MT-T 634-2019版煤矿矿井通风计算方法

MT-T 634-2019版煤矿矿井通风计算方法
MT-T 634-2019版煤矿矿井通风计算方法

MMT/T 634—2019

煤矿矿井风量计算方法

2018年-12-29发布 2019年-7-1实施

煤矿矿井风量计算方法

1 范围

本标准规定了煤矿矿井风量计算的术语和定义、总则、矿井需风量计算方法、矿井有效风量的计算方法和计算结果表述。

本标准适用于煤矿的新井设计、生产矿井的改扩建和采区的风量计算。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用题必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件,凡是不注日期的引用文件,其最新版本《包括所有的修改单》适用于本文件。

《煤矿安全规程)

3 术语和定义

本标准采用下列术语和定义

3.1

需风量 required air quantity

矿井生产过程中,为供人员呼吸、稀释和排出有害气体、浮尘,以创造良好气候条件所需要的风量。

3.2

矿井有效风量 effective air quantity

送到采掘工作面、硐室和其他用风地点的风量之总和。

3.3

矿井有效风量率ventilation efficiency;volumetric efficiency;effective rate of air quantity

矿井有效风量占矿井总进风量的百分数。

3.4

矿井外部漏风量 surface leakage air quantity

主要通风机装置及其风井附近地表漏风的风量总和。

3.5

矿井外部漏风率 surface leakage rate

矿井外部漏风量占通风机风量的百分数。

4 总则

4.1 风量计算依据

4.1.1供给煤矿井下任何用风地点的新鲜风量,应依照 4.1.2、4.1.3进行计算,并取其最大值,作为该用风地点的供风量。

4.1.2 按该用风地点同时工作的最多人数计算,每人每分钟供给风量不得少于4m3。

4.1.3 按该用风地点的风流中瓦斯、二氧化碳、氢气和其它有害气体的浓度,风速以及温度等都符合《煤矿安全规程》的有关各项规定要求,分别计算,取其最大值。

4.2 风量计算原则

无论矿井或采区的供风量,均按该地区各个实际用风地点,按照风量计算依据,分别计算出各个用风地点的实际最大需风量,从而求出该地区的风量总和,再考虑一定的备用风量系数后,作为该地区的供风量。即“由里往外”的计算原则,由采掘工作面、硐室和其它用风地点计算出各个采区需风量,最后计算出全矿井总风量。

4.3 矿井风量计算的基础资料

4.3.1新井设计、生产矿井的改、扩建和新水平延深时的采、掘工作面、室和其它用风地点的配置数量、工程设计、平面布置图和地质说明书。

4.3.2 矿井和采、掘工作面瓦斯涌出量预测资料。瓦斯涌出量可按煤

层瓦斯含量预测资料、瓦斯来源和开采条件等因素进行计算:或按矿井实际瓦斯涌出量和瓦斯梯度进行计算。当设计新井瓦斯资料不足时,也可参照邻近生产矿井的瓦斯资料进行计算。

4.3.3矿井瓦斯等级鉴定报告、生产矿井瓦斯地质资料及通风报表等资料。

4.3.4 采、掘工作面和通风巷道风流温度预测资料。按矿井当地的气温、地温、井下机械设备等热源、其它热源和岩石的热物理性能,计算井下各通风巷道和采、掘工作面的风流温度。

4.3.5 每个机电硐室的装机容量和运转的电动机总功率、爆破材料库的空间总容积、充电硐室中蓄电池机车同时充电的台数和吨数和煤矿用防爆型柴油动力装置机车功率和台数。

4.4 风量计算周期

每年在通风能力核定时进行矿井风量计算。当矿井地质条件和生产条件发生较大变化时,应按本标准计算方法重新进行计算。

5 矿井需风量的计算方法

5.1 采煤工作面需风量

5.1.1 采煤工作面的风量应按瓦斯涌出量和爆破后的有害气体产生量以及工作面气象条件、风速和人数等规定分别进行计算,取其最大值。

5.1.2 按照瓦斯涌出量计算:

根据《煤矿安全规程》规定,按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不超过1%的要求,按式(1)计算:

Q fi=100q gfi k gfi (1)

式中:

Q fi—第i个采煤工作面需要风量,单位为立方米每分钟(m/min);

q gfi—第i个采煤工作面瓦斯的平均绝对涌出量,单位为立方米每分钟(m/min)。可根据该采煤工作面的煤层埋藏条件、地质条件、

开采方法、顶板管理、瓦斯含量、瓦斯来源等因素进行计算。抽放矿井的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯抽放量进行计算,生产矿井可按条件相似的工作面推算或按实际涌出量计算:

k gfi—第i个采煤工作面瓦斯涌出不均衡的备用风量系数,它是该采煤工作面瓦斯绝对涌出量的最大值与平均值之比。生产矿井应在工作面正常生产条件下,连续观测1个月,取日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日瓦斯绝对涌出量的比值。新井设计、新采区等可参考表1选取。

表1 各种采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数

当采煤工作面有其它有害气体涌出时,也应按有害气体涌出量和不均匀系数,使其稀释到《煤矿安全规程》规定的最高允许浓度进行计算。

5.1.3 按气象条件计算:

根据采煤工作面空气温度选取适宜风速按式(2)计算:Q fi= 60vS v k fhi k fli×70% (2)

式中:

Q fi—第i个采煤工作面需要风量,单位为立方米每分钟(m3/min):V——采煤工作面适宜风速(见表2);

S v—采煤工作面平均断面积,为最大和最小控顶断面的平均值;

k fhi—采煤工作面采高风量系数参照 AQ1056(见表3);

k fli—采煤工作面长度风量系数参照 AQ 1028(见表4);

70%—采煤工作面有效通风断面系数。

表2采煤工作面空气湿度与风速对应表

表3 采煤工作面采高风量系数

表4 采煤工作面长度风量系数

5.1.4 按使用炸药量计算:

a)每千克一级煤矿许用炸药爆破后稀释炮烟所需的新鲜风量最小为25m/min按式(3)计算:

Q fi=25A i (3)

b)每千克二、三级煤矿许用炸药爆破后稀释炮烟所需的新鲜风量最小为10m3/min按式(4)计算:

Q fi=10A i (4)

式中:

A i—第i个采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量,单位为千克(kg)。

5.1.5按工作人员数量计算:

每人每分钟应供给4m3新鲜风量按式(5)计算:

Q fi=4N i (5)

式中:

N i 第i个采煤工作面同时工作的最多人数,人。

5.1.6按风速进行验算:

按《煤矿安全规程》规定的最低和最高风速,按式(6)验算需

风量:

15S i≤Q fi≤240S i (6)

式中:

S i第i个采煤工作面的平均有效断面面积,单位为平方米(m)。

5.1.7 采煤工作面有串联通风时,应满足《煤矿安全规程》的技术要求,并按上述规定分别进行计算取其最大值。

5.1.8 备用工作面需风量一般不得低于其采煤时需风量的50%,且满足稀释瓦斯、其它有害气体和风速等《煤矿安全规程》规定的要求。

5.2 掘进工作面需风量

5.2.1煤、半煤岩巷和岩进工作面的需风量,应按5.2.2~5.2.6分

别计算,取其最大值。

5.2.2 按瓦斯涌出量按式(7)计算需风量:

Q di= 100q gdi k gdi (7)

式中:

Q di—第1个掘进工作面的需风量,单位为立方米每分钟(m3/min):q gdi—第i个掘进工作面回风流中的瓦斯的平均绝对瓦斯涌出量,单位为立方米每分钟(m3/min)。按该工作面煤层的地质条件、

