金鸡山煤矿矿井风量计算方法
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1、 风量计算1)按井下同时工作的最多人数计算Q=4NK=4×123×1.25=615m3/min=10.3m3/s式中:Q——矿井总风量,m3/s;4——每人每分钟供风标准,m3/min·人;N——井下同时工作的最多人数,123人;K——矿井风量备用系数,取值1.25。
2)按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量的总和进行计算即:Q=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它)×K矿通式中:Q——矿井总风量,m3/s;∑Q采——采煤工作面风量之和;∑Q掘——掘进工作面风量之和;∑Q硐——独立通风硐室所需风量之和;∑Q其它——其它用风地点需风量之和;K矿通——矿井风量备用系数,中央分列式取1.25。
(1) 采煤工作面需风量1 按瓦斯涌出量计算:Q采=100×q采绝×K采通式中:Q采——工作面实际需要的风量,m3/min;q采绝——工作面的瓦斯绝对涌出量,q采绝=q相×A=3.56×909/24/60 m3/min=2.25 m3/min;K采通——工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,炮采工作面一般取1.4 ~2.0,本设计取2;Q采=100×q采×K采通=100×2.25×2.0=450 m3/min≈7.5 m3/s,本设计考虑到深部开采时瓦斯涌出量有增加的可能,取12 m3/s。
2 按工作面温度计算Q采=60×V c×S c×K i,m3/min式中:V c——采煤工作面适宜风速,当炮采长壁工作面稳定在20~23o C之间时,工作面风速应在1.0~1.5m/s之间,取1.5m/s。
S c——采煤工作面的平均断面积,4.8m2;K i——工作面长度系数,取1。
Q采=60×1.5×4.8×1=432 m3/min≈7.2m3/s3 按炸药使用量计算Q采=25×A c,m3/min式中:A c——采煤工作面一次使用的最大炸药量,经计算取15Kg。
煤矿矿井通风风量的计算与调节煤矿是我国能源产业的重要组成部分,对于确保矿工的安全和矿井的正常运营,合理的通风系统是至关重要的。
煤矿矿井通风风量的计算与调节是通风系统中的关键环节,本文将探讨通风风量的计算方法,并介绍矿井通风的调节原则和方法。
一、煤矿矿井通风风量的计算煤矿矿井通风风量的计算是根据矿井内的气体需求量和风力机的排风能力进行的。
通风风量的计算一般分为下风口通风风量和上风口通风风量两部分。
1. 下风口通风风量的计算下风口通风风量的计算需要考虑矿井投入的各种用电设备以及运输机械的需氧量和废气量。
根据矿井的现场实际情况,可以根据以下公式计算下风口通风风量:通风风量 = 用电设备氧气需量 + 运输机械氧气需量 + 废气风量其中,用电设备氧气需量可以通过设备的额定功率和单位功率消耗氧气量来计算;运输机械氧气需量可以通过运输机械的用气量和单位用气量来计算;废气风量可以根据矿井内瓦斯、粉尘等气体的产量来计算。
2. 上风口通风风量的计算上风口通风风量的计算与下风口通风风量的计算方法类似,需要考虑矿井内瓦斯的产量和需排除的废气量。
根据矿井的实际情况,可以使用以下公式计算上风口通风风量:通风风量 = 瓦斯产量 + 废气风量瓦斯产量可以通过煤层的产气量和单位产气量来计算;废气风量可以根据矿井中其他气体的产量来计算。
二、矿井通风的调节原则和方法矿井通风的调节是为了保证矿井内空气质量的合格和矿工的安全。
通风系统的调节需要根据矿井的具体情况和矿井工作面的通风需求进行。
1. 通风系统的合理布局合理的通风系统布局是矿井通风调节的基础。
矿井通风系统应该根据矿井的地质条件、矿井工作面的布置和矿井内的气体分布情况来设计。
通风系统的管线布置应当合理,避免管线过长或者弯曲导致风阻增大。
2. 通风系统的风机调节通风系统的风机是通风调节的关键设备。
风机的运行状态对通风风量的稳定性和调节性有重要影响。
在实际操作中,可以通过调节风机的转速或者叶片的角度来控制通风风量。
