【正文】 2）回采工作面需風(fēng)量計算①按工作面CH4或CO2的實際涌出量計算：式中，—工作面絕對瓦斯或二氧化碳的涌出量，m3/min； —工作面進、回風(fēng)流中瓦斯（或二氧化碳）的最高允許濃度，%（%）和1%（%）； —工作面中瓦斯（或二氧化碳）的涌出不均衡系數(shù)：—，—。 井下各用風(fēng)地點的風(fēng)量計算1）采煤工作面風(fēng)量計算（1）采煤工作面風(fēng)質(zhì)要求①在采掘面進風(fēng)流中，O2的濃度≥20%，CHCO2的濃度＜%；②在采掘面回風(fēng)流中，CH4濃度＜1%，CO2濃度＜%；③井下空氣中有害氣體濃度不得超過下表3～1中的規(guī)定。無瓦斯涌出的架線電機車巷道中的最低風(fēng)速可低于表1中的規(guī)定值， m/s，綜合機械化采煤工作面，在采取煤層注水和采煤機噴霧降塵等措施后，其最大風(fēng)速可高于表1的規(guī)定值，但不得高于5 m/s 表31 井巷中的允許風(fēng)流速度井巷名稱允許風(fēng)速最低最高無提升設(shè)備風(fēng)井和風(fēng)硐—15專為升降物料的井筒—12風(fēng)橋—10升降人員和物料的井筒—8主要進回風(fēng)巷—8架線電機車道8運輸機巷，采區(qū)進回風(fēng)巷6采煤工作面、掘進中的煤巷和半煤巖巷4掘進中的巖巷4其他通風(fēng)人行巷道—167。對采取抽放瓦斯措施的礦井，應(yīng)按礦井抽放瓦斯后的煤層瓦斯涌出量計算礦井風(fēng)量。（2）生產(chǎn)礦井的需風(fēng)量應(yīng)按采煤、掘進、硐室及其他地點實際需風(fēng)量的總合進行計算：即各地點的實際需風(fēng)量應(yīng)使風(fēng)流中的瓦斯、CO2和其他有害氣體的濃度、風(fēng)速、溫度等都必須符合《規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定。第3章 礦井通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量計算167。 礦井主要通風(fēng)機類型及工作方式的選擇該礦井為年產(chǎn)150萬噸的大型礦井，服務(wù)年限為72年，產(chǎn)量及各用風(fēng)地點數(shù)目及用風(fēng)量相對穩(wěn)定；生產(chǎn)進入后期，礦井的通風(fēng)阻力會有較大變化。 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)選擇確定（選）采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分，主要取決于采區(qū)內(nèi)的巷道布置方式和采煤方法；同時應(yīng)滿足對高瓦斯區(qū)、工作面隅角區(qū)、巷尾、硐室及其特殊地點的特殊供風(fēng)要求。其缺點是噪聲大，構(gòu)造復(fù)雜，檢修困難，并聯(lián)工作未定性差。2）軸流式通風(fēng)機軸流式通風(fēng)機主要由通風(fēng)機進風(fēng)口、葉輪、整流器、主要風(fēng)筒、擴散器和傳動部件等部分組成。它的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、維護方便、噪聲小、并聯(lián)工作穩(wěn)定性好，但其體積大，一般不能與電動機直接連接，而且風(fēng)量調(diào)節(jié)不方便，必須有反風(fēng)道才能反風(fēng)。使用條件：適用于自然發(fā)火嚴(yán)重的礦井；同時，在通風(fēng)阻力大風(fēng)量要求高的礦井，當(dāng)受現(xiàn)有通風(fēng)能力限制時，可采用混合式通風(fēng)。缺點：①使用的通風(fēng)設(shè)備比較多，代價高。缺點：當(dāng)?shù)孛娲嬖谛「G塌陷區(qū)并和開采裂隙溝通時，會將小窯中的積存的有害氣體抽到井下，并使工作面有效風(fēng)量減少適用條件：不宜在高瓦斯礦井適用；低瓦斯礦井上部開采有地表漏風(fēng)，礦井地面地形復(fù)雜、高低起伏，無法在高山上安裝主要通風(fēng)機，總回風(fēng)巷維護困難時，可采用壓入式通風(fēng)4）壓抽混合式通風(fēng)的應(yīng)用條件及優(yōu)缺點分析 圖27 壓抽混合式通風(fēng)優(yōu)點：①通風(fēng)系統(tǒng)進風(fēng)部分處于正壓，回風(fēng)部分處于負壓，工作面大概處于中間，其正壓負壓均不大，采空區(qū)通達地表的漏風(fēng)因而比較小。