礦井局部通風(fēng)機(jī)選型計(jì)算示例

礦井局部通風(fēng)機(jī)選型計(jì)算示例一、風(fēng)量計(jì)算1、按瓦斯涌出量計(jì)算：根據(jù)進(jìn)風(fēng)立井揭4#煤實(shí)測(cè)瓦斯涌出量為0.4m3/min進(jìn)行計(jì)算，其公式如下：Q掘=100×QCH4×K=100×0.4×2=80m3/min其中：Q-掘進(jìn)工作面需風(fēng)量，k-掘進(jìn)工作面的通風(fēng)系數(shù)，取2，QCH4-掘進(jìn)工作面的瓦斯絕對(duì)涌出量，m3/min。2、按炸藥量計(jì)算需風(fēng)量：式中Q炸——按爆破炸藥量計(jì)算的工作需風(fēng)量，m3/min；t——通風(fēng)時(shí)間，取t=30min；A——一次爆破最大炸藥量，kg；S——巷道斷面，m2；L---掘進(jìn)巷道通風(fēng)長(zhǎng)度；P——局部通風(fēng)機(jī)吸入風(fēng)量和掘進(jìn)工作面風(fēng)筒出口風(fēng)量比，取P=1.1；k---井筒淋水修正系數(shù),取0.6；3、按最多工作人數(shù)計(jì)算Q掘=4×N=4×50=200m3/min式中Q掘—掘進(jìn)工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，m3/min；N—掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，取交接班時(shí)50人；4—每人供給的最小風(fēng)量，m3/min。4、按最低風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算：Q掘=60VminSmax=60×0.3×33=594m3/min式中Q掘—掘進(jìn)工作面實(shí)際需要的風(fēng)量，m3/min；Vmin—最低風(fēng)速，按煤巷掘進(jìn)工作面進(jìn)行計(jì)算取0.25m/s；Smax—巷道最大斷面，考慮到進(jìn)風(fēng)大巷聯(lián)絡(luò)巷配風(fēng)量，斷面計(jì)算取22+（22/2）=33m2。根據(jù)計(jì)算取以上1、2、3、4式中最大值進(jìn)行計(jì)算，即：594m3/min。二、局扇選型計(jì)算1.通風(fēng)阻力計(jì)算：由于該通風(fēng)系統(tǒng)為非負(fù)壓通風(fēng)，通風(fēng)阻力為巷道通風(fēng)阻力與風(fēng)筒通風(fēng)阻力之和。1.1巷道通風(fēng)阻力計(jì)算：R巷道=R井筒+R進(jìn)風(fēng)大巷+R集中膠帶上山R井筒=（α×L×P/S3）×K=（0.003×310×22/26.93）×1.2=0.0013R井筒－風(fēng)筒的阻力，N×s2÷m8；α－摩擦阻力系數(shù)0.003L－巷道長(zhǎng)度310mP－巷道周長(zhǎng)22mS－巷道的凈斷面38.5-8.9=26.9m2K－風(fēng)壓系數(shù)，包括局部阻力等因素，取1.2。R進(jìn)風(fēng)大巷=（α×L×P/S3）×K=（0.011×900×19/213）×1.2=0.0244R井筒－風(fēng)筒的阻力，N×s2÷m8；α－摩擦阻力系數(shù)0.011L－巷道長(zhǎng)度900mP－巷道周長(zhǎng)19mS－巷道的凈斷面21m2K－風(fēng)壓系數(shù)，包括局部阻力等因素，取1.2。R集中膠帶上山=（α×L×P/S3）×K=（0.011×350×19/213）×1.2=0.0095R井筒－風(fēng)筒的阻力，N×s2÷m8；α－摩擦阻力系數(shù)0.011L－巷道長(zhǎng)度350mP－巷道周長(zhǎng)19mS－巷道的凈斷面21m2K－風(fēng)壓系數(shù)，包括局部阻力等因素，取1.2。R巷道=R井筒+R進(jìn)風(fēng)大巷+R集中膠帶上山=0.0013+0.0244+0.0095=0.0352N×s2÷m81.2風(fēng)筒通風(fēng)阻力計(jì)算1.2.1局部通風(fēng)機(jī)最大供風(fēng)距離計(jì)算（按施工進(jìn)風(fēng)大巷2→集中膠帶上山計(jì)算）：L=l地面+L井筒+L進(jìn)風(fēng)大巷+L集中膠帶上山=40+310+900+350=1600m采用φ1000*20m抗靜電阻燃柔性風(fēng)筒向工作面通風(fēng)，工作面有效風(fēng)量按594m3/min進(jìn)行計(jì)算。1.2.2風(fēng)筒風(fēng)阻計(jì)算風(fēng)筒接頭的采用鋼圈捆扎接法。風(fēng)筒的風(fēng)阻包括摩擦風(fēng)阻與接頭、拐彎等局部阻力。（1）沿程摩檫阻力計(jì)算R摩=6.5×α×L/D5=6.5×0.0029×1600/1=30.16R摩－風(fēng)筒的沿程摩擦阻力，N×s2÷m8；α－風(fēng)筒的摩擦阻力系數(shù)，取0.0029Kg.S2/m4；L－風(fēng)筒全長(zhǎng)，取1600m；D－風(fēng)筒直徑，取1m；（2）接頭局部風(fēng)阻計(jì)算R接=n×ξ×γ/（2×g×S2）=88×0.09×1.2/（2×9.8×0.7852）=0.79N×s2÷m8R接－風(fēng)筒接頭風(fēng)阻，N×s2÷m8；ξ－與其相對(duì)應(yīng)的局部阻力系數(shù)，取0.09Kg.S2/m4；n－接頭個(gè)數(shù)，取27；γ－空氣相對(duì)密度，取1.2kg/m3；S－風(fēng)筒斷面，取0.785m2；g－重力加速度，9.8m/s2；（3）彎頭局部阻力計(jì)算R彎=n×ξ×γ/（2×g×S2）=5×1.25×1.2/（2×9.8×0.7852）=0.61N×s2÷m8R彎－風(fēng)筒彎頭風(fēng)阻N×s2÷m8ξ－與其相對(duì)應(yīng)的彎頭局部阻力系數(shù)，取1.25Kg.S2/m4；n－彎頭個(gè)數(shù)5個(gè)；γ－空氣相對(duì)密度1.2kg/m3S－風(fēng)筒斷面0.785m2g－重力加速度9.8m/s2（4）出口阻力計(jì)算R出＝0.818×γ/g×D4＝0.818×1.2/9.8×1＝0.1002Kg.S2/m4R出－出口阻力N.S2/m8γ－空氣相對(duì)密度1.2kg/m3g－重力加速度9.8m/s2D－風(fēng)筒直徑1m風(fēng)筒總阻力為：R總風(fēng)筒＝R摩＋R接＋R彎+R出＝30.16＋0.79＋0.61＋0.1002＝31.6602N.S2/m8通風(fēng)總阻力為：R總＝R巷道＋R總風(fēng)筒＝0.0352＋31.6602＝31.6954N.S2/m82．局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際需要風(fēng)量計(jì)算Q局=1.1Q掘=1.4×594=832m3/min式中Q掘—掘進(jìn)工作面需要的風(fēng)量，取最大值，485/min；1.4—風(fēng)筒最大漏風(fēng)率35％時(shí)的系統(tǒng)。3.壓入式局扇的工作風(fēng)壓計(jì)算H局扇全壓＝R總×Q局2＝31.6602×(832/60)2＝6087