一通三防及瓦斯抽采防突基础知识汇总

“一通三防”基础知识及相关公式

第一章通风瓦斯

一、测风计算

1、检验三次测量结果误差是否超过5%

E=（最大读数-最小读数）÷最小读数×100%＜5%

2、计算表风速

V表=（n1+n2+n3）/t

式中：V表—风表测得表速，r/s

n—风表刻度盘的读数，r/min

t—测风时间，一般60s

3、计算出的V表利用风表校正曲线或校正公式求得真实风速V真

4、为消除人体对风速的影响，应将所测得的平均风速进行校正，校正系数如下：K=(S－0.4)/S

式中：S为测风巷道断面积，m2

0.4为测风员人体所占巷道断面面积，m2

5、将真实风速乘以测风校正系数K，即得实际平均风速V均

6、Q= V均S

式中：Q—所测巷道通风风量，m3/min

S—测风巷道断面面积，m2

V均—巷道实际平均风速，m/min

二、常见巷道断面积计算

1、矩形S=B×h m2

2、梯形 S=(B1+B2)/2×h m 2

3、圆形 S=∏D 2/4; S=0.7854D 2 m 2

4、三心拱 S=B(0.262B+h) m 2

5、半圆形 S= ∏B 2/8+Bh 或B(0.39B+h ) m 2

6、圆弧拱 S=B ×(0.24B+h) m 2 三、矿井等积孔

定义:假定在一个无限的空间有一薄板(壁),在薄板(壁)上开一面积为A(m 2)的孔,当孔口通过的风量等于矿井风量Q,孔口两侧的静压差等于矿井通风阻力h,则这个孔的面积A 称为等积孔。

1、单台主要通风机矿井的等积孔计算公式如下:

H

Q A 19.1＝m 2

式中 H-主扇系统的通风阻力,Pa; Q-主扇系统的风量,m 3/s. 2、多台主要通风机矿井的等积孔计算公式如下:

/

∑(Hi Qi)

式中 Hi-各台主扇系统的通风阻力,Pa; Qi-各台主扇系统的风量,m 3/s 。

矿井通风难易程度的分级指标

我矿峁上风井等积孔为3.4 m 2，马庄风井为3.66 m 2。

四、通风网络中风流流动的三大定律

风流在通风网络中流动时，可以认为是连续的、稳定的流动。因此，任何通风网络都遵守阻力定律、风量平衡定律和风压平衡定律三个基本定律。这些规律对于任何形式的网络，无论其中的风路是按需分配还是自然分配，都能适用，故称为普遍规律。

五、通风网络基本形式及其特性

1、串联风路及其特性

两条或两条以上的网络分支彼此首尾顺序相联，中间没有分叉的联接形式称为串联通风网络。也称“一条龙”通风。

串联风路的总风量与各分支的风量相等。

串联风路的总风压等于各分支风压之和。

串联风路的总风阻等于各分支风阻之和。

串联风路的总等积孔平方的倒数，等于各分支的等积孔平方的倒数之和。

2、并联风路及其特性

两条或两条以上的分支从同一个支点分开，又在另一节点同时汇合的通风网络称为并联通风网络。

并联风路的总风量等于各分支的风量之和。

并联风路的总风压等于任一分支的风压。

并联风路的总风阻平方根的倒数等于并联各分支风阻平方根倒数之和。

并联风路的总等积孔等于各分支等积孔之和。

3、角联风路及其特性

角联网络是指在两条并联网络中间又有一条或一条以上分支与两并联分支相通，不与并联的公共节点相联的网络。

六、风筒百米漏风率计算

P

Q出—局扇风机风筒出风量；L—掘进工作面的风筒长度

风筒百米漏风率符合以下规定（集团公司规定）

七、瓦斯涌出量计算

1、绝对瓦斯涌出量：单位时间涌出的瓦斯体积，单位m3/min。

Qg=Q×C（CH4）

式中Qg-绝对瓦斯涌出量，m3/min; Q-风量，m3/min; C（CH4）-风流中的平均瓦斯浓度，%。

2、相对瓦斯涌出量：平均日产一吨煤同期所涌出的瓦斯量，单位m3/t 。

qg=1440×Qg/ Td

式中qg-相对瓦斯涌出量，m3/t;Qg-绝对瓦斯涌出量，m3/min; Td-与瓦斯涌出量相应区域的平均日产煤量，t/d。

八、瓦斯修正值计算和二氧化碳测定方法

光学瓦斯测定器是在1个标准大气压（1.01×105Pa）温度20℃的条件下标定刻度的。当被测地点大气压力超过（1.01×105±100）Pa、温度超过（20±2）℃

范围时，应当进行修正。修正的方法是将已测得的瓦斯或二氧化碳浓度值乘以校正系数K’。

K’=101.325/p·T/293=345.82T/P

式中T—测定地点绝对温度，绝对温度T与摄氏温度t的关系为：T=t+273 P—测定地点的大气压力，Pa

使用光学瓦斯测定器测定二氧化碳浓度

用光学瓦斯测定器测定二氧化碳浓度时，要首先测出瓦斯浓度，然后去掉二氧化碳吸收管，在测定出瓦斯和二氧化碳混合气体的浓度，后者减去前者，再乘以0.955的校正系数（由于二氧化碳的折射率与瓦斯折射率相差不大，一般测定时，也可不校正）即为所要测定的二氧化碳浓度。

九、矿井瓦斯等级划分和认定

1、矿井瓦斯等级划分为：

（1）煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井（以下简称突出矿井）；

（2）高瓦斯矿井；

（3）瓦斯矿井。

2、同时满足下列条件的矿井为瓦斯矿井：

（1）矿井相对瓦斯涌出量小于或等于10m3/t；

（2）矿井绝对瓦斯涌出量小于或等于40m3/min；

（3）矿井各掘进工作面绝对瓦斯涌出量均小于或等于3m3/min；

（4）矿井各采煤工作面绝对瓦斯涌出量均小于或等于5m3/min。

3、具备下列情形之一的矿井为高瓦斯矿井：

（1）矿井相对瓦斯涌出量大于10m3/t；

（2）矿井绝对瓦斯涌出量大于40m3/min；

（3）矿井任一掘进工作面绝对瓦斯涌出量大于3m3/min；

（4）矿井任一采煤工作面绝对瓦斯涌出量大于5m3/min。

4、具备下列情形之一的矿井为突出矿井：

（1）发生过煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出的；

（2）经鉴定具有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤（岩）层的；