礦井通風(fēng)與安全（中國礦業(yè)大學(xué) ） 第七章 通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計ppt課件

1、秦波濤秦波濤平安工程學(xué)院平安工程學(xué)院中國礦業(yè)大學(xué)教學(xué)多媒體課件中國礦業(yè)大學(xué)教學(xué)多媒體課件7.1 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)7.2 礦井總風(fēng)量的計算和分配7.3 計算礦井通風(fēng)總阻力.7.4 選擇礦井通風(fēng)設(shè)備7.5 概算礦井通風(fēng)費用7.6 消費礦井的通風(fēng)系統(tǒng)改造7.7 通風(fēng)系統(tǒng)平安性評價 7 通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計礦井通風(fēng)設(shè)計是整個礦井設(shè)計內(nèi)容的重要組成部分，礦井通風(fēng)設(shè)計是整個礦井設(shè)計內(nèi)容的重要組成部分，是保證平安消費的重要一環(huán)。必需親密配合其它消費是保證平安消費的重要一環(huán)。必需親密配合其它消費環(huán)節(jié)，縝密思索，精心設(shè)計。環(huán)節(jié)，縝密思索，精心設(shè)計。 新建礦井在進(jìn)展開辟、開采設(shè)計的同時，還要對新建礦井在進(jìn)展開辟、開采設(shè)計

2、的同時，還要對通風(fēng)進(jìn)展設(shè)計。消費礦井隨著開辟、開采的開展變化，通風(fēng)進(jìn)展設(shè)計。消費礦井隨著開辟、開采的開展變化，也要進(jìn)展通風(fēng)設(shè)計。這兩類通風(fēng)設(shè)計的內(nèi)容和方法根也要進(jìn)展通風(fēng)設(shè)計。這兩類通風(fēng)設(shè)計的內(nèi)容和方法根本類似。礦井通風(fēng)設(shè)計的根據(jù)是：礦井的平安條件本類似。礦井通風(fēng)設(shè)計的根據(jù)是：礦井的平安條件(包包括礦井沼氣等級、各煤層的沼氣含量、煤塵爆炸性、括礦井沼氣等級、各煤層的沼氣含量、煤塵爆炸性、煤的自燃性等煤的自燃性等)，礦井設(shè)計的消費才干，礦井的開辟方，礦井設(shè)計的消費才干，礦井的開辟方式和采煤方法，采煤的年進(jìn)度方案，礦井和各程度的式和采煤方法，采煤的年進(jìn)度方案，礦井和各程度的效力年限；各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)

3、、性能的資料和有關(guān)法效力年限；各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)、性能的資料和有關(guān)法規(guī)與政策規(guī)定。規(guī)與政策規(guī)定。 7 礦井通風(fēng)設(shè)計礦井通風(fēng)設(shè)計根據(jù)的根底資料：礦井通風(fēng)設(shè)計根據(jù)的根底資料：1礦井自然條件：地質(zhì)、地形圖；礦井自然條件：地質(zhì)、地形圖；煤巖中的游離二氧化碳含量；煤層的瓦煤巖中的游離二氧化碳含量；煤層的瓦斯含量和壓力以及瓦斯和二氧化碳涌出斯含量和壓力以及瓦斯和二氧化碳涌出量；煤的自燃傾向性及自然發(fā)火期；煤量；煤的自燃傾向性及自然發(fā)火期；煤塵爆炸性指數(shù)；礦區(qū)氣候條件年最高、塵爆炸性指數(shù)；礦區(qū)氣候條件年最高、低氣溫暖年平均氣溫，年年主導(dǎo)風(fēng)向，低氣溫暖年平均氣溫，年年主導(dǎo)風(fēng)向，地溫及地溫增深率。地溫及地溫增深率

4、。2礦井消費條件：礦井年產(chǎn)量及效礦井消費條件：礦井年產(chǎn)量及效力年限；礦井的開辟、開采與運輸系統(tǒng)；力年限；礦井的開辟、開采與運輸系統(tǒng)；各采區(qū)儲量及按年限分配的位置與產(chǎn)量各采區(qū)儲量及按年限分配的位置與產(chǎn)量分配情況；同時開采的煤層數(shù)、采區(qū)數(shù)、分配情況；同時開采的煤層數(shù)、采區(qū)數(shù)、采掘任務(wù)面數(shù)；井下同時任務(wù)的最多人采掘任務(wù)面數(shù)；井下同時任務(wù)的最多人數(shù)；同時爆破的最多炸藥耗費量；井巷數(shù)；同時爆破的最多炸藥耗費量；井巷斷面及支護(hù)方式等。斷面及支護(hù)方式等。3臨近消費礦井與通風(fēng)設(shè)計有關(guān)的閱歷臨近消費礦井與通風(fēng)設(shè)計有關(guān)的閱歷數(shù)據(jù)或統(tǒng)計資料及風(fēng)量計算方法。數(shù)據(jù)或統(tǒng)計資料及風(fēng)量計算方法。4各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)、性能的資料

5、以及各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)、性能的資料以及有關(guān)法規(guī)與政策規(guī)定。有關(guān)法規(guī)與政策規(guī)定。 3臨近消費礦井與通風(fēng)設(shè)計有關(guān)的閱歷臨近消費礦井與通風(fēng)設(shè)計有關(guān)的閱歷數(shù)據(jù)或統(tǒng)計資料及風(fēng)量計算方法。數(shù)據(jù)或統(tǒng)計資料及風(fēng)量計算方法。4各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)、性能的資料以及各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)、性能的資料以及有關(guān)法規(guī)與政策規(guī)定。有關(guān)法規(guī)與政策規(guī)定。 礦井通風(fēng)設(shè)計的主要步驟和內(nèi)容：礦井通風(fēng)設(shè)計的主要步驟和內(nèi)容：1擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)，繪制通風(fēng)系統(tǒng)圖；擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)，繪制通風(fēng)系統(tǒng)圖；2礦井總風(fēng)量的計算與分配；礦井總風(fēng)量的計算與分配；3計算礦井通風(fēng)系統(tǒng)總阻力及自然風(fēng)壓；計算礦井通風(fēng)系統(tǒng)總阻力及自然風(fēng)壓；4選擇礦井通風(fēng)設(shè)備；選擇礦井通風(fēng)設(shè)備；

6、5礦井通風(fēng)費用概算。礦井通風(fēng)費用概算。 7.1 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)流由入風(fēng)井口進(jìn)入礦井后，經(jīng)過井下各用風(fēng)場所，然后進(jìn)入回風(fēng)井，由回風(fēng)井排出礦井，風(fēng)流所經(jīng)過的整個道路稱為礦井通風(fēng)系統(tǒng)Mine ventilation system 礦井通風(fēng)系統(tǒng)包括：通風(fēng)方式，進(jìn)、出風(fēng)井的布置方式；通風(fēng)方法，礦井主通風(fēng)機的任務(wù)方法；通風(fēng)網(wǎng)路。 一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的類型 1中央式 1)中央并列式。其中又分為： 中央并列抽出式中央并列抽出式 在地形條件答應(yīng)時，進(jìn)風(fēng)井和在地形條件答應(yīng)時，進(jìn)風(fēng)井和出風(fēng)井大致并列在井田走向的中央，二井底都開出風(fēng)井大致并列在井田走向的中央，二井底都開掘到第一程度，主要通風(fēng)機設(shè)在出風(fēng)井的井口附掘到

7、第一程度，主要通風(fēng)機設(shè)在出風(fēng)井的井口附近，將污風(fēng)抽到地表，出風(fēng)井的井底必需和總進(jìn)近，將污風(fēng)抽到地表，出風(fēng)井的井底必需和總進(jìn)風(fēng)流隔開，出風(fēng)井的井口普通用防爆門緊閉；還風(fēng)流隔開，出風(fēng)井的井口普通用防爆門緊閉；還要在巖石中做條回風(fēng)石門要在巖石中做條回風(fēng)石門mn，煤層傾角越大、，煤層傾角越大、總回風(fēng)石門越短，反之越長?？偦仫L(fēng)石門越短，反之越長。 用斜井開辟時，可以大致在走向的中央開掘一對并列斜井。 中央并列壓入式 在圖91中，把壓入式主要通風(fēng)機設(shè)置在進(jìn)風(fēng)井的井口附近，將新風(fēng)自地表壓入井下，進(jìn)風(fēng)井的井口房須密閉，其它與抽出式一樣。 2)中央分列式(又名中央邊境式)。其中又分為： 中央分列抽出式 進(jìn)風(fēng)井大