矿井风量计算方法及分配办法一、矿井总进风量按下列要求分别计算,并取最大值:1.按井下同时工作的最多人数计算:Q 矿进=4×N ×K 矿通 (1)式中 Q 矿进——矿井所需风量,m 3/min ;4——按《煤矿安全规程》规定,每人每分钟所需的风量,m 3/min ; 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,低瓦斯矿井取1.2,高瓦斯矿井(含高二氧化碳矿井)取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: Q 矿进=(Q 采+ Q 掘+ Q 硐+ Q 其它)×K 矿通 (2)式中 Q 采——采煤工作面实际需要风量的总和,m 3/min ;Q 掘——掘进工作面实际需要风量的总和,m 3/min ;Q 硐——独立通风的硐室实际需要风量的总和,m 3/min ;Q 其它——矿井除了的采煤、掘进和独立通风的硐室以外的其它实行独立通风的井巷需要进行通风的风量总和,m 3/min 。
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,低瓦斯矿井取1.2,高瓦斯矿井(含高二氧化碳矿井)取1.25。
二、采煤实际需要风量的总和计算:i n i i n i Q QQ 采备采采∑∑==+=11 (3)式中 Q 采——采煤工作面实际需要风量的总和,m 3/min ;Q 采i ——第i 个采煤工作面实际需要的风量,m 3/min ;Q采备i——第i个备用采煤工作面实际需要的风量,m3/min。
各个采煤工作面实际需要风量,应按瓦斯、二氧化碳涌出量,爆破后的有害气体产生量,工作面的温度和风速以及人数等因素分别进行计算后,采取其中最大值。
备用工作面亦应满足瓦斯、二氧化碳、气温和风速等规定计算风量,且不得低于其采煤时的实际需要风量的50%。
开切眼施工完成后、回采准备工作开始前一段时间内,需要风量按其它井巷需要风量要求进行计算。
煤矿矿井风量计算方法煤矿矿井风量是指煤矿矿井内空气的流量。
煤矿矿井风量的控制与调节是保持煤矿矿井安全、高效生产的重要措施。
在煤矿矿井通风工程中,风量计算是非常重要的一步。
本篇文章将介绍煤矿矿井风量的计算方法。
煤矿矿井风量的计算方法1. 经验公式法经验公式法常用于初步计算煤矿矿井风量。
通常情况下,通过经验公式可以迅速获得煤矿矿井风量的大致数值。
但是需要注意的是,由于经验公式是经验性质的计算方法,所以只适用于特定的条件和特定的矿井。
常用的煤矿矿井风量经验公式如下:•部分开采矿井:Q=10Vh•完全开采矿井:Q=15Vh•水平工作面风量:Q=K×L×Vh其中,Q为矿井风量,单位为m3/min;Vh为矿井有效体积流量,单位为m3/min;K为工作面风量系数,通常可取2~4;L为工作面长度,单位为m;Vh为工作面进风流量,单位为m3/min。
2. 等效直径法等效直径法是实际应用中应用较多的煤矿矿井风量计算方法。
等效直径法是通过等效直径来计算煤矿矿井风量的。
等效直径是指在煤矿矿井通风系统中,将整个矿井视为一个圆形截面的直管,与实际矿井等效的直径。
等效直径法适用面较广,计算结果比较准确,但计算过程比较复杂。
等效直径的计算公式如下:De=2/π∑Si Wi/Hi其中,De表示煤矿矿井的等效直径,单位为m;S、W、H分别为矿井截面的面积、导流长度和矿井高度,分别单位为m2、m、m。
3. 测流反推法测流反推法是一种通过测量煤矿矿井风量来计算出煤矿矿井通风参数的方法。
测流反推法通过测量煤矿矿井通风系统中某个位置的风量,反推出整个矿井的风量和风压分布等通风参数。
该方法需要使用风量计进行测量,计算结果比较准确,但需要一定的实测基础和设备支持。
煤矿矿井风量计算方法的注意事项在煤矿矿井风量的计算中,需要注意以下几个方面:•配合温度及气压计算风量;•在计算煤矿矿井风量时,要考虑到矿井通风系统中的风量分配及风阻力等多方面因素;•在实际应用中,需要根据煤矿矿井的实际情况选择合适的煤矿矿井风量计算方法。
矿井风量计算细则矿井需要风量按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量的总和进行计算。
一、采煤工作面实际需要风量计算按矿井各个采煤工作面实际需要风量的总和计算,即:n nQ采=∑Q采i+∑Q采备,m3/mini=1 i=1式中:Q采i—第i个采煤工作面实际需要的风量,m3/min;Q采备i—第i个备用采煤工作面实际需要的风量,m3/min;单个采煤工作面实际需要风量应根据下列方法分别计算,并取其中最大值。
