陳四樓煤礦風量計算辦法
陳四樓煤礦風量計算辦法
一、風量計算原則
確定礦井需要風量的原則和依據是《煤礦安全01manbetx
》第103條的規定，即：“礦井需要風量應按井下同時工作的最多人數計算，每人每分鍾供給風量不得少於4m3；按采煤、掘進、硐室及其他地點實際需要風量的總和進行計算，各地點的實際需要風量，必須使該地點風流中的瓦斯、二氧化碳、氫氣和其他有害氣體的濃度，風速以及溫度，每人供風量符合本01manbetx
的有關規定”。
二、風量計算方法
風量計算有兩個含義：一是對全礦井、采區、采掘工作麵需要風量的預算，作為編製設計、作業01manbetx
、計劃的依據；二是對用風地點實際風量按有關規定要求進行驗算，作為調整風量的依據。
1、采煤工作麵實際需要風量計算分為綜采工作麵風量計算：
（1）按人數計算
Q1=4N
式中：Q1——工作麵所需風量，m3/min；
N——工作麵內最多人數。
（2）按工作麵瓦斯湧出量計算
Q2=100Q絕瓦×K
式中：Q2——所需風量，m3/min；
Q絕瓦——工作麵絕對瓦斯湧出量，m3/min；
K——工作麵瓦斯湧出不均勻的備用風量係數。
（3）按良好氣象條件計算需要風量
Q3=Q基本×K采高×K采麵長×K溫
式中：Q3——采煤工作麵需要風量，m3/min;
Q基本——不同采煤方式工作麵所需的基本風量，m3/min;
Q基本=工作麵平均控頂距×工作麵實際采高×工作麵有效斷麵70%×適宜風速（不小於1.5m/s）;
K采高——回采工作麵采高調整係數;
采高m <2.0 2.0～2.5 2.5～5.0
係數K采高 1.0 1.1 1.5
K采麵長——回采工作麵長度調整係數;
回采工作麵長度m 80～150 150～200 >200
係數K采高 1.0 1.0～1.3 1.3～1.5
K溫——回采工作麵溫度係數。
回采工作麵空氣溫度℃ 采煤工作麵風速m/s 係數K溫
<20 1.0 1.00
20～23 1.0～1.5 1.00～1.10
23～26 1.5～1.8 1.10～1.25
26～28 1.8～2.5 1.25～1.40
28～30 2.5～3.0 1.40～1.60
比較Q1、Q2、Q3選取最大值即為綜采工作麵需風量。
（4）驗算：
①工作麵最大控頂距下的最小風速V1（＞0.25m/s）：
V1=Q/Smax
②最小控頂距下的最大風速V2（＜4m/s）：
V2=Q/Smin
（5）備用、回撤工作麵按不小於正常工作麵50%的風量進行配風。
2、掘進工作麵需要風量計算：
（1）按工作麵最多人數所需風量計算：
Q1=4N
式中： Q1——掘進工作麵按人數計算所需要的風量，m3/min；
4——每人每分鍾需要的標準風量，m3/人·min；
N——掘進工作麵同時工作的最多人數。
（2）按稀釋工作麵瓦斯濃度所需風量計算：
Q2=kq/c=100kq
式中： Q2——掘進工作麵按瓦斯湧出量計算所需要的風量，m3/min；
k——掘進工作麵瓦斯湧出不均衡係數；
q——掘進工作麵絕對瓦斯湧出量，m3/min；
c——掘進工作麵風流中允許的安全瓦斯濃度，取c=1%。
（3）按炸藥量計算掘進工作麵實際需要的風量：
Q3=7.8/t×[A(Sld/P)2]1/3
式中：Q3——采用壓入式通風時，稀釋、排除掘進工作麵炮煙所需風量，m3/min；
t——掘進巷道的通風時間,min；
A——掘進工作麵一次起爆的炸藥量,kg;
S——爆破掘進巷道的淨斷麵積，m2；
ld——炮煙稀釋安全長度,m。
ld=0.1×kbA/(CpS)
式中：k——紊流擴散係數；
b——炸藥爆炸時的有害氣體生成量，煤層中爆破b=100（l/kg）；在岩層中爆破時取40（l/kg）；
Cp——通風所達到的允許濃度%，Cp=2%；
P——風筒漏風係數
