通风系统设计详解学习教案

1、会计学1通风系统通风系统(xtng)设计详解设计详解第一页，共96页。第2页/共96页第二页，共96页。第3页/共96页第三页，共96页。第4页/共96页第四页，共96页。其它与抽出式相同。第5页/共96页第五页，共96页。第6页/共96页第六页，共96页。第7页/共96页第七页，共96页。第8页/共96页第八页，共96页。第9页/共96页第九页，共96页。中央中央(zhngyng)分列式，又名中央分列式，又名中央(zhngyng)边界式边界式第10页/共96页第十页，共96页。的中央开凿主副井；主要通风机设在出风井口附近；在倾斜方向上，出风井和进风井相隔一段距离，出风井的井底高于进风井的井底

2、。第11页/共96页第十一页，共96页。第12页/共96页第十二页，共96页。第13页/共96页第十三页，共96页。第14页/共96页第十四页，共96页。两翼(lingy)对角抽出式第15页/共96页第十五页，共96页。设在出风井口附近。为了开采深水平，有时把两翼风井设在两翼沿倾斜的中央(zhngyng)和沿走向的边界附近。用斜井和平峒开拓时，可把图9-4中的立井改为斜井和平峒。两翼两翼(lingy)(lingy)对角抽出式对角抽出式第16页/共96页第十六页，共96页。第17页/共96页第十七页，共96页。第18页/共96页第十八页，共96页。第19页/共96页第十九页，共96页。第20页/

3、共96页第二十页，共96页。第21页/共96页第二十一页，共96页。密闭，主井井底和总进风须隔开。第22页/共96页第二十二页，共96页。第23页/共96页第二十三页，共96页。第24页/共96页第二十四页，共96页。第25页/共96页第二十五页，共96页。第26页/共96页第二十六页，共96页。第27页/共96页第二十七页，共96页。第28页/共96页第二十八页，共96页。第29页/共96页第二十九页，共96页。第30页/共96页第三十页，共96页。第31页/共96页第三十一页，共96页。须设独立的回风道；(8) 主要通风机一般应设反风装置，要求10 min内实现(shxin)反风，反风量大

4、于40。选择通风系统时，应根据矿体赋存条件和开采特点，拟定几个可行方案进行详细的技术经济比较，择优选出。第32页/共96页第三十二页，共96页。风机因故停止运转，井下风流的压力提高，有可能使采空区瓦斯涌出量减少，比较安全；压入式主要通风机使井下风流处于正压状态，当主要通风机停转时，风流压力降低，有可能使采空区瓦斯涌出量增加。2) 采用压入式通风时，须在矿井总进风路线上设置若干构筑物，使通风管理工作比较困难，漏风较大。用抽出式通风可避免以上缺点。第33页/共96页第三十三页，共96页。4)过渡时期是新旧水平同时生产，战线较长，通风系统和风量变化较大。由压入式通风过渡到深水平抽出式通风时，有一定困

5、难，有时还须额外增掘一些井巷工程，使过渡期限拉得过长；而用抽出式通风，就没有这些缺点。5) 在地面小窑塌陷区漏风严重、开采第一水平和低沼气矿井等条件下，采用压入式通风是比较合适的，否则，就不宜采用压入式通风。第34页/共96页第三十四页，共96页。对服务范围来确定的。如果矿井的服务年限不长(1020a)，则服务范围为整个矿井；如果矿井范围较大，服务年限较长(3050a)，则只考虑头1525a的开采范围作为服务范围；这时服务范围往往是第一水平；或者包括第一、第二水平在内。对于服务范围之外的后期通风系统(xtng)，设计中只作粗略的考虑。第35页/共96页第三十五页，共96页。走向长度不大(4km

6、) ，而且瓦斯，自然发火比较严重的新建矿井。与中央并列(bngli)式相比，这种通风方式的安全性要好。第36页/共96页第三十六页，共96页。走向较长、产量较大的新矿井，也可采用这种通风方式(fngsh)。第37页/共96页第三十七页，共96页。个采区各有独立通风路线，互不影响，是这种通风方式的主要优点。n对于一个实际条件下的矿井，往往有几种通风系统都可考虑，从技术分析和经济比较两方面考虑选定系统。第38页/共96页第三十八页，共96页。第39页/共96页第三十九页，共96页。第40页/共96页第四十页，共96页。漏风漏风(lu fng)地点地点第41页/共96页第四十一页，共96页。漏风漏风