8、致位于井田走向的中央，出風(fēng)井大致位于井田淺部邊境沿走向的中央，在沿傾斜方向上，出風(fēng)井和進(jìn)風(fēng)井相隔段間隔，出風(fēng)井的井底高于進(jìn)風(fēng)井的井底，主要通風(fēng)機設(shè)在出風(fēng)井口附近；在井田走向的中央開鑿主井和副井。中央分列壓入式中央分列壓入式 如圖如圖93所示，主要通風(fēng)機安設(shè)在所示，主要通風(fēng)機安設(shè)在進(jìn)風(fēng)井口進(jìn)風(fēng)井口(副井口副井口)附近，其井口房須密閉，主井底附近，其井口房須密閉，主井底和總進(jìn)風(fēng)須隔開，其它都與圖和總進(jìn)風(fēng)須隔開，其它都與圖92一樣。一樣。 2對角式 1)兩翼對角式。其中又分為： 兩翼對角抽出式 進(jìn)風(fēng)井筒大致位于井田走向的中央，兩個出風(fēng)井筒分別位于兩翼邊境采區(qū)中央的淺部，主要通風(fēng)機設(shè)在出風(fēng)井口附近。為

9、了開采深程度，有時把兩翼風(fēng)井設(shè)在兩翼沿傾斜的中央和沿走向的邊境附近。用斜井和平峒開辟時，可把圖94中的立井改為斜井和平峒。 兩翼對角壓入式 進(jìn)風(fēng)井和出風(fēng)井的位置與圖94一樣，只是在進(jìn)風(fēng)井口(副井口)附近安設(shè)壓入式主要通風(fēng)機，進(jìn)風(fēng)副井口須密閉，主井底和總進(jìn)風(fēng)須隔開。 2) 分區(qū)對角式。其中又分為： 分區(qū)對角抽出式 進(jìn)風(fēng)井大致位于井田走向的中央，在每個采區(qū)各掘一個小回風(fēng)井，并分別安設(shè)抽出式分區(qū)主要通風(fēng)機，可不用做總回風(fēng)道。在圖95中也可以用斜井替代立井，或者進(jìn)風(fēng)用垂直于走向(或平行于走向)的平峒，出風(fēng)用斜井；或者進(jìn)風(fēng)和出風(fēng)都用平峒。 分區(qū)對角壓入式分區(qū)對角壓入式 各出風(fēng)井口不安設(shè)扇風(fēng)機，只在進(jìn)風(fēng)井

10、各出風(fēng)井口不安設(shè)扇風(fēng)機，只在進(jìn)風(fēng)井口口(副井口副井口)附近安設(shè)壓入式主要通風(fēng)機，進(jìn)風(fēng)副井口要附近安設(shè)壓入式主要通風(fēng)機，進(jìn)風(fēng)副井口要密閉，主井井底和總進(jìn)風(fēng)須隔開。密閉，主井井底和總進(jìn)風(fēng)須隔開。 3. 混合式 進(jìn)風(fēng)井與出風(fēng)井由三個以上井筒按上述各種方式混合組成，其中有中央分列與兩翼對角混合式和中央并列與中央分列混合式等。例如，圖97所示為中央分列與兩翼對角混合式通風(fēng)系統(tǒng)。為了縮短基建時間，在初期采用中央分列式通風(fēng)系統(tǒng)，隨著消費的開展，當(dāng)開采到兩翼邊境時，那么用中央分列與兩翼對角混合式的通風(fēng)系統(tǒng)。總之，要在初期通風(fēng)系統(tǒng)的根底上，根據(jù)煤層賦存條件和消費開展情況等進(jìn)展分析確定。 中央并列分列混合式中央分

11、列與單翼對角混合式中央分列與對角混合式二、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇二、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的選擇 選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的要素較多，只需抓住起決議選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的要素較多，只需抓住起決議作用的主要要素，同時留意其它要素，進(jìn)展全面分析，作用的主要要素，同時留意其它要素，進(jìn)展全面分析，就有能夠選定比較合理的通風(fēng)系統(tǒng)。就有能夠選定比較合理的通風(fēng)系統(tǒng)。 1. 選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的根本原那么選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的根本原那么擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)厲遵照平安可靠、投產(chǎn)較快、擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)厲遵照平安可靠、投產(chǎn)較快、出煤較多，通風(fēng)基建費用和運營費用之總和最低以及出煤較多，通風(fēng)基建費用和運營費用之總和最低以及便于管理的原那么。便于管

12、理的原那么。(1) 礦井通風(fēng)網(wǎng)路構(gòu)造合理；集中進(jìn)、回風(fēng)線路要短，礦井通風(fēng)網(wǎng)路構(gòu)造合理；集中進(jìn)、回風(fēng)線路要短，通風(fēng)總阻力要小，多階段同時作業(yè)時，主要人行運輸通風(fēng)總阻力要小，多階段同時作業(yè)時，主要人行運輸巷道和任務(wù)點上的污風(fēng)不串聯(lián)。巷道和任務(wù)點上的污風(fēng)不串聯(lián)。(2) 內(nèi)外部漏風(fēng)少。內(nèi)外部漏風(fēng)少。 (3) 通風(fēng)構(gòu)筑物和風(fēng)流調(diào)理設(shè)備及輔助通風(fēng)機要少。(4) 充分利用一切可用的通風(fēng)井巷使公用通風(fēng)井巷工程量最小。(5) 通風(fēng)動力耗費少，通風(fēng)費用低。 擬定通風(fēng)系統(tǒng)的根本要求是：擬定通風(fēng)系統(tǒng)的根本要求是：(1) 每個礦井和階段程度之間都必需有兩個平安出口。每個礦井和階段程度之間都必需有兩個平安出口。2礦井的每

13、一消費程度和采區(qū)，都要布置單獨的礦井的每一消費程度和采區(qū)，都要布置單獨的進(jìn)回風(fēng)道，實行分區(qū)通風(fēng)，防止串聯(lián)通風(fēng)，以預(yù)防進(jìn)回風(fēng)道，實行分區(qū)通風(fēng)，防止串聯(lián)通風(fēng)，以預(yù)防災(zāi)禍?zhǔn)鹿实陌l(fā)生。災(zāi)禍?zhǔn)鹿实陌l(fā)生。(3) 進(jìn)風(fēng)井巷與采掘任務(wù)面的進(jìn)風(fēng)流的粉塵濃度不得進(jìn)風(fēng)井巷與采掘任務(wù)面的進(jìn)風(fēng)流的粉塵濃度不得大與大與0.5 mg/m3。(4) 新設(shè)計的箕斗井和混合井制止作進(jìn)風(fēng)井，已作進(jìn)新設(shè)計的箕斗井和混合井制止作進(jìn)風(fēng)井，已作進(jìn)風(fēng)井的箕斗井和混合井必需采取凈化措施，使進(jìn)風(fēng)風(fēng)井的箕斗井和混合井必需采取凈化措施，使進(jìn)風(fēng)流的含塵量到達(dá)上述要求。流的含塵量到達(dá)上述要求。 (5) 主要回風(fēng)井巷不得作人行道，井口進(jìn)風(fēng)不得受礦主要回風(fēng)

14、井巷不得作人行道，井口進(jìn)風(fēng)不得受礦塵和有毒有害氣體污染，井口排風(fēng)不得呵斥公害。塵和有毒有害氣體污染，井口排風(fēng)不得呵斥公害。 (6) 礦井有效風(fēng)量率應(yīng)在60以上。(7) 采場、二次破碎巷道和電耙道，應(yīng)利用貫穿風(fēng)流通風(fēng)，電耙司機應(yīng)位于風(fēng)流的上風(fēng)側(cè)，有污風(fēng)串聯(lián)時，應(yīng)制止人員作業(yè)。(8) 井下破碎硐室和炸藥庫，必需設(shè)有獨立的回風(fēng)道。(9) 每一礦井都要采用機械通風(fēng)，不得完全依托自然通風(fēng)，采用機械通風(fēng)的礦井，主要通風(fēng)機都必需安裝在地面。主要通風(fēng)機普通應(yīng)設(shè)反風(fēng)安裝，要求10 min內(nèi)實現(xiàn)反風(fēng)，反風(fēng)量大于40。 繪制礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖繪制礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖:礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖，是礦井通風(fēng)技術(shù)管理任務(wù)的重要礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖

15、，是礦井通風(fēng)技術(shù)管理任務(wù)的重要圖紙，當(dāng)?shù)V井曾經(jīng)確定或曾經(jīng)構(gòu)成通風(fēng)系統(tǒng)以后，圖紙，當(dāng)?shù)V井曾經(jīng)確定或曾經(jīng)構(gòu)成通風(fēng)系統(tǒng)以后，就要及時的繪制礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖。繪制通風(fēng)系統(tǒng)圖就要及時的繪制礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖。繪制通風(fēng)系統(tǒng)圖的目的，就是為了便于進(jìn)展礦井通風(fēng)管理，如對瓦的目的，就是為了便于進(jìn)展礦井通風(fēng)管理，如對瓦斯、煤塵、消防火等技術(shù)管理問題及預(yù)防和處置災(zāi)斯、煤塵、消防火等技術(shù)管理問題及預(yù)防和處置災(zāi)禍?zhǔn)鹿实?。禍?zhǔn)鹿实?。按不同的用途，礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖分為：通風(fēng)系統(tǒng)平按不同的用途，礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖分為：通風(fēng)系統(tǒng)平面圖，通風(fēng)系統(tǒng)平面表示圖，通風(fēng)系統(tǒng)立體表示圖，面圖，通風(fēng)系統(tǒng)平面表示圖，通風(fēng)系統(tǒng)立體表示圖，通風(fēng)網(wǎng)路圖等。通風(fēng)

16、網(wǎng)路圖等。 2. 選擇礦井主要通風(fēng)機的任務(wù)方法選擇礦井主要通風(fēng)機的任務(wù)方法 煤礦主要通風(fēng)機的任務(wù)方法根本上分為抽出式與壓煤礦主要通風(fēng)機的任務(wù)方法根本上分為抽出式與壓入式兩種：入式兩種： 1) 抽出式主要通風(fēng)機使井下風(fēng)流處于負(fù)壓形狀。一抽出式主要通風(fēng)機使井下風(fēng)流處于負(fù)壓形狀。一旦主要通風(fēng)機因故停頓運轉(zhuǎn)，井下風(fēng)流的壓力提高，旦主要通風(fēng)機因故停頓運轉(zhuǎn)，井下風(fēng)流的壓力提高，有能夠使采空區(qū)瓦斯涌出量減少，比較平安；壓入式有能夠使采空區(qū)瓦斯涌出量減少，比較平安；壓入式主要通風(fēng)機使井下風(fēng)流處于正壓形狀，當(dāng)主要通風(fēng)機主要通風(fēng)機使井下風(fēng)流處于正壓形狀，當(dāng)主要通風(fēng)機停轉(zhuǎn)時，風(fēng)流壓力降低，有能夠使采空區(qū)瓦斯涌出量停

17、轉(zhuǎn)時，風(fēng)流壓力降低，有能夠使采空區(qū)瓦斯涌出量添加。添加。2) 采用壓入式通風(fēng)時，須在礦井總進(jìn)風(fēng)道路上設(shè)置假采用壓入式通風(fēng)時，須在礦井總進(jìn)風(fēng)道路上設(shè)置假設(shè)干構(gòu)筑物，使通風(fēng)管理任務(wù)比較困難，漏風(fēng)較大。設(shè)干構(gòu)筑物，使通風(fēng)管理任務(wù)比較困難，漏風(fēng)較大。用抽出式通風(fēng)，就沒有這種缺陷。用抽出式通風(fēng)，就沒有這種缺陷。 用平峒開辟時，往往需求在資料、人行道上設(shè)置自動風(fēng)門1，人員、車輛來往頻繁，風(fēng)門漏風(fēng)較大，有時風(fēng)門被撞壞，還會呵斥風(fēng)流短路。在出煤道路的翻籠下面煤倉2中須經(jīng)常存留一定煤量，以防漏風(fēng)。但往往因煤炭被放空或放出較多，使大量風(fēng)流自煤倉經(jīng)過皮帶斜井3漏到地面。 對于立井提升的壓入式通風(fēng)的礦井，在副井鋼絲繩

18、經(jīng)過處1和箕斗井底煤倉2有時都有較大的漏風(fēng)。 3) 在地面小窯塌陷區(qū)分布較廣，并和采區(qū)相溝通的條件下，用抽出式通風(fēng)，會把小窯積存的有害氣體抽到井下，同時使經(jīng)過主要通風(fēng)機的一部分風(fēng)流短路，總進(jìn)風(fēng)量和任務(wù)面有效風(fēng)量都會減少。用壓入式通風(fēng)，那么能用一部分回風(fēng)流把小窯塌陷區(qū)的有害氣體帶到地面。另外，假設(shè)可以嚴(yán)防總進(jìn)風(fēng)道路上的漏風(fēng)，那么壓入式主要通風(fēng)機的規(guī)格尺寸和通風(fēng)電力費用都較抽出式為小。 4) 在由壓入式通風(fēng)過渡到深程度抽出式通風(fēng)時，有一定困難，由于過渡時期是新舊程度同時產(chǎn)生，戰(zhàn)線較長，假設(shè)某環(huán)節(jié)因故出現(xiàn)問題，就不能按照既定的采掘程序和起止期限進(jìn)展消費，使過渡時期通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量都發(fā)生較大的變化。想把

19、壓入式主要通風(fēng)機直接變?yōu)槌槌鍪街饕L(fēng)機，比較困難，有時還須額外增掘一些井巷工程，使過渡期限拉得過長。用抽出式通風(fēng)，就沒有這些缺陷。 普通地說，在地面小窯塌陷區(qū)漏風(fēng)嚴(yán)重、開采第一程度和低沼氣礦井等條件下，采用壓入式通風(fēng)是比較適宜的，否那么，就不宜采用壓入式通風(fēng)。所以，抽出式通風(fēng)仍是當(dāng)前主要通風(fēng)機根本的任務(wù)方法。 3. 選擇礦井的通風(fēng)方式 新建礦井多數(shù)是在中央并列式，中央分列式、兩翼對角式和分區(qū)對角式等方式中進(jìn)展選擇。混合式是前幾種方式的開展，多在老礦井的改建、擴(kuò)建時運用。 選擇礦井通風(fēng)方式普通是針對效力范圍來確定的。假設(shè)礦井的效力年限不長(1020a)，那么效力范圍為整個礦井；假設(shè)礦井范圍較大

20、，效力年限較長(3050a)，那么只思索頭1525a的開采范圍作為效力范圍；這時效力范圍往往是第一程度；或者包括第一、第二程度在內(nèi)。對于效力范圍之外的后期通風(fēng)系統(tǒng)，設(shè)計中只作粗略的思索。 1) 中央并列式的運用條件：煤層傾角大、埋藏深，但走向長度不大(4km)，瓦斯、自然發(fā)火都不嚴(yán)重，在此條件下，采用中央并列式是比較合理的。這種通風(fēng)方式(和其它方式相比)，雖然存在著風(fēng)路較長，阻力較大，采空區(qū)的漏風(fēng)較大的缺陷，但對于瓦斯、自然發(fā)火不嚴(yán)重的礦井來說，這并不很重要。同時，由于產(chǎn)生的阻力較大，通風(fēng)電力費較大，進(jìn)風(fēng)與出風(fēng)兩井筒之間的漏風(fēng)較大，箕斗井回風(fēng)時外部漏風(fēng)較大等，這些缺陷對走向不大的礦井來說也不是

21、一個很大的問題。相反，由于煤層傾角大，總回風(fēng)石門長度小，開掘費小，兩個井筒(立井或斜井)集中，便于開掘，開掘費也較少，便于貫穿，建井期限較短，采用中央并列式通風(fēng)方式，具有初期投資較少、出煤較快的優(yōu)點。同時它的護(hù)井煤柱較小，且便于延深井簡，為深部通風(fēng)的預(yù)備任務(wù)提供有利條件。2) 中央分列式的適用條件：普通地說，這種通風(fēng)方式中央分列式的適用條件：普通地說，這種通風(fēng)方式適用于煤層傾角較小，埋藏較淺，走向長度不大適用于煤層傾角較小，埋藏較淺，走向長度不大(4km) ，而且瓦斯，自然發(fā)火比較嚴(yán)重的新建礦井。，而且瓦斯，自然發(fā)火比較嚴(yán)重的新建礦井。與中央并列式相比，這種通風(fēng)方式的平安性要好，建與中央并列式