瓦斯含量和掘进方法等因素进行计算,抽放矿井的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯抽放量。生产矿井可按条件相似的掘进工作面进行计算;

k gdi—第i个掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,其含

义和观测计算方法与采煤工作面的瓦斯涌出不均匀的备用风量系数

相似。通常综掘工作面取k gdi=1.5~2.0。炮掘工作面取k gdi=1.8~2.5。当有其它有害气体时,应根据《煤矿安全规程》规定的允许浓

度按上式计算的原则计算所需风量。

5.2.3 按使用炸药量计算:

a)每千克一级煤矿许用炸药爆破后稀释炮烟所需的新鲜风量最

小为 25m3/min按式(8)计算:

Q di=25A i (8)

b)每千克二、三级煤矿许用炸药爆破后稀释炮烟所需的新鲜风

量最小为10mY/min按式(9)计算:

Q di=10A i (9)

式中:

A i —第i个掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量,单位为千

克(kg)。

5.2.4 按工作人员数量计算:

每人每分钟应供给 4m'新鲜风量按式(10)计算:

Q di=4N i (10)

式中:

N i —第i个掘进工作面同时工作的最多人数,人。

5.2.5 安装局部通风机巷道按岩巷、煤巷和半煤巷掘进计算需要风量:

a)岩巷掘进按式(11)计算:

Q di=Q S I i+9S i (11)

b)煤巷和半煤巷掘进按式(12)计算:

Q di=Q S I i+15S i (12)

式中:

Q S—第i个掘进工作面局部通风机实际吸风量,单位为立方米每分钟(m/min)。安设局部通风机的巷道中的风量,除了满足局部通风

机的吸风量外,还应保证局部通风机吸入口至掘进工作面之间的风速岩巷不小于0.15m/s、煤巷和半煤巷不小于0.25m/s,以防止局部通风机吸入循环风和这段距离内风流停滞,造成瓦斯积聚;

I i—第i个掘进工作面同时通风的局部通风机台数:

S i —第i个掘进工作面局部通风机至掘进工作面回风口之间巷道的净断面面积,单位为平方米(m2)。

5.2.6 按风速进行验算:

a)按《煤矿安全规程》规定的最低风速,分别按式(13)、(14)验算最小风量:

无瓦斯涌出的岩巷:

Q di≥ 9S i (13)

有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷:

Q di≥ 15S i (14)

b)按《煤矿安全规程》规定的最高风速,按式(15)验算最大风量:

Q di≤240S i (15)

式中:

S i—第j个掘进工作面巷道的净断面积,单位为平方米(m2)。5.3 硐室需风量

5.3.1各个独立通风剩室的供风量,应根据不同类型的硐室分别进行计算。

5.3.2 机电硐室:

采区小型机电硐室,按经验值确定需风量可取 60m3/min~

80m3/min;发热量大的机电硐室,按硐室中运行的机电设备发热量按式(16)计算风量:

3600∑Wθ

Q ri=p c p×60△t (16)

式中:

Q ri—第i个机电硐室的需风量,单位为立方米每分钟(m3/min): ∑W—机电硐室中运转的电动机(或变压器)总功率(按全年中

最大值计算),单位为千瓦(kw):

θ—机电硐室的发热系数,可根据实际考察由机电硐室内机械设备运转时的实际热量转换为相当于电器设备容量作无用功的系数确定,也可按表5选取:

p—空气密度,单位为千克每立方米(kg/m3),一般取p=1.2;

c p—空气的定压比热,一般可取c p=1.0006kJ/(kg×K);

△t—机电硐室进、回风流的温度差,K。

表5 机电室发热系数(θ)表

5.3.3 爆破材料库:

大型爆破材料库不得小于100m3/min,中小型爆破材料库不得小

于60m3/min,且按库内空气每小时更换四次按式(17)计算风量:

Q ri=4V/60 (17)

式中:

Q ri—第i个爆破材料库的需风量,单位为立方米每分钟(m3/min):V—库房容积,单位为立方米(m3)。

5.3.4 充电室:

按其回风流中氢气体积浓度不大于0.5%按式(18)计算:但供

风量不得小于100m3/min:

Q ri=200q ri (18)

式中:

Q ri—第i个充电硐室的需风量,单位为立方米每分钟(m3/min):

q ri—第i个充电硐室在充电时产生的氢气量,单位为立方米每分钟(m3/min)。

5.3.5其它硐室:

绞车房等其它独立通风硐室的需风量可取 60m3/min~80m3/min,或按经验值选取。

5.4 其它用风巷道的需风量

5.4.1 其它用风巷道的需风量,应根据瓦斯涌出量、风速和煤矿用防爆型柴油动力装置机车功率分别进行计算,采用其最大值。

5.4.2 按瓦斯涌出量计算:

a)采区内的其它用风巷道风量按式(19)计算:

Q ei=100q g ei k g ei (19)

b)采区外的其它用风巷道(总回风巷或一翼回风巷)风量按式(20)计算:

Q ei=133×q g ei ×k g ei (20)

式中:

Q ei—第i个其它用风巷道风量,单位为立方米每分钟(m3/min):q g ei—第i个其它用风巷道的平均瓦斯绝对涌出量,单位为立方米每分钟(m3/min);

k g ei—第i个其它用风巷道瓦斯涌出不均匀的风量备用系数,一般可取 1.2~1.3。

5.4.3 按风速验算:

a)一般巷道风量按式(21)验算:

Q ei≥60×0.15S ei (21)

b)有瓦斯涌出的架线机车行走的巷道风量按式(22)验算:

Q ei≥ 60×1.0S ei (22)

c) 无瓦斯涌出的架线机车行走的巷道风量按式(23)验算:

Q ei≥ 60×0.5S ei (23)

d) 架线机车行走的巷道最高风量按式(24)验算:

Q ei≤60×8S ei (24)

式中:

S ei—第i个其它用风巷道净断面积,单位为平方米(m2)。

5.4.4 按煤矿用防爆型柴油动力装置机车功率验算:

煤矿用防爆型柴油动力装置机车行驶巷道的风量应当不小于

4m3/min·kw,按(25)式验算:

Q ei=∑4P i (25)

式中:

P i—每台煤矿用防爆型柴油动力装置机车功率,单位为千瓦(kw)。

5.5 采区需风量

采区所需的总风量是采区内各用风地点需风量之和,并考虑适当的备用系数,按式(26)进行计算:

Q p=(∑Q pf i+∑Q pd i+∑Q pr i+∑Q pe i)×k p (26)

式中:

Q p—采区所需总风量,单位为立方米每分钟(m3/min);

∑Q pf i—该采区内各采煤工作面和备用工作面所需风量之和,单位为立方米每分钟(m3/min);

∑Q pd i—该采区内各掘进工作面所需风量之和,单位为立方米每分钟(m3/min);

∑Q pr i—该采区内各硐室所需风量之和,单位为立方米每分钟(m3/min);

∑Q pe i—该采区内其它用风巷道风量之和,单位为立方米每分钟(m3/min);

k p—包括采区的漏风和配风不均匀等因素的备用风量系数。应

从实测中统计求得,一般可取1.1~1.2。

5.6 矿井总需风量

5.6.1 矿井所需总风量是矿井井下各个用风地点需风量之和,并考虑漏风和配风不均匀等的备用风量系数,按式(27)进行计算:Q m=(∑Q mf i+∑Q md i+∑Q mr i+∑Q me i)×k m (27)

式中:

Q m—矿井所需总风量,单位为立方米每分钟(m3/min):

∑Q mf i—各采煤工作面和备用工作面所需风量之和,单位为立方米每分钟(m3/min);

∑Q md i—各掘进工作面所需风量之和,单位为立方米每分钟

(m3/min);

∑Q mr i—各硐室所需风量之和,单位为立方米每分钟(m3/min);

∑Q me i—其它用风巷道所需风量之和,单位为立方米每分钟

(m3/min);

k m—矿井内部漏风和调风不均匀等因素的备用风量系数。通常可取1.15~1.25。

5.6.2 设计新井时,其它用风巷道所需风量难以计算时,也可以采取按采煤、掘进和硐室需风量总和的0.05 进行计算,则矿井的总风量也可按式(28)进行计算:

Q m=(∑Q mf i+∑Q md i+∑Q mr i)k m×1.05 (28)

6 矿井有效风量的计算方法

6.1 矿井有效风量

按式(29)计算:

Q yx=∑Q af i+∑Q ad i+∑Q ar i+∑Q ae i (29)

式中:

Q yx—矿井有效风量,单位为立方米每分钟(m3/min):

∑Q af i—各采煤工作面和备用工作面实测风量之和,单位为立方

米每分钟(m3/min);

∑Q ad i—各掘进工作面实测风量之和,单位为立方米每分钟

(m3/min);

∑Q ar i—各硐室实测风量之和,单位为立方米每分钟(m3/min);

∑Q ae i一其它用风巷道实测风量之和,单位为立方米每分钟

(m3/min)。

6.2 矿井有效风量率

按式(30)计算:

Q yx

C= ∑Q ti×100% (30)

式中:

C—矿井有效风量率,%:

Q ti—第i台主要通风机的实测风量,单位为立方米每分钟

(m3/min)。

6.3 矿井外部漏风量

按式(31)计算:

Q wl=∑Q t i-∑Q h i (31)

式中:

Q wl—矿井外部漏风量,单位为立方米每分钟(m3/min):

Q h i—第i个回(或进)风井的实测风量,单位为立方米每分钟(m3/min)。

6.4 矿井外部漏风率

按式(32)计算:

Q WL

L= ∑Q ti×100% (32)

式中:

L—矿井外部漏风率,%。

7 计算结果表述

矿井风量计算结果应编写计算报告。报告内容应包括提供的地质、瓦斯、地温、井型、开拓、开采等方面的资料;按本标准规定的采

煤工作面、掘进工作面、硐室、其它用风地点、采区与全矿的需风量计算和选用的风量备用系数;以及其它有关说明。

煤矿矿井风量计算办法根据据规程2016

(2016) 根据据规程煤矿矿井风量计算办法 XX集团XX煤矿 矿井风量计算办法 编制单位:通风处 编制: 审查: 通风处长: 通风副总: 通风助理:

总工程师: 二一七年一月一日〇. (2016) 根据据规程煤矿矿井风量计算办法XX煤矿矿井风量计算办法为规范我矿各生产作业地点及矿井配风、通风能力核定、各地点《作业规程》中的风量计算,根据《煤矿生产能力核定标准》等相关规定,结合我矿实际情况,特制定本办法。Lcs11R。 一、计算依据 《煤矿安全规程》专家解读(2016年修订版)、《煤矿井工开采通风技术条件》(AQ1028-2006)、《煤矿通风能力核定标准》(AQ1056-2008)3zdv9v。 根据以上标准,结合矿井实际情况,矿井需要的风量应按下列要求分别计算,并选取其中的最大值: 各采掘工作面、硐室及其它用风地点需风量按下列要求分别计算,并选取最大值: 1.按井下同时工作的最多人数计算,每人每分钟供给的风量不得少于 3;4m按采掘工作面、硐室及其他地点实际需要风量的总和进行计算。各2.地点的实际需要风量,必须使该地点的风流中的甲烷、二氧化碳和其他有害气体的浓度,风速、温度及每人供风量符合《煤矿安全规程》的有关规定。 h1AXsz。按实际需要计算风量时,应避免备用风量

过大或过小。应当根据具体次。年修订1条件制定风量计算方法,至少每53cFBkV。二、风量计算办法㈠生产矿井需要风量按各采掘进工作面、硐室及其他巷道等用风地点分别进行计算,包括按规定配备的备用工作面。现有通风系统必须保证各用风地点稳定可靠供风。。2kQBhi k)+∑Q·Q+∑+∑≥Q(∑QQQ+∑aqschfurrarlcf式中:3 /minQ—矿井需要风量, m;ra3;Q/minm—采煤工作面实际需要风量,cf (2016) 根据据规程煤矿矿井风量计算办法3;—掘进工作面实际需要风量,m/minQ hf3 m/min;Q—硐室实际需要风量,ur3;—备用工作面实际需要风量,Qm/min sc3 Q—其他用风巷道实际需要风量,m/min;rl取k入式压系数(抽出式k取1.15-1.20,矿k—井通风需风aqaqaq。1.25-1.30)㈡采煤工作面的需要风量每个采煤工作面实际需要风量,应按工作面气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、工作人员和爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算,然后取其中最大值。。bqAYTn①按气象条件计算:k·70%×V×S·kQ=60×clcfcfchcf : 式中;Q—采煤工作面实际需要风量;m3/min cf中选取,V—采煤工作面的风速,按采煤工作面进风流的温度从表1cf m/s;按最大和最小控顶有效断面的平均S—采煤工作面的平均有效断面积,cf2;值计算,m 2;K—采煤工作面采高调整系数,具体取值见表ch;—采煤工作面长度调整系数,具体取值见表K3cl—有效通风断面系数;70% —单位换算产生的系数。60表1 采煤工作面进风流气温与对应风速 采煤工作面风速采煤工作面进风流气温℃m/s 1.0 20

煤矿常用计算公式汇总审批稿

煤矿常用计算公式汇总

煤矿巷道及通风计算公式 一、常见断面面积计算: 1、半圆拱形面积=巷宽×(巷高+×巷宽) 2、三心拱形面积=巷宽×(巷高+×巷宽) 3、梯形面积=(上底+下底)×巷高÷2 4、矩形面积=巷宽×巷高 二、风速测定计算: V表=n/t (m/s) (一般为侧身法测风速) 式中:V表:计算出的表速; n:见表读数; t:测风时间(s) V真=a+ b×V表 式中:V真:真风速(扣除风表误差后的风速); a、b:为校正见表常数。 V平=K V真=()×V真÷S 式中:K为校正系数(侧身法测风时K=()/S,迎面测风时取); S为测风地点的井巷断面积 三、风量的测定: Q=SV 式中Q:井巷中的风量(m3/s);S:测风地点的井巷断面积(m2); V:井巷中的平均风速(m/s) 例1:某半圆拱巷道宽2m,巷道壁高1m,风速1m/s,问此巷道风量是多少。 例2:某煤巷掘进断面积3m2,风量36 m3/min,风速超限吗? 四、矿井瓦斯涌出量的计算: 1、矿井绝对瓦斯涌出量计算(Q瓦)

Q 瓦=QC (m 3/min ) 式中Q :为工作面的风量;C :为工作面的瓦斯浓度(回风流瓦斯浓度-进风流中瓦斯浓度) 例:某矿井瓦斯涌出量3 m 3/min ,按总回风巷瓦斯浓度不超限计算矿井供风量不得小于多少。 2、相对瓦斯涌出量(q 瓦) q 瓦=1440Q 瓦*N T (m 3/t ) 式中Q 瓦:矿井绝对瓦斯涌出量;1440:为每天1440分钟; N :工作的天数(当月); T :当月的产量 五、全矿井风量计算: 1、按井下同时工作最多人为数计算 Q 矿=4NK (m 3/min ) 式中4:为《规程》第103条规定每人在井下每分钟供给风量不得少于4立方米;N :井下最多人数;K :系数(~) 2、按独立通风的采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和计算 Q 矿=(∑Q 采+∑Q 掘+∑Q 硐…+∑Q 其他)×K 式中K :校正系数(取~) 六、采煤工作面需风量 1、按瓦斯涌出量计算 Q 采=100×q 采×K CH4 (m 3/min ) 式中100:为系数; q 采:采煤工作面瓦斯涌出量(相对); K CH4:瓦斯涌出不均衡系数(取~) 2、按采面气温计算:

矿井通风阻力计算

第三章 井巷通风阻力 本章重点和难点: 摩擦阻力和局部阻力产生的原因和测算 当空气沿井巷运动时,由于风流的粘滞性和惯性以及井巷壁面等对风流的阻滞、扰动作用而形成通风阻力,它是造成风流能量损失的原因。井巷通风阻力可分为两类:摩擦阻力(也称为沿程阻力)和局部阻力。 第一节 井巷断面上风速分布 一、风流流态 1、管道流 同一流体在同一管道中流动时,不同的流速,会形成不同的流动状态。当流速较低时,流体质点互不混杂,沿着与管轴平行的方向作层状运动,称为层流(或滞流)。当流速较大时,流体质点的运动速度在大小和方向上都随时发生变化,成为互相混杂的紊乱流动,称为紊流(或湍流)。 (1)雷诺数-Re 式中:平均流速v 、管道直径d 和流体的运动粘性系数γ。 在实际工程计算中,为简便起见,通常以R e =2300作为管道流动流态的判定准数,即: R e ≤2300 层流, R e >2300 紊流 (2)当量直径 对于非圆形断面的井巷,Re 数中的管道直径d 应以井巷断面的当量直径de 来表示: 因此,非圆形断面井巷的雷诺数可用下式表示: γ d v e R ? =

对于不同形状的井巷断面,其周长U 与断面积S 的关系,可用下式表示: 式中:C —断面形状系数:梯形C =4.16;三心拱C =3.85;半圆拱C =3.90。(举例见P38) 2、孔隙介质流 在采空区和煤层等多孔介质中风流的流态判别准数为: 式中:K —冒落带渗流系数,m 2; l —滤流带粗糙度系数,m 。 层流,R e ≤0.25; 紊流,R e >2.5; 过渡流 0.252300,紊流 巷道条件同上,Re=2300层流临界风速: V=Re×U×ν/4S =2300×4.16×3×15×10-6/(4×9)=0.012m/s<0.15 二、井巷断面上风速分布 (1)紊流脉动 风流中各点的流速、压力等物理参数随时间作不规则变化。 (2)时均速度 瞬时速度 v x 随时间τ的变化。其值虽然不断变化,但在一足够长的时间段 T 内,流速 v x 总是围绕着某一平均值上下波动。 (3)巷道风速分布

矿井风量计算办法

矿井风量计算办法 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

矿井风量计算办法 一、矿井需要风量的计算 矿井需要风量按各采掘工作面、硐室及其他用风巷道等用风地点分别进行计算,包括按规定配备的备用工作面需要风量,现有通风系统应保证各用风地点稳定可靠供风。 Q ra≥(∑Q cf+∑Q hf+∑Q ur+∑Q sc+∑Q rl)×k aq (1) 式中: Q ra——矿井需要风量, m3 / min; Q cf——采煤工作面实际需要风量,m3 / min; Q hf——掘进工作面实际需要风量,m3 / min; Q ur——硐室实际需要风量,m3 / min; Q sc——备用工作面实际需要风量,m3 / min; Q rl——其他用风巷道实际需要风量,m3 / min; k aq——矿井通风需风系数(抽出式k aq取~,压入式k aq取。 二、采煤工作面实际需要风量的计算 每个采煤工作面实际需要风量,应按工作面气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员和爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算,然后取其中最大值。 (一)按气象条件计算 Q cf=60×70%×v cf×S cf×k ch×k cl (2) 式中:

v cf——采煤工作面的风速,按采煤工作面进风流的温度从表1中选取,m/s; S cf——采煤工作面的平均有效断面积,按最大和最小控顶有效断面的平均值计算,m2; k ch——采煤工作面采高调整系数,具体取值见表2; k cl——采煤工作面长度调整系数,具体取值见表3; 70%——有效通风断面系数; 60——为单位换算产生的系数。 表1 采煤工作面进风流气温与对应风速 表2 k ch—采煤工作面采高调整系数 表3 k cl—采煤工作面长度调整系数

矿井通风设计及风量计算方法

矿井通风设计施工时的基本原则和要求

通风系统合理可靠的含义

通风网络图的绘制 矿井风量计算办法 按照《煤矿安全规程》第一百零三条:“煤矿企业应根据具体条件制定风量计算方法,至少每5年修订1次”,要求,根据《煤矿井工开采通风技术条件》(AQ1028-2006)、《煤矿通风能力核定标准》(AQ1056-2008),结合本矿开采的实际情况,制定本办法。 一、全矿井需要风量的计算 全矿井总进风量按以下两种方式分别计算,并且必须取其最大值: 1、按井下同时工作的最多人数计算矿井风量: Q 矿进=4×N×K 矿通 (m3/min) 式中:Q 矿进 ——矿井总进风量,m3/min; 4——每人每分钟供给风量,m3/min.人; N——井下同时工作的最多人数,人; K 矿通——矿井通风需风系数(抽出式取K 矿通 =~)。 2、按各个用风地点总和计算矿井风量: 按采煤、掘进、硐室及其他巷道等用风地点需风量的总和计算: Q 矿进=(∑Q 采 +∑Q 掘 +∑Q 硐 +∑Q 其他 )×K 矿通 (m3/min) 式中:∑Q 采 ——采煤工作面实际需要风量的总和,m3/min; ∑Q 掘 ——掘进工作面实际需要风量的总和,m3/min; ∑Q 硐 ——硐室实际需要风量的总和,m3/min; ∑Q 其他 ——矿井除了采、掘、硐室地点以外的其他巷道需风量的总和,m3/min。 K 矿通——矿井通风需风系数(抽出式K 矿通 取~)。 二、采煤工作面需要风量 按矿井各个采煤工作面实际需要风量的总和计算: ∑Q 采=∑Q 采i +∑Q 采备i (m3/min) 式中:∑Q 采 ——各个采煤工作面实际需要风量的总和,m3/min; Q 采i ——第i个采煤工作面实际需要的风量,m3/min; Q 采备i ——第i个备用采煤工作面实际需要的风量,m3/min。 每个采煤工作面实际需要风量,按工作面气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员和爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算,然后取其中最大值。有符合规定的串联通风时,按其中一个采煤工作面实际需要的最大风量计算。 1、按气象条件计算: Q 采=Q 基本 ×K 采高 ×K 采面长 ×K 温 (m3/min)

煤矿矿井风量计算办法(根据据规程)

XX集团XX煤矿 矿井风量计算办法 编制单位:通风处 编制: 审查: 通风处长: 通风副总: 通风助理: 总工程师: 二〇一七年一月一日 -1-

XX煤矿矿井风量计算办法 为规范我矿各生产作业地点及矿井配风、通风能力核定、各地点《作业规程》中的风量计算,根据《煤矿生产能力核定标准》等相关规定,结合我矿实际情况,特制定本办法。 一、计算依据 《煤矿安全规程》专家解读(2016年修订版)、《煤矿井工开采通风技术条件》(AQ1028-2006)、《煤矿通风能力核定标准》(AQ1056-2008)根据以上标准,结合矿井实际情况,矿井需要的风量应按下列要求分别计算,并选取其中的最大值: 各采掘工作面、硐室及其它用风地点需风量按下列要求分别计算,并选取最大值: 1.按井下同时工作的最多人数计算,每人每分钟供给的风量不得少于4m3; 2.按采掘工作面、硐室及其他地点实际需要风量的总和进行计算。各地点的实际需要风量,必须使该地点的风流中的甲烷、二氧化碳和其他有害气体的浓度,风速、温度及每人供风量符合《煤矿安全规程》的有关规定。 按实际需要计算风量时,应避免备用风量过大或过小。应当根据具体条件制定风量计算方法,至少每5年修订1次。 二、风量计算办法 ㈠生产矿井需要风量 按各采掘进工作面、硐室及其他巷道等用风地点分别进行计算,包括按规定配备的备用工作面。现有通风系统必须保证各用风地点稳定可靠供风。 Q ra≥(∑Q cf+∑Q hf+∑Q ur+∑Q sc+∑Q rl)·k aq 式中: Q ra—矿井需要风量, m3/min; Q cf—采煤工作面实际需要风量,m3/min; Q hf—掘进工作面实际需要风量,m3/min;