3）壓入式通風(fēng)的應(yīng)用條件及優(yōu)缺點分析 圖26 壓入式通風(fēng)優(yōu)點：① 有利于有害氣體的排放。 礦井主要通風(fēng)機工作方式選擇 礦井主要通風(fēng)機工作方式及其優(yōu)缺點分析1）礦井主要通風(fēng)機工作方式主要有抽出式、壓入式、壓抽混合式等三種方式?；诓蓞^(qū)掘進工作面局部通風(fēng)機壓入式送風(fēng)的眾多優(yōu)點及與抽出式送風(fēng)相比的眾多優(yōu)勢，當(dāng)單靠主風(fēng)機對掘進工作面供風(fēng)不足，需要局部通風(fēng)機輔助送風(fēng)時，局部通風(fēng)機的工作方式首選壓入式。⑤壓入式通風(fēng)可用柔性風(fēng)筒，其成本低、重量輕，便于運輸，而抽出式通風(fēng)的風(fēng)筒承受負壓作用，必須使用剛性或帶剛性骨架的可伸縮風(fēng)筒，成本高，重量大，運輸不便。③壓入式通風(fēng)時,掘進巷道涌出的瓦斯向遠離工作面方向排走,而用抽出式通風(fēng)時,巷道壁面涌出的瓦斯隨風(fēng)流向工作面，安全性較差。然而，抽出式通風(fēng)有效吸程小，掘進施工中難以保證風(fēng)筒吸入口到工作面的距離在有效吸程之內(nèi)。3）采區(qū)掘進工作面的局部通風(fēng)方式圖2－8 壓入式局部通風(fēng)示意圖圖2－9 抽出式局部通風(fēng)示意圖（1）壓入式和抽出式通風(fēng)的比較①壓入式通風(fēng)時，局部通風(fēng)機及其附屬電氣設(shè)備均布置在新鮮風(fēng)流中，污風(fēng)不通過局部通風(fēng)機，安全性好；而抽出式通風(fēng)時，含瓦斯的污風(fēng)通過局部通風(fēng)機，若局部通風(fēng)機不具備防爆性能，則是非常危險的。圖2－7 采煤工作面H型通風(fēng)系統(tǒng)圖由于本礦井的準(zhǔn)備巷道是二條上山，故只能采用U型通風(fēng)，再加上本礦井的煤層傾角15176。但沿空護巷困難；由于有附加巷道，可能影響通風(fēng)的穩(wěn)定性，管理復(fù)雜。在Ｈ型通風(fēng)系統(tǒng)中，有兩進兩回通風(fēng)系統(tǒng)和三進一回通風(fēng)系統(tǒng)。圖2－6 采煤工作面雙Z型通風(fēng)系統(tǒng)②前進式雙Ｚ型通風(fēng)系統(tǒng)：上、下進風(fēng)巷維護在采空區(qū)中，漏風(fēng)攜出的瓦斯可能使工作面的瓦斯超限。（5）雙Ｚ型通風(fēng)系統(tǒng)采煤工作面雙Z型通風(fēng)系統(tǒng)圖，見圖2－6所示。在中間平巷內(nèi)布置鉆孔抽放瓦斯時，抽放鉆孔由于處于抽放區(qū)域的中心，因而抽放率比采用Ｕ型通風(fēng)系統(tǒng)的工作面提高了50%。①后退式Ｗ型通風(fēng)系統(tǒng)：用于高瓦斯的長工作面或雙工作面。Ｙ型通風(fēng)系統(tǒng)會使回風(fēng)道的風(fēng)量加大，但上隅角及回風(fēng)道的瓦斯不易超限，并可以在上部進風(fēng)側(cè)抽放瓦斯。根據(jù)進、回風(fēng)巷的數(shù)量和位置不同，Ｙ型通風(fēng)系統(tǒng)可以有多種不同的方式。Ｚ型通風(fēng)系統(tǒng)的采空區(qū)的漏風(fēng)，介于Ｕ型后退式和Ｕ型前進式通風(fēng)系統(tǒng)之間，且該通風(fēng)系統(tǒng)需沿空支護巷道和控制采空區(qū)的漏風(fēng)，其難度較大。①Ｚ型后退式通風(fēng)系統(tǒng)的主要優(yōu)點是采空區(qū)瓦斯不會涌入工作面，而是涌向回風(fēng)巷工作面采空區(qū)回風(fēng)側(cè)能用鉆孔抽放瓦斯，但不能在進風(fēng)側(cè)抽放瓦斯。缺點是工作面采空區(qū)漏風(fēng)大。缺點是在工作面上隅角附近瓦斯易超限，工作面進、回風(fēng)巷要提前掘進，掘進工作量大。2）長壁式采煤工作面通風(fēng)系統(tǒng)的類型和特點（1）Ｕ型通風(fēng)系統(tǒng)采煤工作面Ｕ型通風(fēng)系統(tǒng)圖，見圖2－2所示。/min，； m179。179。1）礦井煤質(zhì)及災(zāi)害概況①179。圖24 混合式通風(fēng)方式4. 