1、按瓦斯涌出量计算:Q采i=(q瓦采×k采通i)/C采i m3/min式中:q瓦采i—第i个采煤工作面抽放瓦斯后的绝对涌出量,m3/minK采通i—第i个采煤工作面瓦斯涌出不均衡的风量备用系数。
各矿必须按规定实测出各煤层的k采通i,且取值时应满足机采工作面k采通≥1.2,炮采工作面k采通i≥1.4。
C采i—第i个采煤工作面回风流中的瓦斯最高允许浓度,% 。
2、按炸药量计算Q采i=25×A采i式中:A采i—第i个采煤工作面一次爆破的最大炸药量,kg3、风速验算:根据以上方法计算出的最大风量按最大、最小控顶距断面面积进行最低、最高风速验算,风速必须符合《煤矿安全规程》第101条之规定。
4、采煤工作面有串联通风时,按其中最大的一个采煤工作面实际需要的最大风量计算。
备用工作面应按上述方法分别进行计算,取其最大值,且不得低于其回采时需要风量的50% 。
二、掘进工作面实际需要风量计算:按矿井内各个需要独立通风的掘进工作面实际需要风量的总和计算。
nQ掘=∑Q掘i m3/mini=1式中:Q掘i—第i个掘进工作面实际需要风量,m3/min单个掘进工作面实际需要风量应按下列方法分别计算,并取其中最大值,然后进行风机选型,确定单个掘进工作面的实际需要风量。
1、按瓦斯涌出量计算:Q掘i=(q瓦掘i×k掘通i)/C掘i式中:q瓦掘i—第i个掘进工作面抽放瓦斯后的绝对涌出量,m3/minK掘通i—第i个掘进工作面瓦斯涌出不均衡的风量备用系数。
矿井风量计算办法一、矿井需要风量的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。
Q ra≥(∑Q cf+∑Q hf+∑Q ur+∑Q sc+∑Q rl)×k aq (1)式中:Q ra——矿井需要风量, m3 / min;Q cf——采煤工作面实际需要风量,m3 / min;Q hf——掘进工作面实际需要风量,m3 / min;Q ur——硐室实际需要风量,m3 / min;Q sc——备用工作面实际需要风量,m3 / min;Q rl——其他用风巷道实际需要风量,m3 / min;k aq——矿井通风需风系数(抽出式k aq取1.15~1.20,压入式k aq取1.25-1.30)。
二、采煤工作面实际需要风量的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。
(一)按气象条件计算Q cf=60×70%×v cf×S cf×k ch×k cl (2)式中:v cf——采煤工作面的风速,按采煤工作面进风流的温度从表1中选取,m/s;S cf——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;k ch——采煤工作面采高调整系数,具体取值见表2;k cl——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表2 k ch—采煤工作面采高调整系数表3 k cl—采煤工作面长度调整系数(二)按照瓦斯涌出量计算Q cf=125×q cg×k cg (3)式中:q cg——采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量,m3/min。
矿井风量计算和测定矿井所需风量按以下两种方法分别进行计算,并选取其中最大值。
一、按井下同时最多人数计算,每人每分钟供风量4立方。
二、按采煤、掘进、硐室及其它地点实际风量的总和计算。
1、为什么规定每人4m3的需风量一、据测算,劳动时一个人的耗量为1—3升每立方,而矿井空气中人的耗量哟2%--3%(其他为煤碳和有机物所消耗)。
世界大多数产煤国家都规定了每人每分钟4立方的需求量。
所以,煤矿安全规程中规定每人每分钟供给风量不得少于4立方。
2、如何计算采煤工作面所需风量一、每个采煤工作面实际所需风量,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,最后按风速进行验算。
二全矿井采煤工作面所需风量等于矿井各个采煤工作面实际工作面所需风量的总和。
三、采煤工作面有符合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。
四、备用采煤工作面的需要风量也应按(1)的规定计算,且不得低于其采煤时实际风量的百分之五十。
3、如何计算掘进工作面所需风量?每个掘进工作面实际所需风量,应按瓦斯、二氧化碳涌出量、风速、人数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,最后按风速进行验算。
