矿井主要通风机选型设计
矿井通风设计
矿井通风设计矿井通风设计是整个矿井设计的主要组成部分，是保证矿井安全生产的重要一环。
矿井通风设计的基本任务是建立一个安全可靠、技术先进、经济合理的矿井通风系统。
矿井通风设计分为新建矿井通风设计与生产矿井通风设计两种。
新建矿井通风设计一般分为基建和生产两个时期，并分别进行设计。
矿井基建时期的通风多用局部通风机对独头巷道进行通风。
当主要进、回风井筒贯通、主要通风机安装完毕后，便可用主要通风机对已开凿的井巷实行全风压通风，从而可缩短其余井巷与硐室掘进时局部通风的距离。
矿井生产时期通风设计，根据矿井生产年限的长短而采用不同的方法。
矿井服务年限不长时（约15至20年），只做一次通风设计。
矿井服务年限较长时，考虑到通风机设备选型、矿井所需风量、风压的变化等因素，分为两期进行通风设计，第一期为矿井生产初期（如第一水平），对该时期内通风容易和通风困难两种情况做详细的设计；第二期为矿井生产后期（如第二水平），该时期的通风设计只做一般原则规划，但对矿井通风系统，应根据矿井整个生产时期的技术经济因素，做出全面考虑，使确定的通风系统既可适应现时生产要求，又能照顾长远的生产发展与变化。
矿井通风设计的内容包括：确定矿井通风系统；矿井总风量的计算和分配；矿井通风阻力计算；选择通风设备；概算矿井通风费用。
矿井通风设计的主要依据是：矿区气象资料；井田地质地形；煤层瓦斯风化带垂深、各煤层瓦斯含量、瓦斯压力及梯度等；煤层自然发火倾向，发火周期；煤尘爆炸危险性及爆炸指数；矿井设计生产能力及服务年限；矿井开拓方式及采区巷道布置，回采顺序、开采方法；矿井巷道断面图册；矿区电费等。
矿井通风设计应满足以下要求：1、将足够的新鲜空气有效的送到井下工作场所，保证生产和创造良好的工作条件；2、通风系统简单、风流稳定、易于管理，具有抗灾能力；3、发生事故时，风流易于控制，人员便于撤出；4、有符合规定的井下安全与环境监测系统或检测措施；5、系统的基建投资省、营运费用低、综合经济效益好。
主通风机产品介绍及选型
主通风机产品介绍及选型主通风机是现代工业生产过程中常用的一种通风设备，用于消除工作环境中的废气、烟尘、有害气体等，保证工作场所的清洁与安全。
本文将主要介绍主通风机的产品特点及选型方法。
一、主通风机的产品特点：1.高效通风：主通风机采用高效的叶轮设计，能够提供强大的风力，有效排除工作区内的废气和烟尘。
2.低噪音：主通风机采用优质的静音材料，能够降低设备的噪音，减少工作场所的噪音污染。
3.节能环保：主通风机采用先进的节能技术，具有较高的能效比，能够实现能耗的最小化，减少环境污染。
4.安全可靠：主通风机采用高品质的材料和结构，具有较高的稳定性和耐用性，能够在恶劣工作环境下长时间运行。
5.灵活性高：主通风机可根据工作场所的需求进行定制，可根据通风量、风量、噪音等要求进行选择，适用于不同的工业领域。
二、主通风机的选型方法：1.确定通风需求：首先需要确定通风设备的使用环境和目的，如通风量的要求、对废气和烟尘的处理要求等。
根据这些需求确定通风机的型号和参数。
2.选择适合的通风机类型：根据通风设备所在的工作环境和特点选择适合的通风机类型，如轴流风机、离心风机等。
3.确定通风机性能参数：根据通风需求和工作环境的特点，确定通风机的性能参数，如风量、风压、噪音等。
可以参考通风机的技术手册和性能曲线进行选择。
4.选择合适的材料和结构：根据通风机的使用环境和特点选择合适的材料和结构，以确保通风机的安全和耐久性。
5.考虑运行成本：在选型过程中需要考虑通风机的运行成本，如能耗、维护费用等，选择节能型的通风机，能够降低使用成本。
总之，主通风机是工业生产中必不可少的一种设备，具有高效通风、低噪音、节能环保、安全可靠和灵活性高等特点。
在选型过程中，需要根据通风需求和工作环境的特点，选择适合的通风机类型、确定性能参数，并考虑运行成本等因素，以确保通风机的正常运行和使用效果。
矿用通风机毕业设计
摘要此次设计是矿用通风机，采用的是对旋通风机，由于矿井开采时会有瓦斯气体溢出，可能引起爆炸，给工作人员增加了危险系数，对矿井的安全生产都是不利的。
此次设计是局部通风，采用了对旋隔爆轴流通风机，通风方式为压入式，采用了相同型号隔爆电机驱动叶轮，提高了矿下安全生产和人员的安全。
此通风机具有风量大、体积小等特点，并且在通风机的两级筒体及扩散器外面用超细玻璃棉的吸声结构, 并在导流装置内填充吸声材料，达到了降噪的要求。
根据所给的设计参数及有关的设计要求。
具体内容包括：总体结构方案的确定，叶轮的设计，流线罩，扩散器和集流器的设计，风机叶轮翼型尺寸的确定，通风机消声装置的设计。
本次设计更加注意对旋通风机的消音问题，注重了电动机的隔爆设计。
