三井主通风机校验

古山煤矿三井主通风机选型一、矿井通风简介矿井通风方式为中央并列式。风流流经路线：主、副斜井→轨道下山和皮带下山→+78石门→工作面溜子道→工作面→工作面回风巷→+120石门→+120回风总排→风井→地面。风井安装有两台2k58NO.20主要通风机，目前叶片35°时主要通风机额定风量为2760m³/min，额定风压为1660Pa，与其配套的电机型号Y315L2-8，电动机功率为N=110kw，矿井主要通风机一台运转一台备用。主要通风机均采用变频器调节。现矿井总入风量为2325m³/min，矿井总回风量为2382m³/min，矿井通风压力为94mmH2O。矿井主要通风机采用双回路供电，安装有欠电压和过流保护，电压表、电流表、负压计、温度计等。二、古山三井深部区通风系统设计（一）依据矿井深部开拓巷道布置，以及开采顺序为区间前进式，区内后退式回采方式的特点，本矿井通风方式仍采用中央并列式通风方式。技术分析如下：本井田深部区煤层具有走向长倾斜短的特点，煤层走向长度不大于1100米。初期投资少，采区生产集中，并便于管理。该通风系统具有风路长，阻力较大的特点。（二）通风方法依通风方式，确定矿井主要通风机工作方法采用抽出式通风方法。技术分析如下:抽出式主要通风机使井下风流处于负压状态，当主要通风机一旦因故障停止运转，井下风流压力提高，采空区瓦斯涌出量小，比较安全。局扇风机本身运转造成的热量可直接排到地面大气中去，对矿井温度无影响。（三）采区通风系统概况古山三井深部区6-2煤层最大相对瓦斯含量2.9m³/t。6-2煤层为易自燃煤层，自燃倾向性为Ⅱ类。煤尘具有爆炸性，煤尘爆炸指数为27.32。古山矿三井深部区实行“两进一回”即皮带下山、轨道下山进风，回风下山回风。施工期间利用总回风巷形成通风系统，深部采区采、掘工作面的回风进入矿井总回风；回采工作面设计采用U型通风。采区变电所等峒室采用独立通风，乏风引入回风流中。深部采区通风系统为：主、副斜井→轨道下山和皮带下山→+28石门→工作面溜子道→工作面→工作面回风巷→+70石门→+70回风总排→风井→地面（详见通风系统图）。（四）矿井瓦斯涌出量预测矿井瓦斯涌出量预测，是计算出矿井在一定生产时期、生产方式和配产条件下的瓦斯涌出量，采用分源预测法对矿井瓦斯涌出量进行预测：回采工作面瓦斯涌出量q采=q1+q2·····=1.49m³/t式中：q采——回采工作面相对瓦斯涌出量，m³/t;q1——开采层相对瓦斯涌出量，m³/t;q2——邻近层相对瓦斯涌出量，m³/t。掘进工作面瓦斯涌出量q掘=q3+q4······=0.6m³/min式中：q掘——掘进工作面绝对瓦斯涌出量，m³/min;q3——掘进工作面巷道煤壁绝对瓦斯涌出量，m³/min;q4——掘进工作面落煤绝对瓦斯涌出量，m³/min。3、生产区瓦斯涌出量=2.32m³/t式中：q区——生产采取相对瓦斯涌出量，m³/t。K’——生产采区内采空区瓦斯涌出系数，如无实测值可参照附录D选取。Q采1——第i个回采工作面相对瓦斯涌出量，m³/t。Ai——第i个回采工作面的日产量，t。q掘i——第i个掘进工作面绝对瓦斯涌出量，m³/rain。A0——生产采取平均日产量，t。4、矿井瓦斯涌出量=2.9m³/t式中：q井——矿井相对瓦斯涌出量，m³/t。q区i——第i个生产采取相对瓦斯涌出量，m³/t。Aoi——第i生产采区平均日产量，t。K’’——已采采空区瓦斯涌出系数，如无实测值可参照附录D选取。5、瓦斯涌出量预测统计表回采工作面瓦斯涌出量1.49m³/t掘进工作面瓦斯涌出量0.6m³/min矿井瓦斯涌出量2.9m³/t（五）+120以下深部区通风容易时设计需要风量1、配风原则(1)严格按《煤矿安全规程》和《内蒙古平庄煤业（集团）有限责任公司矿井风量计算细则》进行合理风量分配。(2)按井下同时作业最多人数，每人每分钟不少于4立方米的供风量。(3)按所有独立通风的综放、掘进、硐室的实际需要风量总和进行计算，各地点的供风量必须使该地点风流中的的瓦斯、二氧化碳等气体及风速、温度和每人供风量符合《煤矿安全规程》规定，避免备用风量过大或过小。(4)矿井需要风量按上述两种方法分别计算，选取其中最大值。2、按井下同时工作的人数计算：Q矿进≥4NK矿通≥4×200×1.2≥960m³/min式中：Q矿进—矿井总进风量，m³/min；N—井下同时工作的最多人数，人；K矿通—矿井通风需风系数，取1.2。3、按综放工作面、掘进工作面、开拓工作面、硐室等用风地点实际需要风量的总和计算：Q矿进≥（ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐+ΣQ其它）×K矿通≥(545+923+502+510)×1.2≥2976m³/min式中：Q矿进—矿井总进风量，m³/min；ΣQ采—综放工作面实际需要风量总和，m³/min；ΣQ掘—掘进工作面实际需要风量总和，m³/min；ΣQ硐—硐室实际需要风量总和，m³/min；ΣQ其它—矿井除了综放、掘进、备采、硐室以外的其它巷道需风量总和，m³/min；4、综放工作面需要风量：综放工作面实际需要风量，按矿井各个综放工作面实际需要风量的总和计算：=Q采=545m³/min式中：ΣQ采—各个综放工作面实际需要风量的总和，m³/min；Q采i—第i个工作面实际需要的风量，m³/min。