掘进工作面通风设计

掘进工作面风量计算掘进工作面实际需要的风量，应按瓦斯涌出量、工作人数、以及局部通风机的实际吸风量等规定，分别进行计算，并取其中最大值。

1、按瓦斯绝对涌出量计算Q掘＝125·q掘·KCH4＝125×1.13×2.0＝282.5m³/min。

式中： Q掘-----掘进工作面配风量m³/min；q掘-----工作面瓦斯绝对涌出量为1.13m³/min；KCH4------瓦斯涌出不均衡系数取 2.0；2、按工作人数计算掘进工作面实际需要风量计算(Q掘)Q掘≥4m³/min×n ＝120m³/min。

式中：n---掘进工作面同时工作的最多人数，取30人（交接班）。

3、按使用炸药量计算工作面需风量：Q掘＝10AQ掘＝10A＝10×42＝420m³/min。

式中：Q掘-----掘进工作面所需风量m³/min；A----工作面一次起爆最大炸药取42.0kg；10----每千克三级煤矿许用炸药需风量m³/min。

4、按二氧化碳涌出量进行计算:Q hf =67×q hc×k hc=67×0.08×1.0=5.36m³/min。

式中:q hc—掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量0.08m ³/min；k hc—掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数1.0；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。

取上述计算最大值，15号煤层延深项目主斜井掘进工作面掘进工作面实际需风量取420m³/min。

5、按局部通风机实际吸风量计算：Q掘＝Q吸+60×0.15×S掘（m³/min）式中：Q吸——掘进工作面的局部通风机实际吸风量m³/min；0.15——局部通风机安装位置允许最低风速；S掘——局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积为17.31㎡。

编制日期：2012年8月31日执行日期：20 12年月日矸石仓通道设计长度86米，施工过程中，采用局部通风机压入式通风，局部通风机安设七采十一层轨道下山上车场新鲜风流中，最长供风距离600米。

1、掘进工作面风量计算：迎头实际需要风量，按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人员、炸药量以及局部通风机的实际吸风量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。

⑴按瓦斯涌出量计算：Q 1=100X q 瓦x K=100xx %x 198X 100=minq瓦一掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量，nVmin ；K-瓦斯涌出不均衡的风量系数,取。

⑵按二氧化碳涌出量计算：Q 2= 67 • q • K=67XX %x 198 x 100=11r r/minq—掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量，mVmin ；K—二氧化碳涌出不均衡的风量系数，取。

⑶按一次爆破使用炸药量计算：3Q3= 10A= 10X= m /minA—掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg。

以上风量计算最大值为149吊/ min。

2、掘进工作面迎头风量验算：3 _①按工作人员数量验算：Q》4N=4X 12=48 m/min，符合要求式中：N—掘进工作面同时工作的最多人数，人。

②按风速进行验算：验算最小风量：Q》60XX S=16O60xx =107riVmin 验算最大风量：QW 60 x 4X S=16C X60 x 4X =mi n 107n i/min < 149n n/min < min，符合要求式中：s—掘进工作面巷道的净断面积，m。

3、掘进工作面局部通风机实际吸风量计算3Q6=Q局吸x I+60 xx S=246X 1+15X 11=411 m/min 式中：Q局吸一局部通风机实际吸风量，m/min ；I —掘进工作面同时通风的局部通风机台数；2S —局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m。

所以矸石仓通道掘进工作面迎头需要风量不小于149m/min，局部通风机前巷道需要风量不小于411m/min。

《矿井通风与安全》课程设计课程代码：10105009专业班级：煤矿开采技术1301班学生：徐石强指导教师：殿武设计时间：2015年01月9日~13日安全技术职业学院安全技术系前言《矿井通风与安全课程设计》是学完《矿井通风与安全》课堂学习任务后，为增加感性认识，加深动手能力，紧密理论联系实际而进行的课程设计。