关键词:对旋;隔爆;轴流通风机AbstractThis design for mine fan,using the disrotatoru ventilator,because of the mine mining will have gas overflow,may cause blast,increases the risk to staff,the safety of the mine production will be unfavourable.This design is local ventilation,adopted for explosion-proof axial flow fan,ventilation mode is pressed into the type,using the same model, flame-proof motor driven impeller,improve the mine production safety and personnel safety.The fan has the the characteristic such as big air volume small volume,and in the two stage of the ventilator outside of the cylinder and the diffuser with superfine glass wool sound-absorbing structure,and fill in the diversion sound-absorbing material,has reached the requirement of noise reduction.According to the given design parameters and design requirements.The concrete content includes:the determination of general structure scheme,the design of the impeller,streamline cover,the design of the diffuser and the current collector,streamline cover,the design of the diffuser and the current collector,the determination of fan aerofoil impeller size,fan muffler device design.Pay more attention to the design of rotary fan sound attenuation problem,pay attention to the flame-proof motor design.Keywords: counter rotating;flameproof;aerofoil fan目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 选题意义 (1)1.2 通风机的原理及发展历史 (1)1.3 通风机的分类 (1)1.3.1 按工作原理的通风机分类 (2)1.3.2 按气流运动方向的通风机分类 (2)1.3.3 按压力大小的通风机分类 (3)1.3.4 按应用领域的通风机分类 (3)1.4 设计理论基础分析 (3)第2章通风机主要结构设计 (5)2.1 通风机主要结构参数的确定 (6)2.1.1 确定电机的转速 (6)2.1.2 叶轮直径与叶顶圆周速度的确定 (7)2.1.3 流量系数及全压系数 (8)2.1.4 电机的选择 (9)2.1.5 叶轮的结构设计 (9)2.2 第一级叶轮叶片环的气流参数和空气动力负荷系数计算 (12)2.2.1 第一级叶轮叶片环的气流参数计算 (12)2.2.2 第一级叶轮叶片环的空气动力计算 (15)2.3 叶片几何尺寸的确定 (17)2.3.1 翼型的确定 (17)2.3.2 叶片数目的选择计算 (20)2.3.3 各计算截面的叶片尺寸参数 (21)2.3.4 各截面上的叶片安装角 (22)2.4 第一级叶轮叶片的绘制 (23)2.4.1 弦长在叶栅额线及叶栅轴向的投影 (23)2.4.2 各计算截面翼型的重心坐标 (24)2.4.3 重心距翼形前后缘的距离在叶栅额线及叶栅轴向上的投影 (36)2.4.4 键的校核 (25)2.5 第二级叶轮叶片环的气流参数和空气动力负荷系数计算 (27)2.5.1 第二级叶轮叶片环的气流参数计算 (27)2.5.2 第二级叶轮叶片环的空气动力计算 (29)2.6 第二级叶轮叶片几何尺寸的确定 (32)2.6.1 第二级叶轮翼型的确定 (32)2.6.2 第二级叶轮叶片数目的选择计算 (34)2.6.3 第二级叶轮各计算截面的叶片尺寸参数 (35)2.6.4 第二级叶轮各截面上的叶片安装角 (36)2.7 第二级叶轮叶片的绘制 (36)2.7.1 弦长在叶栅额线及叶栅轴向的投影 (36)2.7.2 各截面翼型的重心坐标 (36)2.7.3 