3、采掘工作面如何按实际消耗药量计算所需风量?按采掘工作面实际消耗每公斤炸药需要风量不得小于每分钟25立方(硝酸铵炸药)计算:Q采掘>25A(m3/min)式中: Q采掘——采掘工作面所需风量,m3/min;A——采掘工作一次爆破炸药最大用量,Kg.5、料库的通风有什么对井下爆破材规定要求?《煤矿安全规程》中规定:一、井下爆破材料库必须有独立的通风系统,回风风流必须直接引入矿井的总回风巷或主要回风巷中。
二、新建矿井采用对角式通风系统时,投产初期可利用采区岩石上山或用不燃性背板背严的煤层上山作爆炸材料库的回风巷。
三、必须保证爆炸材料库每小时能有其容积4倍的风量。
矿井风量计算办法按照《煤矿安全规程》第一百零三条:“煤矿企业应根据具体条件制定风量计算方法,至少每5年修订1次”,要求,依据《煤矿井工开采通风技术条件》、《煤矿通风能力核定标准》、《爆破安全规程》等,结合本矿开采的实际情况,制定本办法。
一、全矿井需要风量的计算全矿井总进风量按以下两种方式分别计算,并且必须取其最大值:1、按井下同时工作的最多人数计算矿井风量Q矿进=4×N×K矿通(m3/min)式中:Q矿进——矿井总进风量,m3/min;4——每人每分钟供给风量,m3/min.人;N——井下同时工作的最多人数,人;K矿通——矿井通风需风系数(抽出式K矿通=1.15~1.20)。
2、按各个用风地点总和计算矿井风量按采煤、掘进、硐室及其他巷道等用风地点需风量的总和计算:Q矿进=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其他)×K矿通(m3/min)式中:∑Q采—采煤工作面实际需要风量的总和,m3/min;∑Q掘—掘进工作面实际需要风量的总和,m3/min;∑Q硐—硐室实际需要风量的总和,m3/min;∑Q其他—矿井除了采、掘、硐室地点以外的其他巷道需风量的总和,m3/min。
K矿通——矿井通风需风系数(抽出式K矿通=1.15~1.20)。
二、采煤工作面需要风量按矿井各个采煤工作面实际需要风量的总和计算∑Q采=∑Q采i+∑Q采备i(m3/min)式中:∑Q采—各个采煤工作面实际需要风量的总和,m3/min;Q采i—第i个采煤工作面实际需要的风量,m3/min;Q采备i—第i个备用采煤工作面实际需要的风量,m3/min。
每个采煤工作面实际需要风量,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。
有符合规定的串联通风时,按其中一个采煤工作面实际需要的最大风量计算。
1、按气象条件计算Q采=Q基本×K采高×K采面长×K温(m3/min)式中:Q采—采煤工作面需要风量,m3/min;Q基本—不同采煤方式工作面所需的基本风量,m3/min;Q基本=60×工作面控顶距×工作面实际采高×70%×适宜风速(不小于1.0m/s);K采高—采煤工作面采高调整系数,从表1中选取;K采面长—采煤工作面长度调整系数,从表2中选取;K温—采煤工作面温度与对应风速调整系数,从表3中选取。
矿井风量计算办法 Prepared on 22 November 2020矿井风量计算办法一、矿井需要风量的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。
Q ra≥(∑Q cf+∑Q hf+∑Q ur+∑Q sc+∑Q rl)×k aq (1)式中:Q ra——矿井需要风量, m3 / min;Q cf——采煤工作面实际需要风量,m3 / min;Q hf——掘进工作面实际需要风量,m3 / min;Q ur——硐室实际需要风量,m3 / min;Q sc——备用工作面实际需要风量,m3 / min;Q rl——其他用风巷道实际需要风量,m3 / min;k aq——矿井通风需风系数(抽出式k aq取~,压入式k aq取。
二、采煤工作面实际需要风量的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。
