(整理)通风计算公式

1、精品文档绝对瓦斯涌出量单位时间涌出的瓦斯体积，单位为m3/d或m3/min：Qg=QxC/100式中Qg绝对瓦斯涌出量，m3/min；Q风量，m3/min；C风流中的平均瓦斯浓度，。相对瓦斯涌出量平均日产一吨煤同期所涌出的瓦斯量，单位是m3/t。qg=Qg/A式中：qg相对瓦斯涌出量，m3/t；Qg绝对瓦斯涌出量，m3/d；A日产量，t/d矿井通风参数计算手册2008年5月5日在通风、瓦斯抽放与利用、综合防尘的设计及报表填报过程中，经常需要进行一些计算，计算过程中经常要查找设计手册、规程、细则、文件等资料，由于资料少，给工作带来不便，为加强通风管理工作，增强“一通三防”理论水平，提高工作效率；

2、根据现场部分技术管理人员提出的要求，结合日常工作需要，参考了采矿设，计手瓦册斯抽放细则、防治煤与瓦斯突出细则、瓦斯抽放手册，矿井通风与安全煤，矿安全读本等资料，编写了通风计算手册，以便于通风技术管理人员查阅参考，由于时伧促，错误之处在所难免，请各位给预批评指证。2008年5月编者目录TOC o 1-5 h z一、通风阻力测定计算公式,二、通风报表常用计算公式三、矿井通风风量计算公式10四、矿井通风网路解算4五、抽放参数测定16六、瓦斯抽放设计4七、瓦期泵参数计算26八、瓦斯利用27九、综合防尘计算公式28十、其它222222222222222230通风计算公式一、通风阻力测定计算公式1、空气比

3、重（密度）A:当空气湿度大于寸PP=0.46T(kg/n3)当空气湿度小6于0%时P申PP=0.46T(1-0.37&p饱)(kg/m)P大气压j(rnmHg)空气的绝对温度)P空气相对湿度)p饱水蒸气的饱和蒸气压mHgB:当空气湿度大于寸PP=0.003484(kg/m)当空气湿度小6于0%寸PPPP=0.003484(1-0.378p饱)(kg/m)P大气压j(pa)空气的绝对温度)P空气相对湿度(%)P饱水蒸气的饱和蒸气压)2井巷断面S)A:梯形及矩形断面S=Hb(m)B:三心拱S=b(h+0.26b)(m)C:半圆形S=b(h+0.39b)(m2)式中H巷道净高m)b梯形、矩形为巷道中

4、宽，拱形为巷宽：(h拱基高血)3、巷道周边长s巷道断面积)c周边系数(梯形6,三心拱.10,半圆形.84,圆形1.54)口巷道周边(fo)4、巷道风量Q=SV(km3/s)Q道风量m3/minV测风断面平均风速m/s)S巷道断面，5、动压V2h动=2gP(mmH)p空气密度(kg/ns)v测点平均风速n/s)g重力加速度(m/s2)6、巷道风阻hri2Q2仟缪1-2百米风阻R%0=t1-2x100千缪1-2R-任意两点间的风K千缪R10百米风阻仟缪L1-2-任意两点间间距（m）q-2任意两点间的巷道风量，7、通风阻力A:压差计法hi2=KXh读(丈v2p12gP2)B:气压计法v2打尹+旨引P

5、+（玄v2P12gP2)8、自然风压h=z（p进_P回）P工ZpA:P均二丁B：P均=百i9、井巷通风阻力（1）摩察风阻aLUR=S3R巷道风阻，/ml巷道长度mu巷道周边长ms巷道断面积，（2）摩察阻力LUh=RQ=urQh摩察阻immljoQ巷道风量，s只巷道风阻,/mL巷道长度mu巷道周边长ms巷道断面积，二、通风报表常用计算公式1、矿井等积孔QA=1.19-ha矿井等积孔mQ注扇风量，sH住扇负压PaA矿井等积孔mQ主扇风量,sH住扇负压mmh2o多台风机联合运转时hQRii乙Qii=1hRm多台风机联合运转加权负压,单台风机的负Brnmh。（Pa）q-单台风机的风量ms2、扇风机参数

