掘进通风计算总汇.docx

1、掘进通风计算总汇第一节 通风系统施工过程中，采用局扇压入式通风，局部通风机安设在风斜井井口外30米处新鲜风流中,最长供风距离1500m。一、施工工作面风量计算：依据煤矿安全规程，施工工作面迎头实际需要的风量，按炸药量、人数、风速等规定分别进行计算，取其中最大值作为工作面迎头的需要风量。（一)按人数计算：掘4N42080（m3min）式中：N-工作面的最多人数（人）（二）按最低风速计算：掘=9S=95.2=46.8（m3min） 式中:S-巷道净断面m2（三）按炸药量计算：掘=25Ai=258。4=210(m3min） 式中：以上风量最大值为210m3min，依据煤矿安全规程规定,取Q掘=547

2、。5m3min.二、施工工作面迎头风量验算:按岩巷工作面风量应满足下式要求：9S岩掘Q掘240S岩掘 9S岩掘 =95。2=46.8210240 5。2=1248 式中：S岩掘 岩石施工工作面的断面积，m2； Q掘 施工工作面所需风量，m3/min。 三、局扇选型:按施工工作面迎头需风量、风筒漏风率计算出局部通风机吸风量后，选择风机型号.风筒漏风率按15，则Q吸=2100。85=247.06m3min查表：选用供风量为280m3min的FBD606。3（211KW)对旋式风机.四、局部通风机安装地点和通风系统1、局部通风机安装地点局部通风机安装在风斜井井口外30米处的新鲜风流中，局部通风机吸风

3、口至回风口巷道的风速经过验算符合煤矿安全规程规定。2、通风系统局部通风机(新风）迎头风斜井井筒风斜井井口第一节通风系统施工过程中，采用局扇压入式通风,局部通风机安设在斜井井口外20米处新鲜风流中，最长供风距离500m.一、施工工作面风量计算：依据煤矿安全规程，施工工作面迎头实际需要的风量，按炸药量、人数、风速等规定分别进行计算，取其中最大值作为工作面迎头的需要风量。（一）按人数计算：掘4N41560(m3min）式中：N-工作面的最多人数（人）(二）按最低风速计算:掘=9S=95。83=52.47（m3min） 式中：S巷道净断面m2(三)按炸药量计算：掘=25Ai=2514=350（m3mi

4、n） 式中：Ai为一次起爆的最大炸药量以上风量最大值为350m3min，依据煤矿安全规程规定,取Q掘=350m3min。二、施工工作面迎头风量验算：按岩巷工作面风量应满足下式要求：9S岩掘Q掘240S岩掘 9S岩掘 =98.2=73。83502408.2=1968 式中：S岩掘 岩石施工工作面的断面积,m2； Q掘 -施工工作面所需风量，m3/min。 三、局扇选型:按施工工作面迎头需风量选用FBD5（211KW)对旋式风机，可满足供风需要。四、局部通风机安装地点和通风系统1、局部通风机安装地点局部通风机安装在主斜井井口外20米处的新鲜风流中，局部通风机吸风口至回风口巷道的风速经过验算符合煤矿

5、安全规程规定。2、通风系统局部通风机（新风）迎头主斜井地面。附:通风系统示意图。 第六章 掘进通风 第一节、通风方式施工过程中，采用局扇压入式通风，最长供风距离100m。第二节、风量计算依据煤矿安全规程，施工工作面迎头实际需要的风量，按炸药量、人数、风速等规定分别进行计算，取其中最大值作为工作面迎头的需要风量。（一）按排除炮烟所计算风量(1）按稀释炮烟长度Ld=400A/S =40021。8/17.3 Ld炮烟稀释安全长度 m =504。0 mLvLs=（45)SLv风筒出口距工作面距离A-药量取21.8kgS巷道断面取17。3m计算:Ld=240。8m（2）、按排除炮烟所需要风量计算Q压=7