22、相比，這種通風(fēng)方式的平安性要好，建井期限略長，有時初期投資稍大井期限略長，有時初期投資稍大(多打一個出風(fēng)井，少多打一個出風(fēng)井，少掘一條總回風(fēng)石門掘一條總回風(fēng)石門)，但相差不懸殊。假設(shè)中央有兩個，但相差不懸殊。假設(shè)中央有兩個井筒，以后在延深井筒、做深部通風(fēng)的預(yù)備任務(wù)時，井筒，以后在延深井筒、做深部通風(fēng)的預(yù)備任務(wù)時，也就不會困難，這種方式由于多打一個直通地面的回也就不會困難，這種方式由于多打一個直通地面的回風(fēng)井，所以礦井的通風(fēng)阻力較小，內(nèi)部漏風(fēng)小，這對風(fēng)井，所以礦井的通風(fēng)阻力較小，內(nèi)部漏風(fēng)小，這對于瓦斯，自然發(fā)火的管理任務(wù)是比較有利的，添加了于瓦斯，自然發(fā)火的管理任務(wù)是比較有利的，添加了一個平安出

23、口，工業(yè)廣場沒有主要通風(fēng)機的噪音影響，一個平安出口，工業(yè)廣場沒有主要通風(fēng)機的噪音影響，從回風(fēng)系統(tǒng)鋪設(shè)防塵灑水管路系統(tǒng)都比較方便。從回風(fēng)系統(tǒng)鋪設(shè)防塵灑水管路系統(tǒng)都比較方便。 3) 兩翼對角式的適用條件：普通以為，這種布置方式(指對角風(fēng)井位于淺部邊境附近者)適用于煤層走向較大(超越4km)、井型較大、煤層上部距地面較淺、瓦斯和自然發(fā)火嚴(yán)重的新建礦井。它的優(yōu)缺陷，完全和中央并列式相反，比中央分列式的平安性更好，但初期投資更大。假設(shè)可以進(jìn)展相向掘進(jìn)，就能適當(dāng)減輕建井期限長，投產(chǎn)較晚的缺陷。有些瓦斯等級不高，但煤層走向較長、產(chǎn)量較大的新礦井，也可采用這種通風(fēng)方式。 4) 分區(qū)對角式適用條件：煤層距地表淺

24、，或因地表高低起伏大，無法開掘淺部的總回風(fēng)道(因會穿出地面)，在此條件下，開采第一程度時，只能采用這種小風(fēng)井(立井、斜井或平峒)分區(qū)通風(fēng)的布置方式。每個采區(qū)各有獨立的通風(fēng)道路，互不影響，是這種通風(fēng)方式的主要優(yōu)點。 對于一個實踐條件下的礦井，并不獨一只適用某種通風(fēng)系統(tǒng)，往往是有幾種通風(fēng)系統(tǒng)都可思索，很難一定哪種最好，這時就得進(jìn)展方案比較，即除了作技術(shù)分析外，還要進(jìn)展經(jīng)濟(jì)比較，然后選定。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)確定后，還要確定效力范圍內(nèi)的通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期的位置；確定采區(qū)內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng)，即確定采用軌道上山還是運輸上山進(jìn)風(fēng)；確定采煤任務(wù)面采用U型、Z型、Y型還是W型通風(fēng)系統(tǒng)，這些都要經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較才干

25、確定；根據(jù)采掘比確定掘進(jìn)頭的數(shù)目和位置；繪制兩個時期的通風(fēng)系統(tǒng)圖、立體圖和網(wǎng)絡(luò)圖。 3、通風(fēng)網(wǎng)路普通把礦井或采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)中風(fēng)流分流、集合的線路構(gòu)造方式稱為通風(fēng)網(wǎng)路。由于礦井開辟方式和采區(qū)巷道布置不同，通風(fēng)網(wǎng)路銜接方式也就不一致，大體可分為串聯(lián)、并聯(lián)、角聯(lián)和復(fù)雜結(jié)合4種類型。其根本方式及通風(fēng)參數(shù)的計算詳見第六章。 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng) 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的主要組成單元采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的主要組成單元, , 包括：采區(qū)進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)和任務(wù)面進(jìn)、回風(fēng)巷道組成包括：采區(qū)進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)和任務(wù)面進(jìn)、回風(fēng)巷道組成的風(fēng)路銜接方式及采區(qū)內(nèi)的風(fēng)流控制設(shè)備。的風(fēng)路銜接方式及采區(qū)內(nèi)的風(fēng)流控制設(shè)備。一、采區(qū)

26、通風(fēng)系統(tǒng)的根本要求一、采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的根本要求1 1、每一個采區(qū)，、每一個采區(qū)， 都必需布置回風(fēng)道，實行分區(qū)通風(fēng)。都必需布置回風(fēng)道，實行分區(qū)通風(fēng)。2 2、采煤和掘進(jìn)任務(wù)面應(yīng)獨立通風(fēng)系統(tǒng)。有特殊困難、采煤和掘進(jìn)任務(wù)面應(yīng)獨立通風(fēng)系統(tǒng)。有特殊困難必需串聯(lián)通風(fēng)時應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。必需串聯(lián)通風(fēng)時應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。3 3、煤層傾角大于、煤層傾角大于1212的采煤任務(wù)面采用下行通風(fēng)時，的采煤任務(wù)面采用下行通風(fēng)時，報礦總工程師同意，報礦總工程師同意，4 4、采煤和掘進(jìn)任務(wù)面的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)，都不得經(jīng)過采、采煤和掘進(jìn)任務(wù)面的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)，都不得經(jīng)過采空區(qū)或冒落區(qū)?？諈^(qū)或冒落區(qū)。二、采區(qū)進(jìn)風(fēng)上山與回風(fēng)上山的選擇二、采區(qū)進(jìn)風(fēng)上

27、山與回風(fēng)上山的選擇 上下山至少要有兩條；對消費才干大的采區(qū)可上下山至少要有兩條；對消費才干大的采區(qū)可有有3 3條或條或4 4條上山。條上山。 1 1、軌道上山進(jìn)風(fēng)，運輸機上山回風(fēng)、軌道上山進(jìn)風(fēng)，運輸機上山回風(fēng) 2 2、運輸機上山進(jìn)風(fēng)、軌道上山回風(fēng)、運輸機上山進(jìn)風(fēng)、軌道上山回風(fēng)比較：軌道上山進(jìn)風(fēng)，新穎風(fēng)流不受煤炭釋放的瓦斯、比較：軌道上山進(jìn)風(fēng)，新穎風(fēng)流不受煤炭釋放的瓦斯、煤塵污染及放熱影響，保送機上山進(jìn)風(fēng)，運輸過程煤塵污染及放熱影響，保送機上山進(jìn)風(fēng)，運輸過程中所釋放的瓦斯，可使進(jìn)風(fēng)流的瓦斯和煤塵濃度增中所釋放的瓦斯，可使進(jìn)風(fēng)流的瓦斯和煤塵濃度增大，影響任務(wù)面的平安衛(wèi)生條件。大，影響任務(wù)面的平安衛(wèi)

28、生條件。三、采煤任務(wù)面上行風(fēng)與下行風(fēng)三、采煤任務(wù)面上行風(fēng)與下行風(fēng) 上行風(fēng)與下行風(fēng)是指進(jìn)風(fēng)流方向與采煤任務(wù)面的關(guān)系上行風(fēng)與下行風(fēng)是指進(jìn)風(fēng)流方向與采煤任務(wù)面的關(guān)系而言。當(dāng)采煤任務(wù)面進(jìn)風(fēng)巷道程度低于回風(fēng)巷時，采而言。當(dāng)采煤任務(wù)面進(jìn)風(fēng)巷道程度低于回風(fēng)巷時，采煤任務(wù)面的風(fēng)流沿傾斜向上流動，稱上行通風(fēng)，否那煤任務(wù)面的風(fēng)流沿傾斜向上流動，稱上行通風(fēng)，否那么是下行通風(fēng)。么是下行通風(fēng)。優(yōu)缺陷：優(yōu)缺陷： 、下行風(fēng)的方向與瓦斯自然流向相反，二者易于混、下行風(fēng)的方向與瓦斯自然流向相反，二者易于混合且不易出現(xiàn)瓦斯分層流動和部分積存的景象。合且不易出現(xiàn)瓦斯分層流動和部分積存的景象。 、上行風(fēng)比下行風(fēng)任務(wù)面的氣溫要高。、上