重心距翼型前后缘的距离在叶栅额线及叶栅轴向上的投影 (36)第3章集流器与流线罩的结构设计 (39)3.1 集流器的选择 (39)3.1.1 集流器型线的选择 (39)3.1.2 集流器尺寸的确定 (39)3.2 流线罩的选择 (40)3.2.1 流线罩型式的选择 (40)3.2.2 流线罩尺寸的确定 (40)3.3 集流器与流线罩的结构 (40)第4章扩散器 (42)4.1 扩散器的型式 (42)4.2 扩散器尺寸的确定 (43)第5章风机筒体的设计 (44)第6章噪声的控制 (46)6.1 环境噪声污染的危害 (46)6.2 噪声治理的措施 (46)6.3 消声结构设计 (47)结论 (48)致谢 (49)参考文献 (50)CONTENTSAbstract (I)Chapter1 Introduction (1)1.1 Topic selection significance (1)1.2 The principle of the ventilator and development history (1)1.3 Fan classification (1)1.3.1 According to the working principle of the ventilator classification 21.3.2 According to the classification of the ventilator airflow direction . 21.3.3 According to the size of the pressure ventilator classification (3)1.3.4 According to the application in the fan classification (3)1.4 Design theory base analysis (3)Chapter2 The ventilator main structure design (5)2.1 The ventilator main structure of Parameters (6)2.1.1 Determine the speed of the motor (6)2.1.2 Impeller blade tip and the diameter circle determine the speed (7)2.1.3 The flow coefficient and the pressure coefficient (8)2.1.4 Motor choice (9)2.1.5 The design of the structure of impeller (9)2.2 Calculation The first level of the impeller blade ring gas Parameters andairpower load coefficient (12)2.2.1 Calculate The first level impeller blades of airflow Parameter ring . (12)2.2.2 The first level impeller blades of air power calculation ring (15)2.3 The determination of blade geometry size (17)2.3.1 Wing to determine the type (17)2.3.2 Leaf number of choice is calculated (20)2.3.3 The calculation of the blade section size Parameters (21)2.3.4 Each section of the blade installation Angle (22)2.4 The first level of impeller blade drawing (23)2.4.1 Long strings in decreasing the amount and decreasing the axialline of projection (39)2.4.2 The calculation of air foil section barycenter coordinates (39)2.4.3 Center of gravity from the hydrofoil margin of distance beforeand after the blade is line and decreasing the axis of projection of u pward (39)2.4.4 Key to check (39)2.5 The second level of the impeller blade ring gas Parameters