Ⅰ、综放工作面需要风量：、按气侯条件计算：Q采≥60×V×S×Kh×K1×70%≥60×1.0×12×1.2×0.9×70%≥545m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；60—单位换算产生的系数；70%—有效通风断面积；V—采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表3-1中选取，m/s；S—采煤工作面的平均断面积，按最大和最小控顶断面的平均值计算，㎡；Kh—采煤工作面采高调整系数，具体取值见表3-2K1—采煤工作面长度调整系数，具体取值见表3-3表3-1采煤工作面进风风流/℃采煤工作面风速/m.s-1＜201.020-231.0-1.523-261.5-1.8表3-2采高/m＜2.02.0—2.5＞2.5及放顶煤面系数（Kh）1.01.141.2表3-3采煤工作面长度/m长度风量调整系数（K1）＜150.815-800.8-0.980-1201.0120-1501.1150-1801.2＞1801.3-1.4、按瓦斯涌出量计算：Q采≥100qCH4×K采通≥100×0.84×1.46≥123m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；100—按采煤工作面回风流中瓦斯浓度不应超过1%的换算系数；qCH4—采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，m³/min；K采通—采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，采用西-东067-2工作面正常生产时，连续观测一个月，日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值。、二氧化碳涌出量计算：Q采≥67qCO2×K采通≥67×1.03×1.49≥103m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；67—按采煤工作面回风流中二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算系数；QC02—采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，m³/min；K采通—采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，采用西-东067-2工作面正常生产时，连续观测一个月，日最大绝对二氧化碳涌出量与月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值。、按工作人员数量计算：Q采≥4×N≥4×50≥200m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；4—每人每分钟应供给的最低风量，m³/min；N—采煤工作面同时工作的最多人数，人。、按炸药量计算：Q采≥25×A≥25×3.10≥78m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；25—每千克炸药爆炸不低于25m³的配风量，m³/min；A—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，Kg。、按风速验算：验算最小风量：Q采≥60×0.25×Smax≥60×0.25×12.5≥188m³/minSmax=Lmax×h×70%=6.868×2.6×70%=12.5㎡验算最大风量：Q采≤60×4×Smin≤60×4×11.5≤2760m³/minSmin=Lmin×h=6.319×2.6×70%=11.5㎡式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；Smax—采煤工作面最大控顶有效断面积，㎡；Lmax—采煤工作面最大控顶距，m；H—采煤工作面实际采高，m；Smin—采煤工作面最小控顶有效断面积，㎡；Lmin—采煤工作面最小控顶距，m；0.25—采煤工作面允许的最低风速，m/s；4.0—采煤工作面允许的最高风速，m/s。因为：188m³/min<545m³/min<2760m³/min所以：该工作面计划风量选择545m³/min。5、掘进工作面需要风量：掘进工作面实际需要风量，按矿井各个独立通风掘进工作面实际需要风量的总和计算：=353+270+300=923m³/min式中：ΣQ备—各个独立通风掘进工作面实际需要风量的总和，m³/min；Q备i—第i个掘进工作面实际需要的风量，m³/min。Ⅰ、回风巷掘进工作面、按瓦斯涌出量计算：Q掘≥100qCH4K掘通≥100×0.6×1.41≥85m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；100—按掘进工作面回风流瓦斯浓度不应超过1％的换算值；qCH4—掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，m³／min；K掘通—掘进工作面瓦斯涌出不均匀备用风量系数。采用西-西067-2掘进时正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值。、按二氧化碳涌出量计算：Q掘≥67qCO2K掘通≥67×0.8×1.36≥73m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；67—掘进工作面回风流中二氧化碳浓度不应超过1.5％的换算系数；qCO2—掘进工作面平均绝对二氧化碳涌出量，m³／min；K掘通—掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，采用西-西067-2掘进正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对二氧化碳涌出量与月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值。③、按炸药使用量计算：Q掘≥25A≥25×7.2≥180m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；25—每千克二级煤矿许用炸药需风量，m³／min；A—掘进工作面一次爆破所用的最大炸药用量，kg。④、按工作人员数量计算：Q掘≥4N≥4×10≥40m³／min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；4—每人每分钟应供给的最低风量，m³／3min；N—掘进工作面同时工作的最多人数。