矿井通风设计.

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矿井通风设计及风量计算方法

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。

矿井通风设计

矿井通风设计

矿井通风设计随着现代采矿技术的不断进步,矿井通风也越来越成为煤矿等矿井生产过程中不可或缺的环节。

矿井通风设计是整个矿井通风系统的核心和关键,它不仅仅关系到矿工的健康和安全,还直接影响到矿井生产的高效性和经济效益,因此非常重要。

本文将从矿井通风设计的基本原理、设计方法和主要实施措施等方面进行阐述。

一、矿井通风设计的基本原理1、三大力学基本原理:矿井通风设计应遵循3 大力学基本原理:连通流动、动态压力平衡、静态压力平衡及其相互关系。

其中连通流动是基础,两个连通空间产生压差是产生气流的主要条件;动态压力平衡是气流分配的主要原则,气流在有能量损失的情况下依然保持流量;静态压力平衡是多个连通空间之间气流分布的基础。

2、掌握矿区主要地质结构特征、瓦斯、粉尘等危害因素的强弱分布特征。

矿井通风设计应合理掌握当前矿区的煤层地质结构,熟悉煤层水文地质资料和区域地质构造情况,全面掌握煤层构造、岩石结构、岩性及煤层内气体分布情况等;同时,还需深入掌握瓦斯和粉尘等危害因素的通风强弱分布情况,协调合理安排进风口和排风口位置,以确保矿井内部空气流动正常、通风稳定、氧气浓度和有害气体浓度控制在安全范围内。

3、根据井的深度、底板岩性、煤层厚度以及生产条件等因素选择合适的通风方式。

矿井通风设计的第三个基本原理是:根据矿井的特点,选择合适的通风方式:平面式通风和竖向通风,同时在实际生产过程中还需根据井深、煤层厚度、围岩条件和瓦斯涌出量等因素选择合适的风量大小和通风工况。

二、矿井通风设计的方法1、矿井通风的定量设计:根据煤层的地质条件、施工工艺、方案、煤层涌出量等因素,对矿井通风进行定量设计。

定量设计主要的目的是确定矿井所需要的通风量大小以及通风系统所要满足的各种要求,以便于确定矿井风道的尺寸、长度和总的通风风量等。

2、矿井通风系统的综合设计:矿井的通风系统是由多个组件组成,包括主通风机、进排风引风机、风道系统等。

矿井通风系统的综合设计应该涉及每个组件的设计,并应考虑通风系统中各组件所起的作用以及整体系统的相互协调性,在保证矿井安全的前提下,高效地达到整个生产过程。

一、矿井通风设计的内容与要求

一、矿井通风设计的内容与要求

一、矿井通风设计的内容与要求
矿井通风设计的内容主要包括通风系统的结构、参数设置和运行控制等方面。

通风系统的结构应当考虑到矿井的规模、深度、开采方式等因素,按照矿井地质结构的特征,如矿体倾角、断层、软弱围岩等进行合理布局,保证矿井通风的合理畅通。

参数设置包括通风量、压力、风速、风温、风湿等参数的确定,这些参数对矿井作业、安全、环保等方面有着重要的影响。

运行控制则包括矿井通风系统的运行监控、调节和管理等方面,以及应急预案的制定与实施。

矿井通风设计的要求有:
1.安全性:确保矿井通风系统各项参数设定及运行状态都符合
相关国家安全规定,保障矿工人身安全。

2.经济性:优化通风系统结构及参数设定,最大限度降低通风
系统的能耗,减少因通风造成的能源浪费,提高经济效益。

3.环保性:在通风系统设计及运行控制中考虑对环境的影响,
减少通风对环境的污染,达到绿色低碳的效果。

4.合理性:通风系统设计及运行管理应符合实际生产需要,兼
顾人机工程学、生产效率、能源利用和资源保护等方面因素的合理性。

矿井通风设计精选全文

矿井通风设计精选全文

可编辑修改精选全文完整版前言井田概述一井田境界:煤层走向长约1200m,倾斜长约800m,地表平坦,标高+35m。

井田内有二个煤层,3号煤层厚度为2.3m,5号煤层厚度为2.5m,煤层露头为-100m。

煤层倾角12º。

各煤层厚度、间距及顶、底板情况见下表:地质构造简单,无断层,m,m2顶板岩性为细砂岩,顶板中等稳定,各煤层的容重γ=1.5t/m3。

,煤层无自燃倾向,表土内有流砂。

二矿井采区储量:井田采用一对立井开拓,井筒位置布置在井田走向中央和倾斜中部。

井田划分为三个阶段,每个阶段垂高200m,由于倾角较大均采用上山开采,一水平运输大巷布置在-200m 水平,大巷沿m3煤层底板开拓,位置距m3煤层垂直距离25m,回风大巷布置在+0m标高,距m3煤层的距离与运输大巷相同,矿井设计能力为年产60万t。

