【正文】 井通風(fēng)容易時(shí)期主扇的風(fēng)阻，；h靜易—礦井通風(fēng)容易時(shí)期主扇的靜風(fēng)壓，；Q扇易—礦井通風(fēng)容易時(shí)期通過主扇的風(fēng)量。R扇易＝。（2）礦井通風(fēng)困難時(shí)期主扇的風(fēng)阻R扇難＝h靜難/Q2扇難 式中： R扇難—礦井通風(fēng)困難時(shí)期主扇的風(fēng)阻，；h靜難—礦井通風(fēng)困難時(shí)期主扇的靜風(fēng)壓，；Q扇難—礦井通風(fēng)困難時(shí)期通過主扇的風(fēng)量。R扇難＝。（四）全礦通風(fēng)阻力的計(jì)算計(jì)算的原則在礦井通風(fēng)系統(tǒng)服務(wù)的范圍內(nèi)，分別在通風(fēng)容易時(shí)期和通風(fēng)困難時(shí)期確定一條最大阻力路線，沿著這兩條路線，分別計(jì)算各段井巷的通風(fēng)阻力，然后累加起來，便得出這兩個(gè)時(shí)期的井巷通風(fēng)總阻力hr?min和hr?max，Pa。據(jù)此，所選用的主扇既能滿足通風(fēng)困難（hr?max）時(shí)的要求，又能做到在通風(fēng)容易（hr?min）時(shí)使用合理，其它時(shí)期就無須計(jì)算。因有外部漏風(fēng)，通過主扇的風(fēng)量Qf必大于通過總回風(fēng)井的礦井總回風(fēng)量Qk，為了計(jì)算風(fēng)峒的阻力須先算出Qf。對(duì)于抽出式主扇，Qf=，m3/min 式中： —無提升運(yùn)輸任務(wù)的抽出式通風(fēng)礦井外部漏風(fēng)系數(shù)。 則通風(fēng)容易時(shí)期，Qf1=== m3/min；通風(fēng)困難時(shí)期，Qf2===為了經(jīng)濟(jì)合理（減少礦井外部漏風(fēng)和主扇運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用），不致因主扇的風(fēng)壓過大造成瓦斯和自燃發(fā)火難于管理，以及避免主扇選型過大，使購置、運(yùn)輸、安裝、維修等費(fèi)用加大，須控制hr?max不能太大（一般不超過3000 Pa），必要時(shí)需對(duì)某些局部巷道采取降低風(fēng)阻的措施。要分析整個(gè)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中自然分配風(fēng)量和按需分配風(fēng)量的區(qū)段，分別按這兩種分配風(fēng)量的方法計(jì)算各區(qū)段的通風(fēng)阻力。全礦井巷通風(fēng)阻力的計(jì)算計(jì)算井巷通風(fēng)阻力沿著上述兩個(gè)時(shí)期通風(fēng)阻力最大的風(fēng)路，分別用下式算出各區(qū)段井巷的摩擦阻力：hfr =αLUQ2 / S3, Pa 式中 ： L、U、S—分別是各井巷的長度（m）、周邊長（m）、凈斷面積（m2）；Q—分配給各井巷的風(fēng)量，m3/S；α—摩擦阻力系數(shù)，N?S2/m4。計(jì)算結(jié)果見表53表532。 通風(fēng)容易時(shí)期井巷通風(fēng)阻力計(jì)算表 表531 井巷名稱支護(hù)α/N?S2/m4L/ mU/ mS/ m2Rfr/N?S2/m8Q/m3/SHfr/ PaV/ m/S副井井筒混凝土井底車錨噴軌道大巷錨噴155帶區(qū)車場錨噴帶區(qū)煤層運(yùn)料平巷錨網(wǎng)150分帶軌道巷錨網(wǎng)1580工作面液壓支架分帶運(yùn)輸巷錨網(wǎng)1595帶區(qū)運(yùn)煤平巷錨網(wǎng)140帶區(qū)回風(fēng)巷錨噴運(yùn)輸大巷錨噴180回風(fēng)石門錨噴1015風(fēng)井井筒混凝 通風(fēng)困難時(shí)期井巷通風(fēng)阻力計(jì)算表 表532 井巷名稱支護(hù)α /N?S2/m4L / mU/ mS/ m2Rfr/ N?S2/m8Q/ m3/SHfr/ PaV/ m/S副井井筒混凝土井底車場錨噴軌道大巷錨噴155帶區(qū)車場錨噴帶區(qū)煤層運(yùn)料平巷錨網(wǎng)分帶軌道巷錨網(wǎng)2550工作面支架分帶運(yùn)輸巷錨網(wǎng)2570帶區(qū)運(yùn)煤平巷錨網(wǎng)465帶區(qū)回風(fēng)巷錨噴運(yùn)輸大巷錨噴1015回風(fēng)石門錨噴1015風(fēng)井井筒混凝土通風(fēng)容易時(shí)期及通風(fēng)困難時(shí)期的井巷通風(fēng)總阻力分別為：hr?min=∑hfr?min，Pa hr?max=∑hfr?max，Pa 式中： 、—是考慮到風(fēng)路上有局部阻力的系數(shù)。