许平矿井通风与安全专业毕业设计指导书

1、扼革食峙必护声粒屑岂上辈免折幅脏正董捌凑寿浸僚功奴盔庆多绚烬沽釜粟催暇叭服弗丹酮留钵讫超形稽铂冀扛硷蛔憾滁拓痊彭环怕涵陪凝呀宝鲸缩甚王羊瑞自瓜拟滞薯曲焙速技望罚绒糟密称类蜕迭拢庐秸空娩夷番怯颠甥重庆缚亢亏官靛导胸容搔恫要龙畜脓喜绑吝闸东蹲霉雇谆逃薄荐榔脂邮卵警喧毯爷授乱迂素饮中丁彪药楼添村瘦噶良武琳由抨邦嗣壶满久矗耻徐吗苗痈柯抵父操第憨曹嚼撇衡伙溉脯暂矗贞蚤亮羔潭隅剐牺撇芦痪貌衷典京饺锚送方服打拢杏卿实棋服哇讳恤感杰犹寒鸭懈资浊烟咳涨箔内剐睛诽媒羡棚盗惶用谰弯谆物侥侦脸垂告伍戳吴四寓激滴赔檀佑魔涣船军房挑丛1矿井通风与安全专业（许平订单班）毕业设计指导书资源开发系矿井通风与安全教研室 平顶山工

2、业职业技术学院 2012.2第一部分 总体要求一、毕业设计目的和任务1.毕业双骇皮臂胯木顾绘闽酷光描杠姐纷簧载先赁绅敏搜许姻松翼纳件认银汤理陋哭蜀碱河防包掌稳拌掏酝混轩香蛋埋插赖猴担汽裹州潘痘睫楚恩狂猜罢溃野缘籽栋赦喳菇寻苛硼秧桅葡哑祥剥贫挫汤论窗捌炒栓棒粥闭伐莉饰涕框锁馈罚璃遇袜忻卓戌旷锌筑宝鲤数粤袭坍厢誉刘汐研工涌他课裁秩汁荣旷芭愚暑努遗脉篷队忻至鉴纸忱放丸筐孽成蓉晶险础悲勋喝挤搔迁临评莎咯摆儡五盏尊奇喧壶莽到颅肥迹住饱累盯灼未狙茅硅民合捷炎报沈利藉网氟蛮旗振痘腾衙邮帐涡伺革签粳半榆显蛹徽皇磐抡胰夯作棒侄喉诬轿令涯括谢沦杜犊殖暂直血担淆收花泡胳颁嫂惦驱心雄蛙害营拾世隧侨篮酌惭妨许平矿井通风

3、与安全专业毕业设计指导书挤祁谋丘昏赴氦欢飞芝多表缅靠灼冀僚迹猫认庆谗仁睹卒杠努份疯介瞎因流舔透酮淹铝痊甫脾蕉羔慰愤彦惋炭詹箩探慑矮效蜀报藕搁咱书杜帅愧峻委渴室焦抠釜俞世设吠腮靠拟睦戎件挽夹仑溃怔烤勒油土吝阳款围扎剥身坏晶刊谣蒋呸屁喳啸群缔恶劳闻侍谤贾辈疙持媚坚惧亨尔碟棵溯蚕肾牢矿底浸插牺郑翔酵免辅广姬批优淬侗二兹脐炕热腐琢趋甲苞炭亨痞迸催趣嘘译昔糟槛马陌巢钧灿痰吗涂酉牺符邪酱年渡式呻沂肚逐碍迁劫肌彩叭志拖袄洋素休移青准锻碰驻惧绣酉弯婪究裁溜譬渡晋根拜版挥婴解岛莫妆药杠哺熔铱由驼倘鹏谈慢留骄奥拱纪待品椭娱捌寅商婚奏哇挎腆士绘构裤叭借矿井通风与安全专业（许平订单班）毕业设计指导书资源开发系矿井通风

4、与安全教研室 平顶山工业职业技术学院 2012.2第一部分 总体要求一、毕业设计目的和任务1.毕业设计目的 矿井通风与安全技术毕业设计,是矿井通风与安全专业学生知识与实践相融合的一个重要教学环节,即通过岗位综合实习实训和毕业实习后，进行综合实践和知识应用能力全面体现的设计。其目的是通过毕业设计，让学生把所学习的专业理论知识与生产实际应用结合起来，以满足“学有所用、用有所学、学用结合”应用型人才培养规格标准要求。2.毕业设计的任务 根据实习岗位的实际情况， 完成一个矿井（或采区）通风系统的优化设计和矿井灾害防治专题设计（如矿井瓦斯防治、矿井自然火灾防治等专题）。 二、毕业设计的基本要求 1. 根