29、行風(fēng)比下行風(fēng)任務(wù)面的氣溫要高。 、下行風(fēng)比上行風(fēng)所需求的機械風(fēng)壓要大；、下行風(fēng)比上行風(fēng)所需求的機械風(fēng)壓要大； 、下行風(fēng)在起火地點瓦斯爆炸的能夠性比上行風(fēng)要、下行風(fēng)在起火地點瓦斯爆炸的能夠性比上行風(fēng)要大。大。上行通風(fēng)上行通風(fēng)運煤方向運煤方向 新風(fēng)新風(fēng) 污風(fēng)污風(fēng) 下行通風(fēng)下行通風(fēng)運煤方向運煤方向 新風(fēng)新風(fēng) 污風(fēng)污風(fēng) 四、任務(wù)面通風(fēng)系統(tǒng)四、任務(wù)面通風(fēng)系統(tǒng)1 1、U U型與型與Z Z型通風(fēng)系統(tǒng)型通風(fēng)系統(tǒng) 2 2、Y Y型、型、W W型及雙型及雙Z Z型通風(fēng)系統(tǒng)型通風(fēng)系統(tǒng) 3 3、H H型通風(fēng)系統(tǒng)型通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)構(gòu)筑物通風(fēng)構(gòu)筑物 礦井通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)路中適當(dāng)位置安設(shè)的隔斷、引礦井通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)路中適當(dāng)位置安設(shè)的隔斷

30、、引導(dǎo)和控制風(fēng)流的設(shè)備和安裝，以保證風(fēng)流按消費導(dǎo)和控制風(fēng)流的設(shè)備和安裝，以保證風(fēng)流按消費需求流動。這些設(shè)備和安裝，統(tǒng)稱為通風(fēng)構(gòu)筑物。需求流動。這些設(shè)備和安裝，統(tǒng)稱為通風(fēng)構(gòu)筑物。一、通風(fēng)構(gòu)筑物一、通風(fēng)構(gòu)筑物 分為兩大類：一類是經(jīng)過風(fēng)流的通風(fēng)構(gòu)筑物，如分為兩大類：一類是經(jīng)過風(fēng)流的通風(fēng)構(gòu)筑物，如主要通風(fēng)機風(fēng)硐、反風(fēng)安裝、風(fēng)橋、導(dǎo)風(fēng)板和調(diào)主要通風(fēng)機風(fēng)硐、反風(fēng)安裝、風(fēng)橋、導(dǎo)風(fēng)板和調(diào)理風(fēng)窗；另一類是隔斷風(fēng)流的通風(fēng)構(gòu)筑物，如井理風(fēng)窗；另一類是隔斷風(fēng)流的通風(fēng)構(gòu)筑物，如井口密閉、擋風(fēng)墻、風(fēng)簾和風(fēng)門等口密閉、擋風(fēng)墻、風(fēng)簾和風(fēng)門等 。1 1、風(fēng)門、風(fēng)門 按設(shè)地點：在通風(fēng)系統(tǒng)中既要隔斷風(fēng)流按設(shè)地點：在通風(fēng)系統(tǒng)中既要隔

31、斷風(fēng)流又要行人或通車的地方應(yīng)設(shè)立風(fēng)門。在行人或通又要行人或通車的地方應(yīng)設(shè)立風(fēng)門。在行人或通車不多的地方，可構(gòu)筑普通風(fēng)門。而在行人通車車不多的地方，可構(gòu)筑普通風(fēng)門。而在行人通車比較頻繁的主要運輸?shù)郎希敲磻?yīng)構(gòu)筑自動風(fēng)門。比較頻繁的主要運輸?shù)郎?，那么?yīng)構(gòu)筑自動風(fēng)門。風(fēng)門表示方式調(diào)理風(fēng)門表示方式設(shè)置風(fēng)門的要求：設(shè)置風(fēng)門的要求： 1 1每組風(fēng)門不少于兩道，通車風(fēng)門間距不小于一列車長度，行人每組風(fēng)門不少于兩道，通車風(fēng)門間距不小于一列車長度，行人風(fēng)門間距不小于風(fēng)門間距不小于5m5m。入排風(fēng)巷道之間要需設(shè)風(fēng)門處同時設(shè)反向風(fēng)門，。入排風(fēng)巷道之間要需設(shè)風(fēng)門處同時設(shè)反向風(fēng)門，其數(shù)量不少于兩道；其數(shù)量不少于兩道；

32、2 2風(fēng)門能自動封鎖；通車風(fēng)門實現(xiàn)自動化，礦井總回風(fēng)和采區(qū)回風(fēng)門能自動封鎖；通車風(fēng)門實現(xiàn)自動化，礦井總回風(fēng)和采區(qū)回風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)門要裝有閉鎖安裝；風(fēng)門不能同時敞開包括反風(fēng)門；風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)門要裝有閉鎖安裝；風(fēng)門不能同時敞開包括反風(fēng)門； 3 3門框要包邊沿口，有墊襯，周圍接觸嚴(yán)密，門扇平整不漏風(fēng)，門框要包邊沿口，有墊襯，周圍接觸嚴(yán)密，門扇平整不漏風(fēng)，門扇與門框不歪扭。門軸與門框要向關(guān)門方向傾斜門扇與門框不歪扭。門軸與門框要向關(guān)門方向傾斜8080至至8585； 4 4風(fēng)門墻垛要用不燃資料建筑，厚度不小于風(fēng)門墻垛要用不燃資料建筑，厚度不小于0.5m0.5m，嚴(yán)密不漏風(fēng)；，嚴(yán)密不漏風(fēng)； 墻垛周邊要掏槽，見硬頂

33、、硬幫與煤巖接實。墻垛平整，無裂痕、重墻垛周邊要掏槽，見硬頂、硬幫與煤巖接實。墻垛平整，無裂痕、重縫和空縫；縫和空縫； 5 5風(fēng)門水溝要設(shè)反水池或擋風(fēng)簾，通車風(fēng)門要設(shè)底坎，電管路孔風(fēng)門水溝要設(shè)反水池或擋風(fēng)簾，通車風(fēng)門要設(shè)底坎，電管路孔要堵嚴(yán)；風(fēng)門前后各要堵嚴(yán)；風(fēng)門前后各5m5m內(nèi)巷道支護(hù)良好，無雜物、積水、淤泥。內(nèi)巷道支護(hù)良好，無雜物、積水、淤泥。2 2、風(fēng)橋、風(fēng)橋 當(dāng)通風(fēng)系統(tǒng)中進(jìn)風(fēng)道與回風(fēng)道需程度交叉時，為使進(jìn)當(dāng)通風(fēng)系統(tǒng)中進(jìn)風(fēng)道與回風(fēng)道需程度交叉時，為使進(jìn)風(fēng)與回風(fēng)相互隔開需求構(gòu)筑風(fēng)橋。按其構(gòu)造不同可分為風(fēng)與回風(fēng)相互隔開需求構(gòu)筑風(fēng)橋。按其構(gòu)造不同可分為三種。三種。1 1繞道式風(fēng)橋繞道式風(fēng)橋 開

34、鑿在巖石里，最鞏固耐用，漏風(fēng)少。開鑿在巖石里，最鞏固耐用，漏風(fēng)少。2 2混凝土風(fēng)橋混凝土風(fēng)橋 構(gòu)造緊湊，比較鞏固。構(gòu)造緊湊，比較鞏固。3 3鐵筒風(fēng)橋鐵筒風(fēng)橋 可在次要風(fēng)路中運用。可在次要風(fēng)路中運用。3 3、密閉、密閉 密閉是隔斷風(fēng)流的構(gòu)筑物。設(shè)置在需隔斷風(fēng)流、也不密閉是隔斷風(fēng)流的構(gòu)筑物。設(shè)置在需隔斷風(fēng)流、也不需求通車行人的巷道中。密閉的構(gòu)造隨效力年限的不需求通車行人的巷道中。密閉的構(gòu)造隨效力年限的不同而分為兩類：同而分為兩類： 1 1暫時密閉，常用木板、木段等修筑，并用黃泥、石暫時密閉，常用木板、木段等修筑，并用黃泥、石灰抹面?；夷?。 2 2永久密閉，常用料石、磚、水泥等不燃性資料修筑。永久