主井采用箕斗提升,副井采用罐笼提升。

井底车场选用立井刀式环形车场,大巷运输采用600mm轨距架线式电机车运输,矿车选用1t固定式U型矿车。

采区工作制度规定如下:年工作日数:330天。

每日工作班数:3班。

每班工作时数:8h。

第一章选择矿井通风系统通风系统选择的原则:要求要符合安全可靠、技术先进合理、经济、投产快等。

矿井通风系统是向矿井各作业地点供给新鲜空气、排出污浊空气的进、回风井的布置方式,主要通风机的工作方法,通风网络和风流控制设施的总称。

按进、回风在井田内的位置不同,通风系统可分为中央式、对角式、区域式及混合式。

由于煤层倾角较小,埋藏较浅,井田走向长度不大等条件,故确定为中央边界式通风系统。

采区通风系统:采区共设3条上山,1条轨道上山和2条回风上山。

根据《煤矿开采安全规程》规定,再结合矿井的实际情况,本矿井采用抽出式通风方式。

第二章计算和分配矿井总风量矿井需风量,按下列要求分别计算,并采取其中最大值。

(一) 按井下同时工作的最多人数计算,每人每分钟供风量不小于4m3。

(二) 按采煤、掘进、硐室及其他实际需要风量的总合进行计算。

矿井通风系统设计

矿井通风系统设计

矿井通风系统设计引言矿井通风系统是矿井安全和生产的重要组成部分。

通过良好的通风系统设计,可以有效地控制矿井内的气体浓度和温度,减少事故发生的可能性,保障矿工的安全和健康,并提高矿井的生产效率。

本文将介绍矿井通风系统设计的基本原则和步骤,并结合实际案例,详细阐述了通风系统设计的具体要求和注意事项。

1. 矿井通风系统设计的基本原则•安全性原则:矿井通风系统设计的首要原则是确保矿工的安全。

通风系统应能及时有效地排除矿井内的有毒有害气体,保持矿井空气的新鲜和清洁,并能够应对突发事故,确保矿工的生命安全。

•可靠性原则:通风系统应具有高度的可靠性和稳定性,能够长时间稳定运行,避免因系统故障或设备损坏而导致通风不畅或停工。

•经济性原则:通风系统的设计应尽量节约能源和降低成本。

通过优化设计,合理选择设备和管道,减少能耗,降低运行成本,并确保达到预期的通风效果。

•适应性原则:通风系统应具有一定的适应性,能根据矿井的不同情况和要求进行调整和变化。

在矿井开采过程中,通风系统需要能够适应不同工作面的通风需求,保持稳定的通风效果。

2. 矿井通风系统设计的步骤2.1. 矿井通风需求分析首先,需要进行矿井通风需求的分析和评估。

这包括以下几个方面的内容:•矿井开采方式:矿井的开采方式将直接影响通风系统的设计。

不同的开采方式(如采煤工作面、采矿工作面等)对通风需求会有不同的要求。

•矿井周围环境条件:矿井所处的地质环境、气候条件等对通风系统设计也有一定的影响。

如地质条件不稳定、大气状况恶劣等因素都需要考虑进去。

•矿井规模和产能:矿井的规模和产能将决定通风系统的工作量和效果。

大型矿井通常需要更大容量的通风系统来满足通风需求。

2.2. 矿井通风系统设计参数计算在了解矿井通风需求后,接下来需要进行通风系统设计参数的计算,包括以下几个方面:•通风量计算:通风量是通风系统设计的重要参数之一,它决定了矿井内空气的流动速率和质量。

通风量的计算方法有多种,其中最常用的是根据矿井的规模和产能进行计算。

一、矿井通风设计的内容和要求

一、矿井通风设计的内容和要求

一、矿井通风设计的内容与要求1、矿井通风设计的内容确定矿井通风系统;矿井风量计算和风量分配;矿井通风阻力计算;选择通风设备;概算矿井通风费用。

2、矿井通风设计的要求将足够的新鲜空气有效地送到井下工作场所,保证生产和良好的劳动条件;通风系统简单,风流稳定,易于管理,具有抗灾能力;发生事故时,风流易于控制,人员便于撤出;有符合规定的井下环境及安全监测系统或检测措施;通风系统的基建投资省,营运费用低、综合经济效益好。