是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次综合性专业设计训练。

通过课程设计使学生获得以下几个方面能力，为毕业设计打下基础。

进一步巩固和加深我们所学矿井通风理论知识，培养我们设计计算、工程绘图、计算机应用、文献查阅、运用标准与规、报告撰写等基本技能。

培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际的能力。

培养学生创新意识、严肃认真的治学态度和理论联系实际的工作作风。

依照老师精心设计的题目，按照大纲的要求进行，要求我们在规定的时间独立完成计算、绘图及编写说明书等全部工作。

设计中要求严格遵守和认真贯彻《煤矿安全规程》以及国家制定的其他有关煤炭工业的方针政策，设计力争做到分析论证清楚，论据确凿，并积极采用切实可行的先进技术，力争自己的设计达到较高水平，但由于本人水平有限，难免有疏漏和错误之处，敬请老师指正。

目录第一章概述 (1)一、设计题目 (1)二、原始资料 (1)三、设计目的 (1)第二章掘进通风方法确定 (2)一、局部通风机通风 (2)二、掘进通风方法确定 (2)第三章掘进工作面所需风量设计 (3)一、按炸药使用量计算 (3)二、按瓦斯（二氧化碳）涌出量计算 (4)三、按除尘风量计算 (4)四、按工作人员数量计算 (5)五、按风速进行验算风量 (5)第四章局部通风机风量设计 (5)第五章风筒选择 (7)一、风筒的类型 (7)二、风筒接头 (8)三、风筒的漏风 (8)1、漏风系数的计算 (8)2、风筒的有效风率 (9)3、漏风率 (9)4、风筒的阻力 (9)第六章局部通风机选择 (12)第七章掘进通风管理 (14)一、加强风筒管理的措施 (14)二、保证局部通风机安全运转的措施 (14)三、加强掘进工作面的瓦斯检查和检测 (15)四、掘进工作面的综合防尘措施 (16)五、掘进工作面的防火防爆安全措施 (16)六、掘进工作面的隔爆与自救措施 (16)七、局部通风机消声措施 (17)第八章掘进工作面通风监控 (19)一、监控目的与要求 (19)二、掘进工作面甲烷传感器设置目的 (19)三、掘进工作面瓦斯传感器布置 (19)四、矿井通风系统监控 (22)致 (25)参考文献 (25)第一章概述一、设计题目某矿井2014工作面运输道掘进通风设计二、原始资料某矿为高瓦斯矿井，生产接续要求提前5个月设计出2014煤巷运输道，长为340m（学号为：8，故长度为：300+8*5=340m）；巷道底板净宽度为4m，断面为8m2。

掘工作面所需风量的计算根据《煤矿安全规程》以及《矿井通风与安全》的相关规定，现就掘进工作面所需风量以及工作面应配风量的计算与选择设备的方法、顺序予后，以供各矿井在编制掘进《作业规程》时参考。

一．风量计算依据1．按工作面同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给新鲜风量不得少于4米3 ；2．工作面空气中CH 4的浓度低于1%、CO 2的浓度低于1.5%，空气温度低于260C ；并同时考虑工作面在放炮时瓦斯、二氧化碳涌出不均衡系数取2.0～2.5；3．掘进中的煤巷和半煤岩巷道的风速最低为0.25m/s ，最高为4m/s ；掘进中的岩石巷道的风速最低为0.15m/s ，最高为4m/s ；其它通风行人巷道的风速最低为0.15m/s ；4．放炮后，主要以稀释炸药爆炸后产生的炮烟中的巨毒气体CO 浓度低于0.024%，NO 2浓度低于0.0025%（确定起爆点位置，被串联工作面进风口位置）。

