矿井风量计算细则.doc

矿井风量计算细则 一、编制依据 1、煤矿安全规程2011年版 2、aq10282006煤矿井工开采通风技术条件 3、aq10562008煤矿通风能力核定标准 4、gb/t 15663.82008煤矿科技术语 第8部分：煤矿安全 二、风量计算的原则和要求1、计算矿井需风量时，要由里向外进行，即先计算采掘工作面、采区峒室、采区其它用风地点的需风量。然后计算独立通风系统的峒室（如机电峒室等）的需风量。通过风量计算，求得井下各用风地点的需风量，确定矿井的总进风量、总回风量和主要通风机工作风量。2、矿井各用风地点所配备的风量必须符合煤矿安全规程中关于瓦斯和二氧化碳浓度的规定、最高风速和最低风速的规定、采掘工作面和机电峒室最高温度的规定。3、矿井、采区、采掘工作面的风量，应根据矿井生产地区、采掘工作面的采掘强度、瓦斯及二氧化碳涌出量的变化等情况，随时进行计算和调整。4、采掘工作面及其它用风地点的需风量按最高、最低风速验算后，最大供风量如不能满足需要时，应采用调整通风系统或以风定产等方法进行处理。5、各矿井每旬必须进行一次全面测风，采掘工作面根据实际需要随时进行测风。每次测风结束后，都应将测风结果填写在测风记录本及测风站（点）的记录牌上；旬、月测风报表，都必须报矿总工程师审阅。6、根据风量计算和测风结果，矿通风科应及时做好矿井风量调节，保证各用风地点风量分配合理；矿总工程师应根据矿井生产地区变化，组织有关部门及时制定矿井风量调节方案，保证矿井主要通风机安全、经济、高效运行。7、在进行有关通风参数计算时，必须将参与计算的各风量参数换算为标准状态下的参数，然后代入计算，以确保计算精度。 三、风量计算 （一）矿井需要风量计算矿井需要风量按各采掘工作面、硐室及其他用风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，现有通风系统应保证各用风地点稳定可靠供风。 qra（qcf+qhf+qur+qsc+qrl)kaq 式中： qra矿井需要风量，m3/min； qcf采煤工作面实际需要风量，m3/min； qhf掘进工作面实际需要风量，m3/min； qur硐室实际需要风量，m3/min； qsc备用工作面实际需要风量，m3/min； qrl其他用风巷道实际需要风量，m3/min； kaq矿井通风需风系数（kaq取1.151.20）。 （二）采煤工作面实际需要风量计算 每个采煤工作面实际需要风量，应按工作面气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员和爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算，然后取其中最大值。 1、按气象条件计算 qcf=6070%cfscfkchkcl 式中: cf采煤工作面的风速，按采煤工作面进风流的温度从表中选取，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，m2； 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。表1 采煤工作面进风流气温与对应风速采煤工作面进风流气温采煤工作面风速（ms-1）201.020231.01.523261.51.8表2 kch采煤工作面采高调整系数采高m2.02.02.52.5及放顶煤面系数（kch）1.01.11.2表3 kcl采煤工作面长度调整系数采煤工作面长度m长度风量调整系数（kcl）150.815800.80.9801201.01201501.11501801.21801.301.40 2、按照瓦斯涌出量计算 qcf=100qcgkcg 式中：qcg采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量， m3/min。kcg采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生 产时连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平 均日绝对瓦斯涌出量的比值； 100按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1的 换算系数。 3、按照二氧化碳涌出量计算（一般不列入计算） qcf=67qcckcc 式中：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，正 常生产时连续观测1个月，日最大绝对二氧化碳涌出 量和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值；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。 4、按炸药量计算 qcf25acf 式中： acf采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg； 25每千克煤矿许用炸药需风量，m3/min。 5、按工作人员数量验算 qcf4ncf 式中： ncf采煤工作面同时工作的最多人数，人； 4每人需风量，m3/min。 6、 按风速进行验算 a) 验算最小风量 qcf600.25scb scb =lcbhcf70% b) 验算最大风量 qcf604.0scs scs=lcshcf70% c) 综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，验算最大风量 qcf605.0scs 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； 5.0采煤工作面允许的最大风速，m/s。 7、备用工作面实际需要风量，应满足瓦斯、二氧化碳、气象条件等规定计算的风量，且最少不应低于采煤工作面实际需要风量的50%。 （三）掘进工作面实际需要风量计算 每个掘进工作面实际需要风量，应按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员、爆破后的有害气体产生量以及局部通风机的实际吸风量等规定分别进行计算，然后取其中最大值。 