⑤、按风速进行验算：（1）按最低风速验算Q掘≥60×0.25S巷道≥60×0.25×13.7≥206m³／min（2）按最高风速验算Q掘≤60×4S巷道≤60×4×13.7≤3288m³／min式中：Q掘—掘进工作面的实际需要风量，m³／min；0.15—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最高风速，m/s；4—掘进工作面巷道中允许的最高风速，m/s；S巷道—掘进工作面巷道的净断面积，㎡。依据计算结果选择FBDY№6.0/2×15KW型局部通风机，其功率为30KW，额定风量为250-450m³／min，经实测吸风量为270m³／min，风压为440—5100Pa，符合该掘进工作面需要。⑥、局部通风机安设地点配风量:Q巷≥Q机吸×I＋60×0.15S≥270＋0.15×60×9.2≥353m³/min式中：Q巷—安设局部机巷道的供风量，m³／min；Q机吸—局部通风机的实际吸风量（实际测定），m³／min；I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数，1台；S—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，㎡。经计算该局部通风机供风地点配风量为353m³／min。Ⅱ、运输巷掘进工作面①、按瓦斯涌出量计算：Q掘≥100qCH4K掘通≥100×0.6×1.41≥85m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；100—按掘进工作面回风流瓦斯浓度不应超过1％的换算值；qCH4—掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，m³／min；K掘通—根据上一工作面掘进时连续观测一个月,月平均瓦斯涌出量0.12m³/min。月最大瓦斯涌出量为0.15m³/min与月平均瓦斯涌出量的比值计算结果为K=1.25。②、按二氧化碳涌出量计算：Q掘≥67qCO2K掘通≥67×0.8×1.36≥73m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；67—掘进工作面回风流中二氧化碳浓度不应超过1.5％的换算系数；qCO2—掘进工作面平均绝对二氧化碳涌出量，m³／min；K掘通—根据上一工作面掘进时连续观测一个月,月平均二氧化碳涌出量0.16m³/min。月最大二氧化碳涌出量为0.19m³/min与月平均二氧化碳涌出量的比值计算结果为K=1.19③、按炸药使用量计算：古山矿三井为二级煤矿许用炸药，一次起爆炸药量按6.5Kg计算。Q掘≥25A≥25×7.2≥180m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；25—每千克二级煤矿许用炸药需风量，m³／min；A—掘进工作面一次爆破所用的最大炸药用量，kg。④、按工作人员数量计算：Q掘≥4N≥4×10≥40m³／min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；4—每人每分钟应供给的最低风量，m³／min；N—掘进工作面同时工作的最多人数。⑤、按风速进行验算：（1）按最低风速验算Q掘≥60×0.25S巷道≥60×0.25×13.7≥206m³／min（2）按最高风速验算Q掘≤60×4S巷道≤60×4×13.7≤3288m³／min式中：Q掘—掘进工作面的实际需要风量，m³／min；0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速，m/s；4—掘进工作面巷道中允许的最高风速，m/s；S巷道—掘进工作面巷道的净断面积，㎡。根据以上计算确定掘进工作面的所需风量：依据计算结果选择FBDY№6.0/2×15KW型局部通风机，其功率为30KW，额定风量为250-450m³／min，经实测吸风量为270m³／min，风压为440—5100Pa，符合该掘进工作面需要。⑥、局部通风机安设地点配风量:Q巷≥Q机吸×I＋60×0.15S≥270＋0.15×60×9.2≥353（m³/min）式中：Q巷—安设局部机巷道的供风量，m³／min；Q机吸—局部通风机的实际吸风量（实际测定），m³／min；I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数，1台；S—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，㎡。经计算该局部通风机供风地点配风量353m³／min,因局部通风机安设在入风巷道，所以选择风量为270m³／min。Ⅲ、开拓工作面①、按瓦斯涌出量计算：Q掘≥100qCH4K掘通≥100×0.06×1.25≥8m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；100—按掘进工作面回风流瓦斯浓度不应超过1％的换算值；qCH4—掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，m³／min；K掘通—根据上一工作面掘进时连续观测一个月,月平均瓦斯涌出量0.06m³/min。月最大瓦斯涌出量为0.15m³/min与月平均瓦斯涌出量的比值计算结果为K=1.25。②、按二氧化碳涌出量计算：Q掘≥67qCO2K掘通≥67×0.08×1.19≥7m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；67—掘进工作面回风流中二氧化碳浓度不应超过1.5％的换算系数；qCO2—掘进工作面平均绝对二氧化碳涌出量，m³／min；K掘通—根据上一工作面掘进时连续观测一个月,月平均二氧化碳涌出量0.16m³/min。