and air powerlaod coefficiention (27)2.5.1 The second impeller blades of airfiow Parameter caculation ring (40)2.5.2 The second level of impeller blade air power calulation ring (40)2.6 The second impeller blade geometry size determined (39)2.6.1 The second type of impeller wing to determine (39)2.6.2 The second impeller blade number of choice is calculated (39)2.6.3 The second section of each calulation impeller blade size Parameter (39)2.6.4 The second section of the impeller blade installation Angle (39)2.7 The second level of impeller blade drawing (39)2.7.1 Long strings in decreasing the amount and decreasing the axialline of projection (37)2.7.2 Each section of the airfoil barycenter coordinates (397)2.7.3 Center of gravity from the airfoil margin of distance before andafter the blade is line and decreasing the axis of projection of upward (397)Chapter3 The current collector and streamline the structure design of the cover (39)3.1 Collector implement the choice (39)3.1.1 The choice of line current collector ware (39)3.1.2 The size of the current collector certain (39)3.2 Streamline the choice of cover (40)3.2.1 Streamline cover the choice of type (40)3.2.2 Streamline the size of the cover certain (40)3.3 The current collector and streamline the structure of the cover (40)Chapter4 diffuser (42)4.1 Diffuser type (42)4.2 To determine the size of the diffuser (43)Chapter5 Fan cylinder design (44)Chapter6 Noise control (46)6.1 The dangers of environmental noise pollution (46)6.2 Noise control measures (46)6.3 Silencing structure design (47)Conclusion (48)Thanks (49)Reference (50)第1章绪论1.1 选题意义由于煤矿生产是井下工作，自然条件比较恶劣。
煤矿井下通风系统设计
通风系统的环保要求
减少空气污染
通风系统应采取有效措施，降低井下粉尘、有害气体等污染物浓度，保证作业环境的空气质量。
节能减排
在满足通风需求的前提下，应优先选择低能耗、低排放的通风设备，提高能源利用效率，降低对环境的影响。
安全与环保的平衡考虑
安全优先
在通风系统设计过程中，应首先确保满足安全要求，然后再考虑 环保因素。
02
利用计算机模拟软件对矿井通风系统进行模拟分析，预测通风
系统的性能表现。
专家评估法
03
邀请通风系统领域的专家对通风系统的性能进行评估，给出专
业意见和建议。
通风系统优化建议
调整风机运行参数
根据实际测试数据和性能评估结果，调整风机的运行参数，提高通 风系统的送风效率。
优化通风网络布局
重新规划矿井通风网络布局，减少通风系统的阻力，提高风流稳定 性。
03
对通风系统进行模拟和优化，确保通风效 果达到预期目标；
04
完成设计后，对通风系统进行施工和安装 ，并进行调试和验收。
03
通风系统设备选择与配置
通风机设备选择
离心式通风机