1、按照瓦斯涌出量计算 qhf=100qhgkhg 式中： qhg掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量，m3/min；khg掘进工作面瓦斯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，日最大绝对瓦斯出量与 月平均日绝对瓦斯涌出量的比值； 100按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1的换 算系数。 2、按照二氧化碳涌出量计算（一般不列入计算） qhf=67qhckhc 式中：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；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。 3、按炸药量计算 qhf25ahf 式中： ahf掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg。 25每千克煤矿许用炸药需风量，m3/min。 按上述条件计算的最大值，确定局部通风机吸风量。 4、按局部通风机实际吸风量计算 a) 无瓦斯涌出的岩巷 qhf=qafi +600.15shd b) 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 qhf=qafi +600.25shd 式中： qaf局部通风机实际吸风量，m3/min； i 掘进工作面同时通风的局部通风机台数； 0.15无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速； 0.25有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速； shd局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。 5、 按工作人员数量验算 qaf4nhf 式中： nhf掘进工作面同时工作的最多人数，人。 6、 按风速进行验算 a) 验算最小风量 无瓦斯涌出的岩巷： qaf600.15shf 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷 qaf600.25shf b ) 验算最大风量 qaf604.0shf 式中： shf掘进工作面巷道的净断面积，m2。 （四）硐室需要风量 各个独立通风硐室的需要风量，应根据不同类型的硐室分别进行计算。 机电硐室需要风量计算： 发热量大的机电硐室，按照硐室中运行的机电设备发热量进行计算： qmr 式中：qmr机电硐室的需要风量，m3/min； w机电硐室中运转的电动机（或变压器）总功率（按全 年中最大值计算），kw；机电硐室发热系数，数值见表4；空气密度，一般取=1.20kg/m3；cp空气的定压比热，一般可取cp=1.0006kj/（kgk）；t机电硐室的进、回风流的温度差，k。表4 机电硐室发热系数（）表机电硐室名称发热系数水泵房0.010.03变电所、绞车房0.020.04 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；采区小型机电硐室，按经验值确定需要风量或取6080m3/min；选取硐室风量，应保证机电硐室温度不超过30，其他硐室温度不超过26。 井下绞车房实际需风量可按表5配风。表5 井下绞车房经验配风表绞车滚筒直径（m）供风量m3mind1.260120 采区变电所实际需风量取60120m3/min。 （五）其他用风巷道实际需要风量其他用风巷道的需要风量，应根据瓦斯涌出量和风速分别进行计算，采用其最大值。 1、按瓦斯涌出量计算 qrl=133qrgkrg 式中： qrg其他用风巷道平均绝对瓦斯涌出量，m3/min；krg其他用风巷道瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，取 1.21.3；133其他用风巷道中风流瓦斯浓度不超过0.75%所换算 的常数。 2、 按风速验算： qrl600.15srl 式中： srl其他用风巷道净断面积，m2； 0.15其他用风巷道允许的最低风速，m/s。 四、矿井通风有关参数计算（一）矿井有效风量矿井有效风量是送到采掘工作面、硐室和其他用风地点的风量之总和（gb/t 15663.82008 3.71）。q有效q采q备q掘q硐q其他 式中：q有效矿井有效风量，m3/min；q采、q备、q掘、q硐、q其它分别是采煤工作面、备用工作面、掘进工作面、峒室和其它用风地点进风流中实测风量，m3/min。（二）矿井有效风量率 矿井有效风量率是矿井有效风量占矿井总进风量的百分数（gb/t 15663.82008 3.77）。p有效=（q有效/q总进）100% 式中： p有效矿井有效风量率，%； q总进矿井总进风量，m3/min。（三）矿井外部漏风量矿井外部漏风是从装有主要通风机的井口和附属装置处所漏失的风流（gb/t 15663.82008 3.73）。q外漏= q主通-q总回 式中： q外漏矿井外部漏风量，m3/min； q主通主通风机风量（工作风量），m3/min； q总回井下的总回风量，m3/min。（四）矿井外部漏风率矿井外部漏风率是矿井外部漏风量占通风机风量的百分数（gb/t 15663.82008 3.75）。p外漏=（q外漏/q主通）100% 式中： p外漏矿井外部漏风率，%。 （五）矿井内部漏风量 矿井内部漏风是未流经采掘工作面、硐室和其他用风地点，直接漏入回风流的无效风流（gb/t 15663.82008 3.74）。q内漏= q总进-q有效 式中： q内漏矿井内部漏风量，m3/min。（六）矿井内部漏风率矿井内部漏风率是矿井内部漏风量占矿井总进风量的百分数（gb/t 15663.82008 3.76）。p内漏=（q内漏/q总进）100% 式中：p内漏矿井的内部漏风率，%。（七）矿井总进风量比矿井总进风量比是反映矿井通风能