月最大二氧化碳涌出量为0.19m³/min与月平均二氧化碳涌出量的比值计算结果为K=1.19③、按炸药使用量计算：古山矿三井为二级煤矿许用炸药，一次起爆炸药量按7.6Kg计算。Q掘≥25A≥25×7.6≥190m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；25—每千克二级煤矿许用炸药需风量，m³／min；A—掘进工作面一次爆破所用的最大炸药用量，kg。④、按工作人员数量计算：Q掘≥4N≥4×10≥40m³／min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；4—每人每分钟应供给的最低风量，m³／min；N—掘进工作面同时工作的最多人数。⑤、按风速进行验算：（1）按最低风速验算Q掘≥60×0.15S巷道≥60×0.15×5.4≥49m³／min（2）按最高风速验算Q掘≤60×4S巷道≤60×4×5.4≤1296m³／min式中：Q掘—掘进工作面的实际需要风量，m³／min；0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速，m/s；4—掘进工作面巷道中允许的最高风速，m/s；S巷道—掘进工作面巷道的净断面积，㎡。根据以上计算确定掘进工作面的所需风量：依据计算结果选择FBDY№6.0/2×15KW型局部通风机，其功率为30KW，额定风量为250-450m³／min，经实测吸风量为300m³／min，风压为440—5100Pa，符合该掘进工作面需要。⑥、局部通风机安设地点配风量:Q巷≥Q机吸×I＋60×0.15S≥300＋0.15×60×9.2≥383（m³/min）式中：Q巷—安设局部机巷道的供风量，m³／min；Q机吸—局部通风机的实际吸风量（实际测定），m³／min；I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数，1台；S—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，㎡。经计算该局部通风机供风地点配风量383m³／min，因局部通风机设置在入风巷道，所以选择风量为300m³／min。6、硐室实际需要风量：硐室实际需要风量，按矿井各个独立通风硐室实际需要风量的总和进行计算：=100+67+67+134+134=502m³/min式中：ΣQ硐—各个硐室实际需要风量的总和，m³/min；Q硐i—第i个硐室实际需要的风量，m³/min。（1）320火药库按每小时4次换气量计算Q爆≥4V/60=[4×（7.32㎡×200m）]÷60=98m³/min式中：Q爆—井下爆破材料库实际需要风量，m³/min；V—包括联络巷在内的爆炸材料库的空间总体积，m³。按平煤公司下发的“风量计算细则”大型爆破材料库不应小于100m³/min，中、小型爆破材料库不应小于60m³/min。（2）270变电所按机电设备发热量计算式中：t—机电硐室进、回风的气温差，℃；θ—机电硐室发热系数，参照表-4选取；Cp—空气定压比热，取1.0006KJ/（Kg.K）∑w—机电硐室中运转电机（变压器）总功率（按全年中最大值计算），KW.3600—1KW电量变成热量的当量，KJ/（KW.K）（3）+294绞车房按机电设备发热量计算：式中：t—机电硐室进、回风的气温差，℃；θ—机电硐室发热系数，参照表-4选取；Cp—空气定压比热，取1.0006KJ/（Kg.K）∑w—机电硐室中运转电机（变压器）总功率（按全年中最大值计算），KW.3600—1KW电量变成热量的当量，KJ/（KW.K）注：所有参数根据+220绞车房计算风量参数计算。（4）+120变电所按机电设备发热量计算：式中：t—机电硐室进、回风的气温差，℃；θ—机电硐室发热系数，参照表-4选取；Cp—空气定压比热，取1.0006KJ/（Kg.K）∑w—机电硐室中运转电机（变压器）总功率（按全年中最大值计算），KW.3600—1KW电量变成热量的当量，KJ/（KW.K）注：所有参数根据+120变电所计算风量参数计算。（5）+28变电所按机电设备发热量计算：式中：t—机电硐室进、回风的气温差，℃；θ—机电硐室发热系数，参照表-4选取；Cp—空气定压比热，取1.0006KJ/（Kg.K）∑w—机电硐室中运转电机（变压器）总功率（按全年中最大值计算），KW.3600—1KW电量变成热量的当量，KJ/（KW.K）注：所有参数根据+120变电所计算风量参数计算。7、其它巷道需要风量：其它巷道的需要风量应按矿井各个其它巷道的需要风量总和计算：=72+65+65+47+89+100+72=510m³/min①、+120甩车场按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×11.1≥100m³/min②、+320车场按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×9.8≥89m³/min③、320联络巷按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×5.2≥47m³/min④、270西大巷按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×7.2≥65m³/min⑤、270东大巷按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×7.2≥65m³/min⑥、120东大巷按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×8≥72m³/min⑦、120西大巷按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×8≥72m³/min8、矿井总回风量及通风机风量总回风道由于矿井空气受温度、气压、湿度、瓦斯涌出量、气体膨胀等因素影响，为避免减少入风量，膨胀系数按矿井总进风量5%考虑。