7、(lu fng)形形式式2 2、矿井、矿井(kungjng)(kungjng)漏风率与有效风量率漏风率与有效风量率fRLQQQ所有独立回风的用风地点所有独立回风的用风地点( (采掘面、硐室及其他用风巷道等采掘面、硐室及其他用风巷道等) )实际得到的风量之和实际得到的风量之和 未送入用风地点就由通风机排出的总漏风未送入用风地点就由通风机排出的总漏风 第42页/共96页第四十二页，共96页。100%100%fmLeLeffQQQPQQ矿井矿井(kungjng)的外部的外部漏风率漏风率 装有风机的井口，其外部漏风(lu fng)率在无提升任务时，不得超过5%；有提升任务时，不得超过15%。矿井的内矿

8、井的内部部(nib)(nib)漏风率漏风率 100%100%LimRLiffQQQPQQ第43页/共96页第四十三页，共96页。矿井的总漏风率矿井的总漏风率 100%100%fRLLffQQQPQQ矿井的有效风量率矿井的有效风量率 100%RRfQPQQRQR：有效风量：有效风量(fngling)(fngling)QfQf：风机风量：风机风量(fngling)(fngling)QmQm：井下回（进）风：井下回（进）风QLQL：总漏风：总漏风第44页/共96页第四十四页，共96页。第45页/共96页第四十五页，共96页。第46页/共96页第四十六页，共96页。第47页/共96页第四十七页，共96

9、页。第48页/共96页第四十八页，共96页。区漏走的风量。因此在U型通风(tng fng)的上平巷和下平巷的风量是采煤工作面的计算风量乘以备用系数。第49页/共96页第四十九页，共96页。第50页/共96页第五十页，共96页。漏风量，才能得出通过压入式主要通风机的总风量。第51页/共96页第五十一页，共96页。n如果是抽出式通风，则加上抽出式主要通风机井口和附属装置的允许漏风量(即矿井外部漏风量)，才能得出通过抽出式主要通风机的总风量。第52页/共96页第五十二页，共96页。料，按生产矿井的风量计算方法细致进行，否则只好采用“由外往里”的计算方法，即先计算矿井的总风量，然后大致分配(fnpi)

10、到各个用风地点。第53页/共96页第五十三页，共96页。统计得出：q1 m3/(min.t/d)；n K一风量备用系数，即KK1K4K5K6，这些系数的乘积介于l.51.9之间，可根据新建矿井的条件查表得出具体的数值。第54页/共96页第五十四页，共96页。第55页/共96页第五十五页，共96页。第56页/共96页第五十六页，共96页。m3/min；n K风量备用系数，它是产量不均衡(jnhng)系数、备用工作面的风量系数和矿井内部漏风系数的总概括。采用中央并列式的通风系统时，K1.45；采用中央分列式或对角式通风系统时，K1.35。第57页/共96页第五十七页，共96页。成正比的原则进行分配

11、；各个备用工作面的风量，按照它在生产时所需风量的一半进行分配。即： QreQ(Qb+Qc) m3/min式中 Qb所有独立回风(hu fn)的各个掘进工作面风量之和，m3/min； Qc所有独立回风(hu fn)的各个峒室风量之和，m3/min。第58页/共96页第五十八页，共96页。dtmTTQqaaremin,23式中 Ta各个回采工作面的日产量之和，即 Ta=ta，t/d ta各个回采工作面的日产量，t/d； Ta各个备用工作面的计划日产量之和，即Tata，t/d ta各个备用工作面计划日产量，t/d。第59页/共96页第五十九页，共96页。第60页/共96页第六十页，共96页。(fng

12、ling)，因此在上平巷和下平巷的风量(fngling)与采煤工作面的风量(fngling)相同。第61页/共96页第六十一页，共96页。压入式通风，则要加上矿井外部漏风量，才能得出通过压入式主要通风机的总风量。 图名 进风路线(lxin)配风方法第62页/共96页第六十二页，共96页。才计算的矿井总风量。如果是抽出式通风，则加上抽出式主要通风机井口和附属装置的允许漏风量(即矿井外部漏风量)，得出通过抽出式主要通风机的总风量。第63页/共96页第六十三页，共96页。n各条风路的风量经过验算后，若符合风速要求，则各风路的风量可以确定；若低于规定风速，则增加该风路的风量；若超过规定风速，则扩大该风

13、路断面或调整该风路风量，使风速降到规定值以下。最后，确定矿井总风量。第64页/共96页第六十四页，共96页。第65页/共96页第六十五页，共96页。第66页/共96页第六十六页，共96页。第67页/共96页第六十七页，共96页。对于有不同巷道断面的分支，要分段计算；对于小矿，一般只计算困难时期总阻力hrmax。第68页/共96页第六十八页，共96页。231niiifiiiLUhQS第69页/共96页第六十九页，共96页。，n hrmax(1.11.15)hfd，Pan式中，hrmax困难时期通风总阻力，Pa；n hrmin容易时期通风总阻力，Pa。第70页/共96页第七十页，共96页。n如果A