6、.8/T Q压=7。825 Ls风流有效射程 m 取5m Q压入式通风工作面所需风量 m/s A同时爆破炸药消耗量kg 取21.8 S掘进巷道断面积 m 取17.3 mT通风时间分钟(一般取20-30分钟）取25分钟L巷道的通风长度 m 取504。0m当掘进巷道长度小于L时，取L=掘进巷道长度，反之取L=Ld经计算：Q压=369.2m/min（二）按沼气涌出量计算（1）按瓦斯涌出量计算Q掘=100qCH4K CH4按1。5m/min =1001。51.6 K1。6 =240 m/min（2)、按二氧化碳涌出量计算： Q掘=100qCO2K CO2取0.47 m/min =94 m/min K取

7、2。0 （三)、按人数计算 Q掘=4N 按交接班最多人数计28人 428=112 m/min （四）、按炸药量计算 Q掘=25A A取一次最多炸药量21.8kg =2521.8=545 m/min（五）、按井下作业良好劳动气候条件所需风量Q掘=60Vs =600.317。3 =311。4 m/min式中V小创造良好劳动气候条件最低风处，一般取0.250。3m/s，取0.3 m/ s S掘进巷道净断面 m 取17.3 mQ掘=311.4m/min（六)风速验算V=Q掘/60S=545/6017。3=0。525 m/s式中V-风速m/sQ掘经计算确定的掘进工作面所需风量为545m/minS-掘进巷

8、道净断面m 17.3 m以上验算符合煤矿安全规程风速规定。 根据以上计算得：局部通风机风量达到545m/min可满足掘进巷道施工时的所需风量，需要一台FBDN7。1型230kw对旋轴流式扇风机，供风量550m/min。全负压供给局部通风机风量为:Q全= Q局1.3=708.5 m=591.5 m/min，全风压供给局部通风机708.5 m/min，可满足局部通风机所需风量。配备风筒直径为800mm胶质正压风筒 。第三节、局部通风机安装地点局部通风机安装在新鲜风流处，距全风压风流汇合处不少于10m,局部通风机吸风口至回风口巷道的风速经过验算符合煤矿安全规程规定。第一节 通 风施工过程中，采用局部

9、通风机压入式通风，最长供风距离70m。一、掘进工作面风量独立通风的掘进工作面实际需要的风量应按瓦斯或二氧化碳涌出量、风速、温度 、人数和局部通风机实际吸风量等规定分别进行计算,并选取其中最大值.（1）、按瓦斯涌出量计算：Q掘=100q K =1001。51.8 =240 m/min 式中:Q -掘进工作面实际需要的风量，m/min100单位瓦斯涌出配风量，以回风流瓦斯浓度不超过1的换算值;q 掘进工作面的瓦斯绝对涌出量,1.5 m/min;K -掘进工作面的瓦斯涌出量不均匀的备用风量系数，取1.8（2)、按照风速、温度计算掘进工作面需要风量:掘2= 60V掘S掘maxK温，m3/min= 60

10、0.1529。671。0 = 267。03 m3/min式中：V掘 -局部通风机供风井巷巷道最低允许风速，m/s；全岩巷道V掘0.15m/s； 煤巷和半煤岩巷V掘0.25m/s。S掘max 局部通风机供风井巷的设计最大净断面积,取29。67m2K温 -局部通风机供风巷道空气温度调整系数，按温度在1516之间进行计算,K掘取1.0;（3）、按掘进工作面同时作业人数进行计算：Q掘34NQ掘3112 m3/min式中:N - 掘进工作面同时作业最多人数，这里取28人；4 每人供风量.（4）、按掘进工作面炸药量进行计算：因该掘进工作面爆破采用煤矿三级许用乳化炸药，按照煤矿有关规定该项不作计算。二、按风

11、速进行验算：巷道掘进断面不同，因此验算取最大和最小断面：9S掘maxQ掘240S掘min267.03m3/min267.03m3/min7120.8 m3/min52.65m3/min267.03m3/min1404 m3/min式中:Q掘 掘进工作面的风量，m3/min;根据以上计算取最大值,为267。03m3/min；S掘max -局部通风机供风巷道的最大净断面积，m2；取29.67 m2;S掘min -局部通风机供风巷道的最小净断面积，m2；取5。85 m2。因此，泵房掘进需要风量为267。03 m3/min。三、局部通风机选型、局部通风机工作风量计算：Q扇Q掘P（m3/min）式中:Q