适用于大流量、低压力场景，效率较 高，但噪音较大。
轴流式通风机
适用于低流量、高压力场景，噪音较 小，但效率较低。
通风管道材料与规格
通风系统设计流程
通风系统设计流程一 般包括以下几个步骤
根据矿井条件和需求 ，选择合适的通风方 式、通风设备和布置 方式；
收集矿井地质、生产 、安全等方面的资料 ，了解矿井的实际需 求；
通风系统设计流程
01 进行通风系统的设计和计算，确定风流的 质量、流量、压力等参数；
02 根据计算结果，对通风设备进行选型和配 置；
简述矿井通风设备的选型与计算
简述矿井通风设备的选型与计算【摘要】我国各类矿藏资源丰富，随着我国社会经济的发展，城市化的推进，对于各类矿藏资源，特别是煤炭类资源的需求一直居高不下。
我国煤炭行业的矿藏挖掘工作和技术较国外相对落后，其中矿井的通风设备是保障矿井安全、操作人员人身生命安全的基础。
本文试对矿井通风设备的选型与计算作简单论述，希望能对矿井通风设备的实际选型应用有借鉴作用。
【关键词】矿井通风设备；选型；计算矿井通风设备是向矿井下输送空气的重要设备，是保障人员生命安全的关键设备。
矿井通风设备的选型，关系着整个矿井的电力能耗、成本等各方面，要求矿井通风设备具备可靠、运行效率高、节能等特点。
0.概述在地下开采矿藏，伴随着的通常是大量有毒气体的逸出，煤炭类矿藏更是会喷发易爆的煤尘，对操作人员及矿井的安全都有重大威胁。
为了保证安全，我国严格且详细规定了井下有毒气体浓度、矿井所需要的通风量、井中最高风速、采掘环境的最高温度等数据。
按照我国有关规定，为了保证清洁空气的充足，必须按照井下作业人员的最多人数计算，每分钟每人供风量不少于4立方米，井下采掘工作地点进风体积计算含氧不少于20%，二氧化碳不得超过0.5%，要求其他有毒气体必须达到无危险程度，工作面风速低于每秒4米，工作温度低于26度，否则将影响到井下采掘作业。
井下采掘生产，就要求矿井通风设备不间断工作，由于矿井通风设备电力耗能巨大。
结合现场实际情况，选择经济型、可靠的通风机的型号，对保证正常通风有着重要意义。
1.矿井通风基本任务和工作方式其基本任务是要保证井下作业面空气质量能符合国家相关安全与卫生规范、标准，确保作业人员生存一直有足够的氧气，稀释、排除井下有毒气体和易爆粉尘，调节气温，提供良好的作业环境，保障井下各类设备正常的运行、井下作业人员生命安全，达到安全生产的目标。
1.1矿井自然通风矿井自然的通风是指利用矿井内外温度差；出、进风口高差而形成的压力差，使空气自然流动。
自动通风风压较小，并受到季节、气候等各类自然因素影响较大，无法保证井下作业时所需要的风压、风量。
浅议煤矿如何进行通风机选型
浅议煤矿如何进行通风机选型【摘要】通风机担负着矿井内外空气的流通的任务，是煤矿四大件之一。
对通风机进行正确合理的选型不仅能保证生产的安全，而且还有利于节能降耗，提高企业效益，文章对通风机的选型问题进行了简要地探讨，具有一定的参考意义。
【关键词】通风机；选型；参数；原则前言煤矿通风设备是保证矿井生产安全顺利进行的关键设备，属于煤矿的四大件之一，担负着矿井内外空气的流通的任务，因此，通风机的正常与否将直接影响矿井的正常生产和人身安全。
通风机的选择，应根据矿井的生产要求、运行环境等多种因素来综合考虑，在保证生产安全的前提下，兼顾经济效益、降耗节能和减少噪音。
1通风机的规格及性能参数目前，矿用主通风机多为轴流式结构，煤炭行业标准MT754—2005和国标GB/T21151—2007对煤矿用轴流主通风机作了统一规定。
对旋轴流式主通风机在煤矿中使用居多，对旋风机的优点是：压力高，可直接反转返风（煤矿生产中有返风要求），不需要设返风风道，并设有防爆制动装置，能及时保证在10min内正常返风，返风率可达到正常风量的60%。
但是对旋式轴流主风机的缺点是功率大，噪声高，一般都加消音箱进行降噪，整个风机结构比较长。
2主通风机选型的原则（1）根据煤矿的系统要求，煤矿用主风机的装机功率一般较大，选型应首先注重节能和高效；（2）根据煤矿的环境要求（一般主通风机靠办公区域比较近，有的还在村庄附近）选型时同时还要考虑低噪声。
要保证低噪声，首选效率高，叶轮圆周速度低的通风机；（3）根据当前市场的技术情况，还要进一步了解国内通风机行业的生产现状和产品的质量以及新产品的推广情况等，以便择优选用气动性能优良，效率高，噪音低，震动小，反风量大，高效区域宽广的矿用主通风机。
对新建矿井的选型。
应按矿井的设计生产能力，地形结构，通风系统的布置等，精确的计算出矿井所需的风量和风压，增加一定的漏风系数以及消声阻力，通过计算，得出装机功率，再参考风机产品样本进行选型；对生产矿井旧风机更新改造的选型。
矿井通风设备选型方案的探讨及计算
ｌ 矿井概 况
阳泰集 团屯城煤业有 限公司矿井为低 瓦斯 矿井 ， 矿井 开拓
布置， 通风系统初期采用中央并列抽 出式通风 ， 主立井 、 副 立井 ｌ
初期最小 后期最大 初期最小 后 期最大
