目录
1矿井通风系统的确定 (1)
1.1 概述 (1)
1.2 矿井通风系统 (1)
2 矿井风量计算及确定 (6)
2.1 采煤工作面需风量的计算 (6)
2.2 矿井风量的分配 (10)
3 矿井通风阻力计算 (11)
3.1 绘制通风系统图 (11)
3.2 矿井通风总阻力计算 (11)
4 通风机选型 (14)
4.1 自然风压 (14)
4.2 选择主要通风机 (14)
4.3 选择电动机 (16)
5 概算矿井通风费用及评价 (17)
6 矿井灾害防治措施 (18)
参考文献 (21)
1矿井通风系统的确定
1.1 概述
某煤矿井田范围走向长7.42km，倾斜宽0.66—1.47km，井田面积约8.53 km2。位于背斜南翼，为一般平缓的单斜构造，地层产状走向近东西向，倾向南，倾角10-25。，一般为16。左右。矿井生产能力为90万t/a。
矿井采用中央竖井，煤层分组采区上山布置的开拓方式，单翼对角式通风。矿井通风难易时期的系统示意图见后。井田设三个井筒：主井、副井、风井。地面标高+200m。全矿井划分为两个水平，第一水平标高－150m，第二水平标高－350m，回风水平标高+45～+50m。第一水平东西运输大巷布置在煤层的底板岩石中，距煤层30m，通过水平大巷开拓煤层的全部上山采区。矿井采用走向长壁开采方式。
该矿是高瓦斯矿井，瓦斯涌出量较大，为安全起见，用“品”字形布置三条上山。采用综合机械化放顶煤采煤。采煤工作面的平均断面积8.1m2，回采工作面温度一般在21°，回风巷风流中瓦斯（或二氧化碳）的平均绝对涌出量为5.65m3/min，三四班交接时人数最多66人；掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量3.75m3/min，掘进工作面同时工作的最多人数18人，一次爆破炸药用量4.3kg。
1.2 矿井通风系统
1.2.1 矿井通风方式
根据前述矿井的地质概况，开拓方式及开采方法，提出本矿井前25年左右的矿井通风系统方案为：中央边界式、两翼对角式和分区对角式。
表1-1
经过上表的粗略的技术比较，考虑到本矿井为高瓦斯矿井，瓦斯涌出量较大，和粗略的经济比较，所以综上述考虑采用单翼对角式比较合理。
1.2.2 采区通风方式
1、确定采区的通风方式并作技术比较
采区应该有足够的供风量，并按需分配到各个采、掘工作面。为此采区通风系统就满足以下要求：
⑴一个采区，都必须布置回风巷，实行分区通风。
⑵采煤工作面和掘进工作面都应采用独立通风。
⑶采煤工作面和掘进工作面的进风和回风，都不得经过采空区和冒落区。
本矿井各采区设置三条上山即运输机上山、回风上山及轨道上山。
由于本矿井是高瓦斯矿井，瓦斯涌出量较大，为了安全起见，用“品”字形布置三条上山。即轨道上山、运输机上山进风，回风上山回风。
2、采煤工作面通风方式
确定采煤工作面的通风方式并作技术比较：
工作面的回采顺序有前进式和后退式，前进式与后退式相比，回采时不用提前掘出回采巷道，可以边采边掘，但是回采巷道的上、下顺槽的维护费用多。并且新鲜风流首先通过采空区，漏风严重，且风流会带着采空区涌出的瓦斯进入工作面，容易使瓦斯超限。考虑到本矿井是高瓦斯矿井，瓦斯涌出量较大，前进式通风更容易引起瓦斯超限，增加通风管理难度，故考虑采用后退式回采顺序。
由于本矿井的准备巷道是三条上山，故采用U型通风，再加上本矿井的煤层倾角16°，属于中等，并且本矿井瓦斯绝对涌出量为5.65m3/min，属于中等偏上，由于瓦斯比空气轻，为了减少在上隅角产生瓦斯积聚，因此采用上行通风方式。
1.2.3 主要通风机工作方法
确定主要通风机的工作方法并做技术比较：
主要通风机的工作方式有抽出式、压入式和压抽混合式
通风方式分为抽出式、压入式和混合式。详细比较见表1—2。
采区通风必须满足《煤矿安全规程》的规定。每一个生产水平和每一个采区，都必须布置回风道，实行分区通风。回采工作面和掘进工作面都应采用独立通风。对于煤层倾角大的回采工作面应采用上行通风。采煤工作面和掘进工作面的进风和回风，都不得经过采空区和冒落区。
表1—2
抽出式：主要通风机安设在回风井口，在抽出式主要通风机的作用下，整个矿井通风系统处在低于当地大气压力的负压状态。当主要通风机因故停止运转时，井下风流的压力提高，比较安全。
压入式：主要通风机安设在入风井口，在压入式通风机的作用下，整个矿井通风系统处在高于当地大气的正压状态。在冒落裂隙通达地面时，压入式通风矿井采区的有害气体通过塌陷区向外停止漏出。当主要通风机运转时，井下风流的压力降低。采用压入式通风时，须在矿井总进风路线上设置若干通风构筑物，使通风管理难度加大，且漏风严重。
所以，通过比较并且考虑到该矿井为高瓦斯矿井，选择抽出式通风，通风管理较容易，安全可靠性好。
2 矿井风量计算及确定
2.1 采煤工作面需风量的计算
1、采煤工作面的风量应按下列因素分别计算，取其最大值 ⅰ 按瓦斯涌出量计算（《规程2010》第一百三十六条）
gwi gwi wi K 100Q Q ⨯= (2-1)
其中：
wi Q —第i 个采煤工作面需要风量, m 3/min;
gwi Q —第i 个采煤工作面瓦斯绝对涌出量，m 3/min ；
gwi K —第i 个采煤工作面瓦斯涌出不均匀的风量备用系数，它是该工作面
瓦斯绝对涌出量的最大值和平均值的比值。生产矿井可以根据各工作面正常生产条件时，至少进行5昼夜的观测，得出5个值，取其最大值。通常机采工作面取gwi K =1.2~1.6；炮采工作面取gwi K =1.4~2.0；水采工作面取gwi K =2.0~3.0。综合考虑gwi K 取1.3
/min 904m 1.665.5100Q 3wi =⨯⨯= ⅱ 按工作面进风流温度计算
回采工作面应有良好的气候条件，其气温和风速的关系应符合下表的要求。
表2-1
wi
wi wi wi K S V 60Q ⨯⨯⨯= (2-2)
其中