(一)按气象条件计算Q cf=60×70%×v cf×S cf×k ch×k cl (2)式中:v cf——采煤工作面的风速,按采煤工作面进风流的温度从表1中选取,m/s;S cf——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;k ch——采煤工作面采高调整系数,具体取值见表2;k cl——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表2 k ch—采煤工作面采高调整系数表3 k cl—采煤工作面长度调整系数(二)按照瓦斯涌出量计算Q cf=125×q cg×k cg (3)式中:q cg——采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量,m3/min。
煤矿矿井风量计算办法根据据规程
根据规程,煤矿矿井风量计算办法需要考虑以下几个步骤:
1.收集必要数据:首先需要收集煤矿矿井相关的数据,包括井口风速、井口温度、管道长度、管道直径、风管阻力等信息。
这些数据将用于计算
矿井的风量。
2.计算风管阻力:根据风管的长度、直径和相关的风管阻力参数,可
以计算出整个风管系统的阻力。
这里需要注意,阻力参数可能需要根据具
体矿井的情况进行测定或者参考相关标准。
3.校正风量:由于风管系统存在一定的漏风情况,需要根据实际测量
结果对风量进行校正。
可以通过测量矿井的风速和风压来计算实际的风量,并根据实际测量结果与理论风量之间的差异来进行校正。
4.计算风量:根据收集的数据和校正的风量,可以使用公式计算矿井
的风量。
一般来说,矿井风量的计算公式为:风量=风速×面积。
其中,
风速为井口实测的风速,面积为井口的截面面积。
5.考虑其他因素:在计算矿井风量时,还需要考虑其他因素的影响,
例如煤矿井的开采工艺、煤层气体涌出量、通风机的额定风量等。
这些因
素可能对矿井的风量产生影响,需要进行相应的修正。
总体来说,煤矿矿井风量的计算办法是一个综合考虑多个因素的过程。
通过收集必要数据、计算风管阻力、校正风量,并考虑其他因素的影响,
可以准确地计算出矿井的风量。
这对于矿井的通风管理非常重要,可以保
证矿工的安全和生产的顺利进行。
新化县桑梓镇金鸡山煤矿矿井风量计算方法煤矿通风技术科编制金鸡山煤矿矿井风量计算方法1 风量计算依据供给煤矿井下任何用风地点的新鲜风量,必须依照下述各种条件进行计算,并取其最大值,作为该用风地点的供风量。
1.1.1 按该用风地点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;1.1.2 按该用风地点的风流中瓦斯、二氧化碳、氢气和其他有害气体的浓度,风速以及温度等都符合《煤矿安全规程》的有关各项规定要求,分别计算,取其最大值。
2 风量计算原则无论矿井或采区的供风量,均按该地区各个实际用风地点,按照风量计算依据,分别计算出各个用风地点的实际最大需风量,从而求出该地区的风量总和,再考虑一定的备用风量系数后,作为该地区的供风量。
即由采、掘工作面、硐室和其他用风地点计算到各个采区和全矿井总风量。
3 矿井风量计算的基础资料3.1.1 新井设计、生产矿井的改、扩建和新水平延深时的采、掘工作面、硐室和其他用风地点的配置数量、工程设计、平面布置图和地质说明书。
3.1.2 矿井和采、掘工作面瓦斯涌出量预测资料。
瓦斯涌出量可按煤层瓦斯含量预测资料、瓦斯来源和开采条件等因素进行计算;或按矿井实际瓦斯涌出量和瓦斯梯度进行计算。
当设计新井瓦斯资料不足时,也可参照邻近生产矿井的瓦斯资料进行计算。
3.1.3 采、掘工作面和通风巷道风流温度预测资料。
按矿井当地的气温、地温、井下机械设备等热源、其他热源和岩石的热物理性能,计算井下各通风巷道和采、掘工作面的风流温度。
3.1.4 每个机械硐室的装机容量和运转的电动机总功率、爆破材料库的空间总容积和充电硐室中蓄电池机车同时充电的台数和吨数。
4 矿井需风量的计算方法4.1.1 采煤工作面需风量的计算。
采煤工作面的风量应按下列因素分别计算,取其最大值。
4.1.1.1 按瓦斯涌出量按式(1)计算:gfi gfi fi k q Q 100 (1)式中;Q fi ——第i 个采煤工作面需要风量,m 3/min ;q gfi ——第i 个采煤工作面瓦斯平均绝对涌出量,m 3/min 。
可根据该采煤工作面的煤层埋藏条件、地质条件、开采方法、顶板管理、瓦斯含量、瓦斯来源等因素进行计算。
抽放矿井的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯抽放量进行计算。