风机型号 Ｆ Ｂ Ｃ Ｄ Ｚ 一 １ ０ 一 Ｎｏ ３ ２ ； ２台 ＧＡ Ｆ ２ ８ — １ ６ — １ ： ２台
进风， 回风立井 回风 ， 后期为分 区式 。
电动机型号
２
通风机专用防爆 电机
２ ￣ ６ ３ ０ ５ ９ ０
Ｙ系列电机
１ ２ ５ ０ ９ ９ ０
电动机率， ｋ Ｗ
２ 通 风设 备 选型
２ ． １ 依 据
３
转数／ （ ｒ ／ ｍ ｉ ｎ ）
４
５
计算风量／ （ ｍ ￣ ｓ ）
山西科技
文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ６ ４ ２ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ０ ０ ４ ９ — ０ ３
Ｓ Ｈ Ａ Ｎ Ｘ Ｉ Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ Ａ Ｎ Ｄ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ ０ １ ０ Ｇ
２ ０ １ ３ 年
第２ ８ 卷
第４ 期
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ － ０ ３ — ２ ２
Ｈ Ｆ 低 § ： １ ５ ２ ９ ＋ １ ０ ０ ＋ １ ５ ０ － ２ ７ ０ ＝ １ ５ ０ ９ （ Ｐ ａ ）
对于轴流式通风设备 ， 根据矿井所需 的风量和负压 ， 考虑通 风设施漏风和各种阻力损失后 ， 计算通风机的风量和负压分别为 ：
Ｑ ＝ Ｋｘ Ｑ
ＨＦ 低 夏 ＝ １ ５ ２ ９ ＋ １ ０ ０ ＋ １ ５ ０ ＋ ５ ０ ＝ １ ８ ２ ９ （ Ｐ ａ ）
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。
矿井主要通风机工作风量
H s m in
2500
（ Q f ， min Ht min ） 2000
H=0.9Hmax 合理工况范围
0.843
次大角度 特性曲线
困难时期 （ Q f ， max
1500 最小角度 特性曲线
） H s max
1000
（ Q f ， max H t max ） 500
25°
0
50
100
0.80
设0.7计5 工况点
第五讲 矿井主要通风机选型
1 矿井主要通风机备的要求
矿井必须装设两套同能力的主通风设备，其中一 套备用；
选择通风设备应满足第一开采水平各个时期工况 变化，并使通风设备长期高效运行；
通风机能力应留有一定余量。
第五讲 矿井主要通风机选型
2 矿井主要通风机选型的关键问题
要求：风机满足一水平各个时期工况的变化。 关键点1：风机工况变化的临界点——容易时期和困难时期 关键点2：风机选型主要参数
2500
2000
1500
1000
500
0
50°
45°
40°
25°
30° 35°
0.843
1）根据实际工况点，确定 风机的功率、效率。
2）比较可选风机实际工况 点的风量、风压、功率和 效率等参数。
25°
50
100
0.80 0.75 0.70
30° 35°
150
200
50°
45° 40°
Q (m3/s)
2）矿井通风系统设计 矿井总风量求解 矿井总阻力计算 矿井主要通风机选择的步骤及参数
z
hm
困难时期 H s max hm hd H N
矿井压风系统设备选型及设计
压风系统设备选型及设计一、设计依据1、我矿地面海拔+1312m设计年产量60Mt/a ,达到设计产量时, 共有7个采掘工作面，按照7个采掘头计算，如气动机具配置表1, 通过计算选择空压机型号、台数，确定输气管路直径。
表1.气动机具配置表2、因本矿井属高瓦斯矿井，除井下风动工具使用压缩空气外,根据《煤矿安全规程》的有关规定，还必须在采掘工作面附近及工作面回风系统中有人作业的地点，设置供给压缩空气设施的避难峒室或压风自救系统。
因此本设计采用地面集中空压机站向井下风动工具和压风自救系统供风。
二、选型计算1、计算矿井所需的供气量全矿供气量是变化的，一般以三班中可能出现的最大用气量一班为依据，即最大班次确定为早班，最大同时使用气动机具台数为：风镐2 台(耗气量2X 1.3=2.6 m3/min )，凿岩机4 台(4X 3=12h3/min ), 混凝土喷射机2 台(2X 8=16 m3/min )，气动泵4 台(4X6=24 n3/min ); 查《总工程师设计手册》表8-3-25 得海拔高修正系数为1.15；由系统布置查得供气管路为1240m查《总工程师设计手册》表8-3-24 , 取管路漏气系数a i=1.15 ;风镐、凿岩机、气动泵磨损后耗气量增加系数为1.13，混凝土喷射机磨损后耗气量增加系数为1.1 ；查《总工程师设计手册》表8-3-26 得，风动设备同时工作系数为0.98.