矿井通风系统论文

第1页矿井通风矿井通系统是矿井风方法通风方式和风网络总称。也就说矿井开掘出进、出巷和具备一通风动设备，并在出风井之间建有控风流的施，使矿井的进风和回风流，能按预路线，通过区和工面及需要通的地点场所，并有效的排各种有害气。矿井风系统，是完善合，这对整个井的通和安全生产有着至重要的作用煤炭工井业设计规》规定矿井风设计须符合下列定：1.足够的新空气有的送到井下作场所保证全生产良好的劳动件；2.风系统简、风流定、易于管具、有灾能；3.生事故时风流易控制，人员于撤出4.符合规定井下环及安全监测控系统5.合现行《矿安全程》的有关定。11.1矿井通系统的本要求和原选择任通风系统，要符合产较快、出较多、全可靠、技经济指合理等总原则具体地说，适应以基本要求：1.井至少要两个通面的安全出；2.风井口要利于防，不受粉尘有害气污染3.方矿井，季井口装供暖设备4.回风巷不作为主行人道；5.业广场不受扇风的噪音干扰6.有箕斗的筒不得为主要进风；7.以独立通的矿井采区尽可能立通风8.风系统要防瓦斯火、尘、水高温创条件9.风系统要利于深平式或后期风系统发展化。矿井通系统的主要则1.须符合《矿安全程》和《煤工业矿设计范》有规定：2.风系统的择应有于加快矿井设速度有利矿井高高效，安全产，整个系统术经济合理3.应综合考一下因：1)井的位置在洪水标高以上，风井口须避污染空进入，距有气体源的地点得小于500。2)口工程地及井筒工地质条件单。3)地少压煤交通方便于施工。4)风系统简，风流定易于管理5)生事故时流易于制，井下每水平到一水。1.2井通风统选择按照进风井在井田的位置同，通风系可分为央式、对角、边界、区域

第2页式、采通风式和混式。根本矿井的地条件、井设计生产力、煤赋存条件、表土层度、井田面、地温矿井瓦斯涌量、煤自然倾向性条件，确保矿井安全，兼中后期生产要的前下，对矿井风系统出二种可行方案：央并列式、对角式根据本自然条件，出两种合的通风系：表4-1通方式比较通风方式中央并列式两翼对角式

图示

适用条件及优缺点优点：进、回风井均布置在中央工业广场内，地面建筑物和供电集中，建井期限较短，便于贯通，初期投资少，出煤快，护井煤柱较小，矿井反风容易，便于管理缺点流在井下流动的路线为折返式，风流线路长，阻力大，井底车场附近漏风大，工业广场受主要通风机噪声的影响和回风风流的污染适用于煤层的倾角大，埋藏深，井田走向长度小于4km，瓦斯和自然发火都不严重的矿井优点：风流在井下的流动线路是直向式，风流线路短阻力小，内部漏风少，安全出口多，抗灾能力强，便于风量调节，矿井风压比较稳定，工业广场不受回风污染和通风机噪声的危害。缺点：井筒安全煤柱压煤较多，初期投资大，投资较晚。煤层走向大于，井型较大，瓦斯与自然发火严重的矿井或低瓦斯矿井煤层走向较长，产量较大的矿井。方案方案有其优点，在技术难于明的分出其优，因而需进一步作经济比。1.风方案的济比较明：1)井巷工程进费用较。

