風(fēng)量計算細則

1、風(fēng)量計算細則第1頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四一、風(fēng)量計算的依據(jù) 本細則主要根據(jù)煤礦安全規(guī)程要求，依據(jù)煤礦生產(chǎn)能力核定標(biāo)準(zhǔn)(AQ1056-2008)中礦井風(fēng)量計算方法，經(jīng)過調(diào)研并征求意見，集團修訂了新的礦井風(fēng)量計算方法。第2頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四中國平煤神馬集團礦井風(fēng)量計算方法 一、礦井總需風(fēng)量計算(一)按井下同時工作的人數(shù)計算：Q礦= 4NK（m3/min）式中：N 井下同時工作的最多人數(shù)（人）；K 礦井通風(fēng)需風(fēng)系數(shù)，包括礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配備風(fēng)量不均勻等因素（抽出式K取1.151.2O，壓入式K取1.251.30）。(二)按采煤、掘進

2、、硐室及其它用風(fēng)巷道實際需風(fēng)量的總和計算：礦井總需風(fēng)量為礦井各個風(fēng)井通風(fēng)系統(tǒng)需風(fēng)量之和，應(yīng)按礦井各風(fēng)井系統(tǒng)分別進行需風(fēng)量計算。Q礦=Q風(fēng)井第3頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四生產(chǎn)礦井風(fēng)井系統(tǒng)需風(fēng)量按風(fēng)井所擔(dān)負的各采區(qū)內(nèi)采煤、掘進工作面、硐室及其它用風(fēng)巷道分別進行計算，包括按規(guī)定配備的備用工作面需風(fēng)量，現(xiàn)有通風(fēng)系統(tǒng)必須保證各用風(fēng)地點穩(wěn)定可靠供風(fēng)。Q風(fēng)井Q采區(qū)Q采區(qū)(Q采+Q掘+Q硐+Q備+Q膠輪車+Q其它)K(m3/min)式中:Q采區(qū) 采區(qū)實際需風(fēng)量的總和，m3/min；Q采 采煤工作面實際需風(fēng)量的總和，m3/min；Q掘 掘進工作面實際需風(fēng)量的總和，m3/min；Q掘

3、 硐室實際需風(fēng)量的總和，m3/min；Q備 備用工作面實際需風(fēng)量的總和，m3/min；Q膠輪車 井下采用礦用防爆柴油機車（膠輪車）運輸?shù)牡V井，尾氣排放稀釋需要的風(fēng)量，m3/min；Q其它 礦井除了采、掘、硐室地點以外的其它巷道需風(fēng)量的總和,m3/min；K 礦井（風(fēng)井系統(tǒng)）通風(fēng)需風(fēng)系數(shù)。抽出式K取1.151.2O，壓入式K取1.251.30，礦井通風(fēng)需風(fēng)系數(shù)主要考慮礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配備風(fēng)量不均衡等因素。第4頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四礦用防爆柴油機車（膠輪車）需風(fēng)量可按下式進行驗算：Q膠輪車= 41.36 niPiki （m3/min）式中：Q膠輪車第i個地點膠輪車尾

4、氣排放稀釋需要的風(fēng)量，m3/min；4 每Hp（馬力）每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量,m3/min；ni 第i個地點膠輪車的臺數(shù)，臺；Pi 第i個地點膠輪車的功率，kW；ki 配備風(fēng)量系數(shù)，第i個地點使用1臺膠輪車運輸時，ki為1.0；第i個地點使用2臺膠輪車時，ki為0.75；第i個地點使用3臺及以上膠輪車運輸時，ki為0.50；1.36 kW與Hp（馬力）的換算系數(shù)，1kW=1.36Hp。第5頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四三、采煤工作面需要風(fēng)量 每個采煤工作面實際需風(fēng)量，應(yīng)按工作面氣象條件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、同時作業(yè)人數(shù)以及爆破后的有害氣體產(chǎn)生量等規(guī)定分別進行計

5、算，然后取其中最大值。第6頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（一）采煤工作面按氣象條件確定需風(fēng)量，其計算公式為：Q采= 6070%SV采k采高k采面長 (m3min)式中:Q采 采煤工作面需風(fēng)量,m3min；S 采煤工作面的平均有效斷面積，按最大和最小控頂有效斷面的平均值計算，m2；V采 采煤工作面的風(fēng)速，按采煤工作面風(fēng)流的溫度從表3 中選取，m/s；k采高 采煤工作面采高調(diào)整系數(shù)，具體取值見表1；k采面長 采煤工作面長度調(diào)整系數(shù)，具體取值見表2；70% 有效通風(fēng)斷面系數(shù)；60 為單位換算產(chǎn)生的系數(shù)。第7頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四表1 K采高