(1) 2台风镐的实际耗气量为：Qi=a i a2 y E n qk=1.15*1.13*1.15*2*1.3*0.98=3.80 m 3/min( 2) 4 台凿岩机的实际耗气量为：Q2=a1 a2 y E n qk=1.15*1.13*1.15*4*3*0.98=17.57m 3/min( 3) 2 台混凝土喷射机的实际耗气量为：Q3=a1 a2 y E n qk=1.15*1.1*1.15*2*8*0.98=22.81m 3/min4) 4台气动泵的实际耗气量为：Q4=a1 a2 y E n qk=1.15*1.13*1.15*4*6*0.98=35.14m 3/min总耗气量为：Q=3.80+17.57+22.81+35.14=79.32m 3/min式中：a i――沿管路全长的漏气系数；a2――气动机具磨损后，耗气量增加的系数，一般取1.10~1.15 ；y――海拔高度修正系数；n――—天中可能出现的最大用气量时，使用的同型号起动机具的台数；q――气动机具的耗气量；k――同型号气动机具的同时工作系数。
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矿井主要通风机选型设计矿井主要通风机选型设计矿井主要通风机是煤矿生产中的重要固定设备，它担负着向井下输送新鲜空气、排除有害有毒气体、创造良好生产环境，确保矿井安全生产的重任。
选型设计当否，对保证矿井正常通风，确保矿井安全生产，具有决定性意义。
选型设计的主要任务，就是根据给定的原始资料，在已有的风机系列产品中，选择适合矿井需要的风机类别及型号，以及与之配套的电动机。
主通风机功率大，耗能多，除要求其可靠之外，还应有较高的经济性。
一、原始资料1.通风系统：中央边界式（进风井位于井田中央，出风井位于井田上部边界）。
2.通风方式：抽出式。
3.矿井所需风量Q=89 m3/s 。
4.矿井通风阻力h:初期（投产时）最小负压：h min =2650 Pa。
末期（达产时）最大负压：h mox =3650 Pa。
5.沼气等级：低诏气矿井。
6.供电电压：6000V.（或1140V、660V、380V）。
7.服务年限：50年。
8.进出风井口标高基本相同，自然风压忽略不计。
9.风井不作提升之用。
二、设计步骤选型设计时，按照如下步骤，进行各方案计算；1.计算通风机必须产生的风量和负压；2.选择通风机的类型和型号；3.际工况点及工况参数；4.计算电动机的必须容量并选择电动机；5.计算耗电量；6.筛选并确定方案。
三、计算风源必须产生的风量和负压原始资料仅提供矿井通风的风量和负压，并不包括通风设备中风源以外的风道及装置漏风和阻力损失。
因此，应求出风源必须产生的风量和负压。
1.风源必须产生的风量风源必须产生的风量按下式计算：Q y=KQ=1.1×89=102.35 m3/s式中：Q－矿井所需风量（m3/s）K－设备漏风系数。
风井不作提升用途，K取1.15；2.风源必须产生的负压在通风容易时期：H′y.st=h min+∑'∆h=2800Pa在通风困难时期：H″y.st=h max+∑"∆h=3800Pa式中：h min和h max－通风容易时期和通风困难时期矿井负压（Pa）；∑'∆h和∑"∆h－通风设备中，除风源以外的风道和辅助装置中风压损失。
作为估计，∑'∆h、∑"∆h都取150Pa 。
四、选择风机型号及台数根据计算得到的通风机必须产生的风量，以及通风容易时期和通风困难时期的风压，在通风机产品样本中选择合适的通风机。
利用风源个别特性进行选型时，仅需根据前面计算的设计工况K′(Q y, H′y.st)和K″（Q y, H″y.st）直接在特性曲线中查找即可。
查找时，必须遵循以下两条原则：①两个设计工况点K′（通风容易时期的工况点）和K″（通风困难时期的工况点）均应落在工业利用区，即效率≥70％，通风困难时期的最大静压H″y st应小于风源装置最大静压H y st max的90％；②通风困难时期使用的叶片安装角应比叶片的最大安装角小3°～5°。
新型矿井优先选择轴流式通风机，并根据以上原则，确定两种风机选择方案：方案一：选用2K60-4-№24轴流通风机2台，1台工作，1台备用，风机转速为750r/min。
方案二：选用FBCDZ-8-№26C 轴流通风机2台，1台工作，1台备用。
风机转速为740r/min四、际工况点及工况参数实际工况点为等效网路静压特性曲线与风机装置静压特性曲线的交点。
风机装置静压特性曲线是风机厂家提供的特性曲线，是已知曲线。
等效网路静压特性曲线是根据矿井的通风参数需要求作的曲线，求作方法如下：1.计算等效网路静压阻力系数R R=.2y sty H Q式中: H y.st －矿井负压，在两曲线的交点处，等于风源必须产生的静压（Pa ）；Q y －网路风量，在两曲线的交点处，等于风源必须产生的风量（m 3/s ）。
将通风容易时期和通风困难时期的静压和风量分别代入，即可得出不同时期的等效网路阻力系数R′和R″。
R′=2800/102.35²=0.2673 R″=3800/102.35²=0.36272.求等效网路静压特性方程等效网路静压特性方程如下：通风容易时期：h′=R′Q 2Y =0.2673 Q 2Y (Pa)；通风困难时期：h″=R″Q 2y = 0.3627Q 2Y (Pa)。