第3页表4-2通风建井经济方案比较比项开拓维护

数量单价费用数量单价费用

方案M元万元M元万元

两翼对角式风井（2个）

阶段回风大巷—————————

中央并列式阶段回风井风大巷费用小计

由上表行经济合计方案一对角式所需费总计211.06万；方案二并列式所需费总计211.36万。通过经比较，中央列式通方式与两翼角式通方式相比：据以上种通风方式的缺点和方案济比较果，并结合矿井实情况综合考，确定井初期采用两翼对式通风。1.3主要通机工作法主要通机的工作方有抽出压入式压抽混合式混合式现中很少有使用，主要考抽出式和压式。现两种工作方的优缺对比如下：1.出式主要风机使下风流处于压状态当一主要通机因故停上转时，井下风的压力提高有可能采空区瓦斯出量减，比较安全2.入式主要风机使下风流处于压状态当主要通风机转时风流力降低有可能采空区瓦斯出量增，比较危险3.用压入式风时，在矿井总进路线上置若构筑物使通风管理作比较困难，风较大。4.地面小窑陷区分较广，并和区相沟的条下，用出式通风，把小窑积存的害气体抽到下，同使通过主要风机的部分风流短，总进量和工作面有效风都会减少。压入式风，则能用部分回流把小窑塌区的有气体带到地面。5.果能够严总进风线上的漏风则压入式主通风机规格尺寸和风电力用都较出式为小。6.由压入式风过渡深水平抽出通风时有一困难，渡时期是新水平同时产生战线较长，时还须外增掘一些巷工程使过渡期限得过长如果用抽出式通风就没有这些点。综上所，确定该矿采用抽式通风。

第4页22.1区通风述采区通系统是矿井风系统基本组成部，包括采进回风和工面进回巷道的布方式，采区风路线连接形式，及采区风设备和通构筑物设置等基本内容。采区通系统应满足分区通、采掘工作应采用立通风，采内所有巷道，回采工面，备用工面，掘工作面和硐等有足的风量；采内风流定；有利于采空区斯排放和防浮煤自；风系统具有定的抗能力和满足些特殊求的能力（如放瓦斯、防灌浆、层注水、区反风和温等。使新鲜风在其流路线上被加与污染的程最小。2.2采区通系统的要求采区通的基本要求1.采面和掘面都应用独立通风不能串；2.作面尽量免位于联分支上，保证工面风稳定；3.层倾角大时，不能用下行；4.采工作面风速不低于1m/s；5.作面回风中沼气度不得超过1％；6.须保证通设施（门、风桥、筒）规质量求；7.保证风量需分配尽量使通风力小风畅通8.电硐室必在进度流中；9.空区必须及时封；2.3工作面风方式根据矿开拓方案和区巷道置，回采工面的通方式为型通风方式。采风量见节矿风量计算部。33.1进通风法选择掘进通方法分为利矿井总压和利用局动力设两种方法。利用矿总风压进行部通风将增大矿井风阻力增加矿井通成本，设计矿井掘进作面掘进长较长，用矿井总风通风难满足掘进通要求，此，设计选用局部力通风方法动力设为局部通风。3.2进通风式选择局部通机通风由局通风机风筒组成，其工作式分为：压式、抽式和混合式。设计选用压式通风式，其特点别是：1.入式通风，局部风机及其附电器设均布在新鲜流中，污风通过局部通风，安全性好而抽出通风时，含斯的污通过局部通机，安性差。2.入式通风风筒出口风和有效程较大，可防止瓦斯层积聚散热效好，然而，出式通风有吸程小排污风时间、速度。3.入通风时可用柔风筒，其成低，重轻、输方便而抽出式的筒承受负压，须使用刚性带钢性架的可伸缩筒，成高、重量重运输不便。

3jfjfjf3jfjfjf3.3进工作需风量掘进工面风量按下各计算1.瓦斯（二化碳）出量计算Q100式中

第5页（公式）b

——掘工作面所需量，

m3/k

gb——掘工作面回风中沼气绝对出量，m/minb——掘工作面斯涌出不均系数取掘工面一取Kd=1.8～取。所以：瓦斯绝涌出量：q）gai2.人数计算4b

b

（公式）式中N

b

——掘工作面同时作的最人数取30人所以：故连采掘进工作面量：=120（m³/min最掘进作面最大需量为=150(m³/min)3.岩石掘进作面炸使用量计算Q

t

（公式）式中Aj—掘进工面一次破所用最大药量，kgb——每公斤炸药爆破后生成co量，根据炸药有毒气体国家标，煤巷爆破b=0.1mkg，岩爆破取b=0.04m/kg；ｔ——风时间，一不少于20minc—爆破井通后，允许进工作面CO浓度一般取；煤巷采综掘机掘进无炸药耗，岩巷全面一次破消耗炸药25kg。则按炸药耗计算岩巷进工作需风量Q