Q总回=Q矿进×1.05=2976×1.05=3125m³/min由于采用抽出式通风，主要通风机安装地面，考虑有风井和附属装置的漏风，取外部漏风系数1.05（无设备提升），矿井主要通风机的风量应等于矿井有效风量、矿井内部漏风和外部漏风量的总和。Q扇=Q总回×1.05=3125×1.05=3281m³/min9、矿井通风阻力计算由主要通风机造成的通风压力与矿井的通风阻力因次相同，数值相等，方向相反，因此，计算出矿井阻力大小，就能确定所需通风压力的大小及按照所涉及的井巷长度、周界、净断面积、支护方式和要求通过的风量，用查表法选定该井巷的摩擦阻力系数α值，然后计算通风容易时期井巷摩擦阻力。10、矿井主要通风机所需风压的确定根据矿井理论大气压与地表高度不同变化特点，依每升高100米或下降100米，大气压力升高或下降1199.90Pa——1333.2224Pa，以此推算出该设计矿井大气压力716mmHg，又根据当地区一般夏季最高温度32℃左右，冬季气温最低-25℃左右，依生产实际得知，由于矿井围岩起着空气调节作用，入风侧平均温度不超过17℃，回风路线通风强度大水分蒸发吸热，加之气体向上流动而膨胀降温，基本上常年变化不大，因而回风侧取20℃。井深大于100米按下式计算：式中：He——自然风压（Pa）Po——井口大气压（mmHg）R——矿井空气常数（一般取29.4）H——井深（m）t1——进风井平均温度（℃）t2——回风井平均温度（℃）=71（Pa）H=h+h局+hz=1209.64+172-71=1310.64Pa式中：H矿井摩擦阻力，Pa；α摩擦阻力系数；L巷道长度；U巷道湿周长；S巷道平均段面积；Q巷道风量；hz自然风压，取71Pa；h局局部阻力，取矿井总阻力的10%序号巷道名称支护方式摩阻系数α*104(N*s2/m4）巷道长度L(m)断面净周长P（m）净断面S（m2）3S3(m2)3风量Q（m³/s）Q2（m³/s）2风速v（m/s）阻力（风压）H（Pa）1副井-320车场砌碹705218.95.2140.613.76189.342.6543.712320车场-270大眼砌碹701688.95.2140.68.6775.171.675.603120车场-70车场锚喷8513311.38.9705.022.03485.322.488.794270车场-120车场锚喷8542511.38.9705.025.48649.232.8637.59570车场-+28石门锚喷8518711.38.9705.06.8346.650.771.196069-1综放运输巷锚喷27557515.414.32924.210.90118.810.769.897069-1综放工作面掩护支架1317920.212.51953.110.90118.810.871.278069-1综放回风巷锚喷27557515.414.32924.211.45131.100.8010.92970-120回风上山锚喷701148.75.0125.033.651132.326.7362.8910120-270回风上山砌碹403098.54.8110.641.601730.568.67164.3911270-320回风上山砌碹4016111.18.1531.444.371968.705.4826.4812320-370回风上山砌碹402018.95.2140.649.972497.009.61127.0813370回风上山-风井砌碹1103768.95.2140.652.072711.2810.01709.8414合计1209.64通风阻力计算表11、矿井等积孔=1.71㎡（六）+120以下深部区通风困难时设计需要风量1、配风原则：(1)严格按《煤矿安全规程》和《内蒙古平庄煤业（集团）有限责任公司矿井风量计算细则》进行合理风量分配。(2)按井下同时作业最多人数，每人每分钟不少于4立方米的供风量。(3)按所有独立通风的综放、掘进、硐室的实际需要风量总和进行计算，各地点的供风量必须使该地点风流中的的瓦斯、二氧化碳等气体及风速、温度和每人供风量符合《煤矿安全规程》规定，避免备用风量过大或过小。(4)矿井需要风量按上述两种方法分别计算，选取其中最大值。2、按井下同时工作的人数计算：Q矿进≥4NK矿通≥4×200×1.2≥960m³/min式中：Q矿进—矿井总进风量，m³/min；N—井下同时工作的最多人数，人；K矿通—矿井通风需风系数，取1.2。3、按综放工作面、掘进工作面、开拓工作面、硐室等用风地点实际需要风量的总和计算：Q矿进≥（ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐+ΣQ其它）×K矿通≥(818+798+368+589)×1.2≥3088m³/min式中：Q矿进—矿井总进风量，m³/min；ΣQ采—综放工作面实际需要风量总和，m³/min；ΣQ掘—掘进工作面实际需要风量总和，m³/min；ΣQ硐—硐室实际需要风量总和，m³/min；ΣQ其它—矿井除了综放、掘进、备采、硐室以外的其它巷道需风量总和，m³/min；4、综放工作面需要风量：综放工作面实际需要风量，按矿井各个综放工作面实际需要风量的总和计算：=Q采+Q备=545+273=818m³/min式中：ΣQ采—各个综放工作面实际需要风量的总和，m³/min；Q采i—第i个工作面实际需要的风量，m³/min。