35、密閉，常用料石、磚、水泥等不燃性資料修筑。4 4、導(dǎo)風(fēng)板、導(dǎo)風(fēng)板運用以下幾種導(dǎo)風(fēng)板。運用以下幾種導(dǎo)風(fēng)板。 1 1引風(fēng)導(dǎo)風(fēng)板引風(fēng)導(dǎo)風(fēng)板 ； 2 2降阻導(dǎo)風(fēng)板；降阻導(dǎo)風(fēng)板； 3 3匯流導(dǎo)風(fēng)板匯流導(dǎo)風(fēng)板 察看孔表示方式放水孔注漿孔7.2 7.2 礦井總風(fēng)量的計算和分配礦井總風(fēng)量的計算和分配 礦井總風(fēng)量是井下各個任務(wù)礦井總風(fēng)量是井下各個任務(wù)地點的有效風(fēng)量和各條風(fēng)路上的漏風(fēng)地點的有效風(fēng)量和各條風(fēng)路上的漏風(fēng)量的總和。量的總和。 一、消費礦井所需風(fēng)量一、消費礦井所需風(fēng)量1 1消費礦井所需風(fēng)量的計算消費礦井所需風(fēng)量的計算消費礦井所需的風(fēng)量是根據(jù)消費礦井所需的風(fēng)量是根據(jù)“由里往外由里往外的原那么確定的。即根據(jù)實

36、踐情況的原那么確定的。即根據(jù)實踐情況先計算井下各個任務(wù)地點先計算井下各個任務(wù)地點( (如采掘任務(wù)如采掘任務(wù)面、火藥庫、充電峒室、面、火藥庫、充電峒室、等等) )所需所需的有效風(fēng)量，得出礦井的總回風(fēng)量的有效風(fēng)量，得出礦井的總回風(fēng)量( (或或總進(jìn)風(fēng)量總進(jìn)風(fēng)量) )；加上抽出式主要通風(fēng)機井；加上抽出式主要通風(fēng)機井口和附屬安裝的允許漏風(fēng)量口和附屬安裝的允許漏風(fēng)量( (即礦井外即礦井外部漏風(fēng)量部漏風(fēng)量) )，得出抽出式主要通風(fēng)機的，得出抽出式主要通風(fēng)機的總風(fēng)量。對于壓入式通風(fēng)的礦井，那總風(fēng)量。對于壓入式通風(fēng)的礦井，那么在所確定的礦井總進(jìn)風(fēng)量中加上礦么在所確定的礦井總進(jìn)風(fēng)量中加上礦井外部漏風(fēng)量，得出壓入式

37、主要通風(fēng)井外部漏風(fēng)量，得出壓入式主要通風(fēng)機的總風(fēng)量。機的總風(fēng)量。礦井的總回風(fēng)量或總進(jìn)風(fēng)量計算： Qwz(Qai+Qbi+Qci+Qdi)Kwz，m3/min式中 Qai各回采任務(wù)面和備用任務(wù)面所需風(fēng)量之和，m3/min Qbi各掘進(jìn)任務(wù)面所需風(fēng)量之和； Qci各峒室所需風(fēng)量之和； Qdi除上述各用風(fēng)地點外，其它巷道所需風(fēng)量之和； Kwz礦井風(fēng)量備用系數(shù)，包括礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻等要素影響，與礦井通風(fēng)方式有關(guān)，普通可取1.151.25。對于中央并列式，1.25；中央分列式和混合式，1.2；對角式，1.15。 2消費礦井風(fēng)量的分配 在各個用風(fēng)地點，將各用風(fēng)點計算的風(fēng)量值乘以備用系數(shù)Kwz，就是

38、配給用風(fēng)地點所在巷道的風(fēng)量。如各個掘進(jìn)巷道和峒室的風(fēng)量就是這樣確定的。但是采煤任務(wù)面的風(fēng)量只配給各自計算的風(fēng)量，由備用系數(shù)確定的風(fēng)量思索從采空區(qū)走。因此在U型通風(fēng)的上順槽和下順槽的風(fēng)量是采煤任務(wù)面的計算風(fēng)量乘以備用系數(shù)。 從各個用風(fēng)地點開場，逆風(fēng)流方向而下，遇分風(fēng)點那么加上其它風(fēng)路的分風(fēng)量一同分配給未分風(fēng)前那一條風(fēng)路，作為該風(fēng)路的風(fēng)量。直至確定進(jìn)風(fēng)井筒的總進(jìn)風(fēng)量。這一風(fēng)量應(yīng)該等于剛剛計算的礦井總風(fēng)量。假設(shè)是壓入式通風(fēng)，那么要加上礦井外部漏風(fēng)量，才干得出經(jīng)過壓入式主要通風(fēng)機的總風(fēng)量。 然后又從各個用風(fēng)地點開場，順風(fēng)流方向而上，遇集合點那么加上其它風(fēng)路的風(fēng)量一同分配給集合后那一條風(fēng)路，作為該風(fēng)路的

39、風(fēng)量。直至確定回風(fēng)井筒的總回風(fēng)量。這一風(fēng)量也應(yīng)該等于剛剛計算的礦井總風(fēng)量。假設(shè)是抽出式通風(fēng)，那么加上抽出式主要通風(fēng)機井口和附屬安裝的允許漏風(fēng)量(即礦井外部漏風(fēng)量)，得出經(jīng)過抽出式主要通風(fēng)機的總風(fēng)量。二、新建礦井和延深礦井所需風(fēng)量 對于新建礦井和延深礦井所需風(fēng)量，是屬于預(yù)先估計風(fēng)量的性質(zhì)，因設(shè)計時對于上述配風(fēng)根據(jù)較難判準(zhǔn)，而礦井類型繁多，條件各異，如何恰當(dāng)?shù)仡A(yù)定這種性質(zhì)的風(fēng)量，是目前還沒有很益處理的重要問題。有條件時，要參照臨近消費礦井的通風(fēng)資料，按消費礦井的風(fēng)量計算方法細(xì)致進(jìn)展，否那么只好采用“由外往里的計算方法，即先計算礦井的總風(fēng)量，然后大致分配到各個用風(fēng)地點。撫順煤炭研討所在十二個礦井的協(xié)

40、助下，經(jīng)過調(diào)查研討總結(jié)出新的計算方法，經(jīng)過在陽泉、撫順、淮南、焦作、徐州，棗莊等礦區(qū)的驗算，證明其計算結(jié)果比較接近消費實踐情況，值得新建礦井和延深礦井通風(fēng)設(shè)計任務(wù)上試用。 對于低沼氣礦井對于低沼氣礦井 以任務(wù)面可以有良好的氣候以任務(wù)面可以有良好的氣候條件作為供風(fēng)的根據(jù)，用下式計算礦井總風(fēng)量。條件作為供風(fēng)的根據(jù)，用下式計算礦井總風(fēng)量。 QTqK，m3/min式中式中 T礦井平均日產(chǎn)量，礦井平均日產(chǎn)量，t/d； q是從任務(wù)面可以有良好的氣候條件為出發(fā)是從任務(wù)面可以有良好的氣候條件為出發(fā)點，而得出的對于日產(chǎn)量中每一噸煤的供風(fēng)規(guī)范，經(jīng)點，而得出的對于日產(chǎn)量中每一噸煤的供風(fēng)規(guī)范，經(jīng)過實踐調(diào)查統(tǒng)計得出：過

41、實踐調(diào)查統(tǒng)計得出：q1 ； K一風(fēng)量備用系數(shù)，即一風(fēng)量備用系數(shù)，即KK1K4K5K6，這些，這些系數(shù)的乘積介于系數(shù)的乘積介于l.51.9之間，可以根據(jù)新建礦井的之間，可以根據(jù)新建礦井的條件，查表條件，查表94得出詳細(xì)的數(shù)值。得出詳細(xì)的數(shù)值。 dtm min3 對于高沼氣礦井 按總回風(fēng)流中的沼氣濃度不超越0.75%的要求來計算礦井總風(fēng)量： Q0.0926qgTK，m3/min(1/(24600.75%)式中 qg礦井沼氣平均相對涌出量，m3/t； T礦井平均日產(chǎn)量，t/d； K風(fēng)量備用系數(shù)，即KK2K3K4K5，這些系數(shù)的乘積介于1.72.1之間，詳細(xì)數(shù)值從表94中查得。 無論是高沼氣礦井，還是

