礦井風(fēng)量計算辦法講解

xxxxx公司礦井風(fēng)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(fēng)量計算辦法》，本辦法同時規(guī)定了風(fēng)量計算中風(fēng)量備用系數(shù)和礦井通風(fēng)、瓦斯抽放的主要統(tǒng)計計算方法。一、生產(chǎn)礦井總進風(fēng)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(fēng)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(fēng)標(biāo)準(zhǔn),m3/min?人；K一礦井通風(fēng)系數(shù)，包括風(fēng)量備用、瓦斯涌出不均衡、備用工作面、內(nèi)部漏風(fēng)等因素，按表一選取。附表礦井瓦斯等級中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)其它通風(fēng)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(fēng)，對于獨立回風(fēng)的掘進與硐室風(fēng)量大的礦井，以及機械化程度高的礦井，可能偏小，需要適當(dāng)調(diào)整。（二）按采煤、掘進、硐室及其他地點實際需要風(fēng)量的總和計算礦井總進風(fēng)量Q=（》Q采+》Q掘+》Q硐+》Q它）％m3/min；式中：5Q采采煤實際需要風(fēng)量的總和，m3/min;IQ掘 掘進實際需要風(fēng)量的總和，m3/min;5Q硐 同室實際需要風(fēng)量的總和，m3/min;IQ它——其它獨立供風(fēng)地點和巷道實際需要風(fēng)量總和，m3/min;K—礦井通風(fēng)系數(shù)，同前。二、采煤工作面實際需要風(fēng)量，應(yīng)按各個獨立供風(fēng)的采面和備用采面實際需要風(fēng)量的總和計算。每個采面實際需要風(fēng)量，應(yīng)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(fēng)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(fēng)流中允許的最咼瓦斯或二氧化碳濃度，％；C0——采面進風(fēng)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(yīng)有良好的勞動氣候條件，其溫度和風(fēng)速應(yīng)符合表二要求：表二：回采面空氣溫度與風(fēng)速對應(yīng)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(fēng)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(fēng)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(fēng)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(fēng)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(fēng)速進行驗算按最低風(fēng)速驗算，每個采面的最低風(fēng)量為Q采>15S大 m3/min按最高風(fēng)速驗算，每個采面的最高風(fēng)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(fēng)量計算Q備—= Q采，備 2 采m3/min備用采面的風(fēng)量還必須保證其回風(fēng)流瓦斯和二氧化碳濃度不超過規(guī)定。回采工作面串聯(lián)通風(fēng)時，按其中一個實際需要風(fēng)量最大的采面計取。獨立通風(fēng)的采面實際需要風(fēng)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(fēng)量，應(yīng)按各個獨立通風(fēng)掘進工作面實際需要的全風(fēng)壓供風(fēng)量的總和計算。每個獨立通風(fēng)的掘進工作面實際需要風(fēng)量應(yīng)按瓦斯、二氧化碳涌出量、炸藥用量、局部通風(fēng)機實際吸風(fēng)量、風(fēng)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(fēng)流中允許的最高瓦斯或二氧化碳濃度;C0——掘進工作面進風(fēng)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(fēng)機的實際吸風(fēng)量計算Q掘二Q吸 , m3/min式中：Q吸 局部通風(fēng)機實際吸入風(fēng)量，m3/min;K吸——供風(fēng)系數(shù)，按局部通風(fēng)機實際吸風(fēng)量不大于該地點全風(fēng)壓供風(fēng)量的70%選取，即K吸＜0.70，以保證吸入口至掘進工作面回風(fēng)道之間的最低風(fēng)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(fēng)速進行驗算按最低風(fēng)速驗算，每個巖巷掘進工作面的最小風(fēng)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(fēng)量為：Q煤巷＞15S, m3/min按最高風(fēng)速驗算，每個掘進工作面的最大風(fēng)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(fēng)量（風(fēng)筒出口風(fēng)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(fēng)量計算與掘進工作面實際需要風(fēng)量計算相同。壓入式通風(fēng)的局部通風(fēng)機全風(fēng)壓供風(fēng)量也可參考下表直接選?。壕植客L(fēng)機功率送風(fēng)距離選用風(fēng)筒直徑全風(fēng)壓供風(fēng)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(fēng)時，按其中最大的一個掘進工作面實際需要的風(fēng)量計算。