Ⅰ、综放工作面需要风量：、按气侯条件计算：Q采≥60×V×S×Kh×K1×70%≥60×1.0×12×1.2×0.9×70%≥545m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；60—单位换算产生的系数；70%—有效通风断面积；V—采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表3-1中选取，m/s；S—采煤工作面的平均断面积，按最大和最小控顶断面的平均值计算，㎡；Kh—采煤工作面采高调整系数，具体取值见表3-2K1—采煤工作面长度调整系数，具体取值见表3-3表3-1采煤工作面进风风流/℃采煤工作面风速/m.s-1＜201.020-231.0-1.523-261.5-1.8表3-2采高/m＜2.02.0—2.5＞2.5及放顶煤面系数（Kh）1.01.141.2表3-3采煤工作面长度/m长度风量调整系数（K1）＜150.815-800.8-0.980-1201.0120-1501.1150-1801.2＞1801.3-1.4、按瓦斯涌出量计算：Q采≥100qCH4×K采通≥100×2.9×1.46≥424m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；100—按采煤工作面回风流中瓦斯浓度不应超过1%的换算系数；qCH4—采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，m³/min；K采通—采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，采用西-东067-2工作面正常生产时，连续观测一个月，日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值。、二氧化碳涌出量计算：Q采≥67qCO2×K采通≥67×1.03×1.49≥103m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；67—按采煤工作面回风流中二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算系数；QC02—采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，m³/min；K采通—采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，采用西-东067-2工作面正常生产时，连续观测一个月，日最大绝对二氧化碳涌出量与月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值。、按工作人员数量计算：Q采≥4×N≥4×50≥200m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；4—每人每分钟应供给的最低风量，m³/min；N—采煤工作面同时工作的最多人数，人。、按炸药量计算：Q采≥25×A≥25×3.10≥78m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；25—每千克炸药爆炸不低于25m³的配风量，m³/min；A—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，Kg。、按风速验算：验算最小风量：Q采≥60×0.25×Smax≥60×0.25×12.5≥188m³/minSmax=Lmax×h×70%=6.868×2.6×70%=12.5㎡验算最大风量：Q采≤60×4×Smin≤60×4×11.5≤2760m³/minSmin=Lmin×h=6.319×2.6×70%=11.5㎡式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；Smax—采煤工作面最大控顶有效断面积，㎡；Lmax—采煤工作面最大控顶距，m；H—采煤工作面实际采高，m；Smin—采煤工作面最小控顶有效断面积，㎡；Lmin—采煤工作面最小控顶距，m；0.25—采煤工作面允许的最低风速，m/s；4.0—采煤工作面允许的最高风速，m/s。因为：188m³/min<545m³/min<2760m³/min所以：该工作面计划风量选择545m³/min。Ⅱ、备采工作面需要风量：、按气侯条件计算：Q采≥60×V×S×Kh×K1×70%≥60×1.0×12×1.2×0.9×70%≥545m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；60—单位换算产生的系数；70%—有效通风断面积；V—采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表3-1中选取，m/s；S—采煤工作面的平均断面积，按最大和最小控顶断面的平均值计算，㎡；Kh—采煤工作面采高调整系数，具体取值见表3-2K1—采煤工作面长度调整系数，具体取值见表3-3表3-1采煤工作面进风风流/℃采煤工作面风速/m.s-1＜201.020-231.0-1.523-261.5-1.8表3-2采高/m＜2.02.0—2.5＞2.5及放顶煤面系数（Kh）1.01.141.2表3-3采煤工作面长度/m长度风量调整系数（K1）＜150.815-800.8-0.980-1201.0120-1501.1150-1801.2＞1801.3-1.4、按瓦斯涌出量计算：Q采≥100qCH4×K采通≥100×0.84×1.46≥123m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；100—按采煤工作面回风流中瓦斯浓度不应超过1%的换算系数；qCH4—采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量，m³/min；K采通—采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，采用西-东067-2工作面正常生产时，连续观测一个月，日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值。