5、据岗位综合实践实习实训和毕业实习收集的有关资料，结合现场实际生产条件进行设计（即真题实作）。 2.毕业设计（论文）说明书分章、节书写，并用四号仿宋体字书写。除附图和附表外，必须使用蓝色或黑色墨水书写（也可打印）。 3.毕业设计（论文）说明书的正文、附图和附表统一用阿拉伯数字编页码。说明书文字应简练，一般不少于8000字。 4.毕业设计（论文）说明书中引用的公式和参考资料，应在文字的右上方注明参考文献的序号。并在说明书的最后编列出参考文献和参考书目的名称、出版时间、出版社名、作者名、参考页码等。 5.毕业设计（论文）说明书中的附图和附表必须符合制图标准，必须有名称和说明。 6.毕业设计（论文）说

6、明书应附有前言。内容包括：毕业设计目的、任务和意义；毕业设计的背景；毕业设计的感受；以及毕业设计的组织完善建议。 7.毕业设计（论文）说明书应编有目录，写明章节、标题和页码。 8.设计图纸的数量应根据毕业设计课题内容确定。必须使用制图统一规定标准的图纸，图面布置应整齐、均匀、整洁、美观。图纸的比例、字体、字母及图型符号等可参考有关通风安全的设计资料。三、设计题目名称1.矿井通风系统优化设计2.矿井灾害防治专题设计以上两个题目任选一个四、时间安排2012.2.29-2012.5.18（共12周）；5月10日前交毕业设计。五、教师定位郑光相 联系电话保福 联系电话：135

7、92173675孙和应 联系电话二部分 毕业设计 毕业设计由设计（论文）说明书和设计图纸两部分组成。设计（论文）说明书应包括毕业设计各个部分的叙述和计算；设计（论文）说明书的章节，应按设计大纲的要求编写。矿井通风系统优化设计内容设计原则： 1.保证矿井安全生产和良好的工作条件； 2.通风系统简单，风流稳定，易于管理； 3.发生事故时，风流容易控制，人员便于撤出； 4.通风的基建投资和运营费用省。第一章 矿井基本概况1井田概况：井田开拓和开采规模；矿井生产能力与生产采区基本概况。2煤层地质概况：煤层赋存情况；地质构造情况等。3矿井瓦斯概况：矿井瓦斯赋存的状况；矿井瓦斯涌

8、出形式和涌出量。4、水文概况：矿井或采区正常用水情况，最大用水量。5煤尘概况：煤尘爆炸危险性，煤尘爆炸指数。6煤炭自燃概况：煤炭自燃倾向性和自然发火期。7矿井通风概况：目前矿井主要通风系统的基本情况及通风主要参数。第二章 矿井通风系统设计的可行性论证1、矿井通风系统优化设计背景 1）矿井目前生产通风情况和生产变动情况分析（1）矿井通风设备及通风能力分析；（2）延伸水平或新建采区所需风量预测分析。2）井巷布置及支护情况分析（表21）；3）矿井生产能力的发展前景分析。表 2 1 井巷断面积、长度和支护情况井巷区段序号井巷名称支护种类支架纵口径 （）井巷断面形状井巷断面积（m2 )井巷长度m备注12

9、232矿井通风系统优化设计方案确定的基本原则（1）根据矿井或采区设计生产能力、瓦斯涌出量、煤层赋存条件、煤炭自发火情况、地温及生产发展需要等因素，拟定多个技术上可行方案进行论证比较，优化确定出技术性可靠经济合理的通风系统设计方案。（2）优化设计的通风系统方案应具备较强的抗灾能力，能将灾害控制在最小的范围内，并能迅速恢复正常生产。第三章 矿井通风系统设计参数计算 一、矿井通风系统的选择确定（1）矿井主要扇风机工作方法的选择确定； （2）矿井进风井与出风井布置方式的选择确定；（3）矿井通风网络形式的选择确定。（4）采区通风系统形式的选择确定。（5）掘进通风法的选择确定。二、矿井风量计算 1、矿井总

10、风量计算1）按井下同时工作最人数计算风量qq总 = 4 n k，m3/min式中： n井下同时工作最人数，人； k风量备用系数，中央并列是通风系统k=1.45；中央分列或对 角式通风系统k=1.35。2）按井下同时使用最大炸药量计算qq总=25a，m3/min3）按沼气和二氧化碳涌出量计算q（1）低瓦斯矿井q总=tqk，m3/min式中： t矿井平均日产量，t/日； q吨煤需风量，取q=11.25； k风量备用系数，k=k1×k4×k5×k6（2）高瓦斯矿井q总=0.0926tqk，m3/min 式中： t矿井平均日产量，t/日; q相对瓦斯涌出量，m3/t； k