MTT 6342019版煤矿矿井通风计算方法

MMT/T 634—2019 煤矿矿井风量计算方法 2018年-12-29发布 2019年-7-1实施 煤矿矿井风量计算方法 1 范围 本标准规定了煤矿矿井风量计算的术语与定义、总则、矿井需风量计算方法、矿井有效风量的计算方法与计算结果表述。 本标准适用于煤矿的新井设计、生产矿井的改扩建与采区的风量计算。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用题必不可少的。凡就是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件,凡就是不注日期的引用文件,其最新版本《包括所有的修改单》适用于本文件。 《煤矿安全规程) 3 术语与定义 本标准采用下列术语与定义 3、1 需风量 required air quantity 矿井生产过程中,为供人员呼吸、稀释与排出有害气体、浮尘,

以创造良好气候条件所需要的风量。 3、2 矿井有效风量 effective air quantity 送到采掘工作面、硐室与其她用风地点的风量之总与。 3、3 矿井有效风量率ventilation efficiency;volumetric efficiency;effective rate of air quantity 矿井有效风量占矿井总进风量的百分数。 3、4 矿井外部漏风量 surface leakage air quantity 主要通风机装置及其风井附近地表漏风的风量总与。 3、5 矿井外部漏风率 surface leakage rate 矿井外部漏风量占通风机风量的百分数。 4 总则 4、1 风量计算依据 4、1、1供给煤矿井下任何用风地点的新鲜风量,应依照 4、1、2、4、1、3进行计算,并取其最大值,作为该用风地点的供风量。 4、1、2 按该用风地点同时工作的最多人数计算,每人每分钟供给风量不得少于4m3。 4、1、3 按该用风地点的风流中瓦斯、二氧化碳、氢气与其它有害气

矿井通风阻力测定方法

矿井通风阻力测定方法 2007/12/14/12:53 来源:国际能源网 MT/T440—1995 中华人民共和国煤炭工业部1996—03—08批准1996—08—01 实施 1.主题内容与适用范围 本标准规定了矿井通风阻力测定用仪器、测定步骤、测定结果 计算和处理。 本标准适用于煤矿井巷通风阻力测定。 2.术语 2.1主要路线 测定矿井通风阻力时,所选定的从入风井口(或井底车场),经入风大巷、采区、回风大巷,回风井至 风峒的通风路线。 2.2次要路线 测定矿井通风阻力时,所选定的除主要路线外的通风路线。 3.仪器 以下计量器具均应检定,并在有效期内使用。 a.普通型空盒气压计: 测量范围80~107kPa(相当于600~800mmHg),最小分度值50Pa; b.倾斜压差计: 测量范围0~3000Pa,最小分度值10Pa; c.精密气压计: 测量范围83.6~114kPa,最小分度值25Pa; d.通风干湿温度计: 测量范围-25~+50℃,最小分度值0.2℃;

e.皮托管: 校正系数0.998~1.004; f.低速风速表: 测量范围0.2~5m/s,启动风速≤0.2m/s; g.中速风速表: 测量范围0.4~10m/s,启动风速≤0.4m/s; h.高速风速表: 叶轮:测量范围0.8~25m/s,启动风速≤0.5m/s; 杯式:测量范围1.0~30m/s,启动风速≤0.8m/s; i.秒表: 最小分度值1s; j.钢卷尺: 2m钢卷尺:测量范围0~2m,最小分度值1.0mm; 30m钢卷尺:测量范围0~30m,最小分度值1.0mm; k.橡胶管(或塑胶管): 内径4~5mm; l.橡胶管接头: 内径3~4mm,外径5~6mm,长度50~80mm。 4.测定步骤 4.1测定路线选择 在通风系统图上选择测定的主要路线和次要路线。同时,要考虑一个工作班内将该路线测完;当测定 路线较长时,可分段、分组测定。 4.2测点选择 首先在通风系统图上按选定测定路线布置测点,并按顺序编号。然后再按井下实际情况确定测点位置, 并作标记。

矿井需要风量计算方法

矿井需要风量计算方法 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

矿井通风风量计算方法 一全矿井需要风量计算: 1)按井下同时工作最多人数计算,每人每分钟供风量不少于4m2/min.。 Q需=4×N×K矿通=4×50×=250 m3/min.。 式中 N ——(取50人)井下同时工作最多人数 K矿通——矿井通风系统,包括矿井内部漏风和配风不均等因素,一般可 取~。 2)按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量的总和计算: Q需=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它)×K矿通 式中∑Q采——独立通风的采煤工作面实际需要风量的总和m3/min.。 ∑Q掘——独立通风的掘进工作面实际需要风量的总和m3/min.。 ∑Q硐——独立通风的硐室工作面实际需要风量的总和m3/min.。 ∑Q其它——独立通风的其它井巷及需要进行通风的风量总和m3/min.。 K矿通——矿井通风系统,包括矿井内部漏风和配风不均等因素 一般可取~。 (1)采煤实际需要风量,按同时回采的各个工作面实际需要风量的总和计算:∑Q采=(Q采1+Q采2+Q采3+……)K采备 式中Q采1,Q采2,Q采3……——各采煤工作面实际需要的风量m3/min.。 K采备——备用工作面系数,一般取K采备=,当备用工作面已单独计算风量列入上式时,K采备=。

每个采煤工作面实际需要风量,应按瓦斯、二氧化碳涌出量和炸药消耗量及工作面的气温、风速与人数等分别进行计算,并取其中最大值。采煤工作面有串联通风时,按其中一个采煤工作面实际需要风量的最大风量计算。 ㈠按瓦斯涌出量计算 Q采= 100Q CH4 K采通 m3/min.。 C 式中Q CH4——采煤工作面瓦斯绝对涌出量m3/min.; C ——采煤工作面回风流中允许的最大瓦斯含量,%,C=1%; K采通——采煤工作面的通风系数,主要包括瓦斯涌出不均衡和备用风量等因素,应该通过实际考察确定。一般可取K采通=~。 ㈡按二氧化碳涌出量计算Q采= 100Q CO2 K采通 m3/min.。 C 式中 Q CO2——采煤工作面二氧化碳绝对涌出量m3/min.; C——采煤工作面回风流中二氧化碳最大允许含量为C=% ㈢按工作面温度计算 长壁工作面实际需要的风量按下式计算: Q采=60υ采S采 式中 Q采——采煤工作面实际需要的风量,m3/min.。 υ采——采煤工作面的风速m/s. S采——采煤工作面的平均断面m2.可按最大和最小控顶断面积的平均值计算。㈣按炸药消耗量计算: Q采=25A 式中 A——工作面一次爆破的最大炸药量kg. 25——每kg炸药爆破后,需要供给的风量m3/. ㈤按人数计算: Q采=4N m3/min 式中 N——采煤工作面同时工作的最多人数,人。