6、的计算（1）扇风机实际功率QhNc=1000Nci风机的实际功率Wh通风机的负压Paq通风机的风量ms（2）扇风机效率Ncn=xioo%Nq?风机风量msh讽机负压Pa可分为静!全压计算Nc风机实际功率KWN*风机轴功率KWn风机实际效率3、有效风量矿井有效风量是指风流通过井下各工作地点（包括独立通风的采煤工作面、掘进工作面、硐室和其它用风地点）实际风量总和，按下式计算4、有效风量率是指矿井有效风量与各台主要通风机风量总和式比进行计算Q通i嗥I台通风机实际风量5、外部漏率A:外部漏风量是指主要通风机装置及其风井附近地表漏失用量总主要通风机风量总和减去矿井总回风量求得，按下式计算Q外漏矿井外部漏

7、风量工Q各台主要通风机的风量总和通i工Q各台主要通风机总回风量之和总回iB:矿井外部漏风率是指矿井外部漏风量与各台主要通风机风量之和之比，按下式进行计算QL=外x100%工Q通iL矿井外部漏风率6、巷道失修率A:一般失修率一般失修巷道长度除以矿井巷道总长度的百分数Ld失寸x100%d失巷道失修率L失-失修巷道长度，L总矿井巷道总长度，总B:严重失修率严重失修巷道长度除以矿井巷道总长度的百分数Ld皿#严重X100%严重L总d严重巷道失修率L严重-失修巷道长度n,L总矿井巷道总长度，,总三、矿井通风风量计算公式1、矿井风量按下式计算,并取其中最大值（1）按井下同时工作的最多人数计算所Q矿井=他水矿

8、通mVminN井下同时工作的最多人数，人K矿通矿井通风系数1.2-1.25（2）按采煤、掘井、硐室和其它地点实际需要风量总和计算Q矿井=（工Q+工Q+工Q+工Q）K矿通矿井采掘硐其它矿通工Q采煤工作面实际需要风量总和1，采工Q掘进工作面实际需要风量总31，掘硐工Q其它除采煤、掘进、硐室外其它井巷掘实际需要风量总和，工Q硐室实际需要风量总和Tmin2、采煤工作面风量计算采煤工作面实际需要风量，应按矿井各个采煤工作面实际需要风量总和计算：工Q采乏Q采+工Q采米i米备ii=1i=1Q采第i采煤工作面实际需要MxflminQ采备第：采煤备用工作面实际需要局采煤工作面风量按以下方法计算：（1）按瓦斯涌出

9、量计算2采=1004采*采通Q采一工作面需要风Ife/jminq,H4采一工作面回风巷风流中瓦斯的平均绝对涌出量,K采通一采面瓦斯涌出不均衡通风系机采K采通=1.21.6炮采K采通=142参考公司风量计算细则要求）（2）按工作面温度计算Q采=6仪叫mm/minN第个工作面同时工作的最多人数，人Q采=60V采灼采V采j錮个工作面风速m/ss采jmi个工作面平均断面2（可按最大和最小控顶距平均值进行计算（3）按工作面人数计算Q采i=4Nim3/minN第个工作面同时工作的最多人数，人（4）按风速进行验算按最低风速验算（其最低风量为：Qmir15S采im/min(V=0.25m/sQmir采煤工作面

10、最低风速时需要风iBn3采第i个工作面平均断面2量为氐笑4殆采im3/minQma采煤工作面最高风速时需要风Bin(V=4m)S采j第i个工作面平均断面，3、掘进工作面风量按以下方法计算：按瓦斯涌出量计算。掘=1004掘*掘通Q掘一掘进工作面实际需要风Bnjn轧H4掘一掘进工作面瓦斯绝对涌出/m,K掘通一掘进面瓦斯涌出不均衡通风机掘，掘通=1.52参考公司风量计算细则要求)(2)按炸药计算Q掘=25Ajm/minA第个掘进工作面一次爆破的最大炸药用量,(3)按局部通风机实际风量计算Q掘i=Q局机XIim3/minI第个工作面同时工作的局部通风机台数，台(4)按工作面人数计算Q掘i=4XNim/

