礦井風量計算辦法講解

xxxxx公司礦井風量計算辦法根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》第103條規(guī)定，結(jié)合公司各礦井瓦斯涌出的具體情況，特制定《xxxx公司礦井風量計算辦法》，本辦法同時規(guī)定了風量計算中風量備用系數(shù)和礦井通風、瓦斯抽放的主要統(tǒng)計計算方法。一、生產(chǎn)礦井總進風量，按下列要求分別計算，并取其中量大值。（一）按井下同時工作的最多人數(shù)計算礦井總進風量Q=4NK m3/min式中：N——井下同時工作的最多人數(shù)；4——以人為計算單位的礦井供風標準,m3/min?人；K一礦井通風系數(shù)，包括風量備用、瓦斯涌出不均衡、備用工作面、內(nèi)部漏風等因素，按表一選取。附表礦井瓦斯等級中央并列式通風系統(tǒng)其它通風系統(tǒng)低瓦斯1.251.20咼瓦斯1.351.30突出1.451.35上式計算的礦井總進風，對于獨立回風的掘進與硐室風量大的礦井，以及機械化程度高的礦井，可能偏小，需要適當調(diào)整。（二）按采煤、掘進、硐室及其他地點實際需要風量的總和計算礦井總進風量Q=（》Q采+》Q掘+》Q硐+》Q它）％m3/min；式中：5Q采采煤實際需要風量的總和，m3/min;IQ掘 掘進實際需要風量的總和，m3/min;5Q硐 同室實際需要風量的總和，m3/min;IQ它——其它獨立供風地點和巷道實際需要風量總和，m3/min;K—礦井通風系數(shù)，同前。二、采煤工作面實際需要風量，應按各個獨立供風的采面和備用采面實際需要風量的總和計算。每個采面實際需要風量，應按瓦斯、二氧化碳涌出量和爆破后的有害氣體產(chǎn)生量，以及采面的氣溫、風速和人數(shù)等要求分別進行計算，最后選取其中最大值。1?按瓦斯或二氧化碳涌出量計算Q采=iooq絕k, , ms/min;C—C式中：q絕—采面瓦斯或二氧化碳絕對涌出量，m3/min；c—米面回風流中允許的最咼瓦斯或二氧化碳濃度，％；C0——采面進風流中的瓦斯或二氧化碳濃度，％；K采——瓦斯涌出不均衡系數(shù)，一般取1?4?1.5,瓦斯涌出變化大的取1?5?1.7,也可以根據(jù)實測數(shù)據(jù)求得。2、按采面溫度計算回采面應有良好的勞動氣候條件，其溫度和風速應符合表二要求：表二：回采面空氣溫度與風速對應表采面空氣溫度（°C）V采（m/s）<150.3?0.515?180.5?0.818?200.8?1.020?231.0?1.523?261.5?1.8長壁式回采工作面實際需要風量按下式計算：Q采=60V采S, m3/min式中：V采一采面與溫度相對的合適風速，m/s;S—采面平均斷面積，可按最大和最小控頂斷面積的平均值計算，m2。其它采面的實際需要風量，可按良好的氣候條件確定。3?按炸藥量計算Q=25A ， m3/min采式中：25——每公斤炸藥爆破后需要供給的風量，m3/min?kg;A 采面每一次爆破的炸藥用量，kg。4、按人數(shù)計算Q=4N m3/min采式中：N——采面同時工作的最多人數(shù)。5、 按風速進行驗算按最低風速驗算，每個采面的最低風量為Q采>15S大 m3/min按最高風速驗算，每個采面的最高風量為Q采S240S小 ,m3/min式中S大和S小——分別為最大和最小采面控頂斷面積，m2。6、 備用采面需要風量計算Q備—= Q采，備 2 采m3/min備用采面的風量還必須保證其回風流瓦斯和二氧化碳濃度不超過規(guī)定?；夭晒ぷ髅娲?lián)通風時，按其中一個實際需要風量最大的采面計取。獨立通風的采面實際需要風量亦可參照三表查取。\(m3/min)\Q采\(m3/min) \<11-1.51.5-33-5>5Q采80~150-300350-500500-800800150（抽放后）Q備50~8080-150150-300300-500三、掘進工作面實際需要風量，應按各個獨立通風掘進工作面實際需要的全風壓供風量的總和計算。