由表9—表9—8中計(jì)算結(jié)果可得：∑hfr?min=，∑hfr?max=計(jì)算通風(fēng)容易時(shí)期及通風(fēng)困難時(shí)期的礦井總風(fēng)阻和總等積孔計(jì)算公式：Rmin=，N?S2/m8 Rmax=，N?S2/m8 Amin=，m2 Amax=，m2 （1）通風(fēng)容易時(shí)期 Rmin=== N?S2/m8Amax=== m2（2）通風(fēng)困難時(shí)期： Rmax===?S2/m8Amin===由上計(jì)算結(jié)果可知，本礦屬于小阻力礦井，通風(fēng)難易程度為容易。（五）扇風(fēng)機(jī)選型風(fēng)機(jī)選型的要求根據(jù)《煤炭工業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范》等技術(shù)文件的有關(guān)規(guī)定，進(jìn)行通風(fēng)設(shè)備選型時(shí)，應(yīng)符合下列要求：風(fēng)機(jī)的服務(wù)年限盡量滿足第一水平通風(fēng)要求，并適當(dāng)照顧二水平通風(fēng)；在風(fēng)機(jī)的服務(wù)年限內(nèi)其工況點(diǎn)應(yīng)在合理的 工作范圍之內(nèi)；當(dāng)風(fēng)機(jī)服務(wù)年限內(nèi)通風(fēng)阻力變化較大時(shí)，可考慮分期選擇電機(jī)，但初裝電機(jī)的使用年限不小于5年；風(fēng)機(jī)的通風(fēng)能力應(yīng)有一定的富余量。在最大設(shè)計(jì)風(fēng)量時(shí)，軸流式通風(fēng)機(jī)的葉片安裝角一般比允許使用最大值小50；風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速不大于額定值90%；考慮風(fēng)量調(diào)節(jié)時(shí)，應(yīng)盡量避免使用風(fēng)硐閘門調(diào)節(jié)；正常情況下，主要風(fēng)機(jī)不采用聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)。自然風(fēng)壓的確定 自然風(fēng)壓：因進(jìn)、出風(fēng)井井口標(biāo)高基本相同，所以設(shè)計(jì)中不考慮自然風(fēng)壓。確定礦井通風(fēng)容易時(shí)期和困難時(shí)期通過主扇的風(fēng)量礦井通風(fēng)容易時(shí)期通過主扇的風(fēng)量Q扇易＝Q礦易 式中： Q扇易—礦井通風(fēng)容易時(shí)期通過主扇的風(fēng)量，m3/min；—礦井通風(fēng)容易時(shí)期外部漏風(fēng)系數(shù)，抽出式風(fēng)井無提升任務(wù)時(shí)，；Q回易—礦井通風(fēng)容易時(shí)期礦井的總回風(fēng)量，m3/min。Q扇易＝ m3/min。礦井通風(fēng)困難時(shí)期通過主扇的風(fēng)量Q扇難＝Q礦難 式中： Q扇難—礦井通風(fēng)困難時(shí)期通過主扇的風(fēng)量，m3/min；—礦井通風(fēng)困難時(shí)期外部漏風(fēng)系數(shù)，抽出式風(fēng)井無提升任務(wù)時(shí)，；Q回難—礦井通風(fēng)困難時(shí)期礦井的總回風(fēng)量，m3/min。Q扇難＝ m3/min。確定礦井通風(fēng)容易時(shí)期和困難時(shí)期主扇的風(fēng)阻（1）礦井通風(fēng)容易時(shí)期主扇的風(fēng)阻R扇易＝h靜易/Q2扇易 式中： R扇易—礦井通風(fēng)容易時(shí)期主扇的風(fēng)阻，；h靜易—礦井通風(fēng)容易時(shí)期主扇的靜風(fēng)壓，；Q扇易—礦井通風(fēng)容易時(shí)期通過主扇的風(fēng)量。R扇易＝。（2）礦井通風(fēng)困難時(shí)期主扇的風(fēng)阻R扇難＝h靜難/Q2扇難 式中： R扇難—礦井通風(fēng)困難時(shí)期主扇的風(fēng)阻，；h靜難—礦井通風(fēng)困難時(shí)期主扇的靜風(fēng)壓，；Q扇難—礦井通風(fēng)困難時(shí)期通過主扇的風(fēng)量。