采

0.04

m³/min

（公式）4.风速进行算按最小速验算，各煤巷掘工作面最小量Q≥60×0.25S

（公式）=60×0.25×22.95=(m³/min)按最高速验算，各掘进工面的最大风

jfjfjfjfjfjfQ≤×

第6页（公式）=60×4×22.95=5508(m³/min)式中：：第掘进工作最大风js故：(m³/min)因此，进工作面供Q=465，能够满要求3.4进通风备1.筒掘进通使用的风筒金属风、帆布风筒胶布风、人造革风等柔性筒，本设计选了高强度柔风筒。项技术指标表4-3表4-3风技术指标直径

节长/

风筒断面2

接头方法双反边

百米风阻/N*S*m-86.5

百米漏风率2.部通风机选择1)部通风机作风量局部通机工作风量下式计：Qfq

（公式）式中

f——局部通机工作量，m³/min；——工面所需风量250；

——风漏风备系数，P

式中

——风漏风率，100100式中

——百漏风率，取1.32%L——通风离，1150；Q＝

250m

/min

rPa第7页rPa2)部通风机作负压下式计算：fr

2f

（公式）式中

f

——局通风机工作量，m³/min；h——工作所需风量，m³/minf——局部风机工作风，m³/minR式中R

100——百风阻，6.5；100

6.56.5f3)部通风机型根据局通风机工作量和工负压，选取:FD-No6.3/60型局通风机局部通机技术指标表4-4表4-4局通风机特征表型号

外径

级数

(

风量3/min

)

风压()

功率

电机电压(V)

转数(r/min)430

～

3.5部通风安全技术措1.部通风机须由指人员负责管，保证常运。2.入式局部风机和动装置，必安装在风巷中，距进巷道回风不得小于10m全风压给该的风量须大局部通机的吸入风，局部风机安装地到回风口的巷道中的低风速须符合本规第一百一条的有关定。3.须采用抗电、阻风筒。4.部通风做双风机双电源、自换机和动倒装置。5.进工作面局部通机应采用三（专用压器专用开、专用线路供电；两闭锁6.人负责维管理。头严格实行向反压，风逢环必，吊挂平直拐弯处要安设用弯头，杜拐死弯尽量降低通阻力，少风筒吹扯断裂现。7.用局部通机通风掘进工作面不得停；因修、停等原因停风，必须

第8页撤出人，切断电源8.复通风前必须检瓦斯。只有局部通机及开关附内风流中瓦斯浓度不超过0.5%时方可工开启部通风机。9.设瓦斯自检测报断电仪并与井监控统联。10.立局部风机停开制等。44.1矿井风计算标准及则风量计的标准1.给煤矿井任何工用风地点的鲜风量必须照下述种条件进行算，并取其最值，作为该风地点供风量。按该用地点同时工的最多数计算，每每分钟给风量不得于2.该用风地的风流瓦斯、二氧碳、氢和其有害气浓度，风速及温度等都符《煤矿安全程》的关各项规定求计算取其最大值风量计原则无论矿或采区的供量，均该地区各个际用风点，按照风计算标，分别计算出个用风地点实际最需风量，从求出该点的风量总，再考一定的备用风量系后，作为该区的供量。即“由往外”计算原则，采掘工面、硐室和其它用地点计算出采区风。最后求出矿井总量。4.2井总风的计算：按下列求分别计算并且取中最大值。1.井下同时作的最人数计算

（公式）式中Q—矿井总风，N—井下同时作的最多人，人4—每人每分供风标准，m³/minK——井通风系数包括矿内部漏风和配不均因素。采用入式或央并列式通风，可取1.20-1.25采用中分列式时取混合式取1.15-1.20；采用角式或分区风时，可取1.10-1.50。述备用数在矿井产≥90×104t/a取小值；T时取大。则设计井按井下同工作的多人计算的风量Q=4NK=14002.采煤、掘、硐室处实际需风计算总采掘硐