3.作等效网路静压特性曲线以适当的Q y 值分别代入上二式，将h′=R′Q 2Y 和h″=R″Q 2y 曲线绘于上述两方案的风机特性曲线图上，1M 和2M 分别为通风容易时期和通风困难时期的工况点，求出等效网路静压特性曲线上各坐标的参数，然后求点描迹，即可求出通风容易时期和通风困难时期的等效网路静压特性曲线。
工况点曲线图绘制说明：根据公式h′=R′Q 2Y 和h″=R″Q 2y 分别取不同风量作为通风网路特性曲线1h 、2h 。
通风容易时期：''2y h R Q =11h -=0.2673×40²=427.68Pa12h -=0.2673×60²=962Pa13h -=0.2673×80²=1710Pa14h -=0.2673×102.35²=2800Pa15h -=0.2673×120²=3849Pa16h -=0.2673×140²=5239Pa通风困难时期：''''2y h R Q =21h -=0.3627×40²=580Pa22h -=0.3627×60²=1306Pa23h -=0.3627×80²=2321Pa24h -=0.3627×102.35²=3800Pa25h -=0.3627×120²=5223Pa 26h -=0.3627×140²=7108Pa该两条曲线与风机静压特性曲的交点，即为实际工况点，该点所对应的参数即为实际工况点参数。
上述两方案的工况点都位于工业利用区，选型都是正确的。
五、确定调节方法对轴流式通风机，均采用改变叶片安装角度的方法对工况进行调节。
初期安装角运行一定时期后，随着井下巷道的延伸，通风阻力会逐渐增大，风量会逐渐减小，当风量减小到不能满足通风要求时，就必须将风机叶片的角度向大一挡的方向调整。
FBCDZ 系列，初期安装角若为“0”度，则应调至“＋3°”，对2K60系列，初期安装角若为25°，则应调至30°。
六、选择电动机在通风容易时期和通风困难时期，电动机必须输出的功率分别为：通风容易时期：N′＝c st y sty y H Q ηη''..1000.（kW ）通风困难时期：N″＝cst y sty y H Q ηη"".1000..（kW ） 式中：η′y.st 和η″y.st －通风容易时期和通风困难时期的风机效率；ηc－电机与风机之间的传动效率;FBCDZ系列为直接传动，ηc＝1；其余系列均为联轴器传动. ηc＝0.98。
方案一工况参数表如下：102.35方案二工况参数表如下：102.35方案一电机选择：N d=1.2N″=1.2×481.6=578kW根据计算选用主通风机配套电机型号为：TB350S2-8，功率为：2×355kW方案二电机选择：N d=1.2N″=1.2×457.6=559kW根据计算选用主通风机配套电机型号为：YBFe450M2-8，功率为：2×315kW七．平均年电耗由于通风网路阻力系数随着开采工作的推移而变化，工况点和电耗也随之而变。
因此，难以非常精确地计算能耗。
对于通风网路阻力系数变化不大，而且中期无需进行调节的通风机，可按下式计算电耗：E=wd N N ηη2"'+﹒r ﹒T (kW ﹒h)式中：ηd －电机效率；取0.95.ηw －电网效率；取0.85.r －每天工作小时数；取24.T －每年工作昼夜数。
取365方案一平均年电耗： E=wd N N ηη2"'+﹒r ﹒T=4380×（367＋481.6）/(0.95×0.85)=4602932.5 kW ﹒h方案二平均年电耗： E=wd N N ηη2"'+﹒r ﹒T=4380×（345＋457.6）/(0.95×0.85)=4353421.7 kW ﹒h八、方案的比较与确定进行方案比较时，可从安全可靠和经济性两方面进行比较，安全可靠的主要指标是角度余量和风压余量，即在通风困难时期使用的叶片安装角度是否满足比最大安装角小3°～5°和使用的风压是否小于最大风压的90％。
经济性的主要指标是平均效率，最低效率和平均年电耗。
显而易见：在保证安全可靠的前提下，效率越高，年电耗越小，方案就越合理。
经过上述两方案的安全可靠性、效率、年平均电耗分析比较后，确定方案二为最佳方案。
九、风机及配套电机数量的确定选用FBCDZ-8-№26C轴流通风机2台，1台工作，1台备用。
风机转速为740r/min，主通风机配套电机型号为：YBFe450M2-8，功率为：2×315kW。
参考资料：1.《煤炭工业设备手册》上册，中国矿业大学1992。
2.《采矿设计手册》4，矿山机械篇，中国建筑工业，19863.《机械设计手册》第五册，化学工业，第三版2001，第四版20024.《煤矿电工手册》第一分册，（新版精装）5. FBCDZ、2K60系列风机特性曲线图汇编等效网路静压特性曲线图附图如下：方案一：2K60矿用轴流式通风机特性曲线图方案二：FBCDZ-8-№26C轴流式通风机特性曲线图。