风量计算细则课件

开滦集团公司

风量计算方法(修订)一、风量计算的依据本细则主要依据《煤矿安全规程》103条和发改运行[2006]819号《煤矿生产能力核定标准》对风量计算的要求，并结合开滦矿区的具体条件及相关制度制定。二、生产矿井需要风量生产矿井需要风量按各采煤、掘进工作面、硐室及其它巷道等用风地点分别进行计算，包括按规定配备的备用工作面需要风量，现有通风系统必须保证各用风地点稳定可靠供风。Q矿=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q备+∑Q其它)*K矿

其中：Q矿：矿井需要风量，(m3/min)；∑Q采：采煤工作面实际需要风量的总和，m3/min；∑Q掘：掘进工作面实际需要风量的总和，m3/min；∑Q硐：硐室实际需要风量的总和，m3/min；∑Q备：备用工作面实际需要风量的总和，m3/min；∑Q其它：矿井除了采、掘、备用、硐室地点以外的其它巷道需风量的总和，m3/min；K矿：矿井通风需风系数，（抽出式取1.15～1.20，压入式取1.25～1.30）。三、采煤工作面需要风量

每个回采工作面实际需要风量，应按瓦斯、二氧化碳涌出量和爆破后的有害气体产生量以及工作面气温、风速和人数等规定分别进行计算，然后取其中最大值。

1、低瓦斯矿井的采煤工作面按气象条件或瓦斯涌出量（用瓦斯涌出量计算，采用高瓦斯计算公式）确定需要风量，其计算公式为：Q采=Q基本×K采高×K采面长×K温式中Q采­——采煤工作面需要风量，m3/min；Q基本——不同采煤方式工作面所需的基本风量，m3/min；Q基本——60×工作面控顶距×工作面实际采高×70%×适宜风速（不小于1.0m/s）；K采高——回采工作面采高调整系数(见表1)；K采面长——回采工作面长度调整系数（见表2）；K温——回采工作面温度与对应风速调整系数（见表3）；表1K采高——回采工作面采高调整系数采高（m）﹤2.02.0～2.52.5～5.0及放顶煤面系数(K采高)1.01.11.5表2K采面长——回采工作面长度调整系数回采工作面长度（m）80～150150～200﹥200长度调整系数（K采面长）1.01.0～1.31.3～1.5表3K温——回采工作面温度与对应风速调整系数回采工作面空气温度（℃）采煤工作面风速（m/s)配风调整系数（K温）﹤201.01.0020～231.0～1.51.00～1.1023～261.5～1.81.10～1.2526～281.8～2.51.25～1.4028～302.5～3.01.40～1.602、高瓦斯矿井按照瓦斯（或二氧化碳）涌出量计算

根据《煤矿安全规程》规定，按回采工作面回风流中瓦斯（或二氧化碳）浓度不超过1%的要求计算Q采=100×q采×KCH4/(C-CO)（m3/min）式中Q采—回采工作面实际总需要风量，m3/min;q采—采煤工作面回风流中瓦斯（二氧化碳）的绝对平均量，m3/min;KCH4—采面瓦斯涌出不均衡通风系数。（通风能力核定时，选取在正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日瓦斯绝对涌出量的比值；作业规程选取一般为1.2－2.0）C：回风流瓦斯允许浓度。（1） CO：进风流瓦斯浓度。（最大不允许超过0.5）

a、井下有害气体主要为瓦斯、二氧化碳。《煤矿安全规程》规定，回采工作面瓦斯最大绝对涌出量超过5m3/min时或掘进工作面瓦斯最大绝对涌出量超过3m3/min应采取抽放措施，已采取瓦斯抽放措施的工作面的瓦斯绝对涌出量应减去抽放瓦斯量。b、工作面回风流中瓦斯的平均绝对涌出量qw可按最近年份同一区域，同一煤层，同一开采层次等相同条件的工作面的瓦斯鉴定值计算。如果工作面实际瓦斯涌出量大于鉴定值，按实际涌出量计算风量。新水平的qw可用瓦斯梯度及其它方法推测出工作面瓦斯绝对涌出量。c、二氧化碳绝对涌出量大于瓦斯时，按二氧化碳计算风量。有其他有害气体时，按《煤矿安全规程》规定的允许浓度计算。规定见表4。d、瓦斯涌出不均衡通风系数受地质条件，采掘方法，采掘工艺、速度等因素影响很大，计算时可以据本矿实际情况在1.2～2.0范围内选用表4矿井有害气体最高允许浓度