(完整版)矿井需要风量计算方法

矿井通风风量计算方法 一 全矿井需要风量计算: 1) 按井下同时工作最多人数计算,每人每分钟供风量不少于4m 2/min.。 Q 需=4×N ×K 矿通=4×50×1.25=250 m 3/min.。 式中 N —— (取50人)井下同时工作最多人数 K 矿通 —— 矿井通风系统,包括矿井内部漏风和配风不均等因素, 一般可取1.2~1.25。 2) 按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量的总和计算: Q 需=(∑Q 采+∑Q 掘+∑Q 硐+∑Q 其它)×K 矿通 式中 ∑Q 采 —— 独立通风的采煤工作面实际需要风量的总和m 3/min.。 ∑Q 掘 —— 独立通风的掘进工作面实际需要风量的总和m 3/min.。 ∑Q 硐 —— 独立通风的硐室工作面实际需要风量的总和m 3/min.。 ∑Q 其它—— 独立通风的其它井巷及需要进行通风的风量总和m 3/min.。 K 矿通 —— 矿井通风系统,包括矿井内部漏风和配风不均等因素 一般可取1.2~1.25。 (1) 采煤实际需要风量,按同时回采的各个工作面实际需要风量的总和计算: ∑Q 采=(Q 采1+Q 采2+Q 采3+……)K 采备 式中Q 采1,Q 采2,Q 采3……—— 各采煤工作面实际需要的风量m 3/min.。 K 采备—— 备用工作面系数,一般取K 采备=1.1,当备用工作面已单独计 算风量列入上式时,K 采备=1.0。 每个采煤工作面实际需要风量,应按瓦斯、二氧化碳涌出量和炸药消耗量及工作面的气温、风速与人数等分别进行计算,并取其中最大值。采煤工作面有串联通风时,按其中一个采煤工作面实际需要风量的最大风量计算。 ㈠ 按瓦斯涌出量计算 Q 采 = 100Q CH4 K 采通 m 3/min.。 C 式中Q CH4—— 采煤工作面瓦斯绝对涌出量m 3/min.; C —— 采煤工作面回风流中允许的最大瓦斯含量,%,C=1%; K 采通—— 采煤工作面的通风系数,主要包括瓦斯涌出不均衡和备用风量 等因素,应该通过实际考察确定。一般可取K 采通=1.2~2.1。 ㈡ 按二氧化碳涌出量计算Q 采 = 100Q CO2 K 采通 m 3/min.。 C 式中 Q CO2—— 采煤工作面二氧化碳绝对涌出量m 3/min.; C —— 采煤工作面回风流中二氧化碳最大允许含量为C=1.5% ㈢ 按工作面温度计算 长壁工作面实际需要的风量按下式计算: Q 采=60υ采S 采 式中 Q 采—— 采煤工作面实际需要的风量,m 3/min.。

煤矿常用计算公式汇总

煤矿巷道及通风计算公式 一、常见断面面积计算: 1、半圆拱形面积=巷宽×(巷高+0.39×巷宽) 2、三心拱形面积=巷宽×(巷高+0.26×巷宽) 3、梯形面积=(上底+下底)×巷高÷2 4、矩形面积=巷宽×巷高 二、风速测定计算: V 表=n/t (m/s) (一般为侧身法测风速) 式中:V 表:计算出的表速; n :见表读数; t :测风时间(s ) V 真=a+ b ×V 表 式中:V 真:真风速(扣除风表误差后的风速); a 、 b :为校正见表常数。 V 平=K V 真=(S-0.4)×V 真÷S 式中:K 为校正系数(侧身法测风时K=(S-0.4)/S ,迎面测风时取1.14); S 为测风地点的井巷断面积 三、风量的测定: Q=SV 式中Q :井巷中的风量(m 3/s );S :测风地点的井巷断面积(m 2); V :井巷中的平均风速(m/s ) 例1:某半圆拱巷道宽2m,巷道壁高1m,风速1m/s ,问此巷道风量是多少。 例2:某煤巷掘进断面积3m 2,风量36 m 3/min ,风速超限吗? 四、矿井瓦斯涌出量的计算: 1、矿井绝对瓦斯涌出量计算(Q 瓦) Q 瓦=QC (m 3/min ) 式中Q :为工作面的风量;C :为工作面的瓦斯浓度(回风流瓦斯浓度-进风流中瓦斯浓度) 例:某矿井瓦斯涌出量3 m 3/min ,按总回风巷瓦斯浓度不超限计算矿井供风量不得小于多少。 2、相对瓦斯涌出量(q 瓦) q 瓦=1440Q 瓦*N T (m 3/t )

式中Q 瓦 :矿井绝对瓦斯涌出量;1440:为每天1440分钟; N:工作的天数(当月);T:当月的产量 五、全矿井风量计算: 1、按井下同时工作最多人为数计算 Q矿=4NK (m3/min) 式中4:为《规程》第103条规定每人在井下每分钟供给风量不得少于4立方米;N:井下最多人数;K:系数(1.2~1.5) 2、按独立通风的采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和计算 Q矿=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐…+∑Q其他)×K 式中K:校正系数(取1.2~1.8) 六、采煤工作面需风量 1、按瓦斯涌出量计算 Q 采=100×q 采 ×K CH4 (m3/min) 式中100:为系数;q 采 :采煤工作面瓦斯涌出量(相对); K CH4:瓦斯涌出不均衡系数(取1.4 ~ 2.0) 2、按采面气温计算: Q 采 =60×V×S (m3/min) 式中60:为系数; V:采面的风速(温度为18~20℃时取0.8~1.0m/s,温度为20~23℃时取1.0~1.5 m/s); S:采面平均断面积。 3、按采面人数计算: Q采=4N (m3/min) 4、按炸药量计算: Q采=25A (m3/min) 式中25:为系数;A:为一次性爆破的最多炸药量 5、按风速进行校验: 15≤Q采≤240 (m/min)或0.25≤Q采≤4 (m/s) 式中15与0.25:为工作面最低风速(m/min)(m/s) 240与4:为工作面最高风速(m/min)(m/s) 例:某采面工作人数15人,一次性爆破炸药5kg,温度20度,瓦斯涌出量为1 m3/min,请问采面需风量是多少。 七:掘进工作面需风量的计算

矿井风量计算方法

丁家渠煤矿 矿井风量计算方法 编制: 审核: 总工程师: 二O一七年一月 矿井风量计算方法 按照《煤矿安全规程》规定:煤矿企业应根据具体条件制定风量计算方法,至少每5 年修订1次”,要求,根据《煤矿井工开采通风技术条件》(AQ1028-2006)、《煤矿通风能力核定标准》(AQ1056-2008),结合本矿开采的实际情况,制定本办法。 一、全矿井需要风量的计算 全矿井总进风量按以下两种方式分别计算,并且必须取其最大值: 1、按井下同时工作的最多人数计算矿井风量: 式中:Q矿矿井总进风量,m3/min ; 4 每人每分钟供给风量,m3/min人; N --- 井下同时工作的最多人数,人; K矿一一矿井通风需风系数(抽出式取k矿=1.15?1.20)。 2、按各个用风地点总和计算矿井风量: 按采煤、掘进、硐室、备用工作面及其他巷道等用风地点需风量的总和计算: 式中:XQ采---------- 采煤工作面实际需要风量,m3/min ; EQ掘--------- 掘进工作面实际需要风量,m3/min ; EQ硐——硐室实际需要风量,m3/min ; _ 3 EQ备备用工作面实际需要风量,m /min EQ其他一一矿井除了采、掘、硐室地点以外的其他巷道需风量,m3/min。 k矿一一矿井通风需风系数(抽出式k矿取1.15?1.20)。

二、采煤工作面需要风量 每个采煤工作面实际需要风量,按工作面气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员和爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算,然后取其中最大值。 1按气象条件计算: 式中:Q采---------- 采煤工作面需要风量,m3/min ; v采——采煤工作面的风速,m/s,按采煤工作面进风流的最高温度从表1中选取; S采一一采煤工作面的平均有效断面积,按最大和最小控顶有效断面的平均值计算, 2 m ; k 采高――采煤工作面采高调整系数,具体按表1取值; k采长一一采煤工作面长度调整系数,具体按表2取值; 70%有效通风断面系数; 60单位换算产生的系数。 表1采煤工作面进风流气温与对应风速 表1采煤工作面采高调整系数 表2采煤工作面长度调整系数 表3 K温一一采煤工作面空气温度与对应风速调整系数 2、按照瓦斯涌出量计算: 3 Q 采=100Xq 采X K CH4(m /min) Q 采=100Xq cg XK cg