二、优选矿井通风系统1、矿井通风系统的要求1) 每一矿井必须有完整的独立通风系统。

2)进风井囗应按全年风向频率,必须布置在不受粉尘、煤尘、灰尘、有害气体和高温气体侵入的地方。

3)箕斗提升井或装有胶带输送机的井筒不应兼作进风井,如果兼作回风井使用,必须采取措施,满足安全的要求。

4)多风机通风系统,在满足风量按需分配的前提下,各主要通风机的工作风压应接近。

5)每一个生产水平和每一采区,必须布置回风巷,实行分区通风。

6)井下爆破材料库必须有单独的新鲜风流,回风风流必须直接引入矿井的总回风巷或主要回风巷中。

7)井下充电室必须单独的新鲜风流通风,回风风流应引入回风巷。

2、确定矿井通风系统根据矿井瓦斯涌出量、矿井设计生产能力、煤层赋存条件、表土层厚度、井田面积、地温、煤层自燃倾向性及兼顾中后期生产需要等条件,提出多个技术上可行的方案,通过优化或技术经济比较后确定矿井通风系统。

三、矿井风量计算(一)、矿井风量计算原则矿井需风量,按下列要求分别计算,并必须采取其中最大值。

(1)按井下同时工作最多人数计算,每人每分钟供给风量不得少于4m3;(2)按采煤、掘进、硐室及其他实际需要风量的总和进行计算。

(二)矿井需风量的计算1、采煤工作面需风量的计算采煤工作面的风量应该按下列因素分别计算,取其最大值。

(1)按瓦斯涌出量计算:式中:Qwi——第i个采煤工作面需要风量,m3/minQgwi——第i个采煤工作面瓦斯绝对涌出量,m3/minkgwi——第i个采煤工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,通常机采工作面取kgwi=1.2~1.6 炮采工作面取kgwi=1.4~2.0,水采工作面取kgwi=2.0~3.0(2)按工作面进风流温度计算:采煤工作面应有良好的气候条件。

矿井通风设计精选全文

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可编辑修改精选全文完整版矿井通风设计第一章井田概况及地质特征一、井田概况1、交通位置王封煤矿位于西山煤田杜儿坪一西铭勘探区北部,其地理座标为:东经112°19′15″一112°21′20″,北纬37°52′50″—37°53′40″。

井田位于太原市万柏林区王封村西侧,东距太原市区约25km,距太古公路4km,距太原西站风声河发煤站仅13km,交通十分方便,2、地形地势本井田位于吕梁山脉的东翼、汾河南岸,属中低山区,区内地形复杂,沟谷纵横,“V”字形冲沟发育,梁峁坡地分布有黄土,基岩大部分裸露。

其地势南高北低,最高点位于井田南部边界附近的山梁,标高为1416.46m,最低点位于井田东部沟内,标高1149.0m,最大相对高差267.46m。

3、气象及地震井田属温带大陆性气候,四季分明,气候干燥,冬春季多风,日夜温差较大,雨量多集中在7、8、9三个月,据太原市和古交市气象站历年资料记载,年平均气温9.5℃。

最低1月份平均-6.4℃,日最低达-18.5℃;最高7月份平均23.5℃,日最高达36.4℃。

年降水量327.4-558.8mm,平均500mm,且大部分集中在7、8、9三个月;年蒸发量平均2093.8mm,年蒸发量远大于年降水量,为期3-4倍,气候较为干燥。

霜冻期为每年10月上旬至次年3月份,全年无霜期140-190d,最大冻土深度0.86m。

全年盛行偏北风,年平均风速为2.4m/s,冬季较大,夏季较小,最大风速25 m/s,瞬间极大风速40.5m/s。

根据中华人民共和国标准GB50011-2001《建设抗震设计规范》,本地区抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值0.20g。

二、地质特征1、区域构造本区位于太原西山煤田东北部边缘地带。

西山煤田位于吕梁山背斜东侧、汾河断陷地西侧,总体呈轴向北西的向斜,在此基础上发育有一系列的平缓褶曲、高角度正断层,主要褶曲有正门沟背斜、冶峪背斜及小卧龙向斜,主要断层有随老母正断层,落差100m,王封断层落差50—110m,杜儿坪正断层,落差80-220m。

