荡荡岭煤业矿井风量计算办法[1]1

1 荡荡岭煤矿风量计算方法荡荡岭煤矿风量计算方法 为了认真贯彻落实 安全第一 预防为主 的方针 进一步加强我 矿 一通三防 管理工作 保障煤矿安全生产 促进矿井健康发展 根 据 煤矿安全规程 山西省煤矿 一通三防 管理规定 及有关技术 规范要求 制定我矿风量计算方法 一 矿井总需风量计算 矿井总需风量按下列要求分别计算 并取其中最大值 1 按井下同时工作的最多人数计算 每人每分钟供给风量不得少 于 4m3 即 Q 矿进 4 N K矿通 式中 Q 矿进 矿井总需风量 m3 min 4 每人每分钟供给的最低风量标准 m3 min 人 N 井下同时工作的最多人数 人 K 矿通 矿井通风系数 包括矿井内部漏风和配风不均匀等因素 一般可取 K 矿通 1 2 1 25 2 按采煤 掘进 硐室及其它地点实际需要风量的总和计算 各 地点的实际需要风量 必须使该地点风流中瓦斯 二氧化碳 氢气和其 它有害气体浓度 风速 温度以及每人供风量都符合 煤矿安全规程 有关规定 即 Q 矿进 Q采 Q掘 Q硐 Q其它 K矿通 式中 2 Q 采 采煤工作面实际需风量总和 m3 min Q 掘 掘进工作面实际需风量总和 m3 min Q 硐 独立通风硐室实际需风量总和 m3 min Q 其它 除采掘硐室外其它需风量总和 m3 min 其他符号意义同前 二 采煤工作面需风量计算 各采煤工作面实际需要风量 应按瓦斯 二氧化碳涌出量 工作面 温度和风速以及人数等因素分别计算 取其中最大值 并用风速验算 有串联通风时 应按其中一个采煤工作面实际需要的最大风量计算 备 用工作面亦应满足瓦斯 二氧化碳 气温和风速等规定要求 且不低于 其采煤时的实际需风量的 50 1 按瓦斯涌出量计算 Q 采瓦 100 q采瓦 K采瓦 式中 Q 采瓦 采煤工作面稀释瓦斯所需风量 m3 min 100 瓦斯浓度为 1 0 时的倒数 q 瓦采 采煤工作面瓦斯绝对涌出量 m3 min K 采瓦 采煤工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数 机采工作 面可取 1 2 1 6 炮采工作面可取 1 4 2 0 综采工作面和综放工作 面备用风量系数 可根据现场实测取值 2 按二氧化碳涌出量计算 Q 采碳 67 q采碳 K采碳 式中 3 Q 采碳 采煤工作面稀释二氧化碳所需风量 m3 min 67 二氧化碳浓度为 1 5 时的倒数 q 采碳 采煤工作面二氧化碳绝对涌出量 m3 min K 采碳 采煤工作面因二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数 机采 工作面可取 1 2 1 6 炮采工作面可取 1 4 2 0 3 按工作面温度计算 采煤工作面应有良好的劳动气候条件 其进风流气温和风速应符合 表 1 要求 1 表 1 采煤工作面空气温度与风速对应表 采煤工作面风速 m s 采煤工作面 进风流气 煤厚1 5m厚煤层 150 3 0 40 3 0 5 15 18 0 5 0 7 0 5 0 8 0 8 18 20 0 8 0 9 0 8 1 0 0 8 1 0 20 23 1 0 1 2 1 0 1 3 1 0 1 5 23 26 1 5 1 7 1 5 1 8 1 5 2 0 26 28 2 0 2 2 2 0 2 5 2 0 2 5 注 有降温措施的工作面按降温后的温度计算 即 Q 采温 60 V采 S有效 K长 式中 Q 采温 采煤面保持良好气候条件所需风量 m3 min 4 60 秒与分钟之间的换算系数 V 采 采煤面适宜风速 m s 按表 1 选取 S 有效 回采工作面平均有效断面 按最大和最小控顶有效断面的 平均值计算 m2 即 S 有效 K有效 h b 式中 h 回采工作面采高 不包括放顶煤高度 m b 回采工作面平均控顶距 m K 有效 有效通风断面系数 随采高不同在 0 55 0 8 之间选取 若采高大于 2 0m 可按 0 7 0 8 选取 2 K 长 工作面长度系数 按表 2 选取 表 2 采煤工作面长度风量系数表 3 采煤工作面长度 m 工作面长度风量系数 180 1 3 1 4 4 按人数计算 Q 采人 4 N采 式中 Q 采人 采煤面人员呼吸所需风量 m3 min 5 4 每人每分钟供给的最低风量标准 m3 min 人 N 采 采煤工作面同时工作的最多人数 人 5 按最低风速计算 Q 采 min 15 S有效 Q 采 min 采面最低需风量 m3 min 15 工作面最低允许风速 m min S 有效 回采工作面平均有效断面 m2 4 6 确定采煤工作面实际需风量 Q 采 Max Q采瓦 Q采碳 Q采温 Q采人 Q采 min 式中 Q 采 采煤工作面实际需风量 m3 min Max 求最大值符号 即从括号内各项中 选取一个最大值 其他符号意义同上 7 按风速验算 根据 煤矿安全规程 规定 回采工作面最低允许风速为 0 25m s 最高允许风速为 