中央式與對角式的比較(1)優(yōu)點： ①礦井總回風(fēng)巷可以隨采區(qū)開采逐步開掘，因頂可以縮短建井工期②風(fēng)井筒數(shù)日少，同時運轉(zhuǎn)的通風(fēng)機臺數(shù)少，管理容易； (2)缺點：①通風(fēng)線路長，隨著向邊界采區(qū)開采，巷道要不斷延長，阻力不斷增加；②礦井生產(chǎn)期間．出于巷道阻力不斷增加，變動范圍大，因而難以保證通風(fēng)機在高效率工作狀態(tài)運轉(zhuǎn)；③礦井總進風(fēng)和總回風(fēng)風(fēng)流反向平行流動，容易發(fā)生漏風(fēng)(風(fēng)流短路)。圖23 兩翼對角式抽出式通風(fēng)系統(tǒng) 3．混合式混合式通風(fēng)方式為上述任意兩種通風(fēng)方式的結(jié)合，如中央分列均兩翼對角混合式，中央并列與兩翼對角混合式，中央并列與中央分列混合式。兩翼對角式是進風(fēng)位于井田走向的中央．出風(fēng)井(兩個＞位于井田沿傾斜的淺部、沿4L向的兩翼邊界附近，如圖23所示。如圖22所示，進風(fēng)井大致位于井團的中央，出風(fēng)井大致位于井EE沿煤層傾斜部邊界的中央，風(fēng)流由井中央的進風(fēng)井進入礦井，最后由中央邊界的出風(fēng)共排出井外。進風(fēng)井和出風(fēng)井 大致并列在井出的中央，風(fēng)流出中央的進風(fēng)井進人井底場，經(jīng)運輸大巷全兩翼采區(qū)工作面后又返回到井田中央的出風(fēng)井v排出井外，如圖21所。3）礦井通風(fēng)方式選擇的選擇原則①每一個礦井必須有完整獨立的礦井通風(fēng)系統(tǒng)；杜絕礦井間的串聯(lián)通風(fēng)；②箕斗提升井或裝有皮帶運輸機的井筒不應(yīng)兼做進風(fēng)井；③每一個生產(chǎn)水平和每一采區(qū)都必須布置單獨的回風(fēng)道，實現(xiàn)分區(qū)獨立通風(fēng)；④所選擇的通風(fēng)路線對井下工作人員應(yīng)具有最大的安全性，即：一旦礦井發(fā)生事故時，有利于風(fēng)流控制，便于人員撤退；井下每一水平到上一水平和每個采區(qū)，都必須至少布置兩個便于行人的安全出口，并同通到地面的安全出口相連接；⑤盡可能使每個采區(qū)的設(shè)計能力相均衡、阻力相近；避免過多的風(fēng)量調(diào)節(jié)；盡量減少通風(fēng)構(gòu)筑物設(shè)施的數(shù)量；盡量避免對角風(fēng)路；防止風(fēng)流漏風(fēng)或風(fēng)流反向；⑥井下的爆破材料庫必須有單獨的通風(fēng)系統(tǒng)；⑦多風(fēng)機抽出式通風(fēng)時，為確保風(fēng)機聯(lián)合遠行時的穩(wěn)定性，總進風(fēng)道的斷面不宜過?。ū匾獣r進行風(fēng)巷允許風(fēng)速的驗算）；應(yīng)盡量降低公共風(fēng)路段的阻力。167。167。 礦井通風(fēng)方式的選擇依據(jù)、原則1）礦井通風(fēng)方式選擇的主要影響因素礦井總開拓布置；煤層賦存狀況；煤層瓦斯含量；煤層自燃傾向性；小窯塌陷漏風(fēng)情況；地形條件等。 礦井通風(fēng)方式的選擇依據(jù)和原則 生產(chǎn)礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計的基本任務(wù)作為生產(chǎn)礦井設(shè)計的一個主要組成部分，其基本任務(wù)是：緊密結(jié)合礦井開拓、開采和運輸?shù)然厩闆r，來擬定技術(shù)可行、安全可靠、經(jīng)濟合理的礦井通風(fēng)系統(tǒng)方案；計算不同時期的礦井總風(fēng)量及系統(tǒng)總阻力；選擇礦井通風(fēng)設(shè)備。3）礦井火災(zāi)及爆炸危險礦井煤層的發(fā)火期為16～18個月；煤塵有較高的爆炸性，爆炸指數(shù)為36%。/min。/min，； m179。/t。部分巷道名稱、長度、支護形式，斷面幾何特征參數(shù)列入表表11 部分參數(shù)編號井巷名稱支護形式斷面（m2）周長（m）1副井井筒混凝土2井底車場及主石門錨噴3井底運輸大巷錨噴4采區(qū)下部車場錨噴5軌道上山錨噴6運輸機上山錨噴7綜采區(qū)段進風(fēng)平巷U型支架8綜采區(qū)段回風(fēng)平巷U型支架9液壓支架工作面10高檔普采工作面區(qū)段進風(fēng)平巷鋼軌支架11高檔普采面區(qū)段回風(fēng)平巷鋼軌支架12高檔普采面液壓支柱13高檔普采備用進風(fēng)平巷鋼軌支架14區(qū)段平石門錨噴15采區(qū)回風(fēng)石門錨噴16風(fēng)井混凝土17總回風(fēng)平巷錨噴18風(fēng)峒混凝土井內(nèi)的氣象參數(shù)按表所列的平均值選取，除綜采工作面采用4—6制工作制外，其他均采用3—8制工作。