每個獨立通風的掘進工作面實際需要風量應按瓦斯、二氧化碳涌出量、炸藥用量、局部通風機實際吸風量、風速和人數(shù)規(guī)定要求分別進行計算，并取其中最大值。1、按瓦斯、二氧化碳涌出量計算Q掘=i00q絕k, , m3/min;掘C-C式中：q絕—掘進工作面瓦斯或二氧化碳絕對涌出量，m3/min;c——掘進工作面回風流中允許的最高瓦斯或二氧化碳濃度;C0——掘進工作面進風流中的瓦斯或二氧化碳濃度;K掘——瓦斯涌出不均衡系數(shù)，一般取1.5，瓦斯涌出變化大的取1?6?1.8，也可根據(jù)實測數(shù)據(jù)求得。2、按炸藥量計算Q掘=25A, m3/min式中：A——掘進工作面一次爆破的最大炸藥用量，kg。3、按局部通風機的實際吸風量計算Q掘二Q吸 , m3/min式中：Q吸 局部通風機實際吸入風量，m3/min;K吸——供風系數(shù)，按局部通風機實際吸風量不大于該地點全風壓供風量的70%選取，即K吸＜0.70，以保證吸入口至掘進工作面回風道之間的最低風速符合規(guī)定。4、按人數(shù)計算Q掘二4N, m3/min式中：N 掘進工作面同時工作的最多人數(shù)，人。5、按風速進行驗算按最低風速驗算，每個巖巷掘進工作面的最小風量為：Q巖掘＞9S, m3/min每個煤或半煤巖巷掘進工作面的最小風量為：Q煤巷＞15S, m3/min按最高風速驗算，每個掘進工作面的最大風量為：Q掘＜240S, m3/min式中：S 掘進巷道的斷面積，m2。掘進工作面風量（風筒出口風量）最低不得小于40m3/min。6、每個備用掘進工作面的實際需要風量計算與掘進工作面實際需要風量計算相同。壓入式通風的局部通風機全風壓供風量也可參考下表直接選?。壕植客L機功率送風距離選用風筒直徑全風壓供風量(kW)(m)(mm)(m3/min)2200350110-1205.5300-500450-500180-20011500-1000450-500180-2252x7.5500-1000500-600180-2502x15500-1000500-600300-5002x30>1000600-800300-600掘進工作面串聯(lián)通風時，按其中最大的一個掘進工作面實際需要的風量計算。7、使用混合式局部通風時，掘進工作面實際需要風量的計算與上述要求相同，但其抽出式風筒的吸風量應大于壓入式風機送至掘進工作面的風筒出口風量，用下式計算：Q抽吸=0壓+60V低速S， m3/min式中：Q壓——壓入式局部通風機送至工作面的風筒出口風量，m3/min；S 掘進巷道的凈斷面積，m2。V低速——規(guī)程規(guī)定的最低風速，m/s。四、硐室實際需要風量，應按各個獨立通風硐室實際需要風量的總和計算。每個獨立通風硐室實際需要風量，應根據(jù)不同類型的硐室分別進行計算。1?井下機電設備發(fā)熱量大的水泵房、空氣壓縮機房等硐室，實際需要風量可按機電設備運轉(zhuǎn)的發(fā)熱量計算：Q“二86owi(i-nH,m3/min、機硐1.2x0.24x60x^t式中：Wj 機電硐室中同時運轉(zhuǎn)的電機總功率，kw;860——熱功當量大卡/kW?h;n——電機冷卻效率，普通電機n=0，水冷電機n=o.8或按實測數(shù)據(jù)；1.2——空氣容量，kg/m3。0?24 空氣定壓比熱，大卡/kg?度；△t——機電硐室進、回風流的氣溫差，°C;e——機電硐室的發(fā)熱系數(shù)，e=i-Z電式中，Z電為電機效率，e可根據(jù)表五選取:機電硐室名稱機電硐室發(fā)熱系數(shù)大泵房（大型）0.02?0.04空壓機房0.2?0.232、井下獨立通風絞車房或其它機電硐室實際需要風量按下式計算：Q絞硐=°?46羽 m3/min式中：〈N——同室同時運轉(zhuǎn)的電機功率之和，kW;3、 井下獨立通風爆破材料庫實際需要風量按每小時有總?cè)莘e四倍的風量計算：4vQ爆硐二6-0 m3/min式中：V——包括聯(lián)絡巷道在內(nèi)的爆破材料庫的空間總?cè)莘e，m3。4、 井下獨立回風的采區(qū)變電所實際需要風量，按經(jīng)驗供風量為40?60m3/min。