矿井通风设计-毕业论文

矿井通风设计-毕业论文

矿井通风设计-毕业论文矿井基建时期的通风设计是指在矿井建设初期,根据矿井的地质条件、矿井规模和生产能力等因素,确定矿井通风系统的基本结构和布局。

在设计过程中,要充分考虑通风系统的可靠性、经济性和适用性,确保通风系统的稳定运行和生产安全。

第二节矿井生产时期的通风矿井生产时期的通风设计是指在矿井正式投产后,根据矿井生产的实际情况,对通风系统进行调整和改造,以满足矿井生产的需要。

在设计过程中,要考虑矿井生产的特点和变化,及时调整通风系统,确保通风系统的稳定运行和生产安全。

第三节矿井通风设计的内容矿井通风设计的内容包括通风系统的布局、通风设备的选择、通风风量的计算、通风总阻力的计算等。

在设计过程中,要充分考虑矿井的地质条件、矿井规模和生产能力等因素,确保通风系统的合理性和可行性。

第四节矿井通风设计的要求矿井通风设计的要求包括通风系统的稳定性、可靠性、经济性和适用性等。

在设计过程中,要充分考虑矿井的实际情况和变化,及时调整通风系统,确保通风系统的稳定运行和生产安全。

第二章优选矿井通风系统第一节矿井通风系统的要求矿井通风系统的要求包括通风系统的稳定性、可靠性、经济性和适用性等。

在选择通风设备和布局通风系统时,要充分考虑矿井的地质条件、矿井规模和生产能力等因素,确保通风系统的合理性和可行性。

第二节确定矿井通风系统确定矿井通风系统是指根据矿井的实际情况和要求,选择合适的通风设备和布局通风系统。

在确定通风系统时,要充分考虑通风系统的稳定性、可靠性、经济性和适用性等因素,确保通风系统的合理性和可行性。

第三章矿井风量计算第一节矿井风量计算原则矿井风量计算的原则是根据矿井的地质条件、矿井规模和生产能力等因素,确定矿井所需的通风风量。

在计算过程中,要充分考虑矿井的实际情况和变化,确保通风系统的稳定运行和生产安全。

第二节矿井需风量的计算1.采煤工作面需风量的计算采煤工作面需风量的计算是指根据采煤工作面的长度、工作面采高、采煤机功率等因素,确定采煤工作面所需的通风风量。

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第一章矿井概况某矿地处平原、地面标高+150m,井田走向长度5km,倾斜方向长度3.3km。

井田上界以标高-165m为界,下界以标高-1020m为界,两边以断层为界,井田内煤层赋存稳定,井田可采储量约1.08亿吨。

根据开采条件,煤炭供求状况及“规程”规定,确定此矿为年产150万吨的大型矿井,服务年限为72年。

井田内有两个开采煤层,为K1、K2,在井田范围内,煤层赋存稳定,煤层倾角15°,各煤层厚度,间距及顶底板岩性参见综合柱状图。

矿井相对瓦斯涌出量为6.6m 3/t,煤层有自然发火的危险,发火期为16~18个月,煤尘有爆炸性,爆炸指数为36%。

根据开拓开采设计确定。

采用立井多水平上下山开拓,第一水平标高—380m,倾斜长825 m,服务年限为27年,因走向较短,两翼各布置一个采区。

每个采区上山部分和为2下山部分各分为五个区段回采。

每采区各布置一个综采工作面和一个高档普采工作面,工作面长度150m,区段平巷及区段煤柱15m,综采工作面产量为在K1煤层时为1620吨/日,在K2煤层时为1935吨/日,日进6刀,截深0.6m,高档普采工作面产量为在K1煤层时为1080吨/日,在K2煤层时为1290吨/日,日进4刀,截深0.6m,东翼还另布置一个备用的高档普采工作面,综采工作面装备的部分机电设备如表1-2所示,采区巷道采用集中联合布置。

采区轨道上山均布置在K2煤层的底板稳定细砂石中,区段回风平巷与运输上山,区段运输平巷与轨道上山采用石门连接,为了保证生产正常接替,前期东西两翼各安排两个独立通风的煤层平巷掘进头,后期东西两翼各安排两个独立通风的煤层平巷掘进头和一个岩石下山掘进头。

东西两翼各有一个绞车房、变电所、火药库,亦需独立通风。

井为箕斗井提煤用,井为罐笼井升降人员、材料、矸石,也作为进风井用,并设有梯子间。

部分巷道名称、长度、支护形式,断面几何特征参数列入表1-1大巷掘进3000元/米,立井掘进8000米/元,中央式风井附属设施40万元/井,中央式主要通风机20万元/套,对角式风井附属设施20万元/井,对角式主要通风机15万元/套。

