新标准矿 井 通 风 能 力 核 定Word文件下载.docx

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矿井通风最大流程上组煤为4420m，下组煤为6450m；

全矿井同时最多工作人数880人。

截止2007年底,矿井累计探明资源储量11200.1万t,保有资源储量6854.8万t,基础储量4491.1万t,资源量2363.7万t,可采储量2250.4万t。

矿井2008年生产原煤115万吨，矿井设计能力为60万吨，经改扩建后核定生产能力为120万吨。

二、矿井需要风量计算

（一）矿井需要风量计算原则

根据《煤矿生产能力核定标准》AQ1056—2008要求：

对矿井需要风量进行计算，2009年8月全矿井共布置有4个采煤工作面，14个掘进作工作面，13个机电硐室，2个井下爆炸材料库，4个其它工作地点。

（二）采煤工作面需要风量计算

全矿井采煤工作面实际需要风量为：

∑Qcf＝Qcf1＋Qcf2＋Qcf3＋Qcf4

＝403+323+229.3+229.3

＝1184.6（m3/min）

单个采煤工作面需要风量的计算公式为：

Qcf＝60×

70%×

Vcf×

Scf×

Kch×

Kcl

式中：

Vcf——采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表4中选取，m/s，

Scf——采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，m;

Kch——采煤工作面采高调整系数，具体取值见表2；

Kcl——采煤工作面长度调整系数，具体取值见表3；

70%—有效通风断面系数；

60—为单位换算产生的系数

K采高—回采工作面采高调整系数表表2

采高（m）

＜2.0

2.0～2.5

2.5～5.0及放顶面

系数（K采高）

1.0

1.1

1.5

K采面长—回采工作面长度调整系数表表3

回采工作面长度（m）

80～150

150～200

＞200

长度调整系数（K采面长）

1.0～1.3

1.3～1.5

K温—回采工作面温度与对应风速调整系数表表4

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）

＜20

20～23

1.0～1.5

1.00～1.10

23～26

1.5～1.8

1.10～1.25

据此，每个采煤工作面需要风量计算如下：

一、31200煤柱工作面需要风量

（1）、基本参数

工作面长

（米）

采高

最大控顶距（米）

最小控顶距

平均控顶距

瓦斯涌出量（m3/min）

95

2．4

4.65

3.65

4.15

二氧化碳涌出量

（m3/min）

采煤方法

每班最多工作人数

工作面环境温度（℃）

一次乳化炸药消耗量（Kg）

0.77

机采

25

20

2.45

（2）、计算

每个采煤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确定需要风量：

＝60×

0.7×

1.0×

8.72×

1.1×

＝403（m3/min）

Vcf——采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表4中选取，1.0m/s，

Scf——采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，8.72m2;

Kch——采煤工作面采高调整系数，1.1,具体取值见表2；

Kcl——采煤工作面长度调整系数，1.0,具体取值见表3；

②、按瓦斯或二氧化碳涌出量计算需要风量

根据煤矿安全规程规定，按回采工作面风流中瓦斯或二氧化碳浓度不超1.0％的要求计算：

Qcf＝67×

qCC×

KCC

=67×

0.77×

=115.5（m3/min）

qCC——采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，m3/min

KCC—采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，取1.5

67－按采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5％的换算系数。

③、炸药量计算需要风量：

Qcf≥10Acf

＝10×

＝24.5（m3/min）

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，2.45kg；

10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。

④、按回采工作面同时作业人数验算需要风量：

每人供风≮4m3/min:

Qcf≥4Ncf（m3/min）

Ncf—工作面最多人数按交接班期间计算，2Ncf＝25×

2；

依上式计算得：

Qcf＝4×

50＝200（m3/min）

取以上计算结果中最大值，31200煤柱工作面需要风量为403m3/min。

⑶、按风速进行验算：

a）验算最小风量

Qcf≥60×

0.25Scb

Scb=lcb×

hcf×

70%=4.65×

2.4×

0.7=7.8m2

403＞60×

0.25×

7.8=117

b）验算最大风量

Qcf≤60×

4.0Scs

Scs=lcs×

hcf×

70%=3.65×

0.7=6.1m2

403＜60×

4.0×

6.1=1464

式中：

Scb—采煤工作面最大控顶有效断面积，m2；

lcb—采煤工作面最大控顶距,m；

hcf—采煤工作面实际采高,m；

Scs—采煤工作面最小控顶有效断面积，m2；

lcs—采煤工作面最小控顶距,m；

0.25—采煤工作面允许的最小风速，m/s；

70%—有效通风断面系数；

4.0—采煤工作面允许的最大风速，m/s；

经过计算及验算后，确定31200采煤工作面需要风量为403m3/min。

二、8600煤柱工作面需要风量计算

（1）、基本参数

78

1.75

5.4

3.4

4.4

0.86

3.6

7.7×

＝323（m3/min）

Scf——采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，7.7m2;

