人行礦業(yè)學院礦井通風設(shè)計實例

1、礦井通風礦井通風方案礦40萬t/a挑選工程采礦系統(tǒng)因礦井出口許多，通風阻力較小，屬于通風簡單礦井。通風系統(tǒng)采納一致通風系統(tǒng)，通風系統(tǒng)設(shè)置1、2、3三臺風機。1風機設(shè)置于1000東坑口，待1000中段、950中段開采完成后將1風機搬家至760m回風井口，2#風機設(shè)置于900東坑口，3#風機設(shè)置于4礦體回風平巷中，屬于全抽出式通風。通風系統(tǒng)新鮮風流從各中段坑口(750m、800m、850m、900m、950m)進入坑內(nèi)，經(jīng)中段運輸巷道、采礦進路，沖洗采場工作面的廢風從人行資料井、協(xié)助斜坡道排到上一中段，由1000m(760m)、950m、900m水平排出地表，通風布局見通風系統(tǒng)表示圖。礦井風量和阻

2、力計算1工作面風量計算）按排炮煙需求計算采礦工作面主假如用無低柱分段崩落法采礦，采礦進路為獨頭巷到，風量按硐室型回采工作面進行計算。Q=lg(500A/V)/kt式中：Q巷道型回采工作面風量，3m/s；一次爆破作業(yè)的炸藥量，取50kg；V硐室空間體積，取360m3；T通風時間，取2400s；K風流雜亂擴散系數(shù)，??；計算結(jié)果為：Q=0.93m3/s，取Q=1m3/s。2）按排塵風量計算一般最低排塵風速為0.15m/s，本設(shè)計取最低排塵風速為0.25m/s,則不一樣斷面排塵風量計算見下表：表采礦工作面排塵風量計算取值表序號作業(yè)工序斷面積最低排塵最低排塵設(shè)計排塵風量（m2）風速(m/s)風量(m3/

3、s)取值(m3/s)1回采工作93002掘進工作62503采準鑿巖9300按主要采礦設(shè)施計算表按主要采礦設(shè)施計算取值表序號作業(yè)工序斷面積使用設(shè)施設(shè)計排塵風量（m2）取值(m3/s)1回采工作9JCCY-2地下鏟運機40063kw/臺（柴油）2掘進工作6YTP26鑿巖機2003采準鑿巖9CS-100高氣壓潛孔鉆機40015kw/臺（電動）按排柴油設(shè)施排放的廢氣計算Q=qoN式中：Q坑內(nèi)柴油設(shè)施的需風量，3m/s；qo單位功率的風量指標，qo3.0m3/(馬力min)；N各樣柴油設(shè)施按使用時間的百分比的總馬力數(shù)；柴油設(shè)施主要在進路出礦和運礦中使用，此中采場出礦采納JCCY-2地下鏟運機，63kw/

4、臺（柴油）,中段運礦采納JKQ-10地下礦運卡車，104kw/臺（柴油）?；夭晒ぷ髅嫘栾L量計算結(jié)果為：Q=2.26m3/s，取Q=3m3/s。5）硐室需風量計算因為礦山為小型礦山，井下硐室為斜井卷揚機硐室等，需風量取3.0m3/s。6）工作面需風量確實定本次設(shè)計回采工作面、采準鑿巖按按主要采礦設(shè)施需風量計算，掘進工作面需風量按最大的排塵風量計算，加上硐室需風量，礦井需風量計算結(jié)果見表。2礦井總風量計算礦井的總的需風量應(yīng)為各工作面需要的最狂風量與需要獨立通風的硐室的風量之和，還考慮礦井漏風、生產(chǎn)不平衡以及風量調(diào)理不實時等要素，賜予必定的備用風量。Qt=k(Qs+Qs1+Qd+Qr)式中：Qt總風

5、量，m3/s；Qs回采工作面所需風量，3m/s；Qs1備用回采工作面所需風量m3/s；Qd掘進工作面所需風量，3m/s；Qr要求獨立風流的硐室所需風量，m3/s；K礦井風量備用系數(shù)。計算參數(shù)的選用：K=，主要考慮到有難以防止的漏風，同時也包含了風量調(diào)整不實時和生產(chǎn)不平衡等要素。3礦井通風阻力計算通風總阻力是指風流由地面沿任一風路流動，沖洗工作面，經(jīng)回風井回到地面途中所產(chǎn)生的摩擦阻力和局部阻力之總和。在進行通風總摩擦阻力計算時，只需選擇此中一條阻力最大的連續(xù)風路，并沿著這條風路，從礦井進風口直到礦井排風口，分別計算各段井巷的摩擦阻力，而后疊加起來，即為通風總摩擦阻力。至于網(wǎng)路中其余一些風路（阻力

6、較小者）則需要進行風量調(diào)理。1）通風摩擦阻力計算：巷道的通風摩擦阻力計算公式：式中：hi巷道通風摩擦阻力，（pa）；Ri巷道的摩擦風阻，（Ns2/m8）；S巷道的通風斷面，（m2），平巷、豎井均為凈斷面，但豎井凈斷面包含井筒構(gòu)造件，梯子中斷面在內(nèi)；P巷道通風斷面的周邊長度，（m）；L巷道長度（指經(jīng)過同一風量的同樣斷面和支護種類同樣的巷道長度），（m）；qi巷道的通風風量，（3m/s）；巷道的通風摩擦阻力系數(shù)，（Ns2/m4）。2）局部阻力和正面阻力風流經(jīng)過井巷的某些局部區(qū)段時，風流速度的大小和方向發(fā)生急巨變化，惹起空氣微團互相間的激烈沖擊和附帶摩擦，形成極為雜亂的渦流現(xiàn)象，進而造成風流能量的損