矿井需要风量计算方法

矿井通风风量计算方法 一全矿井需要风量计算: 1)按井下同时工作最多人数计算,每人每分钟供风量不少于4m2/min.。 Q需=4×N×K矿通=4×50×1.25=250 m3/min.。 式中N ——(取50人)井下同时工作最多人数 K矿通——矿井通风系统,包括矿井内部漏风和配风不均等因素, 一般可取1.2~1.25。 2)按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量的总和计算: Q需=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它)×K矿通 式中∑Q采——独立通风的采煤工作面实际需要风量的总和m3/min.。 ∑Q掘——独立通风的掘进工作面实际需要风量的总和m3/min.。 ∑Q硐——独立通风的硐室工作面实际需要风量的总和m3/min.。 ∑Q其它——独立通风的其它井巷及需要进行通风的风量总和m3/min.。 K矿通——矿井通风系统,包括矿井内部漏风和配风不均等因素 一般可取1.2~1.25。 (1)采煤实际需要风量,按同时回采的各个工作面实际需要风量的总和计算:∑Q采=(Q采1+Q采2+Q采3+……)K采备 式中Q采1,Q采2,Q采3……——各采煤工作面实际需要的风量m3/min.。 K采备——备用工作面系数,一般取K采备=1.1,当备用工作面已单独计 算风量列入上式时,K采备=1.0。 每个采煤工作面实际需要风量,应按瓦斯、二氧化碳涌出量和炸药消耗 量及工作面的气温、风速与人数等分别进行计算,并取其中最大值。采 煤工作面有串联通风时,按其中一个采煤工作面实际需要风量的最大风 量计算。 ㈠按瓦斯涌出量计算Q采= 100Q C H4 K采通m3/min.。 C 式中Q CH4——采煤工作面瓦斯绝对涌出量m3/min.; C ——采煤工作面回风流中允许的最大瓦斯含量,%,C=1%; K采通——采煤工作面的通风系数,主要包括瓦斯涌出不均衡和备用风量等因素,应该通过实际考察确定。一般可取K采通=1.2~2.1。 ㈡按二氧化碳涌出量计算Q采= 100Q C O2 K采通m3/min.。 C 式中Q CO2——采煤工作面二氧化碳绝对涌出量m3/min.; C——采煤工作面回风流中二氧化碳最大允许含量为C=1.5% ㈢按工作面温度计算 长壁工作面实际需要的风量按下式计算:Q采=60υ采S采 式中Q采——采煤工作面实际需要的风量,m3/min.。

矿井通风阻力参数及其计算复习思考题

第四章矿井通风阻力参数及其计算复习思考题 1、矿井风流以层流为主还是以紊流为主?为什么? 2、阻力和风阻是不是一回事? 3、尼古拉茨实验研究提示了井巷粗糙度、雷诺数与λ系数之间的什么关系? 4、由测定得知,某梯形巷道断面5m2,长500m,当通过的风量为25m2/s时,压差为3.75mmH2O,分别按工程单位制和法定单位制,求算譔巷道的摩擦阻力系数。 5、影响摩擦的因素有哪些? 6、假若井筒直径D=4m,摩擦阻力系数α=0.04N?s2/m4,深度L=325m,通过的风量为3000m3/min,问井筒的风阻有多大?压差有多大? 7、风流以240m/min的速度从断面为10m2的巷道突然进入断面为4m2巷道,问引起的能量损失为多少? 8、某通风巷道的断面由2m2,突然扩大到10m2,若巷道中渡过的风量为20m3/s,巷道的摩擦阻力系数为0.016N?s2/m4,示巷道突然扩大处的通风阻力。 9、为什么要降低矿井风阻?用什么方法? 10、何谓矿井等积孔? 11、矿井风阻特性曲线表示什么?作风阻为1.962N?S2/m8的风阻特性曲线。 12、对某巷道经过实测获得如下资料:

(1)如图3-1,两支皮托管间距为200m,倾斜压差计的倾斜系数为0.4,在压差计上的读数为第一次16.5mm、第二次16.2mm、第三次16.3mm。 (2)巷道断面如图3-2,a=3m、b=3.5m、c=2.4m、d=2.3。 图3-1用倾斜压差计测压差图3-2巷道断面 表3-1测风记录 顺序风表顺序读数(格)风表测风时间 零点读数6039 - 1 6545 1min55s 2 7130 2min10s 3 7590 1min40s (3)用翼式风表测风(侧身法)记录如表3-1。 (4)风表按图3-3校正。 (5)该巷道的气温为150C,气 压750mmHg,相对湿度80%。根据 以上数据,求标准状况下该巷道的 摩擦阻力系数、摩擦风阻、等积孔, 并作出风阻特性曲线。图3-5

矿井通风阻力计算方法

矿井通风阻力 第一节通风阻力产生的原因 当空气沿井巷运动时,由于风流的粘滞性和惯性以及井巷壁面等对风流的阻滞、扰动作用而形成通风阻力,它是造成风流能量损失的原因。 井巷通风阻力可分为两类:摩擦阻力(也称为沿程阻力)和局部阻力。 一、风流流态(以管道流为例) 同一流体在同一管道中流动时,不同的流速,会形成不同的流动状态。当流速较低时,流体质点互不混杂,沿着与管轴平行的方向作层状运动,称为层流(或滞流)。当流速较大时,流体质点的运动速度在大小和方向上都随时发生变化,成为互相混杂的紊乱流动,称为紊流(或湍流)。(降低风速的原因) (二)、巷道风速分布 由于空气的粘性和井巷壁面摩擦影响,井巷断面上风速分布是不均匀的。 在同一巷道断面上存在层流区和紊区,在贴近壁面处仍存在层流运动薄层,即层流区。在层流区以外,为紊流区。从巷壁向巷道轴心方向,风速逐渐增大,呈抛物线分布。 巷壁愈光滑,断面上风速分布愈均匀。 第二节摩擦阻力与局部阻力的计算 一、摩擦阻力 风流在井巷中作沿程流动时,由于流体层间的摩擦和流体与井巷壁面之间的摩擦所形成的阻力称为摩擦阻力(也叫沿程阻力)。 由流体力学可知,无论层流还是紊流,以风流压能损失(能量损失)来反映的摩擦阻力可用下式来计算: H f =λ×L/d×ρν2/2pa λ——摩擦阻力系数。 L——风道长度,m

d——圆形风管直径,非圆形管用当量直径; ρ——空气密度,kg/m3 ν2——断面平均风速,m/s; 1、层流摩擦阻力:层流摩擦阻力与巷道中的平均流速的一次方成正比。因井下多为紊流,故不详细叙述。 2、紊流摩擦阻力:对于紊流运动,井巷的摩擦阻力计算式为: H f =α×LU/S3×Q2 =R f×Q2pa R f=α×LU/S3 α——摩擦阻力系数,单位kgf·s2/m4或N·s2/m4,kgf·s2/m4=9.8N·s2/m4 L、U——巷道长度、周长,单位m; S——巷道断面积,m2 Q——风量,单位m/s R f——摩擦风阻,对于已给定的井巷,L,U,S都为已知数,故可把上式中的α,L,U,S 归结为一个参数R f,其单位为:kg/m7 或N·s2/m8 3、井巷摩擦阻力计算方法 新建矿井:查表得α→h f→R f 生产矿井:已测定的h f→R f→α,再由α→h f→R f 二、局部阻力 由于井巷断面,方向变化以及分岔或汇合等原因,使均匀流动在局部地区受到影响而破坏,从而引起风流速度场分布变化和产生涡流等,造成风流的能量损失,这种阻力称为局部阻力。由于局部阻力所产生风流速度场分布的变化比较复杂性,对局部阻力的计算一般采用经验公式。 1、几种常见的局部阻力产生的类型: (1)、突变 紊流通过突变部分时,由于惯性作用,出现主流与边壁脱离的现象,在主流与边壁之间形成涡漩区,从而增加能量损失。