其它

/min

（公式）式中

采第9页采

QQQ

采掘硐

——采工作面所需量之和m³／；——掘工作面所需量之和m³／；——硐所需风量之，m³／min；

其——掘硐室其它地点所风量之，m³/minK—矿井通风数，考虑矿内部漏和配风不均等因素的值范围1)煤工作面风量计采煤工面应按瓦斯或二氧碳）涌出量工作面度、炸药用、同时作的最多人数别计算，取最大值并用风速验。(1)工作面斯（或二氧碳）涌量计算：根据《井安全规程规定，采煤工作面风巷风中瓦斯的浓不得超1％的要求计，有

采

采

（公式411式中：

采—所出煤工面实际需风，m³/min；

采——煤工作绝对瓦斯涌量，；Kc——工面因瓦涌出不均匀备用系即该作面瓦绝对涌出量最大值平均值比。机采工面可取，本设取工作面产量：2869t；综采工面瓦斯绝对出量：q×／（60×24=4.86m³/min采则综采作面需风量

采

=100×q×K=100×4.86×1.5=729采(2)工作面温与风速的系计算采煤工面应有良好劳动气条件，起温和风速符合下列要，见表4-5。表4-5工作面气温与风速的关工作面温度(℃工作面风速(m/s)

<151518～23～260.3～0.50.5～0.80.81.01.0～1.51.51.8按下式计算：=×K×Scii

（公式4-12）

VcSi第10页VcSi式中：——回采工作面适宜风速，取Vc=1.0m/s（查表——i—回采工作面有效断面，按最大和最小空顶有效断面的平均值计算，mKi——工作面长度系数，按表4-6选取表4-6采煤工作面长度风量系采工作面长度（m工作面长度风量系数

＜500.8

500.9

～1201.0

～1.1

～1.2

＞1801.3～1.4则按工面气温与风的关系算的需风量

采

×××Ki××14.35×(3)工作人数量计算：按每人分钟所需风和工作的最多人数算工作所需风量。

采=4×

（公式4-13式中：4—每人每分供给4m3的定风量N第工作面同工作的多人数，取人。i则按工作人员数量算高工面需量

采

=4×m³/min由以上种方法计算采煤工面所需风量大值为取

采

采m³/minm³/min(4)风速进验算：根据《井安全规程规定，煤工作面最风速为.25m/s最高风为4m/s的要求进行算。即回采作面应足：Qc

采

c

（公式4-14式中：S—回采工作面的均有效面，m2c设计矿大采高工作：Sc=14.35

2m³/min≤

采

≤3444m³/min

第11页由风速算可知，采=1100m³/min符合风要求。则：综采工面的需风量1100备用工面的需风量生产工面的风量一，取5502)进需风量算矿井生前期，为保生产正接替，在正生产期，前期安排套独立风的综掘机掘头，后期仍四个独通风的煤层进头。通风方采用综机掘巷在无联巷贯通的独段采用入式局部通机通风煤巷、煤巷和岩巷头通风进工作面的量，应下列因素分计算，其最大值。(1)瓦斯（氧化碳）涌量计算根据《井安全规程规定，工作面回风流中沼的浓度不得过1％的要求计算。即Q

d

（公式）式中：

掘

——掘工作面实际风量，

掘

——掘工作面平均对瓦斯出量，m³/min；k

d

——掘工作面因瓦涌出不匀的风量备系数，掘工作面取

1.5～2.0，里取

k

d

＝；单个掘工作面日产：160t；则：煤巷掘工作面瓦斯对涌出：

掘

=160×60×）=0.27煤巷掘工作面需风：

掘

=100qai××0.27×1.5=41m³/min(2)炸药消量计算掘

jt

（公式4-16）式中

掘

——掘工作面实际风量，m³/min；A

j——掘进面一次破所用最大炸药量；b—每公斤炸爆破后成的当量CO量煤巷取0.1m3/kg,巷取0.04m/kg；t—通风时间一般不于20min

jjj第12页jjjc—爆破后经风后，许人员进入作面工的CO度，一取c=0.02%煤巷采综掘机掘进无炸药耗，岩巷全面一次破消耗炸药25kg。则按炸消耗计算岩掘进工面需风量。

