矿井通风能力核定的计算方法.doc

矿井通风能力核定的计算方法根据国家发改委2006819号文规定，矿井通风能力核定有两种计算方法，即总体核算法和由里处外核算法，依据矿井具体条件选用其中一种算未能。1)方法一总体核算法（适用于产量在30万t/a以下的矿井）。(1)公式一（适应于低瓦斯矿井）：式中 A矿井生产能力，万t/a；Q矿井总进风量，m3/min，矿井实际进风量必须满足矿井的总需要风量，按核定时矿井总进风量计算；q平均日产吨煤需要的风量，m3/mint，用下式计算：式中 Q1矿井上年度实际需要风量（m3/min），矿井实际需要风量为矿井采煤工作面，掘进工作面、硐室和其他用风巷道需要风量之和；A1矿井上年度平均日产煤量，t。参数选取和计算时，首先应对上年度矿井供风量的安全、合理、经济性运行认真分析与评价，对上年度生产安排的合理性进行必要的分析与评价，对串联一瓦斯超限等因素掩盖的吨煤供风量不足，要加以修正，并考虑近三年矿井生产情况和通风系统的变化，限其合理值。K矿井通风能力系统，取1.301.50，取值范围不得低于此取值范围，并结合当地煤炭企业实际情况恰当选取确保瓦斯不超限的系数。当矿井等积孔小于1时，k取1.50；矿井等积孔大于1而小于2时，k取1.40；矿井等积孔大于2时，k取1.30。(2)公式二(适用于高瓦斯矿井、突出矿井、有冲击地压矿井)：式中 Q进矿井总进风量，m3/min；0.0926总进回风巷按瓦斯浓度不超过0.75%核算为单位分钟的常数；q相矿井平均相对瓦斯涌出量，m3/t；在通风能力核定时，当矿井有瓦斯抽放时，q相取值不小于10，小于10时按10计算。扣减瓦斯抽放量应符合下列要求：与正常生产的采掘工作面风排瓦斯量无关的确抽放量不得扣减（如封闭已开采结束的采区进行瓦斯抽放作为瓦斯利用补充源等）未计入矿井瓦斯等级鉴定计算范围的瓦斯抽放量不得扣除；扣除部分的瓦斯抽放量取当年平均值；如本年已完成矿井瓦斯等级鉴定的，取本年矿井瓦斯等级鉴定结果；本年度未完成矿井瓦斯等级鉴定的，取上年度矿井瓦斯等级鉴定结果。k综合系数k=k产k瓦k备k漏k取值见表2-2-5。表2-2-5k取值表k值概念取值范围备注k产矿井产量不均衡系数矿井最高月平均产量年平均日产量k瓦矿井瓦斯涌出量不均衡系数高瓦斯矿井不小于1.2突出、冲击地压矿井小于1.3k备备用工作用风系数k备=1.0+n备0.05n备备用采煤工作面个数k漏矿井内部漏风系数矿井总进风量年平均值矿进有效风量年平均值2)方法二由里向外核算法（适用于产量在30万t/a以上的矿井）。(1)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，硐室及其他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花雪月。式中 Q矿生产矿井实际需要风量，m3/min；采煤工作面实际需要风量的总和，m3/min；掘进工作面实际需要风量的总和，m3/min；硐室实际需要风量的总和，m3/min；备用工作面实际需要风量的总和，m3/min；矿井除了采、掘、硐室以外的其他巷道需风量的总和，m3/min；矿井通风系数（抽出式取1.151.2，压人式取1.251.3）。(2)采煤工作面的需要风量，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。低瓦斯矿井的采煤工作面按气象条件事瓦斯涌出量（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：式中 采煤工作面需要风量，m3/min；不同采煤方式工作面所需的基本风量，m3/min，其值为：=工作面最大控顶距工作面实际采高70%（工作面有效断面适宜风速（不小于1m/s）；采煤工作面采高调整系数（表2-2-6）采煤工作面长度调整系数（表2-2-7）采煤工作面温度调整系数（表2-2-8）表2-2-6K采高采煤工作面采高调整系数采高200长度调整系数/K长1.01.01.31.31.5表2-2-8K温采煤工作面温度与对应风速调整系数采煤工作面空气温度/采煤工作面风速/ms-1配风调整系数/K温4N(m3/min)每千克炸药供风25m3/min：Q采25A（m3/min）式中 N采煤工作面最多人数；A1次爆破炸药最大用量，。按风速进行验算：15SQ采4N（m3/min）每千克炸药供风25m3/min：Q掘25A（m3/min）式中 N掘进工作面最多人数；A1次爆破炸药最大用量，kg。按风速进行验算：岩巷掘进最低风量Q岩掘9S掘（m3/min）煤巷掘进最低风量Q煤掘15S掘（m3/min）岩煤巷道最高风量Q掘240S掘（m3/min）式中S掘掘进工作面的断面积，。(4)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：式中 Q硐所有独立通风硐室需要风量总和，m3/min；不同独立供风硐室需要风量，m3/min。矿井井下不同硐室配风原则：井下爆炸材料库配风必须保证每小时4次换气量：Q库=4V/60=0.07V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。井下充电室，应按其回风流中氢气浓度小于0.5%计算风量。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，其他硐室温度不超过26。(5)其他井巷实际需要风量。其他井巷实际需要风量应按矿井各个其他巷道用风量的总和计算：式中Q其1、Q其2、Q其3、Q其n各其他井巷风量，m3/min。按瓦斯涌出量计算：Q其i=100qCH4K其通(m3/min)式中 Q其i第i个其他井巷实际用风量，m3/min；qCH4第i个其他井巷最大瓦斯绝对涌出量，m3/min；K其通瓦斯涌出不均衡系数，取1.21.3；100其他井巷中风流瓦斯浓度不超过1%所换算的常数。按其风速验算：Q其他i9S其i(m3/min)式中 S其i第i个其他井巷断面，(6)矿井通风能力计算。按照矿井总进风量与矿井各用风地点的需风量（有效风量）计算出采、掘工作面个m1、m2（按合理采掘比计算），取当年度每个采掘工作面的产量，计算矿井通风能力。式中 p矿井通风能力，万t/a；P采i第i个采煤工作面正常生产条件的年产量，万t/a；P掘j第j个掘进工作面正常掘进条件下的年进尽换算成煤的产量，万t/a；m1采煤工作面的数量，个；m2掘进工作面的数量，个；m1，m2应符合合理采掘比。根据我国当前采掘水平，合理的采掘比通常在1：1.51：3.5之间，一般为1：2.5。具体方法：由矿井总进风量（有效风量）减去硐室需风量，备用工作面需风量和其他巷道用风量后，求出矿井能够供给采煤和掘进的有效风量风量Q采掘：根据计算出的Q采掘；合理选取比