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)，共有獨立用風(fēng)地點13處。每采區(qū)各布置一個綜采工作面和一個高檔普采工作面，東翼還另布置一個備用的高檔普采工作面。 礦井通風(fēng)安全概況 礦井通風(fēng)系統(tǒng)基本狀況礦井的主、副井位于井田中央，主井為箕斗井提煤用，副井為罐籠井升降人員、材料、矸石，也作為進風(fēng)井用，并設(shè)有梯子間。含煤巖系各地層厚度、間距及巖性參見綜合柱狀圖表，見表1－2所示。老頂巖質(zhì)為薄層泥質(zhì)細砂巖，巖性穩(wěn)定。K2煤層煤質(zhì)中硬，在井田范圍內(nèi)賦存穩(wěn)定，煤層傾角為15176。底板巖質(zhì)為灰色砂質(zhì)泥巖，細砂巖互層，該巖層巖性堅硬。直接頂巖質(zhì)為沙質(zhì)泥巖，巖性松軟，隨采隨冒。表12 綜采工作面部分機電設(shè)備一覽表序 號地 點機 械 設(shè) 備 名 稱容 量（千瓦）1工作面MLS3170雙滾筒采煤機1702工作面SGW250型溜子12523下順槽S2Q75型轉(zhuǎn)載機754下順槽SD160運輸機1505工作面KBY62礦用支架防爆重光燈10 煤層煤質(zhì)概況井田內(nèi)有兩個開采煤層，為KK2。每個采區(qū)上山部分和下山部分各分為五個區(qū)段回采。表1－1 綜采工作面部分機電設(shè)備一覽表序號地點機械設(shè)備名稱容量（kW）1工作面MLS3－170雙滾筒采煤機1702工作面SGW－250型溜子12523下順槽S2Q－75型轉(zhuǎn)載機754下順槽SD－160運輸機1505工作面KBY－62礦用支架防爆重光燈10 礦井井型及開拓方式根據(jù)開拓開采設(shè)計確定。礦井所在平原區(qū)域的公路交通發(fā)達，路上交通方便。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。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)。井田有兩個可開采煤層，為K1和K2。 礦井煤層煤質(zhì)及生產(chǎn)概況 礦井基本生產(chǎn)概況該礦地處平原地區(qū)，地面標(biāo)高+150m，井田走向長度5km。 噸煤通風(fēng)費用計算………………………………………………………………167。 礦井主要通風(fēng)機選型……………………………………………………………167。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的其它計算………………………………………………………第5章 礦井通風(fēng)設(shè)備選擇…………………………………………………………………167。 礦井風(fēng)量計算方法………………………………………………………………第4章 礦井通風(fēng)總阻力計算………………………………………………………………167。 礦井主要通風(fēng)機工作方式選擇…………………………………………………第3章 礦井通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量計算……………………………………………………………167。 礦井通風(fēng)安全概況………………………………………………………………第2章 礦井通風(fēng)方式與風(fēng)機工作方式選擇………………………………………………167。 14 / 60目 錄第1章 礦井生產(chǎn)及通風(fēng)概況………………………………………………………………167。 礦井煤層煤質(zhì)及生產(chǎn)概況………………………………………………………167。 礦井通風(fēng)方式的選擇依據(jù)和原則………………………………………………167。 礦井風(fēng)量計算原則和規(guī)定………………………………………………………167。 井巷通風(fēng)阻力計算………………………………………………………………167。 礦井通風(fēng)設(shè)備選擇要求…………………………………………………………167。 電動機的選擇……………………………………………………………………第