二．工作面所需风量的确定（一）.安全距离的确定掘进工作面采用压入式通风除了要计算需风量以外,还必须按规定计算工作面在放炮后工人不被炮烟熏倒的安全长度。

1．回风流的安全长度（确定起爆点位置，被串联工作面进风口位置）。

A L =400,;Sm 稀 式中：L 稀—从掘进工作面至稀释炮烟到安全浓度（CO 浓度0.024%， NO 2浓度低于0.0025%）的距离，m ；A —掘进工作面一次爆破的炸药量，Kg ；S —掘进巷道成巷后的净断面，m 2;当计算出的距离L 稀大于100米而又小于工作面到回风口的距离时，起爆点位置为L 稀长度处设点；当计算出的距离L 稀小于100米时，起爆点位置应在大于100米长度处设点；当计算出的距离L 稀大于100米而且又大于工作面到回风口的距离（距离工作面大于100米）时，起爆在回风口外的位置设点。

2. 风筒出口到工作面的距离L 压≤L 射=4 ，m ≦;式中：L 压—风筒出口到工作面的距离，当计算出的长度大于《煤矿安全 规程》的规定时，取《规程》规定值，小于《煤矿安全规程》的规定时，取计算值；L 射—风流的有效射程，m ；（二）、工作面需要压入风量在煤巷、半煤岩巷和岩巷独头通风掘进工作面的风量应按瓦斯（或二氧化碳）涌出量、局部通风机吸风量、炸药用量、同时工作的最多人数分别计算，取其中最大值，并用风速验算。

137金属非金属矿山斜坡道掘进局部通风设计王 杰，陈 杰，刘 扬（铜陵有色金属集团铜冠矿山建设股份有限公司，安徽　铜陵　２４４０００）摘 要：金属非金属矿山斜坡道掘进施工期间，存在通风路线长、阻力大等问题，局部通风设计不合理，将会导致工作面新鲜风流不足，不仅影响生产效率，甚至造成安全隐患。

科学合理的通风设计，能确保系统的稳定可靠及合理性，对于高效生产和通风安全至关重要。

本文根据工程特征以及通风条件确定合适的局部通风系统，计算工作面需风量和通风阻力，选择合适的风筒和风机组合，提出保障通风效果和通风安全的具体措施，为安全生产创造良好的作业条件。

关键词：斜坡道；局部通风；需风量；通风阻力；通风安全中图分类号：ＴＤ７２４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２２）０１－０１３７－３Local ventilation design of ramp excavation in metal and nonmetal minesWANG Jie, CHEN Jie, LIU Yang（Ｔｏｎｇｌｉｎｇ　Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ　Ｍｅｔａｌｓ　Ｇｒｏｕｐ　Ｔｏｎｇｇｕａｎ　Ｍｉｎｅ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｃｏ．，　Ｌｔｄ，Ｔｏｎｇｌｉｎｇ　２４４０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｄｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｒａｍｐ　ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｅｔａｌ　ａｎｄ　ｎｏｎ－ｍｅｔａｌ　ｍｉｎｅｓ，　ｔｈｅｒｅ　ａｒｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｓｕｃｈ　ａｓ　ｌｏｎｇ　ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ　ｒｏｕｔｅ　ａｎｄ　ｌａｒｇｅ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ．　Ｔｈｅ　ｕｎｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｌｏｃａｌ　ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ　ｗｉｌｌ　ｌｅａｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｌａｃｋ　ｏｆ　ｆｒｅｓｈ　ａｉｒ　ｆｌｏｗ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｆａｃｅ，　ｗｈｉｃｈ　ｗｉｌｌ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ａｆｆｅｃｔ　ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，　ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ｃａｕｓｅ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　ｓａｆｅｔｙ　ｈａｚａｒｄｓ．　Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　ａｎｄ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ　ｄｅｓｉｇｎ　ｃａｎ　ｅｎｓｕｒｅ　ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ，　ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ　ａｎｄ　ｒａｔｉｏｎａｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ，　ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｖｅｒｙ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｆｏｒ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ　ｓａｆｅｔｙ．　Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｓ　ｔｈｅ　ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ　ｌｏｃａｌ　ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ，　ｃａｌｃｕｌａｔｅｓ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｄ　ａｉｒ　ｖｏｌｕｍｅ　ａｎｄ　ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｗｏｒｋｉｎｇ　ｆａｃｅ，　ｓｅｌｅｃｔｓ　ｔｈｅ　ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ　ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ａｉｒ　ｄｕｃｔ　ａｎｄ　ｆａｎ，　ａｎｄ　ｐｕｔｓ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｔｏ　ｅｎｓｕｒｅ　ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ　ｅｆｆｅｃｔ　ａｎｄ　ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ　ｓａｆｅｔｙ，　ｓｏ　ａｓ　ｔｏ　ｃｒｅａｔｅ　ｇｏｏｄ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｆｏｒ　ｓａｆｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Keywords:　ｒａｍｐ；　Ｌｏｃａｌ　ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ；　Ｒｅｑｕｉｒｅｄ　ａｉｒ　ｖｏｌｕｍｅ；　Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ；　Ｖｅｎｔｉｌａｔｉｏｎ　ｓａｆｅｔｙ收稿日期：２０２１－１２作者简介：王杰，男，生于１９９０年，汉族，安徽合肥人，本科，中级安全工程师，研究方向：矿山采掘施工技术及安全管理。