名称最高允许浓度（%）一氧化碳CO0.0024氧化氮（换算成二氧化氮NO2）0.00025二氧化硫SO2

0.0005硫化氢H2S0.00066氨NH30.0043、按工作面温度选择适宜的风速进行计算（见表3）Q采=60×V采×S采（m3/min）式中V采——采煤工作面风速，m/s；S采——采煤工作面的平均断面积，m2。a、适宜气候的风速和温度表中未列出的温度和风速，可按平均插入法找出适宜的风速。b、有效通风断面是指平均控顶距与平均采高的乘积。（有效断面是去掉工作面的支架等设备占用的断面后的过风断面。其系数一般为0.8。最大控顶距是平均控顶距的1.2倍。两者乘积近似于1不再修正）c、工作面的温度取工作面上出口的回风温度。设计工作面的温度按同等条件的工作面取值。新水平的工作面按温度梯度推算新水平工作面的温度计算。4、按采煤工作面同时作业人数计算Q采=4×N×K（m3/min）式中N——工作面同时作业人数。（取循环作业劳动组织设计人数）K：备用系数。取1.254—每人每分钟供风标准，4m3/min。5、按炸药量计算Q采=25×A（m3/min）

式中A—一次爆破炸药最大用量，（kg）按爆破图表选用。25－每千克炸药不低于25m3的配风量。6、排除煤尘需要风量

综采，放顶煤（综放、轻放）工作面易产生煤尘，应有效排放煤尘。排放煤尘最佳风速是1m/s。可按调节气候条件公式计算。7、按风速进行验算15×S＜Q采＜240×S

式中S—工作面平均断面积，m2。备用工作面、收尾工作面、安装工作面应满足瓦斯、二氧化碳、气温等规定计算的风量，且最少不得低于采煤工作面实际需要风量的50％。四、掘进工作面需要风量

每个掘进工作面实际需要风量，应按瓦斯、二氧化碳涌出量和爆破后的有害气体产生量以及工作面气温、风速、人数以及局部通风机的实际吸风量等规定分别进行计算，然后取最大值。1.按瓦斯（或二氧化碳）涌出量计算Q掘=100×q掘×K掘通（m3/min）式中Q掘—单个掘进工作面需要风量，m3/min；q掘—掘进工作面回风流中瓦斯（或二氧化碳）的绝对涌出量，m3/min；K掘通—瓦斯涌出不均衡通风系数（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瓦斯绝对涌出量的比值）。2.按掘进工作面同时作业人数计算Q掘=4×N×K（m3/min）式中N——工作面同时作业人数。（取循环作业劳动组织设计人数）；K——备用系数；取1.25。4—每人每分钟供风标准，4m3/min。3.按炸药量计算Q掘=25×A（m3/min）式中A——一次爆破炸药最大用量，（kg）按爆破图表选用。如果爆破药量大（开拓工作面）工作面风量难以实现，可用延长通风时间降低供风量。方法：按爆破药量计算风量后除以延长时间的倍数（15分钟的倍数），可得实际计算风量值，通风时间必须在作业规程中明确规定。4.按风速进行验算岩巷掘进：9×S＜Q掘＜240×S煤巷、半煤巷：15×S＜Q掘＜240×S式中S—掘进工作面平均断面积，m2。

5、局扇选型掘进工作面选用局扇，应按瓦斯、二氧化碳涌出量和炸药量以及工作面风速、人数等规定分别进行计算，取最大值，然后根据风量最大值确定局扇。6.局部通风机安装地点所配风量岩巷掘进：Q掘=Q扇×n+9×S（m3/min）煤巷掘进：Q掘=Q扇×n+15×S（m3/min）式中Q扇—局部通风机实际吸风量，m3/min。（掘进作业规程，取选定局扇最大额定风量；通风能力核定时，取局部通风机实际吸风量）安设局部通风机的巷道中的风量，除了满足局部通风机的吸风量而外，还应保证局部通风机吸入口至掘进工作面回风流之间的风速岩巷不小于0.15m/s、煤巷和半煤巷不小于0.25m/s。以防止局部通风机吸入循环风和这段距离内风流停滞，造成瓦斯积聚；n—掘进工作面同时通风的局部通风机台数。五、井下硐室需要风量