表1井内的气象参数按表1-4所列的平均值选取,除综采工作面采用4-6制工作制外,其他均采用3-8制工作。

井下同时作业的最多人数为700人,综采工作面同时作业最多人数40人,高档普采工作面同时作业最多人数60人。

表1-3表1-4空气平均密度一览表第二章矿井通风系统第一节矿井通风方式根据前述矿井的地质概况,开拓方式及开采方法,提出本矿井前25年左右的矿井通风系统方案为:中央边界式、两翼对角式和分区对角式。

表2-1为三者的优缺点及适用条件。

经过上表的粗略的技术比较,考虑到本矿井为两个采区,故两翼对角式和分区对角式差别不大的原因,因此将分区对角式排除在外。

在剩下的方案一:中央边界式;方案二:分区对角式中做经济比较。

见表2-1表2-1 井巷通风费用比较从表2-2中可以看出中央边界式风流在井下的流动线路为折返式,风流线路长,阻力较大不适合现在的高产高效矿井。

根据表2-1的经济比较,方案二投资成本较低,再加上本矿井煤层有自然发火危险,发火期限比较长,煤尘有爆炸性等因素,为了使每个采区互不影响,所以综上述考虑采用两翼对角式更为合理。

第二节采区通风方式确定采区的通风方式并作技术比较采区应该有足够的供风量,并按需分配到各个采、掘工作面。

为此采区通风系统就满足以下要求:⑴一个采区,都必须布置回风巷,实行分区通风。

⑵采煤工作面和掘进工作面都应采用独立通风。

⑶采煤工作面和掘进工作面的进风和回风,都不得经过采空区和冒落区。

本矿井各采区都设置两条上山即运输机上山及轨道上山。

为此采区通风方式有两种方案。

方案一、轨道上山进风,运输机上山回风方案二、运输机上山进风,轨道上山回风轨道上山进风,新鲜风流不受煤炭释放的瓦斯、煤尘污染及放热影响,轨道上山的绞车房易于通风;变电所设在两上山之间,其回风口设置调节风窗,利用两上山间的风压差通风。

输送机上山进风,由于风流方向与运煤方向相反,容易引起煤尘飞扬,煤炭在运输过程中所释放的瓦斯,可使进风流的瓦斯和煤尘浓度增大,影响工作面的安全卫生条件;输送机上山设备所散发的热量,使进风流温度升高。

此外,须在轨道上山的下部车场内安设风门。

为此,根据本矿井采区条件,综合考虑采用轨道上山进风,运输机上山回风比较合理,通风管理相对较容易。

第三节采煤工作面通风方式确定采煤工作面的通风方式并作技术比较工作面的回采顺序有前进式和后退式,前进式与后退式相比,回采时不用提前掘出回采巷道,可以边采边掘,但是回采巷道的上、下顺槽的维护费用多。

并且新鲜风流首先通过采空区,漏风严重,且风流会带着采空区涌出的瓦斯进入工作面,容易使瓦斯超限。

煤层本身具有自然发火危险,前进式通风使自然发火更加容易,增加通风管理难度,故考虑采用后退式回采顺序。

由于本矿井的准备巷道是二条上山,故只能采用U型通风,再加上本矿井的煤层倾角15°,属于中等,并且本矿井相对瓦斯涌出量为6.6m 3/t,属于中等偏上,由于瓦斯比空气轻,为了减少在上隅角产生瓦斯积聚,因此采用上行通风方式。

按照《设计规范》的有关要求,采用上行通风。

这样瓦斯自然流动的方向与上行风流方向相同,在正常风速情况下。

瓦斯不容易局部积聚和分层流动。

工作面发生火灾时所产生的活风压与工作面的通风压力作用方向一致,瓦斯浓度不会增加,因此着火地点发生瓦斯爆炸的可能性小。

其缺点是上行风流将煤炭运输过程中所逸散的瓦斯和煤尘带入工作面,增大了瓦斯和煤尘的浓度,也易引起煤尘飞扬第四节主要通风机工作方法确定主要通风机的工作方法并做技术比较主要通风机的工作方式有抽出式、压入式和压抽混合式通风方式分为抽出式、压入式和混合式。