12、扇 局部通风机工作风量，m3/min；Q掘 掘进工作面的需要风量,m3/min；P 局部通风机供风井巷风筒漏风系数，对于柔性风筒按下式计算：P = 1/（1nL接)P = 1/（180.002） = 1/0。984 = 1。016式中：N - 风筒接头数；L接 一个接头漏风率，反压边连接时，L=0。002Q扇 = 267.031.016 = 271。3m3/min、局部通风机及风筒选型根据以上计算结果，掘进工作面选用FBD5/302型局部通风机，配800mm胶质双反边风筒，可满足生产要求.3）、局部通风机安装处全风压供风量的计算：Q掘 = Q扇+60VS=430+600.1515.1= 430

13、+136。35=566.35m3/minQ掘 -局部通风机安装处巷道的全风压供风量，m3/minQ扇-安装在同一巷道段并联通风局部通风机的需要吸风量总和，m3/minV 局部通风机吸入口至局部通风机供风巷回风口之间的最低允许极限风速,取V=0.15m/s。S 局部通风机吸入口至局部通风机供风巷回风口之间的巷道断面，取15.1m2。 四、局部通风机安装地点安装局部通风机的地点设在泵房通道口外井底车场大巷的新鲜风流处，距全风压风流汇合处不少于10m，此处全风压风量大于局部通风机吸风量,且可以保证局部通风机吸入口至掘进工作面回风道口之间的最低风速.风速经过验算符合煤矿安全规程规定。 第三节东于矿井通

14、风一、通风方式和通风系统根据井田开拓部署及采区巷道布置,矿井采用中央分列式通风系统，通风方式为机械负压通风。二、风井数目、位置、服务范围及服务时间矿井兼并重组整合后，以主、副斜井、进风斜井进风，回风立井回风。主、副斜井、进风斜井均位于矿井的工业场地内，回风立井位于回风立井工业场地。主斜井、副斜井、进风斜井、回风立井服务于全矿井的开采，服务年限为72。3a.三、掘进通风及硐室通风矿井移交生产时，井下共布置四个掘进工作面，均采用独立通风，掘进工作面所需风量由局部通风机对其压入式供给,每个掘进工作面配备两台局扇，一台使用，一台备用,两台局扇均为独立供电，设自动切换装置,当一台局扇或其电源出现故障时，

15、能自动切换至另一台局扇。井下主排水泵房、主变电所等为全负压通风.井下爆破材料发放硐室及采区变电所为独立通风.三、风量、风压及等积孔计算1、矿井风量根据煤矿安全规程第103条规定，矿井总风量计算如下：1)按井下同时工作的最多人数计算. Q矿井=4NK矿通式中：Q矿井矿井总进风量，m3/min; N-井下同时工作的最多人数,214人（考虑交接班）； K矿通矿井通风系数,取1.3。则:Q矿井=42141.31112。8m3/min18。5m3/s .2）按采煤、掘进、硐室及其他用风地点实际需要风量的总和计算 Q矿井（Q采Q掘Q硐+Q其它)K矿通式中:Q采-采煤工作面实际需要风量的总和，m3/s； Q

16、掘-掘进工作面实际需要风量的总和,m3/s； Q硐硐室实际需要风量的总和，m3/s; Q其它矿井除采煤、掘进和硐室地点外的其它井巷需要进行通风的风量总和，m3/s.矿井兼并重组后，根据确定的开拓方案及矿井各煤层及采区接续关系，矿井移交生产时，设计在03号煤三采区和4号煤一采区各布置一个一次采全高综采工作面，在03、4号煤层各布置一个顺槽综掘工作面,在2、4号煤层各布置一个大巷综掘工作面，生产能力达到1。5Mt/a，4号煤层一采区服务年限2.8年,该采区开采结束后,接替采区为2号煤层三采区，此时,在三采区03、2号煤层各布置一个一次采全高综采工作面，在03、2号煤层各布置一个顺槽综掘工作面，在2