井下硐室需要风量，应按矿井各个独立通风硐室实际需要风量的总和来计算：∑Q硐＝Q硐1＋Q硐2＋Q硐3＋···＋Q硐n（m3/min）∑Q硐—所有独立通风硐室风量总和，m3/min；Q硐1、Q硐2、Q硐3、···Q硐n—不同独立供风硐室风量，m3/min矿井井下不同硐室配风原则：1.井下爆破材料库

井下爆炸材料库配风必须保证每小时4次换气量。Q库=4×V/60=0.07×V式中Q库—井下爆炸材料库需要风量，m3/min；V—井下爆炸材料库的体积，m3

2、充电室按其回风流中氢气浓度小于0.5%计算。Q硐=200×qd

式中

Q硐—井下充电室需要风量，m3/min；qd—充电室充电时的产生的氢气量，m3/min。但充电室供风量不得小于­­100m3/min

3、机电硐室机电硐室需要风量应根据不同硐室内设备的降温要求进行配风。选取硐室风量，须保证机电硐室温度不超过30℃，其它硐室温度不超过26℃。发热量大的硐室按硐室中运行的机电设备发热量进行计算。Q机=3600×∑N×θ/(ρ×cp×60×Δt)式中Q机—机电硐室需要风量，m3/min;∑N—机电硐室中运转的电机的总功率，Kw;θ—机电硐室发热系数；（水泵房取：0.02～0.04,压风机房取：0.2～0.23）ρ—空气密度，一般取1.25kg/m3;cp—空气的定压比热，一般取1KJ/kgk；Δt—机电硐室进、回风流温度差，℃。（回风流温度不许超过34℃）。一般机电硐室（装机容量小于500kw）按硐室风量表5选用。表5经验配风表

硐室火药库泵房压风机房充电室绞车房采区小型大型绞车房变电室风量m3/s1~1.71.7~32~41.5~21.7~3.31~1.51~1.31~1.3六、其它井巷实际需要风量其它井巷实际需要风量，应按矿井各个其它巷道用风量的总和计算：∑Q其它＝Q其1＋Q其2＋Q其3＋···＋Q其n（m3/min）

式中：Q其1、Q其2、Q其3、···、Q其n—各其它井巷风量，m3/min。（1）按瓦斯涌出量计算Q其=100×qCH4×K其通（m3/min）式中Q其—单个井巷需要风量，m3/min；qCH4—单个井巷瓦斯最大绝对涌出量，m3/min；K其通—瓦斯涌出不均衡通风系数，取1.2～1.3；100—其它井巷中风流瓦斯浓度不超过1％所换算的常数。（2）按风速进行验算一般井巷：Q其它＞9×S其（m3/min）架线机车巷：Q其它＞60×S其（m3/min）式中S其—其它井巷平均断面积，m2。其它规定1、局部通风机的选取应按瓦斯、二氧化碳涌出量和炸药量以及工作面风速、人数等规定分别进行计算，取最大值，然后根据风量最大值确定局扇。（部分局扇性能参数参见表6）。选择局扇和风筒按总生字［2001］270好号文“加强管理，杜绝瓦斯煤尘事故的规定”中第五条规定的原则选用。见表7表6各种局扇型号及其性能

型号功率(kw)风量(m3/min)风压(Pa)YBT-515.5145~225490~1177YBT-5211145~225490~2354YBT-6114250~390343~1569YBT-6228250~390686~3139FBDNO4/62*3120~220300~2100FBDNO4.5/112*5.5157~242311~3070FBDNO5/152*7.5180~300340~3500FBDNO5.6/222*11200~400350~4000FBDNO6/302*15260~447440~5030FBDNO6/372*18.5250~500450~5500FBDNO6.3/442*22250~550450~6000表7局扇及配套风筒

通风距离(m)选择局扇的功率kw)最低配套风筒φmm)<4005.5*2或11450400~80011*2或28450或600800~150030或(2*15)600或800或以上

2、地沟工作面的沟面风量按稀释瓦