5、 井下獨立通風的充電硐室實際需要風量，應按其回風流中氫氣濃度小于0.5%計算，但不小于100m3/min。6、 處在進風新鮮風流中，無獨立回風的硐室，其風量由自然分配，但要求硐室的溫度、瓦斯、風速不超限。五、 其它井巷實際需要風量，應按各個獨立通風的井巷用風量的總和計算。每個其它井巷實際需要風量，應根據(jù)瓦斯或二氧化碳涌出量和風速分別進行計算，并取其中最大值。1、 按瓦斯或二氧化碳涌出量計算：Q它二iooq絕k它 m3/min式中：q絕——其它井巷瓦斯或二氧化碳絕對涌出量，m3/min；c——其它井巷回風流中允許的最高瓦斯或二氧化碳濃度；c0——其它井巷進風中的瓦斯或二氧化碳濃度；K它——瓦斯涌出不均衡系數(shù)，一般取1?3。2、 按風速驗算：同前（略）本風量計算方法，在實際應用中，其風量值允許上下波動范圍不大于10%，應避免備用風量過大或過小。六、 生產(chǎn)礦井需要風量按整體計算的方法計算時，根據(jù)下列公式進行計算：Q總二TxA違K總式中：Q總一生產(chǎn)礦井需要總風量，m3/min;總A—礦井平均日產(chǎn)一噸煤的配風量，m3/min/t,低瓦斯礦井取1—1.25；高瓦斯礦井根據(jù)下列公式計算，但不得低于1.5：A二0.0926q相式中：0.0926為總回風瓦斯?jié)舛劝床怀?.75%且核算為單位分鐘的常數(shù)系數(shù)；q相——礦井相對瓦斯涌出量，取上年度逐月礦井瓦斯相對涌出量的平均值（不計抽放）；T——礦井年平均日產(chǎn)量,t/d;T=年度原煤生產(chǎn)計劃m年工作天數(shù)；IK一礦井風量備用系數(shù)。〈K二K產(chǎn)?K瓦?K備?K漏?K基式中：K產(chǎn)——礦井產(chǎn)量不均衡系數(shù)，低瓦斯礦井選用；高瓦斯礦井K二1;K瓦——礦井瓦斯涌出不均衡系數(shù)；高瓦斯礦井和煤與瓦斯突出礦井選用，低瓦斯礦井K瓦二1,K備——備用工作面用風系數(shù)；K滑——礦井內(nèi)部漏風系數(shù)；K基——基建工作面用風系數(shù)。生產(chǎn)礦井需要風量若采用按整體計算的礦井風量或礦井實際入風量超過計算的需要風量時，各通風系統(tǒng)、采區(qū)、采掘工作面、備用工作面和硐室的風量分配，以分別計算的風量為基礎，對各個所需風量的工作面按比例進行分配。七、生產(chǎn)礦井的通風能力按以下規(guī)定進行計算：1、生產(chǎn)礦井日通風能力根據(jù)下列公式進行計算：T=Q-(Ax^K)式中：T一生產(chǎn)礦井的日通風能力，t／d；Q一生產(chǎn)礦井入風量，多井口入風的礦井，取各入風井風量總和，m3/min;A一平均日產(chǎn)一噸煤的配風量，m3／min／t；IK-礦井風量備用系數(shù)。2、 生產(chǎn)礦井月、季通風能力按下列公式計算：T=Q-(AxIK)x實際生產(chǎn)天數(shù)T—生產(chǎn)礦井月、季通風能力，t/月(季)；Q、A、K符號意義同前式。3、 生產(chǎn)礦井年通風能力按下列公式進行計算：T二Qm(AxIK)x350式中：T—生產(chǎn)礦井年通風能力，t/y；A、Q、ZK符號意義同前式；350—年工作日數(shù)，按350d計算。4、 正常生產(chǎn)的礦井在作月、季、年度通風計劃時，都要計算礦井通風能力。礦井新入風井、回風井投入使用和新主扇投運以及采掘安排發(fā)生變化影響礦井風量時，要隨時計算礦井通風能力。5、 計算月、季度礦井通風能力時，入風量、漏風系數(shù)采用上月月報中的數(shù)據(jù)。計算年度通風能力時，采用12月份月報上的數(shù)據(jù)，其它數(shù)根據(jù)實際情況按照規(guī)定選取。八、風量備用系數(shù)，根據(jù)現(xiàn)場實際資料統(tǒng)計計算選取，其統(tǒng)計計算方法規(guī)定如下：1礦井產(chǎn)量不均衡系數(shù)（K產(chǎn)）礦井產(chǎn)量不均衡系數(shù)是指礦井生產(chǎn)由于各種因素引起產(chǎn)量的波動，繼而引起礦井瓦斯涌出量等因素的變化，而影響供風量的變化，在實際統(tǒng)計中應?。