河南理工大学采矿工程矿井通风课程设计必过版(7)

（1）按瓦斯涌出量计算

Qai＝100*q×kai，m3/min 式中，

Qai——回采工作面实际需风量，m3/min；

qs——回采工作面回风巷风流中瓦斯的平均绝对涌出量，m3/min；

kai——采面瓦斯涌出不均衡通风系数。 qs=1.788*3600/（24*600）=34.66 m3/min Qai=100*34.66*1.4=5199 m3/min

（2）按工作面温度选择适宜的风速进行计算

采煤工作面应有良好的劳动气候条件，温度和风速应符合表5.1要求。

表5.1 采煤工作面空气温度与风速对应表

工作面温度/℃ 工作面风速/m·s-1 配风调整系数/Kap Qai＝60*Vai*Sai，m3/min

式中，

Qai——回采工作面实际需风量，m3/min；

Vai——第i个采煤工作面风速，m/s； Sai——第i个采煤工作面的平均断面积，m2。

Qai＝60*1.3*11.91=928.98 m3/min

（3）按工作面同时作业人数计算

Qai＝4*N，m3/min

式中，

Qai——回采工作面实际需风量，m3/min； N——井下同时工作的最多人数，人;

4——以人数为计算单位的供风标准，m3/min；

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<18 18~20 20~23 23~26 26~28 28~30 0.3~0.8 0.8~1.0 1.0~1.5 1.5~1.8 1.8~2.5 2.5~3.0 0.90 1.00 1.0-1.1 1.1-1.25 1.25-1.4 1.4-1.6

Qai＝4*40=160，m3/min

（4）按风速进行验算

按最低风速0.25m/s： Qai=15* Sai，m3/min 按最高风速4m/s： Qai=240* Sai，m3/min 式中，

Qai——回采工作面实际需风量，m3/min； Sai——第i个采煤工作面的平均断面积，m2。 按最低风速0.25m/s： Qai=15* 11.91=178.65，m3/min 按最高风速4m/s： Qai=240* 11.91=2858.4，m3/min

在风速验算范围内对以上风量进行比较取最大值，最终综采工作面风量为5199 m3/min，满足要求。

5.1.2.2备用工作面需要风量计算

备用工作面的需风量通常取与之产量相同的回采面风量的一半。 因此，可得：

Qdi=928.98*50%=464.49 m3/min

5.1.2.3 掘进工作面需风量

由4.2的计算结果可得一个煤巷掘进工作面所需风量为250 m3/min，一个岩巷掘进工作面所需风量取162.5 m3/min。又本设计采区达产时，共有 2 煤巷，因此：

掘进工作面需风量=250*2=500 m3/min 5.1.2.4硐室需风量计算

由于所给的矿井资料中，没有硐室的相应参数，无法进行计算，所以只能根据经验值计算需风量：

（1） 井下火药库: 100 m3/min; （2） 绞车房: 80 m3/min;

（3） 变电所: 中央100m3/min，采区80 m3/min; （4） 检修硐室：100 m3/min; （5） 其它硐室：150 m3/min 100+80+100+80+100+150= 610 m3/min

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5.1.2.5其他巷道所需风量计算

其他巷道需风量主要指对行人斜巷和维护巷道的实际配风，按经验可取回采面、掘进头、硐室风量的5%,因此： 928.98+250×2+610)×5 % = 101.95 m3/min 5.1.2.6 Kt的确定

Kt是矿井漏风系数，是反映井下通风构筑物及通风管理水平的一个综合性指标，矿井采用两翼对角式通风方式，由表5.2可查出Kt=1.15 。

表5.2 矿井通风系数表

通风方式 中央并列式 中央分列式或混合式 对角式或分区式通风 Kt取值 1.20~1.25 1.15~1.20 1.10~1.15 综上所述，按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需风量的总和计算得矿井所需风量总和为：

Q＝(∑Qai+∑Qbi+∑Qci+∑Qdi)×Kwz，m3/min

式中:

∑Qai——各回采工作面和备用工作面所需风量之和，m3/min ； ∑Qbi——各掘进工作面所需风量之和； ∑Qci——各峒室所需风量之和；

∑Qdi——除上述各用风地点外，其它巷道所需风量之和； Kwz——矿井风量备用系数，包括矿井内部漏风和配风不均匀等因

素影响，矿井通风方式有关，一般可取1.15～1.25。对于中央并列式，1.25；中央分列式和混合式，1.2；对角式，1.15。

Q＝(928.98+5199+250*2+610+101.95)×1.15 = 7588m3/min

综合两种计算方法，取其最大值，所以，整个矿井总需风量为7588 m3/min。

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5.2矿井风量分配

5.2.1分配原则

（1）各用风地点风量按前述分配；

（2）对于掘进工作面风量，一般根据巷道断面的大小，送风距离，煤岩巷三个因素并按所选局部通风机性能供风；

（3）井下火药库、变电所、绞车房应单独供风；

（4）分配的风量，各巷道的瓦斯和有害气体的浓度，应根据《规程》要求不得超过规定限度； 5.2.2分配方法

根据矿井实际需要按照由里向外的原则进行配风，其中： 逆风则将各用风地点风量值乘以1.15可得各用风地点实际风量； 采煤工作面配风只需配计算的风量即可； 上下平巷的风量需乘以1.15；

顺风流而下，分风地点需加上其它风路风量分配给分风前的风路，直至确定风量。

根据实际需要由里向外的原则配风，先定井下采掘工作面、火药库、硐室、等各用风地点的有效风量，再加上逆风流方向和各风路上的允许漏风量，得到矿井的总风量。

（1）采煤工作面，考虑到采煤工作面的采空区漏风占工作面风量的15%，工作面进风侧平巷风量为：Q进=928.98×1.15=1068.33 m3/min，实际分配1100 m3/min；

（2）掘进面：Q掘=2×250×1.15=575 m3/min，实际分配600 m3/min；

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表5.3各用风地点需风表

用风地点 采煤工作面 备用工作面 掘进工作面 煤巷 岩巷 井下火药库 硐 室 绞车房 变电所 检修硐室 其他硐室 其他巷道（m3/min） Kt 总需风量 数量 1 1 2 2（后期） 1 2 2 1 单位需风量（m3/min） 928.98 464.49 250 162.5 总需风量(m3/min) 3466 1733 500 325 100 80 100/80 100 150 101.95 1.15 7588 610 5.3风速验算

根据每条巷道的分风量和巷道的断面积，求出每条巷道内的实际风速，然后与规程规定的各类巷道的最大和最小允许风速进行比较，如果不超限，说明所取风量满足要求。

表5.4 巷道适宜风速

序号 1 2 3 4 5 6 巷道名称 运输大巷、主石门、井底车场 回风石门、回风平硐、回风大巷 采区进风巷、进风上山 采区回风巷、回风上山 采区运输机巷、胶带运输机巷 采煤工作面

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适宜风速（m/s） 4.5-5.0 5.5-6.5 3.5-4.5 4.5-5.5 3.0-3.5 1.5-2.5

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