11、minN第个掘进工作面同时工作的最多人数，人(5)按风速进行验算按最低风速验算，其最低风量为：各个岩巷掘进工作面最低风量Qmir?9xS岩掘m3/min(V=0-15m/s各个煤巷或半煤岩巷掘进工作面最低风量Qmir?15b系数，无因交Y=九(po2-pi2)qr煤层原有绝对瓦斯压力，大气压钻孔半径mq雀排放时间t时，钻孔壁单位面积瓦斯流量，其计算公式见下。片湍孔中瓦斯压力，一般取大气压九TS层透气性系数2大气压日q=（亦称比流量）2兀rL1QH在时间时的总流量，3日兀*3.1416L钻孔长度，一般取煤层厚度，米F0=4九tP1.50ar2卜从开始排放瓦斯到测量瓦斯比流量间间隔，日a索层瓦斯含

12、量系数3米3大气压/2,可用公司进行计算由于流量准数随时间准数变化，难以用一个简单公式表达，所以采用了分:段表示法，如下表公式Fo九的计算公式ab参数102*1-1-九=A1.61B1.641-0.38qrA1A=1P2P201110-1-九=A1-39B2.561-0.284tP山B01010九=1.1A1-25B40.93-0.20ar21Y=aFb10*10九=1.83A1-14B7.30.588-0.12A九1010九=2.1A1.11B90.512-0.10F=B九1010-1-九=3.14A1.07B14.40.344-0.065（2）计算步骤&根据测定所得参数，计算B值。一般选择

13、计算公式进行计算间小于一天按公式0=11公式时间大于一天可选用F0=1Q1Q作第一次验算。）G把求出的算代入F0=B九中，校验值是否在选用公式范围内。不在所选公式范围内，则根据算出的F0值，另选公式进行计算，直到符合所选公式的范围为止。4、瓦斯含量计算常用的煤层瓦斯含量测算法是：取煤样送实验室做煤的吸性实验a求值吸并数井下相应地点测定煤层瓦斯压力，按以下公司计算瓦斯含量abPX=1+bP100AadMad100110kP+1+0.31Madyx煤层瓦斯含量mt附常数，试验温度下的极限吸附量，附常数Mpaip煤层瓦斯压加paAad煤的灰份（）Mad煤的水份（）k煤的孔隙体积m/m3y煤的密度m3

14、/t5、矿井瓦斯储量计算W=w采+w邻+w围矿井瓦斯储量由可采煤层瓦斯储量，邻近层瓦斯储量和围岩瓦斯储量之和。W采T矿井每一个可采煤层瓦斯储量总和，万n可采煤层数A矿井每一个可采煤层瓦斯储量，万吨X矿井每一个可采煤层瓦斯含量,w邻丄矿井可采煤层采动影响范围内不可采煤层瓦斯储量总和，万n矿井可采煤层采动影响范围内不可采煤层层数A矿井可采煤层采动影响范围内不可采煤层煤炭储量，万吨（采动影响范围Q，邻近层层2030mX矿井可采煤层采动影响范围内不可采煤层瓦斯含量，2iW围当围岩瓦斯很小时为零，若瓦斯含量多时可据经验取之或实测。6、可抽瓦斯量可抽瓦斯=瓦斯储量*抽放率7、矿井抽放率A:矿井（或）采区抽

15、放率K一x100%纭+qfcdk矿井（或）采区抽放%率，q&矿井抽放瓦斯量3巾泊qT矿井风排瓦斯量，minfcB:工作面（开采层）瓦斯抽放率，100Qd=ggkWgd工作面瓦斯抽放率%，gkQT在一定时间内工作面抽放的总瓦斯量，gW抽放工作面的瓦斯储i/mingC:工作面（邻近层）瓦斯抽放率，100qd=lc-glqqylcd邻近层工作面瓦斯抽放率，glq邻近层瓦斯抽放minlcq邻近层涌向工作面瓦斯量/miny&抽放量（标量）换算PTQgpT标标1Q标标准状态下的抽放瓦斯流量Q测实测的抽放瓦斯流量P标测定时管道内气体绝对压力P测标准状态下的绝对压力T厂标准状态下的绝对温度273KP厂测定时管

16、道内气体的绝对温度7）K9钻孔瓦斯流量衰减系数qt=q0e-ata衰减系数h%钻孔初始流A,minqt经过时间钻孔瓦斯流量i，/min四、瓦斯流量计算A:孔板测定Q=K,PTcr=标PT1标b=11-0.00446ck=189.766mD2截面比m=(d/D)D300a0=0.6240管径81012141618孔板系数1.18791.85312.66423.6264.73646.1878Q管道流量m/minK孔板系数，见上表M-孔板前后压差mmHOb瓦斯效证系数r温度、压力效证系数PM定时管道内气体绝对压力mmHg)P标标准状态下的绝对压力(mmHg)T标准状态下的绝对温度(273KT标测定时