篕產(chǎn)二月平均最高日產(chǎn)量一年平均日產(chǎn)量2、 瓦斯不均衡系數(shù)（K瓦）瓦斯不均衡系數(shù)是指在正常生產(chǎn)條件下（在沒有特殊瓦斯涌出現(xiàn)象，礦井開采水平?jīng)]有變化，產(chǎn)量和生產(chǎn)規(guī)模較均衡時）礦井瓦斯涌出量月平均最大值和礦井瓦斯涌出量年平均值之比。K瓦二礦井瓦斯涌出量月平均最大值三礦井瓦斯涌出量的年平均值。采煤工作面的瓦斯不均衡系數(shù)（K瓦）用同樣方法計算。3、 漏風系數(shù)（K漏）礦井在正常生產(chǎn)條件下，其風量允許有一定的漏損，因此要考慮其備用量，按礦井有效風量率的倒數(shù)計算。K漏二礦井總風量年平均值三礦井有效風量年平均值4備用工作面風量系數(shù)（K備）備用工作面風量系數(shù)，按實際備用工面供風量進行統(tǒng)計：K備二礦井有效風量m（礦井有效風量-備用面有效風量）5、基建用風系數(shù)（K基）有些礦井在生產(chǎn)期間，有新水平延伸或改擴建工程，或礦井有間斷的基建工程，礦井風量計算應該考慮基建用風量?；ㄓ蔑L系數(shù)按實際基建獨立用風統(tǒng)計。K基二礦井有效風量m（礦井有效風量-基建有效風量）新投產(chǎn)礦井無實際統(tǒng)計資料時，IK的取值范圍為：咼突礦井JK=1.5—2.0低瓦斯礦井JK=1.15—1.5（井型大取小值，井型小取大值。）九、礦井通風、瓦斯抽放幾個主要技術指標的計算方法1礦井有效風量率(P),礦井有效風量率是反映礦井通風系統(tǒng)中通風設施控制風流情況、通風設施漏風量大小的指標，其計算公式如下：P=(井下各地點有效風量之和m礦井總?cè)腼L量)X100%井下各地點有效風量選用井下各地點的進風量。2、 礦井總進風量比(G)礦井總進風量比是反映礦井通風能力大小的指標，比值過高時反映通風機能力充裕，有風量浪費，過低時則滿足不了需要，其計算公式如下：G=實際總?cè)腼L量m需要總?cè)腼L量x100%該值應大于等于1，小于等于1.1。3、 礦井等積孔(S)礦井等積孔是用以表示礦井通風難易程度的重要指標，其計算方法是：1)、一臺主要通風機的礦井，等積孔計式為：S=1.19Q/H1/2式中：S一礦井等積孔，m2Q一礦井總回風道內(nèi)的排風量，m3／s；H一扇風機的靜壓，Pa2）、多臺通風機的礦井，總等積孔計算公式為：S總=1.19IQ/IQH1/2式中：S總一礦井的總等積孔，m25Q—^回風井風量的總和，m3/s1Q:Ql+Q2+……+QnIQH—各回風井回風量和對應的通風機負壓乘積的總和。IQH=QiHi+Q2H2+...+QnHn4、主要通風機風量計算方法：采用壓差法來計算風速，然后根據(jù)主要通風機的斷面積計算出主要通風機的風量V=（2h動/p）1/2式中：V—主要通風機風硐風速，m/sh動一抽出式通風機為h靜-h全之差，Pap—空氣密度，Kg/m35、礦井瓦斯抽出率和采煤工作面瓦斯抽出率：礦井瓦斯抽出率和采煤工作面瓦斯抽出率是衡量礦井和采煤工作面瓦斯抽放效果的主要指標，其計算公式分別是：V礦井二Q礦抽m（Q礦抽+Q礦風排）x100%V采二（Q采抽mQ采）x100%式中：V礦井V采一分別為礦井和采煤工作面瓦斯抽出率％;Q礦抽、Q采抽一分別為礦井和采煤工作面瓦斯抽放量，m3/min;Q礦風排一礦井風排瓦斯量，m3/min;Q采一采煤工作面瓦斯總量（風排量與抽放量之和），m3/min。鄰近層抽瓦斯抽出率C=（Q采抽mQ采鄰）x100%Q采鄰一采煤工作面鄰近層瓦斯總量（抽放量與尾巷風

排量之和）十、判斷采煤工作面瓦斯來源的統(tǒng)計計算方法做如下規(guī)定：采煤工作面老頂初次冒落前的平均瓦斯涌出量可認為是開采本煤層的瓦斯涌出量，老頂冒落后的平均瓦斯涌出增量（包括：回風、尾巷、抽放）可認為是鄰近層的瓦斯涌出量。一、關于經(jīng)濟風速的確定經(jīng)濟風速=第風量