、二氧化碳涌出量计算：Q采≥67qCO2×K采通≥67×1.03×1.49≥103m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；67—按采煤工作面回风流中二氧化碳浓度不应超过1.5%的换算系数；QC02—采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，m³/min；K采通—采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，采用西-东067-2工作面正常生产时，连续观测一个月，日最大绝对二氧化碳涌出量与月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值。、按工作人员数量计算：Q采≥4×N≥4×50≥200m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；4—每人每分钟应供给的最低风量，m³/min；N—采煤工作面同时工作的最多人数，人。、按炸药量计算：Q采≥25×A≥25×3.10≥78m³/min式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；25—每千克炸药爆炸不低于25m³的配风量，m³/min；A—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，Kg。、按风速验算：验算最小风量：Q采≥60×0.25×Smax≥60×0.25×12.5≥188m³/minSmax=Lmax×h×70%=6.868×2.6×70%=12.5㎡验算最大风量：Q采≤60×4×Smin≤60×4×11.5≤2760m³/minSmin=Lmin×h=6.319×2.6×70%=11.5㎡式中：Q采—采煤工作面实际需要风量，m³/min；Smax—采煤工作面最大控顶有效断面积，㎡；Lmax—采煤工作面最大控顶距，m；H—采煤工作面实际采高，m；Smin—采煤工作面最小控顶有效断面积，㎡；Lmin—采煤工作面最小控顶距，m；0.25—采煤工作面允许的最低风速，m/s；4.0—采煤工作面允许的最高风速，m/s。因为：188m³/min<545m³/min<2760m³/min所以：该工作面计划风量选择273m³/min。5、掘进工作面需要风量：掘进工作面实际需要风量，按矿井各个独立通风掘进工作面实际需要风量的总和计算：=399+399=798m³/min式中：ΣQ备—各个独立通风掘进工作面实际需要风量的总和，m³/min；Q备i—第i个掘进工作面实际需要的风量，m³/min。Ⅰ、回风巷掘进工作面、按瓦斯涌出量计算：Q掘≥100qCH4K掘通≥100×0.6×1.41≥85m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；100—按掘进工作面回风流瓦斯浓度不应超过1％的换算值；qCH4—掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，m³／min；K掘通—掘进工作面瓦斯涌出不均匀备用风量系数。采用西-西067-2掘进时正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值。、按二氧化碳涌出量计算：Q掘≥67qCO2K掘通≥67×0.8×1.36≥73m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；67—掘进工作面回风流中二氧化碳浓度不应超过1.5％的换算系数；qCO2—掘进工作面平均绝对二氧化碳涌出量，m³／min；K掘通—掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，采用西-西067-2掘进正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对二氧化碳涌出量与月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值。③、按炸药使用量计算：Q掘≥25A≥25×7.2≥180m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；25—每千克二级煤矿许用炸药需风量，m³／min；A—掘进工作面一次爆破所用的最大炸药用量，kg。④、按工作人员数量计算：Q掘≥4N≥4×10≥40m³／min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；4—每人每分钟应供给的最低风量，m³／3min；N—掘进工作面同时工作的最多人数。⑤、按风速进行验算：（1）按最低风速验算Q掘≥60×0.25S巷道≥60×0.25×13.7≥206m³／min（2）按最高风速验算Q掘≤60×4S巷道≤60×4×13.7≤3288m³／min式中：Q掘—掘进工作面的实际需要风量，m³／min；0.15—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最高风速，m/s；4—掘进工作面巷道中允许的最高风速，m/s；S巷道—掘进工作面巷道的净断面积，㎡。依据计算结果选择FBDY№6.0/2×15KW型局部通风机，其功率为30KW，额定风量为250-450m³／min，经实测吸风量为270m³／min，风压为440—5100Pa，符合该掘进工作面需要。⑥、局部通风机安设地点配风量:Q巷≥Q机吸×I＋60×0.15S≥270＋0.15×60×14.3≥399m³/min式中：Q巷—安设局部机巷道的供风量，m³／min；Q机吸—局部通风机的实际吸风量（实际测定），m³／min；I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数，1台；S—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，㎡。经计算该局部通风机供风地点配风量为399m³／min。