6、回采工作面采高調(diào)整系數(shù)采高（m） 2.0 2.02.5 2.55.0及放頂煤面 系數(shù)(K采高) 1.0 1.1 1.2 第8頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四表2 K采面長回采工作面長度調(diào)整系數(shù) 回采工作面長度(m)180長度調(diào)整系數(shù)(K采面長)0.91.01.11.21.31.4第9頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四表3 K溫回采工作面溫度與對應(yīng)風(fēng)速調(diào)整系數(shù)回采工作面空氣溫度/0C采煤工作面風(fēng)速 V采（m/s）201.020231.01.523261.51.826281.82.528302.53.0備注：采煤工作面溫度測點，應(yīng)選擇在工作面距回風(fēng)巷1

7、5m處的風(fēng)流中。第10頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（二）按照瓦斯涌出量計算需風(fēng)量（抽采瓦斯的礦井，應(yīng)按抽采瓦斯后煤層的瓦斯涌出量計算風(fēng)量） Q采 = 125q采KCH4(m3/min)式中：Q采 回采工作面實際需風(fēng)量，m3/min；q采 回采工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中瓦斯的平均絕對涌出量，m3/min；KCH4 采面瓦斯涌出不均衡通風(fēng)系數(shù)(正常生產(chǎn)時連續(xù)觀測1個月，日最大絕對瓦斯涌出量和月平均日瓦斯絕對涌出量的比值)。125 回采工作面回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛炔粦?yīng)超過0.8%的換算系數(shù)。第11頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（三）按照二氧化碳涌出量計算需風(fēng)

8、量Q采 = 67q采KCO2(m3/min)式中：q采 采煤工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中絕對二氧化碳涌出平均量，m3/min；KCO2 采煤工作面二氧化碳涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，正常生產(chǎn)時連續(xù)觀測1個月，日最大絕對二氧化碳涌出量和月平均日絕對二氧化碳涌出量的比值；67 按采煤工作面回風(fēng)流中二氧化碳的濃度不應(yīng)超過1.5的換算系數(shù)。第12頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（四）按炸藥量計算需風(fēng)量一級煤礦許用炸藥Q采 25A 二、三級煤礦許用炸藥Q采 10A式中：A 采煤工作面一次爆破所用的最大炸藥量，kg；25 每千克一級煤礦許用炸藥需風(fēng)量，m3/min；10 每千克二、三級煤礦許用

9、炸藥需風(fēng)量，m3/min。 第13頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（五）按工作人員數(shù)量驗算 Q采 4N (m3min)式中：N 采煤工作面同時工作的最多人數(shù)，人；4 每人需風(fēng)量，m3/min。第14頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（六）按風(fēng)速進行驗算： 驗算最小風(fēng)量Q最小 600.25 S最小 S最小= 70% L最小h 驗算最大風(fēng)量Q最大 604.0 S最大 S最大= 70% L最大h 綜合機械化采煤工作面，在采取煤層注水和采煤機噴霧降塵等措施后，驗算最大風(fēng)量Q最大 605.0 S最大式中：S最小 采煤工作面最小控頂有效斷面積，m2；L最小 采

10、煤工作面最小控頂距,m；h 采煤工作面實際采高,m；S最大 采煤工作面最大控頂有效斷面積，m2；L最大 采煤工作面最大控頂距,m；0.25采煤工作面允許的最小風(fēng)速，m/s；70% 有效通風(fēng)斷面系數(shù)；4.0 采煤工作面允許的最大風(fēng)速，m/s；5.0 采煤工作面允許的最大風(fēng)速，m/s。第15頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（七）工作面布置有專用排瓦斯巷的回采工作面風(fēng)量計算：Q采= Q采回+Q采尾 (m3/min)其中：Q采回= 125q采KCH4 (m3/min)Q采尾= 40q CH4尾KCH4（m3/min）式中:qCH4尾 采煤工作面尾巷的風(fēng)排瓦斯量，m3/min。4