42、低沼氣礦井都要按井下同時任務(wù)的最多人數(shù)來驗算礦井總風(fēng)量Q，取大值作為礦井的總風(fēng)量： Q4NK，m3/min式中 N井下同時任務(wù)的最多人數(shù)，人， 4以人數(shù)為計算單位的供風(fēng)規(guī)范，m3/min； K風(fēng)量備用系數(shù)，它是產(chǎn)量不平衡系數(shù)、備用任務(wù)面的風(fēng)量系數(shù)和礦井內(nèi)部漏風(fēng)系數(shù)的總概括。采用中央并列式的通風(fēng)系統(tǒng)時，K1.45；采用中央分列式或?qū)鞘酵L(fēng)系統(tǒng)時，K1.35。 新建礦井的風(fēng)量分配是在算得的礦井總風(fēng)量Q中，減去獨立回風(fēng)的掘進(jìn)風(fēng)量Qb和峒室風(fēng)量Qc，再按以下原那么對剩余的風(fēng)量Qre進(jìn)展大致的分配；各個回采任務(wù)面的風(fēng)量，按照與產(chǎn)量成正比的原那么進(jìn)展分配；各個備用任務(wù)面的風(fēng)量，按照它在消費時所需風(fēng)量的一

43、半進(jìn)展分配。即： QreQ(QbQc)，m3/min式中 Qb一切獨立回風(fēng)的各個掘進(jìn)任務(wù)面風(fēng)量之和，m3/min； Qc一切獨立回風(fēng)的各個峒室風(fēng)量之和，m3/min。 剩余風(fēng)量Qre的分配方法是：先用下式計算回采任務(wù)面日產(chǎn)一噸煤所需配給的風(fēng)量q，即： 式中 Ta各個回采任務(wù)面的日產(chǎn)量之和，即 Ta=ta，t/d ta各個回采任務(wù)面的日產(chǎn)量，t/d； Ta各個備用任務(wù)面的方案日產(chǎn)量之和，即 Tata，t/d ta各個備用任務(wù)面方案日產(chǎn)量，t/d。dtmTTQqaaremin,23分配給各個回采任務(wù)面的風(fēng)量為： Qaqta，m3/min分配給各個備用任務(wù)面的風(fēng)量為： Qaqta /2，m3/min

44、 2新建礦井風(fēng)量的分配 在各個用風(fēng)地點，將計算的風(fēng)量直接配給用風(fēng)地點所在巷道，如掘進(jìn)巷道和峒室等。但這時在U型采煤任務(wù)面，不思索從采空區(qū)漏走的風(fēng)量。因此在上順槽和下順槽的風(fēng)量與采煤任務(wù)面的風(fēng)量一樣。 同樣，又從各個用風(fēng)地點開場，逆風(fēng)流方向而下，遇分風(fēng)點那么加上其它風(fēng)路的分風(fēng)量一同分配給未分風(fēng)前那一條風(fēng)路，作為該風(fēng)路的風(fēng)量。直至確定進(jìn)風(fēng)井筒的總進(jìn)風(fēng)量。這一風(fēng)量應(yīng)該等于剛剛計算的礦井總風(fēng)量。假設(shè)是壓入式通風(fēng)，那么要加上礦井外部漏風(fēng)量，才干得出經(jīng)過壓入式主要通風(fēng)機的總風(fēng)量。 然后又從各個用風(fēng)地點開場，順風(fēng)流方向而上，遇集合點那么加上其它風(fēng)路的風(fēng)量一同分配給集合后那一條風(fēng)路，作為該風(fēng)路的風(fēng)量。直至確定

45、回風(fēng)井筒的總回風(fēng)量。這一風(fēng)量也應(yīng)該等于剛剛計算的礦井總風(fēng)量。假設(shè)是抽出式通風(fēng)，那么加上抽出式主要通風(fēng)機井口和附屬安裝的允許漏風(fēng)量(即礦井外部漏風(fēng)量)，得出經(jīng)過抽出式主要通風(fēng)機的總風(fēng)量。四、確定礦井總風(fēng)量和各個分風(fēng)量 經(jīng)過以上的風(fēng)量分配，初步確定了井下各個用風(fēng)地點與它們的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)道路上的各個風(fēng)量(必要時要算出部分地域各分支的自然分配風(fēng)量)。但是，各條風(fēng)路上的風(fēng)量還未最后確定，必需進(jìn)展各條風(fēng)路的風(fēng)速校核，即用各處的斷面積分別去除分配到該處的風(fēng)量，所得出的風(fēng)速，須符合的規(guī)定(見表9-1) 。 各條風(fēng)路的風(fēng)量經(jīng)過驗算后，如能符合風(fēng)速的要求，那么各條風(fēng)路的風(fēng)量可以確定；如低于規(guī)定的風(fēng)速，那么該條風(fēng)路的

46、風(fēng)量要相應(yīng)添加。如超越規(guī)定的風(fēng)速，那么需求擴(kuò)展該風(fēng)路的斷面或調(diào)整該風(fēng)路的風(fēng)量，使之風(fēng)速降到規(guī)定值以下。最后，確定礦井總風(fēng)量。7.3 計算井巷通風(fēng)阻力 在選擇礦井主要通風(fēng)機之前，必需計算井巷通風(fēng)總阻力。 一、計算的原那么 1) 在礦井通風(fēng)系統(tǒng)效力的范圍內(nèi)，分別在容易時期和困難時期確定一條最大阻力道路。沿著這兩條道路，分別計算各段井巷的通風(fēng)阻力，然后累加起來，便得出這兩個時期的井巷通風(fēng)總阻力hrmin和hrmax。這樣可以保證所選用的主要通風(fēng)機滿足通風(fēng)困難(hrmax)時期的要求，并且在以后的通風(fēng)管理中均可采用增阻法進(jìn)展風(fēng)量調(diào)理。這些任務(wù)均可在這兩個時期的通風(fēng)網(wǎng)路圖上進(jìn)展。但是遇有的分支中有不同的

47、巷道斷面，那么該分支要分段計算。對于小礦，那么只計算效力年限內(nèi)的最大阻力道路的總阻力hrmax，不用分兩個時期。 2)因有外部漏風(fēng)(指在防爆門和主要通風(fēng)機周圍的漏風(fēng))，經(jīng)過主要通風(fēng)機的風(fēng)量Qf1(Qf2)必大于經(jīng)過總出風(fēng)井的礦井總風(fēng)量Q。為了計算風(fēng)峒的阻力，須先算出Qf1(Qf2)。對于抽出式主要通風(fēng)機，用下式計算： Qf1(Qf2) (1.051.10)Q，m3/s對于壓入式主要通風(fēng)機，用下式計算： Qf1 (Qf2) (1.101.15)Q，m3/s式中 1.10、1.15壓入式通風(fēng)礦井的外部漏風(fēng)系數(shù)。壓入式進(jìn)風(fēng)井巷無提升運輸義務(wù)時，取1.10，有提升運輸義務(wù)時，取1.15。 式中 1.0

48、5、1.10抽出式通風(fēng)礦井的外部漏風(fēng)系數(shù)，抽出式出風(fēng)井無提升運輸義務(wù)時，取1.05，有提升運輸義務(wù)時，取1.10。 3) 為了經(jīng)濟(jì)合理(減少礦井外部漏風(fēng)和主要通風(fēng)機運轉(zhuǎn)費用)，不致因主要通風(fēng)機的風(fēng)壓過大呵斥瓦斯和自然發(fā)火難于管理，以及防止主要通風(fēng)機選型太大，使購置、運輸，安裝，維修等費用加大，須控制hrmax不能太大(普通不超越3000Pa，特大型的礦井除外)；必要時需對某些部分巷道采取降低風(fēng)阻的措施。 4) 要先分析整個通風(fēng)網(wǎng)路，對于自然分配風(fēng)量和按需分配風(fēng)量的區(qū)段，要分別按這兩種分配風(fēng)量的方法計算風(fēng)量，然后計算出各區(qū)段的通風(fēng)阻力。二、計算方法 沿著上述兩個時期通風(fēng)阻力最大的風(fēng)路，分別用下式