17、管道内气体的绝对温度7)KB:皮托管测定Q=VSV=4.04GphQ=4.04Gp慰T.P.Th.SQ智道流量jm/minGp皮托管效证系数T温度效证系数P压力效证系数hM点管路动压nmHOS定管路断面n,六、抽放设计1、管径主管、干管、支管中不同瓦斯流量和流速,管径均可按照下式计算:d=0.1457（Qv）1/2式中:d瓦斯管内径n;Q瓦斯管内流量/min;v瓦斯管内流速，一般取5m/s2、管壁厚度当采用钢管卷焊管或强度要求较高的远距离输送瓦斯干管，可按下式计算管壁厚度=62冋式中：6管壁厚度cm;P管路最大工作压力Pa;dw瓦斯管外径Cm;6|一容许压力，取屈服极限强度的缺少此值时，可参考

18、以下数值：对于20铁管取焊接钢管取60MP无缝钢管取0MPa3、管路阻力计算：（1）摩擦阻力计算：根据管径、流量的不同，应分段计算阻力，段管路摩擦阻力可用下式计算：LAhf=9.8Q2K0d5hf某段管路的摩擦阻力；L一管路长廊；混合瓦斯对空气的相对密度Q一某段管路的混合瓦斯流量K系数根据管径由表查出d管路内径m；pc+pq式中按下式计算=p2式中:p1瓦斯密取0.715kg/mn1混合瓦斯中瓦斯;浓度P2空气密取1.293kg/mn2混合瓦斯中空气;浓度(2)局部阻力计:算A、基本方程：.辛Pv2h1一瓦斯管路局部阻力a；一局部阻力系数，p混合瓦斯密度g/m见表u瓦斯平均流速msB、估算法：

19、在实际工作中或初步设计时，也可用估算的方法计算局部阻力，一般取摩擦阻力的4、瓦期泵参数计算：(1)瓦斯泵压力计算瓦斯泵压力就是从井下钻孔开始，经过抽放瓦斯管路至瓦斯泵，再从瓦斯泵送到用户所消耗的全部阻力损失之和。即：Hf=（H+H）K=（h+hf）+（h+hJ】K式中：Hf瓦斯泵压Pa;H井下负压管路系统全部阻力损失，H井上正压管路系统全部阻力损失，K备用系数，取2;h井下负压段管路最大阻力损朱，hzf井下抽放钻场或钻孔必须造成的负压，h井上正压段管路总阻力;，%用户在瓦斯管出口所必须造成的正压，（1）瓦斯泵流量计算：Q二KX耳Q瓦斯泵额定流量min;2Q在冲放期间内抽出的最大纯瓦斯量之和；X

20、瓦斯泵入口瓦斯浓%度；煤矿安全规程n瓦斯泵机械效率0.取K一抽放备用系数1般.2取。（2）真空度计算：H耳二cx100%101.325Hc矿井抽放负，kPac八、瓦斯利用1、已知计划民用瓦斯总量，按高峰用量根据灶俱额定耗瓦斯量来计算能够供应户数的方法。n=qKKK灶均抽利口能够供应民用的灶俱数，个Qg计划民用瓦斯总量minq灶灶俱的额定耗瓦斯量，K均矿井瓦斯使用不均衡系数（51.67K抽矿井瓦斯抽出不均衡系数（51.25K利-瓦斯灶同时利用系数（取按用户数査表）2、各种燃料和瓦斯用量的折算法GQ耳V=RRQnnnv瓦斯用量m3G其它燃料重量gQ其它燃料发热量，千斤（査表）Q-瓦斯发热量，千卡（査表）nR其它燃料的燃烧效率（，査表）nn瓦斯燃烧效率，査表）般情况下每户居民生活用气一天瓦斯计算，发电按纯瓦斯发电3度电进行计算。九、综合防尘计算公式水量计算QK(NVN+N%+N%+Nft)N1、N2、N3、N4、N4分别为水幕、注水孔、机组、凿岩台数或个数q1、q2、q3、q4、q5、单个水量K不