Kch——采煤工作面采高调整系数，1.0,具体取值见表2；

0.86×

=86.4（m3/min）

＝36（m3/min）

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，3.6kg；

取以上计算结果中最大值，8600煤柱工作面需要风量为323m3/min。

70%=5.4×

1.75×

0.7=6.6m2

323＞60×

6.6=99

70%=3.4×

0.7=4.1m2

323＜60×

4.1=984

经过计算及验算后，确定8600采煤工作面需要风量为323m3/min。

三、7503工作面需要风量

127

1.2

3.9

0.281

26

5.46×

＝229.3（m3/min）

Scf——采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，5.46m2;

0.281×

=28.2（m3/min）

④、按回采工作面同时作业人数和炸药量计算需要风量：

取以上计算结果中最大值，11200工作面需要风量为229.3m3/min。

70%=4.4×

1.4×

0.7=4.3m2

460＞60×

4.3=64.5

0.7=3.3m2

460＜60×

3.3=793.5

经过计算及验算后，确定7503采煤工作面需要风量为229.3m3/min。

四、9401工作面需要风量计算

（1）、基本参数

104

1.4

0.57

4.5

＝229.3m3/min

0.57×

=57.3（m3/min）

＝45（m3/min）

Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，4.5kg；

取以上计算结果中最大值，9401工作面需要风量为229.3m3/min。

229.3＞60×

229.3＜60×

经过计算及验算后，确定9401采煤工作面需要风量为229.3m3/min。

（三）掘进工作面的需要风量计算

全矿井掘进工作面需要风量为：

∑Qhf＝Qhf1＋Qhf2＋…＋Qhf11＋Qhf14

＝264＋228.6＋223.3＋223＋271.8＋256.5＋306.2＋259＋288.6＋233.1＋241.2＋288.6＋243.9＋319.2

＝3646.9（m3/min）

∑Q掘——全矿井掘进工作面需要风量,m3/min；

Q掘1、Q掘2、…Q掘i—单个掘进工作面的需要风量，m3/min。

根据采场安排的14个掘进工作面需要风量详细计算如下:

1、3800煤柱运中掘进工作面需要风量

⑴、基本参数

巷道设计长度

断面

（m2）

瓦斯绝对涌出量（m3/min）

二氧化碳绝对涌出量（m3/min）

265

5.2

0.16

巷道类别

工作面温度（℃）

煤

21

11

4.2

⑵、计算:

①、按照瓦斯（或二氧化碳）涌出量计算需要风量：

Qhf=67×

qhc×

Khc

0.16×

=14.4（m3/min）

qhc—掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量，m3/min；

khc—掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对二氧化碳出量与月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值；

取值为1.5

67—按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5％的换算系数。

②、按炸药量计算需要风量：

　　Qhf≥10Ahf　　　　

每千克炸药供风≮10m3/min，即:

Qhf≥10Ahf＝10×

4.2＝42（m3/min）

Ahf—掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量，4.2kg。

根据计算结果，确定该掘进工作面选用FBD/52×

5.5kW局通风机，其实际吸风量为180m3/min，选用ф400mm风筒。

③按局部通风机实际吸风量计算

Qhf=Qaf×

I+60×

0.15Shd

=180×

1+60×

0.15×

9.4=264m3/min

Qaf—局部通风机实际吸风量，180m3/min

I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数，1

0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速

Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，9.4m2

④按作人员数量验算

Qhf≥4Nhf

4Nhf=4×

22=88m3/min

Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数，11×

2人

⑤按风速进行验算

a）验算最小风量

Qaf≥60×

0.15Shf=60×

5.2=46.8m3/min

b）验算最大风量

Qaf≤60×

4.0Shf=60×

5.2=1248m3/min

Shf——掘进工作面的断面积5.2m2。

按照《煤矿安全规程》规定：

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、煤和半煤岩巷不小于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，造成瓦斯集聚。

由此确定3800煤柱运中掘进工作面全风压供风需要风量为264m3/min。

2、3803地堑煤风道需要风量

巷道设计长度（米）