9#层90202胶运顺槽掘进工作面通风设计一、通风系统1.通风方法：压入式通风2.通风路线a.施工90202胶运顺槽皮带头及运料斜巷的通风路线⑴进风路线：地面→行人斜井、副斜井、主斜井→9#集中轨道巷、9#集中胶运巷→9#北集中轨道巷→局扇→90202胶运顺槽皮带头（运料斜巷）⑵回风路线：90202胶运顺槽皮带头（运料斜巷）→90202胶运顺槽与90201轨道顺槽共用回风联巷→北集中回风巷→回风立井→地面b.施工90202胶运顺槽的通风路线⑴进风路线：地面→行人斜井、副斜井、主斜井→9#集中轨道巷、9#集中胶运巷→9#北集中轨道巷→90202胶运顺槽→局扇→90202胶运顺槽掘进工作面⑵回风路线：90202胶运顺槽掘进工作面→90202胶运顺槽→90202胶运顺槽与90201轨道顺槽共用回风联巷→北集中回风巷→回风立井→地面3.局部通风机安设位置：距回风口不小于10m的新鲜风流处，具体安设位置见通风系统示意图。

通风系统示意图（后附）二、需风量计算1.按瓦斯涌出量计算Q 掘＝125q瓦掘.·K掘通＝125×0.27×1.8＝60.75m3/min式中：Q掘—掘进工作面实际需要的风量，m3/minq瓦掘—掘进工作面的绝对瓦斯涌出量，根据2015年瓦斯等级鉴定9#煤层掘进工作面绝对瓦斯涌出量为0.27m3/minK掘通—掘进工作面通风系数，1.802.按工作面人员数量计算：Q 掘 =4 N=4×24=96m3/min式中：N—工作面交接班的最多人数，24人3.按工作面风速验算按最低风速0.25m/s (即15m3/min)计算，掘进工作面最低风量为：Q需≥0.25×60×S=15×16＝240m3/min按最高风速4m/s（即240m3/min）计算掘进工作面最大风量：Q需≤4×60×16=3840m3/min根据以上计算取最大值，9#层90202胶运顺槽掘进工作面最低需风量为240m 3/min。

16111工作面通风设计编制单位：编制人：编制时间：二〇一二年十月十六日一、16111工作面通风设计1 编制依据《2012年度一八九〇煤矿通风设计》，《采矿工程设计手册》，16111运输巷、16111回风巷、16111深孔巷及16111开切眼掘进期间的瓦斯涌出量，煤层自燃倾向性鉴定报告、爆炸性鉴定报告等；2 基本情况16111工作面将于2012年3月底形成，工作面走向长度1317米，倾斜长度280米，可采储量为177.6万吨，设计回采率为93%。