采

m³/min(3)局部通机吸风量计Q

f

f

（公式）式中

f

——掘面局部通风额定风，m³/minI

f

——掘面同时运转局部通机台数，台——为止局部通风吸循环的风量备用数，一取1.2-1.3。则

掘

=2501×1.2=300m³/min(4)掘进工面工作人员量计算Q

掘

4N

j

（公式4-18式中：4—每人每分供给4m3的定风量Nj—第j掘进工面同时工作最多人，取40人。故综掘掘进工作面量：

掘

=4×40=160大巷掘工作面风量

掘

由以上种方法计算掘进工面所需风量大值为

掘

=300(5)风速进验算按《矿安全规程》定岩巷进工作面的量应满：9Qj

掘

240

j

（公式）煤巷、煤巷掘进工面的风应满足：15Qj

掘

j

（公式）式中——掘进工面过风面，2煤巷Sm

，岩巷S=16.37m29×≤300≤2400×1512.11=182≤300≤240由风速算可知，

掘

=300符合风速求。

第13页则掘进工面的需风量为300m³/min。3)室需风量硐室的风量可以根经验值：井下炸库Q=80硐机电硐Q=80m³/min硐充电硐Q=100硐4)它巷道需量计算新矿井计、其它用巷道所风量可以采按采煤掘进、硐室总和的3%进行考。则矿井通容易时期其用风巷需风量

其它其它

80取160。

m³/min矿井通困难时期其用风巷需风量

其它其它

100163.5取180。

m³/min由以上算结果，按煤、掘、硐室等处际需风分别计算矿通风容时期和困难时的矿井总需量。矿井通容易时期：总

(1100+550+300×2+300+80+100)×1.2=3660矿井通困难时期：总

(1100+550++80+100+=41404.3量分配1.量分配原主要是1)配到各用地点的量，应不低本节上计算的风量2)维护巷道防止坑腐烂，金属锈，以行人全等，有巷道都应配一定的风量3)量分配后应保证下各处瓦斯度，有气体度，风等满足《煤安全规程》的项要求。风量分应按不同时的矿井进风量和用地点，用由里到外细致配。矿井

第14页通风容和困难时期确定见4.5节矿井通风阻力。2.量分配根据按分风原则，虑到各风地点的漏，对不时期的矿井风量进分配，分配方见表4-7。表4-7风的校验用风地点副井井筒

最小风速(m/s)

理论配风量

实际配风量(m³/min)

断面

实际风速（）

最大风速(材料库其他硐室

运输大巷进风斜巷综采工作面回风斜巷掘进面掘进面备用面

1.0

机电硐室

回风大巷风井井筒

55.1井通风阻力计算原1.井通风总力计算则1)井通风的阻力，应超过2940Pa.2)井井巷的部阻力新建矿井（括扩建井独通风的建区）宜按巷摩擦阻力的10%算，扩矿井宜按井摩擦阻的15%算。2.井通风总力计算矿井通总阻力是指流有进井口起，到风井口，沿一条通（风流线）各个分支摩擦阻力和部阻力总和，简称井总阻，用示。对于有台或多台主通风机作的矿井，矿井风阻力按每主要通机所服务的系统别计算。5.2井通风易、困难时的确定本设计对矿井生产年行通风计。工作面产后，采区石门最的区段且在一工作面快要束时，流从运输上直接进区段进风斜，清洗作面后，经过区段风斜巷通过风石门达回风大巷再由回井排至地面在此期，风流流过

