【導(dǎo)讀】同家梁礦區(qū)位于大同市西南約20km處，礦區(qū)對(duì)外交通便利。田走向長(zhǎng)度，傾斜方向長(zhǎng),面積為。米、，1號(hào)與2號(hào)煤層相距。煤層傾角平均為4度。同家梁煤礦礦井工作制度為“三八”制，一面達(dá)產(chǎn)。立井單水平開(kāi)拓，水平標(biāo)高為850米。礦井主井采用箕斗提煤，副井。工作面采用傾斜長(zhǎng)壁采煤法，采用集中布置，采煤工藝為綜采一次采全高煤。礦井運(yùn)煤在大巷中采用膠帶輸送機(jī)運(yùn)。輸，輔助運(yùn)輸采用。主扇工作方式為抽出式。大同煤礦集團(tuán)公司同家梁礦井田位于大同煤田向斜中段東南側(cè)，地理位置在大同市西南約20km處，行政隸屬大同市南郊區(qū)所轄。大同地區(qū)在口泉、西韓嶺、湖東三地設(shè)編組站，煤炭。貨運(yùn)及客運(yùn)十分便利?！妫辉路葑罾?，平均氣溫℃，極端氣溫℃；6月份最熱，平均氣溫℃，極端氣溫℃；雨季多集中在7、8、9三個(gè)月，式出現(xiàn)，絕大多數(shù)為無(wú)感地震，沒(méi)有造成什么破壞。該區(qū)氣候由濕潤(rùn)漸轉(zhuǎn)為炎熱干早，成煤期逐漸結(jié)束。

　　

【正文】 （ 2）綜掘工作面： 8m3/s3＝ 21 m3/s； （ 3）主水泵房主變電所： 5m3/s； （ 4）其它： 2 m3/s。 本礦井采用抽出式通風(fēng)，不考慮因體積膨脹的風(fēng)量，礦井總回風(fēng)量 Q 回 Q 回 ＝ 4331m3/min。 《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定的煤礦主要巷道允許的最大風(fēng)速如表522所示。 井巷允許風(fēng)速表 表 522 井巷名稱 允許風(fēng)速（ m/s） 最低 最高 無(wú)提升設(shè)備的風(fēng)井和風(fēng)硐 － 15 升降人員和物料的井筒 － 8 主要進(jìn)、回風(fēng)道 － 8 運(yùn)輸大巷 － 8 運(yùn)輸機(jī)巷道，采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)道 6 回采工作面 4 本礦井主 要巷道分速校核見(jiàn)表 523。 礦井主要巷道風(fēng)速校核表 表523 通過(guò)風(fēng)量 巷道斷面積 巷道風(fēng)速 允許風(fēng)速 巷道名稱 m3/min m2 m/s m/s 副井井筒 2737 8 運(yùn)輸大巷 2737 8 回采工作面軌道巷 2185 6 回采工作面 1900 4 回采工作面回風(fēng)巷 2185 6 回風(fēng)大巷 2737 6 風(fēng)井 2737 15 風(fēng)硐 15 經(jīng)驗(yàn)算，所有巷道風(fēng)速均符合《煤炭安全規(guī)程》之規(guī)定。 第三節(jié) 全礦通風(fēng)阻力的計(jì)算 （一） 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(lái)，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(wú)須計(jì)算。 因有外部漏風(fēng)，通過(guò)主扇的風(fēng)量 Qf必大于通過(guò)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(wú)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(guò)大造成瓦斯和自燃發(fā)火難于管理，以及避免主扇選型過(guò)大，使購(gòu)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(guò) 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。 （二） 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(zhǎng)度（ m）、周邊長(zhǎng)（ 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(jiàn)表 53表 532。 通風(fēng)容易時(shí)期井巷通風(fēng)阻力計(jì)算表 表 951 井巷名稱 支護(hù) α/N?S2/m4 L/ m U/ m S/ m2 Rfr/N?S2/m8 Q/m3/S Hfr/ Pa V/ m/S 副井井筒 混凝土 井底車場(chǎng) 錨噴 軌道大巷 錨噴 155 采 區(qū)車場(chǎng) 錨噴 采 區(qū)煤層運(yùn)料平巷 錨網(wǎng) 150 分 區(qū) 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(mén) 錨噴 10 15 風(fēng)井井筒 混凝土 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)形式 α /N?S2/m4 L / m U/ m S/ m2 Rfr/ N?S2/m8 Q/ m3/S Hfr/ Pa V/ m/S 副井井筒 混凝土 井底車場(chǎng) 錨噴 軌道大巷 錨噴 155 帶區(qū)車場(chǎng) 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 液 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(mén) 錨噴 10 15 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=2minQhr， N?S2/m8 Rmax=2maxQhr， N?S2/m8 Amin=rmaxh Q ， m2 Amax=rminh Q ， m2 （ 1）通風(fēng)容易時(shí)期 Rmin=2minQhr== N?S2/m8 Amax=rminh Q = ? = m2 （ 2）通風(fēng)困難時(shí)期： Rmax=2maxQhr==?S2/m8 Amin=rmaxh Q = ? = 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。 第四節(jié) 扇風(fēng)機(jī)選型 （一） 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(mén)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)。 （二） 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。 （三） 確定礦井通風(fēng)容易時(shí)期和困難時(shí)期通過(guò)主扇的風(fēng)量 礦井通風(fēng)容易時(shí)期通過(guò)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(guò)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(wú)提升任務(wù)時(shí)，取 ； 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(guò)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(guò)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(wú)提升 任務(wù)時(shí)，取 ； 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(guò)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(guò)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(lái)，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(wú)須計(jì)算。 因有外部漏風(fēng)，通過(guò)主扇的風(fēng)量 Qf必大于通過(guò)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(wú) 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(guò)大造成瓦斯和自燃發(fā)火難于管理，以及避免主扇選型過(guò)大，使購(gòu)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(guò) 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(zhǎng)度（ m）、周邊長(zhǎng)（ 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(jiàn)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/m4 L/ m U/ m S/ m2 Rfr/N?S2/m8 Q/m3/S Hfr/ Pa V/ 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(chǎng) 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(mén) 錨噴 10 15 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/m4 L / m U/ m S/ m2 Rfr/ N?S2/m8 Q/ m3/S Hfr/ Pa V/ m/S 副井井筒 混凝土 井底 車場(chǎng) 錨噴 軌道大巷 錨噴 155 帶區(qū)車場(chǎng) 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