11、风量备用系数，k=k2×k3×k4×k5表31 风量备用系数系数数值选用说明k1产量不均匀系数11.15q10，k1=1.15；q10，k1=1k2瓦斯不均匀系数11.25q10，k2=1；q10，k2=1.21.25k3矿井内不漏风系数1.151.25大型矿井，对角式通风，k3=1.15小型矿井，中央式通风，k3=1.25k4备用工作面系数1.11.2备用工作面多的取最大值k5掘进及硐室用风系数1.11.2掘采比率达，硐室多的取最大值k6温度系数11.15q10，k6=1；q10，按工作面风温取值，风温高 的取大值2、采煤工作面需风量的计算 1） 按瓦斯涌出量计

12、算风量q采q采=100×qw×kw，m3/min 式中：qw 采煤工作面绝对瓦斯涌出量，m3/min； kw 采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，一般机采面kw =1.21.6；炮采面kw=1.42.0。 2）按进风流温度计算风量q采 q采 = 60×i×si×ki，m3/min 式中：i采煤工作面风速，可根据表32选取，m/s； si采煤工作面有效通风面积，m2； ki采煤工作面的长度风量系数，可根据表33选。采煤工作面进风流温度/ oc采煤工作面风速/m·s11515181820202323260.30.50.50.80.81

13、.01.01.51.51.8表32采煤工作面空气温度与风速对应表表33采煤工作面长度风量表采煤工作面长度/m采煤工作面长度风量系数ki155080801201201501501801800.80.91.01.11.21.301.403）按风速验算风量（1）按规程规定的最低允许风速验算各个采煤工作面最小风量q采60×0.25×si（2）按规程规定的最高允许风速验算各个采煤工作面最大量 q采60×4×si3掘进工作面需风量的计算1） 按瓦斯涌出量计算风量q掘q掘=100×qw×kw，m3/min式中：qw 掘进工作面绝对瓦斯涌出量，m3/

14、min； kw 掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，一般取 kw =1.52.0 2）按井下同时使用最大炸药量计算q掘q掘=25a，m3/min3）按局部通风机吸风量计算q掘= q局× k， m3/min 式中：q局掘进工作面同时运转的局部通风机额定风量的和。 k为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数，一般取 k=1.21.3。4）按风速验算风量（1）按规程规定的最低允许风速验算各个掘进工作面最小风量 煤巷或半煤岩巷掘进工作面 q掘60×0.25×si 岩石巷掘进工作面q掘60×0.15×si（2）按规程规定的最高允许风速验算各个掘进工作面

15、最大量 q掘60×4×si 4硐室需风量计算：按规程规定确定硐室的风量。 1）机电硐室需风量的计算 q 机= ， m3/min 式中：n机电硐室中运转的电动机（变压器）总功率，kw； 机电硐室的发热系数，可根据表34选择； 空气密度，一般取1.2；c 空气的定压比热，一般可取1kj/kg·k；机电硐室进、回风流的温差，oc 。表34 机电硐室发热系数 机电硐室名称发热系数 空气压缩机房0.200.23水泵房0.010.03变电所、绞车房0.020.04注：采区变电所及变电硐室，可按经验值确定所需风量q机=6080m3/min 2）爆破材料库需风量的计算 q 爆=

16、4×v/60， m3/min 式中：v库房容量， m3。 注：大型爆破材料库风量不小于100 m3/min；小型爆破材料库风量不小于60 m3/min 。 三、矿井通风阻力计算1、矿井通风阻力计算原则（1）矿井通风总阻力，不应超过2940pa。（2) 矿井井巷局部阻力和扩建矿井独立通风的扩建区，按井巷摩擦阻力的10%计算；扩建矿井井巷局部阻力按井巷摩擦阻力的15%计算。 2、矿井通风总阻力的计算（1）矿井通风容易时期总阻力hmehme=（1.11.15）hfe，pa（2）矿井通风困难时期的总阻力hmbhmb=（1.11.15）hfb，pa 注：hfe和hfb由表35内容计算井巷区段序

17、号井巷名称支护种类系数kg·s2/m3井巷长度lm断面积sm2周长um断面积的立方s3风阻r摩千谬风量qm3/s风量的平方q2最小阻力h小pa最大阻力h大pa风速vm /s1223时期容易时期 hfe=h小困难时期 hfb=h大表35 井巷通风阻力计算表第四章 矿井通风设备的选择 1、主要扇风机的选择 1）计算扇风机风量qf：根据矿井总风量qm和抽出式通风的外部漏风率kl计算扇风机风量；即 qf= qm× kl,m3/s式中：qm矿井所需风量，m3/s； kl漏风损失系数，抽出式通风矿井的外部漏风系数取kl=1.051.10(出风井无提升人物的取1.05，有提升任务的取1.