生产矿井可按条件相似的工作面推算; k gfi ——第i 个采煤工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,它是该工作面瓦斯绝对涌出量的最大值与平均值之比。
生产矿井可根据各个工作面正常生产条件时,在整个工作面开采期间,均匀间隔的选取不少于5个昼夜,进行观测,得出5个比值,取其最大值。
通常根据采煤方法可按表1选取:表1 各种采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数当采煤工作面有其他有害气体涌出时,也可按有害气体涌出量和不均匀系数,使其稀释到《煤矿安全规程》规定的最高允许浓度计算之。
4.1.1.2 按工作面进风流温度计算:采煤工作面应有良好的气候条件。
进风流温度可根据风流温度预测方法进行计算。
其气温与风速应符合表2的规定:表2 采煤工作面空气温度与风速对应表采煤工作面的需要风量按式(2)计算:i l fi fi fi k S v Q 160 (2)式中;V fi ——第i 个采煤工作面的风速,按采煤工作面进风流温度从表2中选取,m /s ;S fi ——第i 个采煤工作面的平均有效断面,按最大和最小控顶有效断面的平均值计算,m 2;K f1i ——第i 个工作面的长度系数。
可按表3选取。
表3 采煤工作面长度风量系数表4.1.1.3 按使用炸药量计算:按每公斤炸药爆破后稀释炮烟所需的新鲜风量为500m3计算:t A Q fi fi 500⨯= (3)式中:A fi ——第i 个采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量,kg ;t ——爆破后稀释炮烟的通风时间,min ,一般取20~30min 。
4.1.1.4 按工作人员数量计算:按每人每分钟应供给4m 3新鲜风量计算:fi fi n Q 4= (4)式中:n fi ——第i 个采煤工作面同时工作的最多人数,人。
4.1.1.5 按风速进行验算:——按《煤矿安全规程》规定的最低风速,以式(5)验算最小风量:fi fi S Q 25.060⨯≥ (5)炮采和今后普采工作面的最小风量应按式(6)验算:fi fi S Q 5.060⨯≤ (6)——按《煤矿安全规程》规定的最高风速,以式(7)验算最大风量:fi fi S Q 460⨯≤ (7)式中:S fi ——第i 个采煤工作面的平均有效断面积,m 2。
采煤工作面有串联通风时,按其中一个最大需风量计算。
备用工作面也应按上述要求,满足瓦斯、二氧化碳、风流温度和风速等规定计算需风量,且不得低于其回采时需风量的50%。
4.1.2 掘进工作面需风量计算:煤巷、半煤岩巷和岩巷掘进工作面的需风量,应按下列因素分别计算,取其最大值:4.1.2.1 按瓦斯涌出量计算:gdi gdi di k q Q 100= (8)式中:Q di ——第i 个掘进工作面的需风量,m 3/min ;q gdi ——第i 个掘进工作面的平均绝对瓦斯涌出量,m 3/min 。
按该工作面煤层的地质条件、瓦斯含量和掘进方法等因素进行计算,抽放矿井的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯抽放量。
生产矿井可按条件相似的掘进工作面来推算之。
k gdi ——第i 个掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,其含义和观察计算方法与采煤工作面的瓦斯涌出不均匀的备用风量系数相似。
通常,机掘工作面取kgdi =1.5~2.0。
炮掘工作面取k gdi =1.8~2.5。
当有其他有害气体时,应根据《煤矿安全规程》规定的允许浓度按上式计算的原则计算所需风量。
4.1.2.2 按炸药量计算:按每公斤炸药爆破后稀释炮烟所需的新鲜风量为500m 3计算:tA Q di di 500⨯=…………………………………………(9) 式中:A di ——第i 个掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量,kg ;t ——爆破后稀释炮烟的通风时间,min ,一般取20~30min 。
4.1.2.3 按工作人员数量计算:di di n Q 4= (10)式中:n di ——第i 个掘进工作面同时工作的最多人数,人。