详细比较见表2—3。

采区通风必须满足《煤矿安全规程》的规定。

每一个生产水平和每一个采区,都必须布置回风道,实行分区通风。

回采工作面和掘进工作面都应采用独立通风。

对于煤层倾角大的回采工作面应采用上行通风。

采煤工作面和掘进工作面的进风和回风,都不得经过采空区和冒落区。

表2因为只考虑服务年限的头25年故混合式不于考虑。

抽出式:主要通风机安设在回风井口,在抽出式主要通风机的作用下,整个矿井通风系统处在低于当地大气压力的负压状态。

当主要通风机因故停止运转时,井下风流的压力提高,比较安全。

压入式:主要通风机安设在入风井口,在压入式通风机的作用下,整个矿井通风系统处在高于当地大气的正压状态。

在冒落裂隙通达地面时,压入式通风矿井采区的有害气体通过塌陷区向外停止漏出。

当主要通风机运转时,井下风流的压力降低。

采用压入式通风时,须在矿井总进风路线上设置若干通风构筑物,使通风管理难度加大,且漏风严重。

所以,通过比较,选择抽出式通风,通风管理较容易,安全可靠性好。

第五节矿井风量计算计算各用风地点的供风量和矿井总用风量1.采煤工作面需风量的计算采煤工作面的风量应按下列因素分别计算,取其最大值1)按瓦斯涌出量计算Q wi=100×Q gwi×k gwi 公式2—1式中Q wi——第i个采煤工作面需要风量,m3/min。

Q gwi——第i 个采煤工作面瓦斯绝对涌出量,m3/min。

k gwi——第i个采煤工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,它是该工作面瓦斯绝对涌出量的最大值与平均值之比。

生产矿井可根据各个工作面正常生产条件时,至少进行5昼夜的观测,得出5个比值,取其最大值。

通常机采工作面取k gwi=1.2~1.6;设计中取1.2。

炮采工作面取k gwi=1.4~2.0;水采工作面取k gwi=2.0~3.0。

Q gwi=日产量×6.6/(24×60)综采:K1煤层:Q wi=100×Q gw i×k gwi=891 m3/minK2煤层:Q wi=100×Q gw i×k gwi=1044 m3/min高档普采:K1煤层:Q wi=100×Q gw i×k gwi=594 m3/minK2煤层:Q wi=100×Q gw i×k gw i=100×5.9×1.2=708 m3/min备用高档普采工作面需风量按正常生产的工作面需风量的50%计算,594×50%=297 m3/min。

2)按工作面进风温度计算:Q wi=60×V wi×S wi×K wi 公式2—2 由于本矿井地处平原,故采煤工作面进风流气温为20℃,工作面长150米,长度系数选取1.1。

V wi——第i个采煤工作面的风速,按其进风流温度选取1.0m/s。

S wi ——第i个采煤工作面有效断面,取最大和最小控顶时有效断面的平均值m2。

k wi ——第i个工作面的长度系数,选取1.1。

高档普采需风量K1煤层Q wi=60×V wi×S wi×K wi=60×1.0×9.4×1.1=620 m3/minK2煤层Q wi=60×V wi×S wi×K wi=60×1.0×9.4×1.1=647 m3/min综采需风量K1煤层Q wi=60×V wi×S wi×K wi=60×1.0×7.8×1.1=515 m3/minK2煤层Q wi=60×V wi×S wi×K wi=60×1.0×7.8×1.1=515 m3/min3)工作人员数量计算:Q wi=4×n wi 公式2—3 工作面31人,交接班时人数最多,按62人计算。

式中:4——每人每分钟应供给的最低风量,m3/min。

n wi——第i个工作面同时工作的最多人数,个。

综采:Q wi=4×n wi=4×40=160 m3/min普采:Q wi=4×n wi=4×60=240 m3/min4)按风速进行验算按最低风速验算各个采煤工作面的最小风量:Q wi≥60×0.25×S wi 公式2—4 按最高风速验算各个采煤工作面的最大风量:Q wi≤60×4×S w i 公式2—5 按最低风速验算最小风量:K1高档普采60×0.25×8.4=126 m3/minK2高档普采60×0.25×9.8=147 m3/min按最高风速验算最大风量:K1高档普采60×4×8.4=2016 m3/minK2高档普采60×4×9.8=2352 m3/min按最低风速验算最小风量:K1综采60×0.25×7.785=118m3/minK2综采60×0.25×9.375=141m3/min按最高风速验算最大风量:K1综采60×4×7.875=1890 m3/minK2综采60×4×9.375=2250 m3/min根据风速验算各个工作面的风量都符合要求。

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