17、、4号煤层各布置一个大巷综掘工作面，达到设计生产能力.(1）回采实际需要风量计算按回采工作面瓦斯涌出量计算工作面布置有专用排瓦斯巷的回采工作面风量按计算:其中:式中：-回采工作面实际需要风量，m3/min; -回采工作面回风流中瓦斯（或二氧化碳)的平均绝对涌出量，根据东于煤矿井下过去开采经验，一般为工作面风排瓦斯量的60%，回采工作面瓦斯配巷瓦斯（或二氧化碳）的平均绝对涌出量，根据东于煤矿井下过去开采经验,一般为工作面风排瓦斯量的40%，-回采工作面瓦斯涌出不均衡通风系数，取1。5。则:03号煤工作面: ，取745 m/min；4号煤工作面: ,取1688 m/min；2号煤工作面： ，取10

18、11 m/min； 按气象条件计算 Q采=6070VcfScfKchKcl式中：Vcf回采工作面适宜风速,取1.0m/sScf回采工作面平均有效断面，取值为S03=6.7m2;S2=11。8m2；S4=14.9m2;Kch回采工作面高度调整系数，取Kch03=1.0，Kch2= Kch4=1.1；Kcl回采工作面长度调整系数，取Kcl=1.2则:03号煤层:Q采=60701。06。71。01。2=337。68m/min4号煤层：Q采=60701.014.91。11.2=826.06m/min2号煤层：Q采=6070%1.011。81.11.2=654.2m/min按工作人员数量计算:Q采= 4

19、 n采式中：4每人每分钟应供给的最低风量，m3/min; n采采煤工作面同时工作的最多人数，26人;则：Q采= 426104m3/min1。73m3/s。综合、，取03号煤:Q采=745m3/min；2号煤：Q采=1011m3/min；4号煤：Q采=1688m3/min；按风速进行验算：、验算最小风量Qcf600.25Scb；Scb =lcbhcf70%、验算最大风量Qcf604Scs；Scs =lcshcf70%式中：Scb采煤工作面最大控顶有效断面积，S035.0m2；S210.0m2；S411。1m2；lcb采煤工作面最大控顶距，l034.28m；l2l45。12m;hcf采煤工作面实际

20、采高,h031.68m；h22。8m；h43。09m；Scs采煤工作面最小控顶有效断面积，S034.3m2；S28.8m2；S49.8m2；lcs采煤工作面最小控顶距，l033.68m；l2l44。52m；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采煤工作面允许的最大风速,m/s；则：验算最小风量：03号煤：745 m3/min f600.255。0=75m/min ，满足最小风量要求。2号煤：1011 m3/min f600.2510。0=150m/min ，满足最小风量要求。4号煤：1688m3/min f600.2511.1=166.5m/min ，满足最小风量

21、要求.验算最大风量:03号煤:745m/min 6044.3=1032m/min，满足最大风量要求。2号煤：1011m/min 6048.8=2112 m/min，满足最大风量要求。4号煤：1688m/min 6049.8=2352 m/min,满足最大风量要求。故取03号煤：Q采 =745m/min；2号煤：Q采 =1011m/min；4号煤:Q采 =1688m/min；(2）掘进需风量计算03、4号煤层配产时，在03、4号煤层各布置一个顺槽综掘工作面，在2、4号煤层各布置一个大巷综掘工作面；03、2号煤层配产时，在03、2号煤层各布置一个顺槽综掘工作面，在2、4号煤层各布置一个大巷综掘工作

22、面；矿井保持设计生产能力时，始终保持4个掘进工作面，均采用独立通风，掘进工作面所需风量由局部扇风机供给。按掘进瓦斯涌出量计算： Q掘=100q掘K掘通式中：Q掘-掘进工作面需风量，m3/min； K掘通掘进工作面瓦斯涌出不均衡的风量系数，取1.6； q掘-掘进工作面风排的绝对瓦斯涌出量，m3/min，03号煤：1.65m3/min；2号煤每个面：1.84m3/min ；4号煤每个面：4.35m3/min。则：03号煤综掘： Q03综= 1001。651。6=264m3/min；2号煤综掘： Q2综= 1001.841.6=294。4m3/min295 m3/min；4号煤综掘： Q4综= 10

23、04.351.6=696m3/min。按局扇实际吸风量计算： 式中：-局部通风机实际吸气量,本矿03、2号煤层综掘工作面配备FBD6.0/215型局部通风机，其额定风量为220370m3/min，设计取其最大额定风量为370m3/min；4号煤层综掘工作面配备FBD8.0/245型局部通风机，其额定风量为500800m3/min,设计取700m3/min。Ii-掘进工作面同时通风的局部通风机台数，1个;S-局部通风机至掘进工作面回风口之间巷道的净断面积，2、4号煤层取13.9m2;03号煤层取11.7m2。则单个掘进头:03号煤层：Q掘=3701+0.256011. 7=545.5m3/min