R扇難＝。（六）礦井主扇選擇的兩條原則根據(jù)以上兩條原則。根據(jù)礦井主扇設(shè)計(jì)工況點(diǎn)和實(shí)際工況點(diǎn)的確定方法，從設(shè)計(jì)工況點(diǎn)開始沿著風(fēng)阻曲線與最近的葉片安裝角的交點(diǎn)，即礦井主扇的實(shí)際工況點(diǎn)。礦井通風(fēng)容易時(shí)期主扇的實(shí)際工況點(diǎn)：h扇易＝991 pa，Q扇易＝74 m3/s,主扇效率η易＝。輸入功率Nfimin＝83kw礦井通風(fēng)困難時(shí)期主扇的實(shí)際工況點(diǎn)：h扇難＝ pa，Q扇難＝76m3/s,主扇效率η難＝。輸入功率Nfimax＝124kw根據(jù)實(shí)際工況點(diǎn)，可得出兩個(gè)時(shí)期主扇的技術(shù)參數(shù)（表551）。 通風(fēng)容易和通風(fēng)困難時(shí)期主扇技術(shù)參數(shù)表 表551通風(fēng)時(shí)期主扇型號(hào)動(dòng)輪直徑/m葉片安裝角/176。轉(zhuǎn)速/rpm風(fēng)壓/Pa風(fēng)量/m3s1效率輸入功率/kW容易2K60130o60099174困難35o60076由以上結(jié)果可以看出，；，；通風(fēng)容易時(shí)期的葉片安裝角為30176。，通風(fēng)困難時(shí)期的葉片安裝角為35176。，均在10176。—40176。之間。因此，該主扇符合設(shè)計(jì)要求。風(fēng)機(jī)個(gè)體特性曲線圖圖552（七） 選擇電動(dòng)機(jī)由主扇選型結(jié)果可以得出：通風(fēng)容易時(shí)期主扇的輸入功率為Nfmin＝,二者均小于400kW，根據(jù)《礦井通風(fēng)》的有關(guān)規(guī)定，選用異步電動(dòng)機(jī)。因Nfmin/ Nfmax= ，則兩個(gè)時(shí)期都用一種較大功率的電動(dòng)機(jī)，選擇這種電動(dòng)機(jī)的輸出功率Neo和輸入功率Nei分別用下式計(jì)算：Neo=，kW 式中： ηt—傳動(dòng)效率，本設(shè)計(jì)采用直接傳動(dòng)，ηt=1。Nei=(~)，kW 式中： ~—電動(dòng)機(jī)的容量系數(shù)。由于本設(shè)計(jì)選用軸流式風(fēng)機(jī)，； ηe—電動(dòng)機(jī)的效率。帶入數(shù)據(jù)，可得：Neo===Nei===根據(jù)以上所得出的Neo或Nei、ηe以及主扇所要求的轉(zhuǎn)數(shù)，在有關(guān)的電動(dòng)機(jī)技術(shù)手冊(cè)上選用合適的電動(dòng)機(jī)。關(guān)于電動(dòng)機(jī)的選型，根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)的要求，本設(shè)計(jì)不予考慮。（八）對(duì)礦井主要通風(fēng)設(shè)備要求礦井主扇（包括分區(qū)主扇）必須裝置兩部同等能力的扇風(fēng)機(jī)（包括電動(dòng)機(jī)），其中一套運(yùn)行，另一套做備用，備用的一套要求在10min內(nèi)能夠開動(dòng)；礦井的主扇房應(yīng)有兩回路直接由變（配）電所饋出的供電線路，線路上不應(yīng)分接任何負(fù)荷；主扇要有靈活可靠、合乎要求的反風(fēng)裝置和防爆門，要有規(guī)格質(zhì)量符合要求的風(fēng)峒和擴(kuò)散器。分區(qū)主扇也應(yīng)符合這個(gè)要求；主扇和電動(dòng)機(jī)的機(jī)座必須堅(jiān)固耐用，要設(shè)置在不受采動(dòng)影響的穩(wěn)定地層上。