矿井通风总阻力计算

华蓥市老岩湾煤业有限公司 矿井通风总阻力计算 沿着矿井通风容易时期和矿井通风困难时期的通风路线计算矿井通风总阻力。 通风摩擦阻力计算公式如下: h= 2 3 Q S P L a ??? 式中:h —— 通风摩擦阻力,Pa ; α—— 井巷摩擦阻力系数,N.S 2/m 4; L —— 井巷长度,m ; P —— 井巷净断面周长,m ; Q —— 通风井巷的风量,m 3/s ; S —— 井巷净断面面积,m 2; 通风局部阻力取同时期摩擦阻力的15%。 经计算,矿井通风容易时期采用中央分列式通风系统,其总阻力h 为573.99Pa ;矿井通风困难时期采用两翼对角式通风系统,其北风井和南平硐风井阻力分别为489.42Pa 、401.51Pa 。(详见矿井通风阻力计算表5-2-2、表5-2-3、表5-2-4)。 五、对矿井通风状况的评价 计算矿井的风阻和通风等积孔 a 、矿井通风容易时期采用中央分列式通风系统,矿井的总风阻R 易和矿井通风等积孔A 易 为: R 易 =h 易/ Q 易2 =573.99÷30.42 =0.62N 2S 2/m 8 A 易 =易易h Q /19.1 =1.19330.4÷99.573 =1.51m 2

b 、矿井通风困难时期采用两翼对角式通风系统,其北风井的风阻R 1、通风等级孔A 1和南平硐风井的风阻R 2、通风等级孔A 2以及矿井的通风等积孔A 难为: R 1 =h 1/ Q 12 =489.42÷15.952 =1.92N 2S 2/m 8 A 1 =11/19.1h Q =1.19315.95÷42.489 =0.86m 2 R 2 =h 2/ Q 22 =401.51÷12.552 =2.55N 2S 2/m 8 A 2 =22/19.1h Q =1.19312.55÷51.401 =0.75 m 2 A 难= () 111 11121)(19.1Q Q h Q h Q Q Q +++? = () 55.1295.1551 .40155.1242.48995.15)55.1295.15(19.1+?+?+? =1.6(m 2) 式中: R 易-为矿井通风容易时期的矿井风阻,N 2S 2/m 8; A 易-为矿井通风容易时期的矿井通风等积孔,m 2; h 易―为通风容易时期的矿井通风阻力,Pa ; R 1-为北风井通风困难时期的矿井风阻,N 2S 2/m 8; A 1-为北风井通风困难时期的通风等积孔,m 2;

矿务集团公司矿井风量计算细则修订稿

矿务集团公司矿井风量 计算细则 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

矿务集团有限公司矿井风量计算细则 某某矿务集团有限公司矿井风量计算细则(试行) 一、矿井供风原则 1、矿井供风总的原则是,既要能确保矿井安全生产的需要,又要符合经济要求。 2、矿井所需风量的确定,必须符合安监总煤矿字〔~〕42 号“ 关于印发《煤矿通风能力核定办法(试行)》的通知”及《煤矿安全规程》中有关条文的规定,即: (1)氧气含量的规定; (2)沼气、二氧化碳、氢气等有害气体安全浓度的规定; (3)井巷风流速度的规定; (4)空气中悬浮粉尘允许浓度的规定; (5)空气温度的规定; (6)每人每分钟供风量不少于4m3 的规定。 二、矿井需要总进风量计算 矿井需要总进风量按各采煤工作面、掘进工作面、硐室、备用工作面及其它巷道等用风地点实际需要风量分别进行计算。 q 矿=(∑q 采+∑q 掘全+∑q 硐+∑q 备+∑q 其它)×k 矿通(m3/min)(1-1)式中:q 矿——矿井需要总进风量,m3/min; ∑q 采——矿井独立通风采煤工作面需要风量之和,m3/min; ∑q 掘全——矿井独立通风掘进工作面局部通风机安装处全风压需要风量之和,m3/min; ∑q 硐——矿井独立通风硐室需要风量之和,m3/min;

∑q 备——矿井独立通风备用工作面需要风量之和,m3/min; ∑q 其它——矿井除了采、掘、硐室和备用工作面以外的其它用风巷道需要风量之和, m3/min; k 矿通——矿井通风系数,包括矿井内部漏风和配风不均衡等因素,一般可取k 矿通=~,低瓦斯矿井(有高瓦斯地区的矿井除外)独立供风采掘工作面数量少于12 个且最大通风流程小于10000m 时,取k 矿通=,否则,取k 矿通=。 1、采煤工作面需要风量计算 每个采煤工作面需要风量,应按瓦斯、二氧化碳绝对涌出量和爆破后有害气体产生量以及工作面气温、风速和人数等规定分别进行计算,然后取q 采1~q 采5的最大值作为该采煤工作面需要风量。 (1)采煤工作面按气象条件确定需要风量,其计算公式为: q 采1=q 基本×k 采高×k 采面长×k 温(m3/min)(2-1) 式中: q 采1——采煤工作面需要风量,m3/min; q 基本——不同采煤方式工作面所需的基本风量,m3/min。 k 采高——采煤工作面采高调整系数(见表1); k 采面长——采煤工作面倾斜长度调整系数(见表2); k 温——采煤工作面温度与对应风速调整系数(见表3)。 q 基本=60×v 采1×s 采max×70% (m3/min)(2-2) 式中:v 采1——采煤工作面适宜风速,取v 采1≥1m/s; s 采max——采煤工作面最大控顶距时净断面积,m2。

《矿井风量计算细则》201611

焦煤公司风量计算细则 一、编制依据 焦煤公司矿井风量计算细则的编制,主要依据《煤矿安全规程》、《煤矿井工开采通风技术条件》、《煤矿通风能力核定标准》、国家及河南省有关文件等规定要求,结合对所属矿井生产实际与通风状况进行全面调研分析,在模拟计算操作的基础上进行修订完善。 二、风量计算的原则与要求 1、计算矿井需风量时,要由里向外进行,即先计算采掘工作面、采区硐室、采区其它用风地点的需风量。然后计算独立通风系统硐室(如爆破材料库、充电硐室等)的需风量。通过风量计算,求得井下各用风地点的需风量,确定矿井的总进风量、总回风量与主要通风机工作风量。 2、多回风井的矿井,应分别计算出每个主要通风机系统担负的总进风量、总回风量与主要通风机工作风量。 3、矿井各用风地点所配备的风量必须符合《煤矿安全规程》中关于瓦斯与二氧化碳浓度的规定、最高风速与最低风速的规定、采掘工作面与机电硐室最高温度的规定。采掘工作面要选择适宜的风速,创造良好的气候条件。 4、矿井、采区、采掘工作面的风量,应根据矿井生产地区、采掘工作面的采掘强度、瓦斯及二氧化碳涌出量的变化等情况,随时进行计算与调整。 5、采掘工作面及其它用风地点的需风量按最高风速验

算后,最大供风量如不能满足需要时,应采用抽采瓦斯、调整通风系统或以风定产等方法进行处理。 6、各矿井每旬必须进行一次全面测风,采掘工作面根据实际需要随时进行测风。每次测风结束后,都应将测风结果填写在测风记录本及测风站(点)的记录牌上;旬、月测风报表,都必须报矿总工程师审阅,每月的通风月报必须上报焦煤公司通风管理部。 7、根据风量计算与测风结果,矿通风区(队)应及时做好矿井风量调节,保证各用风地点风量分配合理;矿总工程师应根据矿井生产地区变化,组织有关部门及时制定矿井风量调节方案,保证矿井主要通风机安全、经济、高效运行。 8、采掘工作面通风条件发生变化需要调整风量时,应在《作业规程》复查意见中进行修订。 三、风量计算 (一) 采煤工作面需风量 每个采煤工作面实际需要风量,应按工作面气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、工作人员与爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算,然后取其中最大值。工作面有串联通风时,两个工作面需风量分别计算后选用其中最大值。 采煤工作面需风量的计算方法如下: 1.按气象条件计算: Q c=60×70%×v×S×k h×k l(m3/min) 式中:v—采煤工作面的风速,m/s。按采煤工作面进风流的最高

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