24、546m3/min；2号煤层:Q掘=3701+0。256013.9=578.5m3/min579m3/min；4号煤层：Q掘=7001+0.256013。9=908.5m3/min910m3/min；掘进头均采用双巷掘进，考虑到未贯通时，停掘不停风，即每个掘进面风量为:03号煤层：Q综掘= 25461092m/min；2号煤层：Q综掘= 25791158m/min;4号煤层：Q综掘= 29101820m/min;按人数计算实际需要风量Q掘i=4Ni式中:Ni第i个掘进工作面同时工作的最多人数，9人Q掘=49=36m3/min综合以上，单个掘进工作面风量取最大值，即03号煤层：Q掘=3701+0

25、。256011。 7=545.5m3/min546m3/min；2号煤层:Q掘=3701+0。256013。9=578.5m3/min579m3/min；4号煤层：Q掘=7001+0。256013。9=908。5m3/min910m3/min。按风速进行验算按照煤矿安全规程规定，煤巷、半煤岩巷掘进工作面风速应满足： 15SjQ掘头240Sj式中：Sj掘进工作面巷道过风断面，m2,2、4号煤层取13。9m2；03号煤层取11.7m2。则综掘进工作面风速验算为：03号煤层：1511.7=175。554624011.7=2808;2号煤层:1513.9=208。557924013。9=3336；03

26、号煤层：1513.9=208.591024013。9=3336；经验算,每个掘进工作面风量计算是合理的。（3）硐室实际需要风量计算矿井兼并重组后，独立通硐室主要是采区变电所和爆破材料发放硐室.其它井底车场硐室均位于进风大巷，全负压通风.采区变电所和爆破材料发放硐室各取120m3/min，则：Q硐= 2120=240 m3/min（4）其它地点需要风量计算预抽工作面需要风量按综采工作面风量的50选取，预抽工作面风量:Q预抽50Q采则：03号煤:373m/min；2号煤：506m/min；4号煤:844m/min。其它地点根据矿井开拓部署及采区巷道布置，矿井其它地点需风量按矿井回采、掘进、硐室实际

27、需风量总和的10考虑，即600m3/s 。 （5）矿井总进风量及风量分配矿井移交生产，03、4号煤层配产时，设计在03、4号煤层各布置一个综采工作面，在03、4号煤层各布置一个顺槽综掘工作面,在2、4号煤层各布置一个大巷综掘工作面则矿井总风量按下式计算:Q矿井=(745+1688+373+844+5462+9102+9102+5792+240+600）1.15=11937m3/s，取12600m3/min，即210m3/s.设计主斜井进风40 m3/s，副斜井进风86 m3/s，进风斜井进风84m3/s。矿井具体配风详见表6-3-1.表6-31 03、4号煤配产矿井风量分配表序号用风地点数量（

28、个）单位配风量总配风量m3/minm3/sm3/minm3/s103号煤回采工作面1900159001524号煤回采工作面1204034204034303号煤预抽工作面14808480844号煤预抽工作面11020171020175顺槽综掘03号煤综掘面(含备用面)26601113202264号煤综掘面（含备用面）21080182160367大巷综掘2号煤综掘面（含备用面）27201214402484号煤综掘面（含备用面）21080182160369爆破材料发放硐室11803180310采区变电所11803180311其它7201212总计126002104号煤层一采区开采结束后，03、2号煤层配产时,设计在03、2号煤层各布置一个综采工作面，在03、2号煤层各布置一个顺槽综掘工作面,在2、4号煤层各布置一个大巷综掘工作面则矿井总风量按下式计算：Q矿井=(745+1011+373+506+5462+5792+9102+5792+240+600）1。15=10009m3/s，取10680m3/min，即178m3/s。设计主斜井进风40 m3/s，副斜井进风60 m3/s，进风斜井进风78m3/s.矿井具体配风详见表632。表632 03、2号煤配产