（九） 對(duì)反風(fēng)、風(fēng)硐的基本要求對(duì)反風(fēng)的基本要求：(1)生產(chǎn)礦井主要扇風(fēng)機(jī)必須安裝反風(fēng)設(shè)施 ，必須能在10min內(nèi)改變巷道風(fēng)流方向；(2)當(dāng)風(fēng)流方向改變后，主要扇風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量不應(yīng)小于正常風(fēng)量的60%；(3)反風(fēng)設(shè)施有礦長組織有關(guān)部門每季度至少檢查一次，每年應(yīng)進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)；對(duì)風(fēng)硐的要求：(1)風(fēng)硐的斷面不宜過小，其風(fēng)速以10m/s為宜，最大不應(yīng)超過15m/s；(2) N?S2/m8，風(fēng)硐的阻力不大于100~200Pa；(3)風(fēng)硐及其閘門等裝置，結(jié)構(gòu)要嚴(yán)密，以防止大量漏風(fēng)；(4)風(fēng)硐內(nèi)應(yīng)安設(shè)測量風(fēng)速及風(fēng)流壓力的裝置。為此，風(fēng)峒和主扇相聯(lián)的一段長度應(yīng)不小于10~12D（D為主扇動(dòng)輪的直徑）。第二節(jié) 防止特殊災(zāi)害的安全措施（一） 井下防塵為了保護(hù)工人健康和防止煤塵爆炸事故，保證安全生產(chǎn)，都必須制定防塵、降塵、預(yù)防和控制煤塵爆炸范圍的措施，加強(qiáng)管理，嚴(yán)格執(zhí)行。加強(qiáng)通風(fēng)管理，嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》之規(guī)定，控制風(fēng)速，防止煤塵飛揚(yáng)，井下所有溜煤眼及煤倉必須有一定量的存煤，不得放空；設(shè)計(jì)中已考慮完整的灑水防塵系統(tǒng)，在煤流中各轉(zhuǎn)載點(diǎn)、采煤和掘進(jìn)工作面以及凡能產(chǎn)生粉塵的地方，都進(jìn)行灑水降塵。在敷設(shè)管路時(shí)，每100米留一個(gè)三通，以便定期沖洗巷道巖粉。在主要進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)巷道設(shè)置使風(fēng)流凈化的水幕；對(duì)易于積存煤塵的巷道要定期清洗刷漿，浮煤定期清掃運(yùn)走；巖石巷道掘進(jìn)工作面和煤層巷道掘進(jìn)工作面，在掘進(jìn)過程中必須間隔一定時(shí)間灑水降塵；由于本礦井主采煤層，有煤塵爆炸危險(xiǎn)，因此，相鄰的采區(qū)、各轉(zhuǎn)載點(diǎn)、裝載點(diǎn)、回采工作面、掘進(jìn)工作面等都比許設(shè)置水棚隔開。在所有運(yùn)輸及回風(fēng)道中都必須定期撒布巖粉；在粉塵濃度和顆粒大小對(duì)工人身體健康構(gòu)成威脅的工作地點(diǎn)，工人必須佩戴防塵口罩。（二）瓦斯預(yù)防根據(jù)《煤炭安全規(guī)程》中關(guān)于各工作地點(diǎn)風(fēng)流中允許瓦斯?jié)舛?，預(yù)防瓦斯事故的有關(guān)規(guī)定，制定措施，配備瓦斯監(jiān)控儀器設(shè)備，有效的預(yù)防和控制瓦斯事故，保證安全生產(chǎn)；加強(qiáng)通風(fēng)管理制度，保證風(fēng)流按預(yù)定方向流動(dòng)，并使工作面有足夠的新鮮風(fēng)量，同時(shí)要配專職瓦斯檢查員，進(jìn)行巡回檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理；在掘進(jìn)工作面、回采工作面上下區(qū)段平巷中，安設(shè)瓦斯警報(bào)儀，監(jiān)控風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛燃皠?dòng)態(tài)，并將其信息及時(shí)傳到地面安全監(jiān)控室。在主要工作地點(diǎn)設(shè)置組合瓦斯斷電儀。同時(shí)要加強(qiáng)主扇及局扇的管理，嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》之規(guī)定執(zhí)行；加強(qiáng)對(duì)井下各種通風(fēng)設(shè)施的維修和電器保養(yǎng)，保持通風(fēng)設(shè)施完好和電器設(shè)備的隔爆性能；按井下在冊(cè)人數(shù)配備自救器，工人不配備自救器及攜帶對(duì)安全生產(chǎn)造成潛在隱患的人員一律不得下井。（三）火災(zāi)預(yù)防由于本礦井主采煤層有自燃發(fā)火傾向，因此，預(yù)防煤層自燃發(fā)火的工作必須給予高度重視，制定系統(tǒng)、完整的防火措施。針對(duì)本礦井的具體情況，在生產(chǎn)中應(yīng)注意以下及個(gè)方面：改革采