49、算出各區(qū)段井巷的摩擦阻力： 式中 L、U、S分別是各井巷的長度(m)，周邊長(m)，凈斷面積(m2)； Q分配給各井巷的風(fēng)量，m3/s； 根據(jù)各井巷的支架方式和斷面在第三章值表中查得的摩擦阻力系數(shù)。對于高原礦井，空氣密度小于1.2kg/m3，其值為： PaQSLUhfr,23表2 . 1ii將以上計算出來的各數(shù)值與有關(guān)數(shù)值填入表95中。從表中可以看出總回風(fēng)或總進(jìn)風(fēng)量與計算數(shù)據(jù)一樣。 沿著上述兩條風(fēng)路，將各區(qū)段的摩擦阻力累加起來，并思索適當(dāng)?shù)牟糠肿枇ο禂?shù)(普通不細(xì)算部分阻力)，即可算出通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期的井巷通風(fēng)總阻力分別為： hrmin1.2hfrmin，Pa hrmax1.15hfr

50、max，Pa式中 1.15 困難時期的部分阻力系數(shù)； 1.2容易時期的部分阻力系數(shù)。 計算了整個礦井的通風(fēng)阻力后，需求對整個礦井的通風(fēng)難易程度進(jìn)展評價。評價的目的是兩個時期礦井總風(fēng)阻和總等積孔： 假設(shè)A1m2,表示礦井通風(fēng)困難；假設(shè)A在1和2m2之間，表示通風(fēng)難易為中等程度，假設(shè)A2m2，表示通風(fēng)容易。822minmin,msNQhRr822maxmax,msNQhRr2minmax,1896. 1mhQAr2maxmin,1896. 1mhQAr7.4 選擇礦井通風(fēng)設(shè)備 礦井通風(fēng)設(shè)備包括主要通風(fēng)機和它的電動機。 一、選擇主要通風(fēng)機通常用扇風(fēng)機的個體特性曲線來選擇，先確定通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個

51、時期主要通風(fēng)機運轉(zhuǎn)時的工況點(風(fēng)壓最低點和風(fēng)壓最高點)，在選擇時要使得這兩個工況點同時處于合理范圍。用以下方法分別算出兩個時期主要通風(fēng)機的風(fēng)壓。為了使所選的主要通風(fēng)機在通風(fēng)容易時期(風(fēng)壓最低點)的任務(wù)效率不致太低，需求思索礦井自然風(fēng)壓協(xié)助主要通風(fēng)機風(fēng)壓的作用。對于抽出式主要通風(fēng)機，在通風(fēng)容易時期的靜風(fēng)壓應(yīng)為： hfsminhrminhna，Pa式中 hrmin容易時期最大阻力道路的阻力，Pa； hna容易時期協(xié)助主要通風(fēng)機通風(fēng)的礦井自然風(fēng)壓，Pa； 為了使所選用的主要通風(fēng)機在通風(fēng)困難時的風(fēng)壓夠用，還需求思索礦井自然風(fēng)壓反對主要通風(fēng)機風(fēng)壓的作用，即對于抽出式主要通風(fēng)機，在通風(fēng)困難時期的靜風(fēng)壓應(yīng)為

52、： hfsmaxhrmaxhao，Pa式中 hrmax困難時期最大阻力道路的阻力，Pa； hno通風(fēng)困難時期反對主要通風(fēng)機風(fēng)壓的礦井自然風(fēng)壓，Pa。根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蛸Y料或鄰礦資料來估計(留意正負(fù))。 同理，對于壓入式的主要通風(fēng)機，在通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期的全風(fēng)壓分別為： hftminhrminhna，Pa hftmaxhrmaxhno，Pa前面已分別算出通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期經(jīng)過主要通風(fēng)機的風(fēng)量Qf1和(Qf2) (m3/s)。 根據(jù)確定的hfmax、Qf1和hfmin、Qf2兩組數(shù)據(jù)(也叫設(shè)計工況點)，在扇風(fēng)機的個體特性曲線上選擇適宜的主要通風(fēng)機。判別能否適宜，要看上面兩組數(shù)據(jù)所構(gòu)成的兩

53、個時期的工況點，能否都落在扇風(fēng)機個體特性曲線上的合理任務(wù)范圍內(nèi)。一是看風(fēng)壓高的點能否超越最高風(fēng)壓的.倍，二是看風(fēng)壓低的點處效率能否在0.6以上。(留意坐標(biāo)) 根據(jù)hfmax、Qf1和hfmin、Qf2兩組數(shù)據(jù)計算出兩個時期的風(fēng)阻Rmin和Rmax: 在選定的風(fēng)機個體特性曲線圖上畫出風(fēng)阻曲線Rmin和Rmax，將這兩條曲線從設(shè)計工況點向上延伸，與最近的個體特性曲線相交，得到的兩個點就是實踐工況點。 21maxmaxffQhR22minminffQhR 實踐工況點確定以后，列表整理出兩個時期的主要通風(fēng)機的型號、動輪直徑、動輪葉片安裝角度(專指軸流式主要通風(fēng)機而言)、轉(zhuǎn)數(shù)、風(fēng)壓、風(fēng)量(實踐工況點)、

54、效率和輸入功率等數(shù)值。二、選擇電動機 根據(jù)通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個時期主要通風(fēng)機的輸入功率(Nfimin和Nfimax)計算出電動機的輸出功率Neo(kW)： 假設(shè)選用異步電動機，且當(dāng)Nfimin0.6Nfimax時，那么在兩個時期都用一種較大功率的電動機，這種電動機的輸出功率Neo和輸入功率Nei，分別用下式計算： NeoNfimax/t ，kw 式中 t傳動效率，直接傳動時，t1。間接傳動時取0.95。 電動機的輸入功率，即為電路輸入的電流功率： Nei(1.101.15)Neo/e，kw式中 1.10、1.15電動機的容量系數(shù)。離心式主要通風(fēng)機，取1.15；軸流式主要通風(fēng)機，取1.10)

55、。 e電動機的效率。 當(dāng)Nfimin0.6Nfimax時，那么通風(fēng)容易時期用功率較小的電動機，在適當(dāng)?shù)臅r候再換用功率較大的電動機。通風(fēng)容易時期電動機的輸出功率習(xí)慣用比例中項式計算(即平均值計算)，即：kwNNNfifieo,maxminminkwNNeeoei,/)15. 110. 1 (minmin 對于功率在400500kw以上的主要通風(fēng)機，宜選用同步電動機。選擇這種電動機的輸出功率與輸入功率： NeoNfimax/t ，kw； Nei(1.101.15)Neo/e，kw 用同步電動機的優(yōu)點是，低負(fù)載運轉(zhuǎn)時，可以利用它來改善礦井變電所母線上的功率因數(shù)，使礦井經(jīng)濟(jì)用電，缺陷是這種電動機的購置

56、和安裝費較大。 根據(jù)以上所得出的Neo(或Neomin)或Nei(或Neimin)、e以及主要通風(fēng)機所要求的轉(zhuǎn)數(shù)n，在有關(guān)電動機技術(shù)特征手冊上選用適宜的電動機 三、對礦井主要通風(fēng)設(shè)備的要求 在礦井設(shè)計中必需據(jù)根礦井的瓦斯等級，提出主要通風(fēng)設(shè)備應(yīng)符合的要求： 1) 礦井主要通風(fēng)機(包括分區(qū)主要通風(fēng)機)必需安裝兩部同等才干的扇風(fēng)機(包括電動機)，其中一套運轉(zhuǎn)，另一套做備用，備用的一套要求在10min內(nèi)可以開動。 2) 礦井的主要通風(fēng)機房應(yīng)有兩回直接由變(配)電所饋出的供電道路，線路上不應(yīng)分接任何負(fù)荷。 3) 主要通風(fēng)機要有靈敏可靠、符合要求的反風(fēng)安裝和防爆門，要有規(guī)格質(zhì)量符合要求的風(fēng)峒和分散器。分區(qū)主要通風(fēng)機也應(yīng)符合這個要求。 4) 主局和電動機的機座必需鞏固耐用，要設(shè)置在不受采動影響的穩(wěn)定地層上。7.5 概算礦井通風(fēng)費用 普通是計算每噸煤的通風(fēng)費用，即所謂噸煤通風(fēng)本錢。 一、每噸煤的通風(fēng)電費 先用下式計算主要通風(fēng)機運轉(zhuǎn)的耗電量： I