P=1/(1-LP100/100)
式中：L——從風機出風口到工作麵風筒出風口的總長度，m；
P100——百米漏風率，%。
根據以上計算取最大值，確定該掘進麵風量Q。
（4）計算局部通風機風量
Q局部通風機= PQ
（5）風速驗算
V=Q/S
①按允許最低風速驗算：
V＞Vmin，符合要求
式中：Vmin——掘進工作麵的允許最低風速：煤巷Vmin =0.25m/s
②按允許最高風速驗算：
V＜Vmax，符合要求
式中：Vmax——掘進工作麵的允許最高風速：Vmax =4m/s
確定局部通風機風量。
（6）風機選型
①局部通風機選擇：
根據以上計算結果，選擇通風機（備用風機一台，工作風機一台），其技術參數見表1-10-1。
表1-10-1通風機技術參數
指標
型號 外徑
（mm） 全風壓
（Pa） 風量
（m3/min） 轉速
(r/min) 電動功率
(kW) 級數 質量
(kg)
（7）安裝局部通風機處巷道的供風量驗算
①計算安裝局部通風機處巷道的需風量
Q巷=Q吸Ii+60×VminS
式中：Q巷——安裝局部通風機處巷道的需風量，m3/min；
Q吸——選定局部通風機的吸風量， m3/min；
Ii——掘進工作麵同時通風的局部風機台數；
Vmin——安設局部通風機巷道中風量除了滿足局部風機吸風量，還應保證局部通風機吸風口至掘進工作麵回風流之間的巷道岩巷取0.15m/s、煤巷和半煤岩巷取0.25 m/s；
S——安裝局部通風機處巷道的斷麵，m2。
（8）有關規定
①掘進工作麵根據計算風量小於100 m3/min時，按100 m3/min進行配風。
②根據需要風量、供風長度等條件選擇合適的局部通風機。
3、獨立供風硐室風量按以下風量進行配風：
（1）水泵房需風量≥60m3／min；
（2）火藥庫需風量≥80m3／min；
（3）充電硐室需風量≥80m3／min；
（4）采區絞車房需風量≥60 m3／min；
（5）采區變電所需風量≥80 m3／min。
4、水倉清淤風量計算方法：
（1）按清淤最多工作人數計算：
Q清=4×N
式中，4——每人每分鍾的供風量不得少於4m3/min；
N——工作的最多人數，人。
（2）按最低風速計算：
Q清=9×S清
式中，S清——清倉斷麵積，m2。
5、其他巷道實際需風量計算。
（1）按瓦斯湧出量計算：
Q他通=q他瓦× k他通，
式中，q他瓦——其他巷道的瓦斯絕對湧出量，m3／min。
K他通——其他巷道瓦斯湧出不均衡係數，取2.0。
（2）按最低風速驗算：
Q他通≥9 × S其他
式中，S其他——其他巷道斷麵積，m2。
6、礦井總進風量按以下兩種方法分別計算，並且必須取其最大值：
（1）按井下同時工作的最多人數計算礦井風量：
Q礦進= 4×N×K礦通
式中，Q礦進——礦井總進風量，m3／min；
N——井下同時工作最多人數，人；
K礦通——礦井通風係數，取1.15。
（2）按各個地點總和計算礦井風量：
按采煤、掘進、硐室及其他地點實際需要風量的總和計算：
Q礦進= ( ∑Q采+∑Q掘+∑Q峒+∑Q其他)× K礦通
式中，Q礦進——礦井總進風量，m3／min；
∑Q采——采煤工作麵實際需要風量的總和，m3／min；
∑Q掘——掘進工作麵實際需要風量的總和，m3／min；
∑Q硐——各種硐室實際需要風量的總和，m3／min；
∑Q其他——除采煤、掘進、硐室以外其他巷道實際需要風量的總和，m3／min；
K礦通——礦井通風係數，取1.15。
7、其餘有關規定：
（1）采煤、掘進、硐室和其他所需風量均指獨立供風的風量。
（2）備用采煤工作麵及回收後尚未封閉工作麵的供風量按瓦斯、溫度、風速進行計算，且不小於正常生產工作麵的50％。
（3）采掘工作麵溫度超過26℃，機電硐室超過30℃時，通過增加風量解決。