11、0 專用排瓦斯巷回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛炔粦?yīng)超過2.5%的換算系數(shù)。（八）備用采煤工作面應(yīng)按滿足氣象條件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量等規(guī)定計算的風(fēng)量，且最低配備風(fēng)量不得少于工作面實際需風(fēng)量的50。Q備0.5Q采第16頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四三、掘進工作面的需風(fēng)量每個掘進工作面實際需風(fēng)量，應(yīng)按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、同時工作的人數(shù)、爆破后產(chǎn)生的有害氣體量以及局部通風(fēng)機的實際吸入風(fēng)量等規(guī)定分別進行計算，然后取其中最大值。第17頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（一）按照瓦斯涌出量計算（抽采瓦斯的礦井，應(yīng)按抽采瓦斯后煤層的瓦斯涌出量計算風(fēng)量） Q掘

12、 = 125q掘K掘通 (m3min)式中：Q掘 單個掘進工作面需風(fēng)量，m3min；q掘 掘進工作面回風(fēng)流中瓦斯的絕對涌出量，m3min；K掘通 瓦斯涌出不均衡通風(fēng)系數(shù)(正常生產(chǎn)條件下，連續(xù)觀測1個月，日最大絕對瓦斯涌出量與月平均日瓦斯絕對涌出量的比值)。第18頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（二）按二氧化碳的涌出量計算Q掘 = 67q掘K掘通 (m3min)式中：Q掘 單個掘進工作面需風(fēng)量，m3min；67按掘進工作面回風(fēng)流中二氧化碳的濃度不應(yīng)超過1.5的換算系數(shù)q掘掘進工作面回風(fēng)流中二氧化碳的絕對涌出量，m3min；K掘通二氧化碳涌出不均衡通風(fēng)系數(shù)(正常生產(chǎn)條件下，

13、連續(xù)觀測1個月，日最大絕對二氧化碳涌出量與月平均日二氧化碳絕對涌出量的比值)。第19頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（三）按炸藥量計算 一級煤礦許用炸藥Q掘25A 二、三級煤礦許用炸藥Q掘10A式中：A 掘進工作面一次爆破所用的最大炸藥量，kg。 第20頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（四）按工作人員數(shù)量計算Q掘4N (m3min)；式中：N 掘進工作面同時工作的最多人數(shù)，人；4 每人供風(fēng)4m3/min。按上述條件計算的最大值，確定掘進工作面的實際需風(fēng)量（風(fēng)筒末端出風(fēng)量）。第21頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（五）按風(fēng)速

14、進行驗算： 驗算最小風(fēng)量無瓦斯涌出的巖巷：Q掘600.15S掘有瓦斯涌出的巖巷、半煤巖巷和煤巷：Q掘600.25S掘 驗算最大風(fēng)量Q掘604.0S掘式中：S掘 掘進工作面巷道的凈斷面積，m2。第22頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（六）按掘進工作面的需風(fēng)量計算局部通風(fēng)機實際吸入風(fēng)量： Q扇局部通風(fēng)機實際吸入風(fēng)量, m3/min；Q掘單個掘進工作面需風(fēng)量（風(fēng)筒末端出風(fēng)量），m3min； 風(fēng)筒的百米漏風(fēng)率，%；L風(fēng)筒全長（通風(fēng)距離），m。 柔性風(fēng)筒的百米漏風(fēng)率按下表取值。通風(fēng)距離L(m)2002005005001000100020002000 n(%)10-155-1032

15、1.5第23頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（七）按照服務(wù)掘進工作面的局部通風(fēng)機實際吸入風(fēng)量計算掘進巷道全風(fēng)壓供風(fēng)量。對于在一處巷道安裝多組局部通風(fēng)機供風(fēng)的，或局部通風(fēng)機安裝在進風(fēng)巷道中供風(fēng)的，通常只考慮計算一次滿足處于新風(fēng)段掘進巷道最低風(fēng)速的風(fēng)量。為突出掘進工作面供風(fēng)或采用同樣供風(fēng)方式的局部通風(fēng)機(風(fēng)機后設(shè)有防突風(fēng)門或永久風(fēng)門)，計算風(fēng)量步驟同上。巖巷掘進：Q掘=Q扇Ii+600.15S (m3/min)煤巷掘進：Q掘=Q扇Ii+600.25S (m3/min)式中：Q扇 局部通風(fēng)機實際吸入風(fēng)量,m3/min；Ii 掘進工作面同時通風(fēng)的局部通風(fēng)機臺數(shù)；0.15 無瓦斯