第15页了最少运输大巷长，区段回风斜巷通路线最，阻力最小故为通容易时期。工作面产后，第一区生产务年限年，机服务限为25年右。因此通风困难期是的第一区离工广场最近的后两个作面通风时。流从运上山通过采区门直接进入段进风巷，清洗工面后，过区段回风巷通过风石门抵达回风上，再由回风排至地。在此期间风流流了全部的运上山长，区段进回风斜巷比即将结束长因此通风路线最，阻力大，故为通困难时。通风容时期立体示图见图4-1通风容时期网络图图4-2通风困时期立体示图见图4-3通风困时期网络图图4-4矿井通阻力的大小选择通设备的主要据，以在选择矿通风机前必须首先计算巷内通风总力。矿井井风流一般都于紊流态，设计依摩擦阻定律分段计井巷风。由于各生产期通风线路通风距的不同，其风阻力不同，设计矿井达后通风容易时期与风困难时期别计算矿井通风阻及通风积孔。设计矿采用单一工面集中产，因此矿通风系比较简单，根据通线路的长短确矿井通风容和困难期。1.算原则1）进矿井通风总力计算应考虑矿井到设计量时，主要风机在务期限内（20～25年既能克矿井的最大力（既风困难时期又能保证矿在最小力（既容时期）的情下通风的效率不低所以必计算这两个期的总力。2）确矿井通风容时期和难时期。一情况下矿井投产刚到设计量时，主要通机所服务的个时期容易时期；要通风服务期限内后期为难时期。3）确计算阻力路。根据给出的两个期通风统图，凭直和经验择一条风量最、巷道总长最长的路计算最大力，不计算出所有道的阻。只有在不能直接断哪条线路力最大，才需要计出所有路的阻力，较后得最大阻力。计算时选定的路线（容易困难时期分选定，从进风井到回风口逐段编号然后对段井巷进行力计算再将各段计结果累起来，便得通风容和困难时期的井巷风Hr和Hr。minmax4）如矿井服务年长，则计算达产后期内通容易和通风难时期井巷通风总阻。2.易和困难期阻力算按照风经过巷道时生阻力方式不同，分为摩阻力和局部力，摩阻力一般占矿通风总阻力90%右，局部阻参照经按井巷摩擦力的。是选通风机的要参数，可下式计：hr＝α×L×Q2

＝R×Q2(公式式中：Hr摩擦阻力Pa；α—摩阻力系数，Kg/m³；L巷道长度，

第16页S巷道净断面积，U巷道净断面长，；R井巷摩擦风，Ns2/m8Q通过巷道的量，；容易时的通风线路及通风络图见下面

第17页图意示体立期时易容风通

图4-1容时期通风系统立体图

第18页图4-2容时期通风系统网络图1)风容易时：(1)擦阻力算副井井——运输大——区进风巷——作面—区段回风巷—回风大巷—回风井

第19页表4-8通容易时期井巷阻力表序号

井巷名称

支护形式

L

)

AN

Rf/

QHfr3/(pa)3-107-2020-11

副井井筒轨道上山区段进风巷工作面区段回风巷回风上山回风井

混凝土锚喷锚喷液压支架锚网锚喷混凝土

合计

(2)总阻力计算沿着上述风路将各区域的摩擦阻力累加起来并考虑适当的局部阻力系（一般不细算局部阻力即可算出通风容易时期的井巷通风总阻力为：hf＝1.2hf＝1.2×339.8＝407.6Pa2)通风困难时期：困难时期的通风线路图及通风网络图见下面

第20页图意示体立期时难困风通

第21页图4-3困时期通风系统立体图图4-4困时期通风系统网络图(1)擦阻力算副井井——运输大——区进风巷——作面—区段回风巷—回风大巷—回风井

(pa)第22页(pa)表4-9通困难时期井巷阻力表序号

井巷名称

支护形式

L

(m)

A

Rf/

QHfr3s7-2020-11

副井井筒轨道上山区段进风巷工作面区段回风巷回风上山回风井

混凝土锚喷锚喷液压支架锚网锚喷混凝土

合计(2)阻力计沿着上风路，将各域的摩阻力累加起，并考适当的局部力系数（一不细算局部力即可算出通困难时的井巷通风阻力为hf＝1.15hf局=484.85.3井总风、等积孔计1.井风阻值算如下R(式式中：

R矿井风阻，

2

/m

8

；Hr矿井总阻，Q矿井总风量根据前节计算的风和阻力，由(式4-22)可分别计算出井在不

第23页时期的阻值，计算果见表。2.积孔等积孔衡量矿井通难易程的数值，可下式计：A＝1.19×Q/式中：：等积孔，；

公式等积孔越大说明通越容易值越小，通越困难根据《采矿计手册》对井通风阻力级分类准判断各个期的通难易程度。等积孔算结果列入表表4-10，然后明矿井在不时期的风难易程度。表4-10阻力值和等积孔时期容易时期困难时期