14、1m2,表示矿井通风(tng fng)困难；如果A在1和2m2之间，表示通风(tng fng)难易为中等程度，如果A2m2，表示通风(tng fng)容易。822minmin,msNQhRr822maxmax,msNQhRr2minmin,1896. 1mhQAr2maxmax,1896. 1mhQAr第71页/共96页第七十一页，共96页。第72页/共96页第七十二页，共96页。第73页/共96页第七十三页，共96页。时期反对主要通风机风压的矿井自然风压，Pa。根据当地气象资料或邻矿资料估计(注意正负)。n同理，压入式的主通风机在通风容易和通风困难(kn nn)两个时期的全风压分别为：n h

15、ftminhrminhna，Pan hftmaxhrmaxhno，Pa第74页/共96页第七十四页，共96页。第75页/共96页第七十五页，共96页。n第76页/共96页第七十六页，共96页。第77页/共96页第七十七页，共96页。第78页/共96页第七十八页，共96页。21maxmaxffQhR22minminffQhR第79页/共96页第七十九页，共96页。第80页/共96页第八十页，共96页。台功率较大(jio d)电动机，输出功率Neo和输入功率Nei的关系为：)/(maxtreefieokNN第81页/共96页第八十一页，共96页。kwNNNfifieo,maxminmin)/(ma

16、xtreefieokNN第82页/共96页第八十二页，共96页。n一般选用开启式或防护式电动机。一般情况下，当电动机功率小于200 kW时，宜选用低压鼠笼式电动机；大于250 kW时，宜选用高压鼠笼式电动机；大于400 kW及以上时，宜选用同步(tngb)电动机，优点是在低负荷运转时改善电网功率因数，使矿井经济用电，缺点是购置和安装费较高。第83页/共96页第八十三页，共96页。第84页/共96页第八十四页，共96页。第85页/共96页第八十五页，共96页。式中 T一年内的矿井产煤量，ta用下式计算每吨煤的通风电费： EID，元/t式中 D每度电的费用，元/(kWh)第86页/共96页第八十六

17、页，共96页。第87页/共96页第八十七页，共96页。计不仅要保证新区施工和投产过程中的安全生产，而且要保证老区在这一过程中的安全生产，既要挖掘现有通风的潜力，充分利用现有的通风井巷，又要使它们和新建通风井巷和新选的通风设备协调起来。第88页/共96页第八十八页，共96页。第89页/共96页第八十九页，共96页。相同的老区数据3) 计算矿井通风总阻力：确定系统中困难时期和容易时期的最大阻力路线，分别计算各条路线的通风阻力。当最大阻力路线通过正在生产的老区时，各风路的风阻值应该用实测数据；设计中的新区风路，可参考与老区相同风路的数据。第90页/共96页第九十页，共96页。的合理工作范围(fnwi

18、)内。 6) 概算矿井通风费用。第91页/共96页第九十一页，共96页。 煤矿井下煤炭自燃、瓦斯、粉尘、有害气体的中毒和窒息等灾害煤矿井下煤炭自燃、瓦斯、粉尘、有害气体的中毒和窒息等灾害事故所占比例较高，危害较大，其主要致因是矿井通风系统不完善。事故所占比例较高，危害较大，其主要致因是矿井通风系统不完善。所以，应努力提高矿井通风系统的安全性，以便增强对上述事故的防所以，应努力提高矿井通风系统的安全性，以便增强对上述事故的防范范(fngfn)和抗御能力。和抗御能力。第92页/共96页第九十二页，共96页。一、矿井通风系统安全性定义一、矿井通风系统安全性定义 矿井通风系统安全性定义应包括两层意思：

19、矿井通风系统安全性定义应包括两层意思：一是必须保证矿井正常生产；二是能够预防和控制灾害的发生、发展。一是必须保证矿井正常生产；二是能够预防和控制灾害的发生、发展。具体来说，矿井通风系统的安全性应满足下列要求：具体来说，矿井通风系统的安全性应满足下列要求：1） 矿井通风系统的结构合理、完备，整套系统稳定可靠；矿井通风系统的结构合理、完备，整套系统稳定可靠；2） 井下各用风地点的风量满足要求，且其可控性强；井下各用风地点的风量满足要求，且其可控性强；3）有利于排除瓦斯、矿尘、热源和防止）有利于排除瓦斯、矿尘、热源和防止(fngzh)煤炭自燃；煤炭自燃；4）具有控制各种自然灾害的能力，既能抑制事故的发生，又可在由其）具有控制各种自然灾害的能力，既能抑制事