4.1.2.4 按风速进行验算:——按《煤矿安全规程》规定的最低风速,验算最小风量: 无瓦斯涌出的岩巷:di di S Q 15.060⨯≥ (11)有瓦斯涌出的岩巷,半煤岩巷和煤巷:di di S Q 25.060⨯≥ (12)——按《煤矿安全规程》规定的最高风速,验算最大风量:di di S Q 460⨯≤ (13)式中:S di ——第i 个掘进工作面巷道的净断面积,m2。
按上述条件计算的最大值,再按配置独立送风(非串联)局部通风机台数和型号的额定吸风量总和计算:afi afi di k Q Q ⨯=∑ (14)式中:∑Q afi ——同时运转的局部通风机额定风量的总和,m 3/min ;k afi ——防止局部通风机吸循环风的风量备用系数,进风巷中无瓦斯时取1.15,有瓦斯涌出时取1.25。
4.1.2.5掘进工作面风量计算就根据掘进实际需要风量,应按矿井各个需要独立通风掘进工作面实际需要风量的总和(Q 掘)计算:Q 掘=Q 掘1+Q 掘2+Q 掘3+……+Q 掘i ,m 3/min式中:Q 掘i --第i 个掘进工作面实际需要的风量,m 3/min ; 每个独立通风的掘进工作面实际需要的风量,应按瓦斯或二氧化碳涌出量、炸药用量、局部通风机实际吸风量、风速和人数等规定要求分别进行计算,并必须采取其中最大值。
(1)按瓦斯涌出量计算:Q 掘i =100*q 瓦掘i *K 掘通i ,m 3/min ;式中:Q 掘i —第i 个掘进工作面实际需要的风量,m 3/min ; q 瓦掘i --第i 个掘进工作面的瓦斯绝对涌出量,m 3/min ; K 掘通i --第i 个掘进工作面的瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,应根据实际观测的结果确定,一般可取K 掘通i =1.5—2.0。
低瓦斯高二氧化碳矿井还必须按二氧化碳涌出量计算,可参照按瓦斯涌出量的计算方法执行。
(2)按炸药量计算掘进工作面实际需要的风量(Q掘i):Q掘i=25*A i,m3/min式中:A i—第i个掘进工作面一次爆破的最大炸药用量,kg。
大断面全断面一次爆破炸药用量大的掘进工作面,应首先根据炸药量计算的需要风量选取大风量的局部通风机,局部通风机确实不能满足掘进工作面风量要求时,必须延长爆破后通风的时间(即延缓工作人员进入工作面,作业规程中明确规定);若掘进巷道长度超过躲炮距离,工作人员在掘进巷道内躲炮时,必须制定安全措施,保证工作人员安全。
(3)按人数计算掘进工作面实际需要风量(Q掘i):Q掘i=4*N i,m3/min式中:N i--第i个掘进工作面同时工作的最多人数,人。
(4)按局部通风机的实际吸风量计算掘进工作面实际需要风量(Q掘i):Q掘i= Q局机i*I i,m3/min式中:Q局机i--第i个掘进工作面局部通风机的实际吸风量,m3/min ;Q掘i≥掘进工作面实际需要风量与风筒实际漏风量之和,需实测而定。
I i--第i个掘进工作面同时通风的局部通风机台数。
在实际中,为了防止局部通风机吸循环风,防止局部通风机吸入口至掘进工作面回风巷口之间的风流处于停滞状态而引起瓦斯积聚,在安装局部通风机的巷道中,除了保证局部通风机的吸风量外,还应保证局部通风机吸入口至掘进工作面回风巷口之间的风速不得低于0.15m/s。
(5)按风速进行验算:1)按最低风速验算:各个岩巷掘进工作面的最低风量(Q岩掘i):Q岩掘i≥9*S岩掘i,m3/min式中:S岩掘i--第i个岩巷掘进工作面的断面积,m2。
各个煤巷掘进工作面的最低风量(Q煤掘i):Q煤掘i≥15*S煤掘i,m3/min式中:S煤掘i--第i个煤巷掘进工作面的断面积,m2。
2)按最高风速验算:各个岩巷、煤巷或半煤岩巷掘进工作面的最高风量(Q掘i):Q掘i≤240*S掘i,m3/min式中:S掘i--第i个掘进工作面的断面积,m2。
4.1.3.1 硐室需风量计算:各个独立通风硐室的供风量,应根据不同类型的硐室分别进行计算:4.3.1.1 机电硐室:——发热量大的机电硐室,按硐室中运行的机电设备发热量进行计算:t C W Q p ri ∆⨯=∑603600ρθ (15)式中:Q ri ——第i 个机电硐室的需风量,m 3/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 ;θ——机电硐室的发热系数,可根据实际考察由机电硐室内机械设备运转时的实际热量转换为相当于电器设备容量作无用功的系数确定,也可按表4选取;ρ——空气密度,一般取ρ=1.2kg /m 3;Cp ——空气的定压比热,一般可取Cp =1.000 6kJ /(kg ×K)。