工作面瓦斯相对涌出量根据重庆煤炭研究院提供的16111深孔巷瓦斯可解析量检测数据，为5.7308m³/t,煤尘均具有较强爆炸危险,为容易自然-易自然煤层。

3、工作面通风设计3.1进回风路线副井→井底车场→15112运输联络巷→16111运输石门→16111运输巷→16111开切眼→16111回风巷→16111回风石门→风井副井→+1720水平石门→16111运输联络巷→16111深孔巷→16111工作面→16111回风巷→16111回风石门→风井3.2风量计算采煤工作面需要风量，应按瓦斯、二氧化碳绝对涌出量和爆破后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：16111工作面的需要风量1)16111采煤工作面按气象条件确定需要风量，其计算公式为Q采=Q基本×K采高×K采面长×K温式中Q采：回采工作面需要风量，m3/min；Q基本：回采工作面所需的基本风量，m3/min；Q 基本=60×V 采×S 采max×70% （m3/min）V 采——采煤工作面适宜风速，取V 采2≥1m/s,取1m/sS 采max——采煤工作面最大控顶距时净断面积，m2。

S 采max=采煤工作面最大控顶距×工作面实际采高－输送机、支架(支柱)、梁子等所占的面积，m2，取16 m2 ；K采高：回采工作面采高调整系数，16111备采工作面取1.5（见表1）；K采面长：回采工作面长度调整系数，取1.4（见表2）；K温：回采工作面温度调整系数，取0.9（见表3）。

第一章概述29202运输顺槽为二采区29202回采工作面运输顺槽，担负9202回采工作面出煤、运输、通风、行人、管线敷设等任务。

设计长度840m，开口位置二采区运输巷，距29201运输顺槽往北34米，方位角118°00′00″。

29202运输顺槽断面为矩形，净断面：宽4500mm×高3000mm。

第二章风量计算一、按瓦斯涌出量计算：Q=100qk式中：Q——掘进工作面实际需要风量，m3/min；100——按掘进工作面回风流瓦斯浓度不超1.0%的换算系数；q——掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量，根据本矿瓦斯鉴定资料测算掘进工作面的绝对瓦斯涌出量为矿井瓦斯涌出量的15%，为0.17m3/min；k——掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数。

取1.6；因此：Q=100qk=100×0.17×1.6=27.2 m3/min；二、按照CO2涌出量计算Q=67qk式中：67——以掘进工作面回风流中CO2浓度不超过1.5%的换算系数；q——掘进工作面回风流中平均绝对CO2涌出量，根据本矿瓦斯鉴定资料测算掘进工作面的绝对CO2涌出量为矿井CO2涌出量的15%，为0.23m3/min；k——掘进工作面因CO2涌出不均匀的备用风量系数，取1.6；因此：Q=67qk=67×0.23×1.6=25 m3/min；三、按工作人员数量计算：Q≥4N式中：Q——掘进工作面实际需要风量，m3/min；4——每人每分钟供给的最低风量，m3/min；N——掘进工作面同时工作的最多人数；取20；因此：Q≥5.44N=4×20=80 m3/min；四、稀释无轨胶轮车排放尾气需风量Q≥4NPK式中：Q——掘进工作面实际需要风量，m3/min；5.44——每千瓦每分钟应供给的最低风量，m3/min；N——掘进工作面矿用防爆柴油机车的数量，1台；P——掘进工作面矿用防爆柴油机车的功率，75KWK——配风系数，使用一台矿用防爆柴油机车运输时，取1；因此：Q≥5.44NPK=5.44×1×75×1=408 m3/min；五、按风速进行验算1.验算最小风量Q≥60×0.25×13.5=202.5 m3/min2.验算最大风量Q≤60×4×13.5=3240 m3/min由以上计算可知，掘进工作面所需风量最小值408m3/min，取410 m3/min。