設計和管理的重要經濟指標。1）主要通風機年耗電費，用下式計算： （） 式中： C—每年的通風電費，元/年； N—電機容量，KW； e—電費單價，取e=(KWh) 24—一天的天數，h/d； 365—一年的天數，a/d； η—風機的效率和輸電、變電、傳動等總效率，初期：后期： 2）局部通風機的年耗電費：，礦井通風容易時期有2個掘進工作面，困難時期有5個掘進工作面，每個工作局部通風需要兩臺局部通風機串聯(lián)，故通風機容易時期所需局部通風機的功率為30KW，困難時期為75KW，則局部通風機的年耗電費為：初期： 后期： 所以噸煤通風費用為： 初期： 后期： 1）通風設備折舊費 查《煤礦》生產經營指標得，一全套風機房的所有通風設備造價共計40萬元，起回收率為4%，服務年限為25年，則年折舊費用為： 則噸煤通風設備的折舊費為： 2）設備維護費 維護費是指大中小及日常維護所需要的主要配件，維護及材料的消耗等。查《生產經營指標》通風設備的年維護費用為8萬元/年，則通風設備的噸煤維護費用為： 則通風設備的折舊費和維護費為： 根據工資制度及通風所需員工數計算得一年的工資支出約為3000萬元。 在噸煤所需工資費用為： 專為通風服務的井巷主要包括回風石門、回風大巷和回風井等，各井巷每年的維護費用為： 風井：120元/米，井深400米；回風大巷及回風石門：80元/米，長度0+200=200米 則專為通風服務的井巷工程噸煤折舊費和維護費： 通過以上計算，礦井噸煤通風費用為： 初期： 后期： 9結論 本礦井的開拓方式為兩翼對角式開拓系統(tǒng)，采用抽出式通風，設計風井在整個服務年限內通風阻力較小，風機運轉平穩(wěn)，通風均比較容易；噸煤通風成本低，比較經濟；所選用的軸流式風機效率高，耗電少；本礦采用注漿防滅火技術有利于防止自燃火災，礦井抗災能力強。在工作面，通過預抽采瓦斯大大降低了瓦斯?jié)舛龋岣吡送L系統(tǒng)的安全性。 通風安全設施主要有：風門、調節(jié)風窗、防爆水棚、回風井井口防爆門、進風井井口防滅火鐵門等。 礦井采用掘進工作面獨立通風，井下硐室實現(xiàn)了獨立通風。 綜上所述，本礦井通風系統(tǒng)簡單、合理、穩(wěn)定，通風方式合理，配風滿足需要，通風設施齊全有效，抗災能力強。參考文獻[1][M].徐州：中國礦業(yè)大學出版社，.[2]杜計平，[M].徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2009,2.[3]萬志軍，趙培榮，[M].徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2008,3.[4][M].煤炭工業(yè)出版社，2009.[5][M].徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2003.[6]鄭西貴，[M].徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2005,10.[7][M].徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2005,7.[8][M].徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2005，1