风量m³/s

总阻力

风阻Ns28

等积孔2

难易程度容易容易6矿井6.1要风机型原则矿井通的主要动力通风机，风机是井“肺脏其昼夜不运转，能耗很，所以合理择通风不仅关系到井安全产和职工身健康，且对矿的主要技术济指标有一定的影。通风机型的依据是据计算的总风量Q容易时期小阻力Hrmin困难时期大阻力Hrmax。包括风机和动机选择及风机附属装的设计。1.择通风机基本原所用的风机除应具安全可、技术先进经济指好等优点外还应符合下要求：1）选通风机一般满足第水平各个时的阻力化要求，并当照顾下一水通风机的需。当阻变化较大时可考虑期选择电动，但初电机械使用年限不小于10a；2留有一定的量，轴式通风机在大设计量和风压时叶片安角度一般最大允许使值小5°心式通风机转数一不大于允许的90%3）通机的服务年内，其井最大和最阻力的作点均应在理工作范围内4考虑风量调时，应量避免采用硐闸门节。6.2井自然压矿井自风压是借助自然因而产生的的使空气动的能量，井自

1-21-22-31-21-22-33-41-22-33-41-22-3然风压大小，主要决于矿进回风侧空的温度和矿井深度本设计地点

进风井

回风井进风井井底

进风巷

回风巷

回风井井口季节

井口

井底夏季冬季

用平均度法计算矿自然风。hn＝ρZ－ρZ－Z(公式式中：hn—自然风，；ρ、ρ、ρ—分别为空气密，Z、Z、Z—分别高差本矿井冬、夏季各点空气密度如表4-11：表4-11空气密度表(kg/m3)则冬季然风压为：hn＝+1.29)+1.25)冬－0.5×(1.221.25)9.8＝=54Pa夏季自风压为：hn＝﹝0.5×(1.18+1.24)×(245+75)－0.5×(1.24+1.22)夏+1.22)×(119+75)9.8＝（1.21×320-1.23×126-1.205×194=-156.3要通风风压、风量算1.机风压由于本计采用抽出通风，冬季自然风帮助通机工作，夏阻碍通风机作，因此风风压按式计算：hfs＝hr－hnhminmin

1

(式4-25)式中：hfs—采区通风容易时主要风机工风压，Pa；minhr—采区通最容时期井总阻力，407.6；minhn—系统季自然压，54Pa；h—风机自阻力，计取100Pa；1

第25页计算得

min

＝453.6hfs＝hr－hnhmaxmax

1

(式4-26)式中：hfs—采区通风困难时主要风机工风压，Pa；maxhr—采区通最困时期井总阻力，484.8Pa；maxhn—系统夏季自然压，-15Pah—风机自阻力，计取100Pa；1计算得＝599.8Pamax2.要通风机量因有外漏风（指在爆门和要通风机周的漏风通过主通风机的风量Qf大于通过总风井的井总风量Q为了算风峒阻力须算出Qf对于抽式主要通风，用下计算：Q＝（1.05-1.10）×Q(式f式中：Q—通风机作出风，m3/s；f1.05-1.10—抽出式通风矿的外部风系数，抽式出风无提升运输务时取有提升运输务时取1.10；Q—风井需量，3660m³/min；计算得Qf＝3843m3/min＝64.1m³/s。3.机总风阻风机总阻由下式计：R＝h/QfSfS

f

2

(公式式中：R—风机总阻，NS2/m8；fSh—风机风，PafSQ—风井风，m³/sf通风容时期：R＝h/Qfsminfsminf

2NS

2

/m

8

；通风困时期：R＝h/Qfsmaxfsmaxf

2NS

2

/m

8

；6.4井主要风机的选择1.要通风机选择根据以数据，在通机特性表上选择62A14-11No.24型轴流通风机，其主要术特征见表：

第26页表4-12通机主要技术特征表时期

项目

叶片安装角

转速r/min

风压/

风量

效率

功率KW容易困难

°°

67.