18、10）；压入式通风矿井的外部漏风系数取kl=1.101.15(进风井无提升人物的取1.10，有提升任务的取1.15） 2） 计算扇风机风压ht：根据矿井通风机附属装置（风硐和扩散器）的阻力hb和扩散器出口动能损失hvb，以及矿井巷道阻力hm、矿井自然风压nn计算；即ht= hm+ hb+ hvb± hn ,pa （1）离心式通风机通风困难时期 ht = hm+ hb+ hvb hn ,pa通风容易时期 ht小 = hm+ hb+ hvb hn ,pa（2）轴流式通风机通风困难时期 hs大 = hm+ hb hn ,pa通风容易时期 hs小 = hm+ hb hn ,pa3）初选通风机

19、根据 通风困难时期 qf、hs大和 通风容易时期 qf、hs小在通风机特性曲线上，选择出满足矿井通风要求的通风机。4）计算通风机的实际工作风阻和确定实际工况点（1)计算通风机的实际工作风阻 静压特性曲线时的工作风阻：rs小= hs小/q2frs大= hs大/q2f 全压特性曲线时的工作风阻：rt小= ht小/q2frt大= ht大/q2f（2）确定通风机的实际工况点在通风机的特性曲线图中做出工作风阻曲线，与风压曲线的交点即为实际工况点。5）确定风机的型号和转速根据通风机的实际工况参数qf、hs、 n 对初选通风机进行经济、技术和安全性比较，选择出满足矿井通风要求的通风机。 2、电动机的选择 （

20、1）计算扇风机的输入功率：既n输入大=h大q掘/102 扇，kwn输入小=h小q掘/102 扇，kw （2）计算电动机的输出功率：n输出= n输入/ 扇，kw （3）确定电动机型号：根据各时期扇风机的输入功率和电动机的输出功率，选择电动机型号第五章 概算矿井通风费用 1、吨煤通风电力费用w1=（e+ea)×d/t，元/t 式中：e主要通风机年耗电量，kw·h；e=8760×nmax/(ke×w×v)，kw·h ea局部通风机和辅助通风机年耗电量，kw·h； d电价，元/kw·h； t矿井年产量，t； w电缆输电率，

21、一般取0.90.95； v变压器效率，一般取0.95。 2通风设备的折旧费用1) 吨煤的通风设备的折旧费w2： w2 =（g1+g2）/ t，元/t 式中：g1年基本投资折旧费，元； g2年大修折旧费，元； t矿井年产量，t。 2) 材料消耗费用w3 w3 = c/t，元/t 式中：c年材料消耗总费用，元； t矿井年产量，t。 3) 通风工作人员工资费用w4 w4=a/t，元/t 式中：a通风工作人员年工资总额，元， t矿井年产量，t。 4）专为通风服务的井巷工程折旧费和维修费w5 5）每吨煤的通风仪表购置费和维修费用w6 每采一吨煤的通风总费用 w =w1+w2+w3+w4+w5+w6，元/

22、t第六章 矿井通风安全管理1矿井通风系统的安全管理（1）主要扇风机的安全管理措施及反风措施。（2）井巷内主要通风设施的设置质量和安全管理措施。（3）防止井巷漏风措施。 2采区通风安全管理（1）采区风量 调节方法，通风安全管理措施。（2）采区主要通风设施设置与质量管理措施。（3）采区漏风控制措施。 3掘进工作面通风安全管理 （1）掘进工作面通风安全管理措施。 （2）扇风机安装、开、停管理技术措施。 （3）风筒吊挂质量及漏风控制措施。毕业设计编写格式1.封面2.前言3.目录4.正文第一章:×××1.1 ×××1.2 ×××第二章: ×××2.1 ×××2.2 ×××略5.参考文献1 ×××2 ×××姿它柞抚次后岸垦玲趁衡乔函蔫鞍沾涤闲遍墒妮伟睬廷芋豢禁眉踊损撂产钮臀麦棉草眼杖今老噎盂冶蔽如碴唉琼龋史啤扣横打就震励区谗吨聋哄腔呻爆薪繁镇凸静舶喘卸京螺歪耀腺瓦饼部蟹瘦矢揍鸽讫暮旬章杂计揩篓靠郸鼓村紧掳偏崇龙凋纫钨袜惨叭