Ⅱ、运输巷掘进工作面①、按瓦斯涌出量计算：Q掘≥100qCH4K掘通≥100×0.6×1.41≥85m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；100—按掘进工作面回风流瓦斯浓度不应超过1％的换算值；qCH4—掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量，m³／min；K掘通—根据上一工作面掘进时连续观测一个月,月平均瓦斯涌出量0.12m³/min。月最大瓦斯涌出量为0.15m³/min与月平均瓦斯涌出量的比值计算结果为K=1.25。②、按二氧化碳涌出量计算：Q掘≥67qCO2K掘通≥67×0.8×1.36≥73m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；67—掘进工作面回风流中二氧化碳浓度不应超过1.5％的换算系数；qCO2—掘进工作面平均绝对二氧化碳涌出量，m³／min；K掘通—根据上一工作面掘进时连续观测一个月,月平均二氧化碳涌出量0.16m³/min。月最大二氧化碳涌出量为0.19m³/min与月平均二氧化碳涌出量的比值计算结果为K=1.19③、按炸药使用量计算：古山矿三井为二级煤矿许用炸药，一次起爆炸药量按6.5Kg计算。Q掘≥25A≥25×7.2≥180m³/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；25—每千克二级煤矿许用炸药需风量，m³／min；A—掘进工作面一次爆破所用的最大炸药用量，kg。④、按工作人员数量计算：Q掘≥4N≥4×10≥40m³／min式中：Q掘—掘进工作面实际需要风量，m³／min；4—每人每分钟应供给的最低风量，m³／min；N—掘进工作面同时工作的最多人数。⑤、按风速进行验算：（1）按最低风速验算Q掘≥60×0.25S巷道≥60×0.25×13.7≥206m³／min（2）按最高风速验算Q掘≤60×4S巷道≤60×4×13.7≤3288m³／min式中：Q掘—掘进工作面的实际需要风量，m³／min；0.25—有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速，m/s；4—掘进工作面巷道中允许的最高风速，m/s；S巷道—掘进工作面巷道的净断面积，㎡。根据以上计算确定掘进工作面的所需风量：依据计算结果选择FBDY№6.0/2×15KW型局部通风机，其功率为30KW，额定风量为250-450m³／min，经实测吸风量为270m³／min，风压为440—5100Pa，符合该掘进工作面需要。⑥、局部通风机安设地点配风量:Q巷≥Q机吸×I＋60×0.15S≥270＋0.15×60×14.3≥399（m³/min）式中：Q巷—安设局部机巷道的供风量，m³／min；Q机吸—局部通风机的实际吸风量（实际测定），m³／min；I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数，1台；S—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，㎡。经计算该局部通风机供风地点配风量399m³／min。6、硐室实际需要风量：硐室实际需要风量，按矿井各个独立通风硐室实际需要风量的总和进行计算：=100+67+67+134=368m³/min式中：ΣQ硐—各个硐室实际需要风量的总和，m³/min；Q硐i—第i个硐室实际需要的风量，m³/min。（1）320火药库按每小时4次换气量计算Q爆≥4V/60=[4×（7.32㎡×200m）]÷60=98m³/min式中：Q爆—井下爆破材料库实际需要风量，m³/min；V—包括联络巷在内的爆炸材料库的空间总体积，m³。按平煤公司下发的“风量计算细则”大型爆破材料库不应小于100m³/min，中、小型爆破材料库不应小于60m³/min。（2）270变电所按机电设备发热量计算式中：t—机电硐室进、回风的气温差，℃；θ—机电硐室发热系数，参照表-4选取；Cp—空气定压比热，取1.0006KJ/（Kg.K）∑w—机电硐室中运转电机（变压器）总功率（按全年中最大值计算），KW.3600—1KW电量变成热量的当量，KJ/（KW.K）（3）+294绞车房按机电设备发热量计算：式中：t—机电硐室进、回风的气温差，℃；θ—机电硐室发热系数，参照表-4选取；Cp—空气定压比热，取1.0006KJ/（Kg.K）∑w—机电硐室中运转电机（变压器）总功率（按全年中最大值计算），KW.3600—1KW电量变成热量的当量，KJ/（KW.K）注：所有参数根据+220绞车房计算风量参数计算.（4）+28变电所按机电设备发热量计算：式中：t—机电硐室进、回风的气温差，℃；θ—机电硐室发热系数，参照表-4选取；Cp—空气定压比热，取1.0006KJ/（Kg.K）∑w—机电硐室中运转电机（变压器）总功率（按全年中最大值计算），KW.3600—1KW电量变成热量的当量，KJ/（KW.K）注：所有参数根据+120变电所计算风量参数计算。7、其它巷道需要风量：其它巷道的需要风量应按矿井各个其它巷道的需要风量总和计算：=89+65+65+72+124+50+124=530m³/min①、+320车场按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×9.8≥89m³/min②、270西大巷按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×7.2≥65m³/min③、270东大巷按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×7.2≥65m³/min④、120石门按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×8≥72m³/min⑤、+20石门按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×13.7≥124m³/min⑥、备采联络巷按最低风速验算：Q其它≥9×S≥9×5.5≥50m³/min⑦、+70石门按最低风速验算：