80%73%

所选风机特性及容易与困难工况点见图4-5图上的A、B点分别为通风容易时期、通风困难时期理论上的风机工况点，A/、B/点分别为通风容易时期、通风困难时期风机实际工作时的风机工况点。

第27页.24型

风机装置性能曲线叶片数8

B'

BA

A'图4-5风机特性曲线及工况点6.5要通风选型合理性析设计矿风压和风量中，风选型容易。计所选机的工况点设计工况点近，风机效大于70%，合选型求。1.要通风机安装、用和维护1)主通风机须安装在地，装有风机井口必封闭严密，外部漏风率无提升设备不得超有提升备时不超过15%

第28页2)要通风机须保证常运转。3)主通风机须装置两套等能力通风，其中套作备用。用通风机或用电动机和套通风，必须能在10min内开动。4)矿不得采局部通风机作为主通风用。在殊条件下，临时使用时必须报主要风机管，制定措施报省()煤炭批准5)有主要通机的出井口，应安防爆门6)要通风机少每月矿井机电部检查1次改变通机转数或风角度时必须报矿总程师批。7)进井口必布置在不受尘、灰、有和高温体侵入的地；进风井筒季结冰，对人健康提升设施有定的危，必须设暖设备。8)回工作面掘进工作面应独立风，殊情况串联通风必符合《煤炭全规程》第有关规。9)完矿井通系统，合理配风量降低控制负，以减少漏，每个面回结束，要将两顺槽近连通并及加以密，使采空区于均压态。6.6动机的择根据本通风容易时和困难期主要通风的输入率NfminNfmax计算电机的输出功Neo本矿前通风容易时输入功均为，通风困难时输入功率为58.3KW。Nf和相差不时，即Nf/Nf＝42.2/58.3＝0.72>0.6,则在两minmaxminmax个时期用一种较大率的电机,择这种动机的出功率Ne输入功oNe别用下式计1Ne/ηtr(式omax式中：传动效，直接动时，取；Ne＝ηe(公式4-30)io式中：1.10-1.15电动机容系数。心式要通风,取1.15轴流式要通风取；ηe—机效率，取。所以Ne＝Nf/ηe＝58.3/1＝58.3(Kw)omaxNe＝1.10×Ne/ηe1＝68.96(Kw)io根据以计算电动机输入、出功率及主通风机求的转数在有关电动机技特征手册上用合适电动机型号为YBR355S-6其主要技术数见表。表4—13电动机技术参数型号

额定功率

额定电压v

额定负载各参数

第29页YBR355S-6

kW

电流

转速min-1

效率

功率因数转子数据电压

额定转矩电流3.5

飞轮力矩

总质量kg7矿井7.1井反风目的和意义矿井生过程中如果井口井附近和井底场，运大巷等进风巷道中发生灾、瓦斯、尘爆炸事故时，为免一氧碳，二氧化等有害体进入产区域，危井下工及设备安全要求主通风机能够矿井的流反向避免灾害或故的扩，这个过程反风。反风装就是矿井正风流反的设备设施煤矿安规程》规定生产矿井主扇风机必须反风设且必须在10分钟内完成反风率必须于7.2要通风的附属装置1.风方法及风装置由于采的轴流式风，目前国常用的反方法有种：一是反道反风；二利用主要通机反转风。利用反道反风是一常用的靠的方法。改变风开、闭状态风机照常运，反风率高反风道漏风严重，作复杂往往延误时。反转风反风：调换机两相源，即可改风机的转风向，使下风流反向不需要反风等设施比较经济，风小，作简单，反率低。在灾难临时，必须快使风反向，因此用反风反风比较可，反风率高操作虽复杂只需加训练，熟悉作即可漏风严重，可加强护，堵漏风道等措来减少风。

第30页图4-6反系统图反风示，见图4-6所示，4-6a正常通时反风1的置，风流方如图所示，风时反门变状态，如4-6b示，风从地表吸入要通风机，反风道入井下，完反风。如果一采区或一个作面发事故，需该域的风方向局部发改变，以避免故扩大，而需使整矿井反风，时应实局部和区域反风，风时通风门、风桥风墙等风设施，把域或局进风系统对，达到风目的增强采区和作面的突能力。2.爆门（盖《煤矿全规程》规：装有风机的出风，应装爆门()当井下发生瓦爆炸时，爆气浪将爆门