4m s 则回采工作面风量应满足 15 S 有效 Q采 240 S有效 式中 15 工作面最低允许风速 m min 240 工作面最高允许风速 m min 其他符号意义同上 三 掘进工作面需风量计算 每个独立通风的掘进工作面迎头需风量 应按瓦斯 二氧 6 化碳涌出量 炸药用量及人数 风速等规定要求分别进行计算 取其中 最大值 并用风速验算 根据迎头需风量及风筒漏风率计算风机需供风 量 并进行风机选型 最后按照选定风机的实际吸风量确定掘进面实际 需配风量 1 按瓦斯涌出量计算 Q 掘瓦 100 掘瓦 k掘瓦 式中 Q 掘瓦 掘进工作面稀释瓦斯所需风量 m3 min 100 瓦斯浓度为 1 0 时的倒数 q 掘瓦 掘进工作面瓦斯绝对涌出量 m3 min k 掘瓦 掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数 一般可取 1 5 2 0 2 按二氧化碳涌出量计算 Q 掘碳 67 q掘碳 K掘碳 式中 Q 掘碳 掘进工作面稀释二氧化碳所需风量 m3 min 67 二氧化碳浓度为 1 5 时的倒数 q 掘碳 掘进工作面二氧化碳绝对涌出量 m3 min K 掘碳 掘进工作面因二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数 一般 可取 1 5 2 0 3 按人数计算 Q 掘人 4 N掘 式中 7 Q 掘人 掘进面人员呼吸所需风量 m3 min 4 每人每分钟供给的最低风量标准 m3 min 人 N 掘 掘进工作面同时工作的最多人数 人 4 按炸药量计算 Q 掘药 b A t C 5 式中 Q 掘药 掘进面稀释炮烟所需风量 m3 min b 每千克炸药爆破后生成的当量 CO 量 m3 kg 与炸药种类 岩 石或煤的物理化学性质有关 煤巷可取 0 1 岩巷可取 0 04 6 A 掘进面一次爆破所用的最大炸药量 kg t 爆破后稀释炮烟所用的通风时间 min 一般取 20 30min C 爆破经通风后 允许工人进入工作面工作的当量 CO 浓度 一般 取 0 02 5 按最低风速计算 Q 掘 min 15 S掘 Q 掘 min 掘进工作面最低需风量 m3 min 15 掘进工作面最低允许风速 m min S 掘 掘进工作面巷道过风断面 m2 6 确定掘进工作面迎头需风量 Q 掘迎 Max Q掘瓦 Q掘碳 Q掘人 Q掘药 Q掘 min 式中 Q 掘迎 掘进工作面迎头需风量 m3 min Max 求最大值符号 即从括号内各项中 选取一个最大 8 值 其他符号意义同上 7 按风速进行验算 根据 煤矿安全规程 规定 岩巷掘进工作面风量应满足 9 S 掘 Q掘迎 240 S掘 煤巷 半煤岩巷掘进工作面风量应满足 15 S 掘 Q掘迎 240 S掘 式中 S 掘 掘进工作面巷道过风断面 m2 其他符号意义同上 8 局部通风机需要的供风量计算 局部通风机需要的供风量应根据掘进面迎头需风量和风筒漏风率而 定 即 Q 局 P Q掘迎 式中 Q 局 局部通风机需要的供风量 m3 min Q 掘迎 掘进工作面迎头需风量 m3 min P 风机供风量与风筒出口风量之比 可按下式计算 P 1 1 L 100 式中 L 风筒供风长度 m 双压边柔性风筒百米漏风率 可取 0 02 7 9 局部通风机选型 局部通风机型号应根据需供风量 风机风压 工作风阻 9 风机性能曲线进行选择 由于计算较复杂 现场通常根据经验进行选择 为了确保通风安全 建议所选风机的最小额定风量 Q 额 min 应大于等 于上面计算得出的需供风量 Q 局 8 但二者之比 Q 额 min Q 局 不 宜超过 1 3 9 如果局部通风机性能良好 且该采区无高瓦斯区或瓦 斯涌出异常区 上面条件可适当放宽 但应满足风机平均额定风量 指 风机最小额定风量 Q 额 min与最大额定风量 Q额 max的平均值 大于需供风 量 Q 局 10 10 掘进工作面实际需配风量计算 掘进工作面实际需配风量 应按风机的实际吸风量进行计算 并保 证风机不喝循环风 在实际中 还应保证局部通风机吸风口至掘进工作 面回风巷口之间的风速不得低于 0 15m s 即 Q 掘 Qf I 式中 Q 掘 掘进工作面实际需配风量 m3 min Qf 所选风机的实际吸风量 可现场实测 m3 min I 掘进工作面同时通风的局部通风机台数 台 四 硐室需风量计算 1 爆破材料库实际需要风量 应按每小时 4 次换气量计算 即 Q 药库 0 07 V 式中 Q 药库 爆破材料库实际需要风量 m3 min 1 0 0 07 爆破材料库单位体积每分钟所需风量 m3 min m3 V 包括联络巷在内的爆破材料库的空间总体积 m3 或按经验值给定风量 大型爆破材料库为 100 150 m3 min 中小型爆破材料库为 60 100m3 min 2 其它硐室实际需要风量 可按经验值给定风量 采区绞车房及变电硐室为 40 80 m3 min 充电硐室为 100 200 m3