16、涌出巖巷的允許最低風(fēng)速，m/s；0.25 有瓦斯涌出的巖巷，半煤巖巷和煤巷允許的最低風(fēng)速，m/s；S 局部通風(fēng)機安裝地點到回風(fēng)口間的巷道最大斷面積，m2。掘進工作面空氣溫度的測點，應(yīng)選擇在工作面距迎頭2 m處的回風(fēng)流中，掘進工作面空氣溫度必需滿足規(guī)程的規(guī)定。第24頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四 四、井下硐室需風(fēng)量計算井下各個獨立通風(fēng)硐室的需風(fēng)量，應(yīng)根據(jù)不同類型的硐室分別進行計算。機電設(shè)備散熱量大的硐室，應(yīng)按機電設(shè)備運轉(zhuǎn)的發(fā)熱量計算，充電硐室應(yīng)按回風(fēng)流中氫氣濃度小于0.5%計算，其它硐室可按經(jīng)驗值配備風(fēng)量。（一）爆破材料庫需風(fēng)量計算Q = 4V/60式中：Q 井下爆炸材

17、料庫需風(fēng)量，m3/min；V 井下爆炸材料庫的體積，m3；4 井下爆炸材料庫內(nèi)空氣每小時更換次數(shù)。一般按經(jīng)驗取值，大型爆破材料庫不應(yīng)小于100 m3/min，中、小型爆破材料庫不應(yīng)小于60 m3/min。 第25頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（二）充電硐室需風(fēng)量計算Q充=200q式中：Q充 充電硐室需風(fēng)量，m3/min；q 充電硐室在充電時產(chǎn)生的氫氣量，m3/min；200 按其回風(fēng)流中氫氣濃度不大于0.5%的換算系數(shù)。一般按經(jīng)驗取值，充電硐室的供風(fēng)量不應(yīng)小于100 m3/min。第26頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（三）機電硐室需風(fēng)量計算應(yīng)

18、根據(jù)不同硐室內(nèi)設(shè)備的降溫要求進行配備風(fēng)量。 式中：Qri第i個機電硐室的需風(fēng)量，m3/min； 機電硐室中運轉(zhuǎn)的電動機（變壓器）總功率，kW； 機電硐室的發(fā)熱系數(shù)，可根據(jù)實際考察由機電硐室內(nèi)機械設(shè)備運轉(zhuǎn)時的實際熱量轉(zhuǎn)換為相當(dāng)于電器設(shè)備容量做無用功的系數(shù)確定，也可按下表選取；機電硐室名稱發(fā)熱系數(shù)空氣壓縮機房0.200.23水泵房0.010.03變電所、絞車房0.020.04 空氣密度，一般取1.20kg/ m3； 空氣的定壓比熱，一般可取1.0006kJ/（kgK）； 機電硐室進、回風(fēng)流的溫度差，K。機電硐室需風(fēng)量應(yīng)根據(jù)不同硐室內(nèi)設(shè)備的降溫要求進行配備風(fēng)量；采區(qū)小型機電硐室，按經(jīng)驗值確定需風(fēng)量或

19、取6080m3/min；選取硐室風(fēng)量，應(yīng)保證機電硐室溫度不超過30，其它硐室溫度不超過26第27頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四 五、其它用風(fēng)巷道實際需風(fēng)量計算其它用風(fēng)巷道的需風(fēng)量，應(yīng)根據(jù)瓦斯涌出量和最低風(fēng)速分別進行計算，取其中最大值。（一）按瓦斯涌出量計算Q其它=133q CH4k其通 式中：q CH4 其它用風(fēng)巷道平均絕對瓦斯涌出量，m3/min；k其通 其它用風(fēng)巷道瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，取1.21.3。在其它巷道計算風(fēng)量時，瓦斯礦井的全巖巷道瓦斯涌出不均衡系數(shù)取1.2；瓦斯礦井的煤巷、半煤巖巷和高瓦斯、突出礦井的所有其它巷道，瓦斯涌出不均衡系數(shù)取1.3。133 其它用風(fēng)巷道中風(fēng)流瓦斯?jié)舛炔怀^0.75%所換算的常數(shù)。第28頁，共34頁，2022年，5月20日，5點12分，星期四（二）按風(fēng)速驗算 一般巷道Q一般600.15S一般 架線電機車巷道 有瓦斯涌出的架線電機車巷道Q架線601.0S架線 無瓦斯涌出的架線電機車巷道Q架線600.5S架線式中：Q 一般用風(fēng)巷道