7、失。這類能量損失稱為局部損失。風流經(jīng)過上述局部區(qū)段時所產(chǎn)生的附帶阻力，是造成局部損失的原由，這類附帶阻力成為局部阻力。礦內(nèi)產(chǎn)生局部阻力的地址有風硐、風橋、巷道拐彎與斷面變化處、巷道分叉出、調(diào)理風窗、扇風機擴散器等。礦井局部阻力和正面阻力可依據(jù)總摩擦阻力進行估量。一般狀況下，總局部阻力和正面阻力不超出總摩擦阻力的20%。所以，本設(shè)計局部阻力和正面阻力取摩擦阻力的20%折算計入摩擦阻力。通風系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)計算結(jié)果本次設(shè)計對制定的通風系統(tǒng)方案進行較詳盡的網(wǎng)絡(luò)計算。網(wǎng)絡(luò)計算前需要準備的原始數(shù)占有:巷道參數(shù)、節(jié)點坐標、礦山數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)等，對制定的系統(tǒng)方案進行整體優(yōu)化計算后,獲得的通風系統(tǒng)風機選型結(jié)果見表；礦

8、井主要巷道自然分風結(jié)果見表；通風系統(tǒng)主要技術(shù)指標見表。通風防塵與局部通風采場工作面未貫串前都是獨頭巷道，風速為零，這些工作面的用風和排塵不可以依賴機站風機解決,而應(yīng)采納局部通風,當前局部通風仍采納局扇加風筒進行；通風防塵主要舉措以風、水為主,本礦除塵重點在進路采場以及各中段裝卸礦點，特別是溜井系統(tǒng)，應(yīng)增強以噴霧、灑水為主的除塵工作。礦山掘進巷道的斷面積在22之間，按手冊選用，掘進工作面計算風量值為3，考慮漏4m至6mQ=1m/s風、管理等要素，實質(zhì)掘進工作面風量取值為3Q=2m/s。依據(jù)該礦生產(chǎn)規(guī)模和巷道狀況，考慮采納的采礦方法為無底柱分段崩落法，進路可增添局扇增強通風，確立選擇7臺JK58-

9、1NO4局部扇風機，局扇風機及風筒選擇狀況見表。通風管理本礦漏風地區(qū)許多，直通地表坑口許多，特別是采納無底柱分段崩落法，應(yīng)設(shè)風門管理，對無用途坑道進行密閉，詳細狀況見通風系統(tǒng)表示圖，生產(chǎn)中還要注意依據(jù)生產(chǎn)的改動加以調(diào)整，主扇風機安裝地點視中段生產(chǎn)狀況而定，應(yīng)盡量湊近采場工作面。表按主要設(shè)施、排塵風量及硐室需風量計算礦井總風量序設(shè)施或硐斷面工作同時選用總需作業(yè)工序設(shè)施型號臺數(shù)工作風量風量號室名稱(m2)(臺)系數(shù)(m3/s)(m3/s)1回采工作鏟運機JCCY-2地下鏟運機931礦運卡車JKQ-10地下礦運卡車2掘進工作鑿巖機YTP266613采準鑿巖鑿巖機CS-100高氣壓潛孔鉆機9214硐室

10、卷揚硐室等31共計礦井總需風量Qi=44.00m3/s;綜合漏風系數(shù)K=;礦井總風量Q=KQi=58.08m3/s表主扇風機優(yōu)化選型結(jié)果及參數(shù)表風風風機風機有效額定總機工作機風量風壓功率功率裝機地址參照價錢風機型號編方式總(m3/s)(Pa)(kW)(kW)（元）號數(shù)1#K40-8NO15抽出224835418715001000東坑口1（760風井口）0元/臺24040312#K40-8NO15抽出1500900東坑口含電控柜196801擴散器24036533#K40-8NO15抽出15004礦體回風巷187707704203450032共計0備注:1.表中為通風最困難時期參數(shù)；2.風機建議采

11、納山東淄博風機廠生產(chǎn)的K系列風機。表局扇風機及風筒選擇狀況及參數(shù)表備注:局扇風機微風筒建議采納山東淄博風機廠生產(chǎn)的產(chǎn)品局扇風機選擇狀況及參數(shù)表風風機風機風筒重量電機機風量全壓直徑功率參照價錢風機型號總（元）(m3/h)(Pa)（mm）（kg）(kW)數(shù)JK58-1NO47221648102040011555330000元/臺，357臺共計2310000元風筒選擇狀況采納400mm直徑柔性（帆布）風筒，參照價錢1800元/m，500m風筒合900000元表主要巷道風量自然分風結(jié)果巷道斷面積風量風速風阻系數(shù)28編號巷道名稱(m2)(m3/s)(m/s)(Ns/m(Ns2/m4)1950東坑道2950-1000人行資料井31000東坑道950-1000協(xié)助斜坡道950-900協(xié)助斜坡道6900東坑道74#礦體回平巷4礦體900進風平巷4#礦體850900回風井10850東坑道11900-850協(xié)助斜坡道12850西坑道13850900人行資料井14800東坑道15850-800協(xié)助斜坡道16800西坑道17750主平坑18800-750