7、使用混合式局部通風(fēng)時，掘進工作面實際需要風(fēng)量的計算與上述要求相同，但其抽出式風(fēng)筒的吸風(fēng)量應(yīng)大于壓入式風(fēng)機送至掘進工作面的風(fēng)筒出口風(fēng)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(fēng)機送至工作面的風(fēng)筒出口風(fēng)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(fēng)速，m/s。四、硐室實際需要風(fēng)量，應(yīng)按各個獨立通風(fēng)硐室實際需要風(fēng)量的總和計算。每個獨立通風(fēng)硐室實際需要風(fēng)量，應(yīng)根據(jù)不同類型的硐室分別進行計算。1?井下機電設(shè)備發(fā)熱量大的水泵房、空氣壓縮機房等硐室，實際需要風(fēng)量可按機電設(shè)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(dāng)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(fēng)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(fēng)絞車房或其它機電硐室實際需要風(fēng)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(fēng)爆破材料庫實際需要風(fēng)量按每小時有總?cè)莘e四倍的風(fēng)量計算：4vQ爆硐二6-0 m3/min式中：V——包括聯(lián)絡(luò)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(fēng)的采區(qū)變電所實際需要風(fēng)量，按經(jīng)驗供風(fēng)量為40?60m3/min。5、 井下獨立通風(fēng)的充電硐室實際需要風(fēng)量，應(yīng)按其回風(fēng)流中氫氣濃度小于0.5%計算，但不小于100m3/min。6、 處在進風(fēng)新鮮風(fēng)流中，無獨立回風(fēng)的硐室，其風(fēng)量由自然分配，但要求硐室的溫度、瓦斯、風(fēng)速不超限。五、 其它井巷實際需要風(fēng)量，應(yīng)按各個獨立通風(fēng)的井巷用風(fēng)量的總和計算。每個其它井巷實際需要風(fēng)量，應(yīng)根據(jù)瓦斯或二氧化碳涌出量和風(fēng)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(fēng)流中允許的最高瓦斯或二氧化碳濃度；c0——其它井巷進風(fēng)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(fēng)速驗算：同前（略）本風(fēng)量計算方法，在實際應(yīng)用中，其風(fēng)量值允許上下波動范圍不大于10%，應(yīng)避免備用風(fēng)量過大或過小。六、 生產(chǎn)礦井需要風(fēng)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(fēng)量，m3/min;總A—礦井平均日產(chǎn)一噸煤的配風(fēng)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(fēng)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(fēng)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(fēng)系數(shù)；K滑——礦井內(nèi)部漏風(fēng)系數(shù)；K基——基建工作面用風(fēng)系數(shù)。生產(chǎn)礦井需要風(fēng)量若采用按整體計算的礦井風(fēng)量或礦井實際入風(fēng)量超過計算的需要風(fēng)量時，各通風(fēng)系統(tǒng)、采區(qū)、采掘工作面、備用工作面和硐室的風(fēng)量分配，以分別計算的風(fēng)量為基礎(chǔ)，對各個所需風(fēng)量的工作面按比例進行分配。七、生產(chǎn)礦井的通風(fēng)能力按以下規(guī)定進行計算：1、生產(chǎn)礦井日通風(fēng)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(fēng)能力，t／d；Q一生產(chǎn)礦井入風(fēng)量，多井口入風(fēng)的礦井，取各入風(fēng)井風(fēng)量總和，m3/min;A一平均日產(chǎn)一噸煤的配風(fēng)量，m3／min／t；IK-礦井風(fēng)量備用系數(shù)。2、 生產(chǎn)礦井月、季通風(fēng)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(fēng)能力，t/月(季)；Q、A、K符號意義同前式。3、 生產(chǎn)礦井年通風(fēng)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(fēng)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(fēng)計劃時，都要計算礦井通風(fēng)能力。礦井新入風(fēng)井、回風(fēng)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(fēng)量時，要隨時計算礦井通風(fēng)能力。5、 計算月、季度礦井通風(fēng)能力時，入風(fēng)量、漏風(fēng)系數(shù)采用上月月報中的數(shù)據(jù)。計算年度通風(fēng)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(fēng)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(fēng)量的變化，在實際統(tǒng)計中應(yīng)?。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(fēng)系數(shù)（K漏）礦井在正常生產(chǎn)條件下，其風(fēng)量允許有一定的漏損，因此要考慮其備用量，按礦井有效風(fēng)量率的倒數(shù)計算。K漏二礦井總風(fēng)量年平均值三礦井有效風(fēng)量年平均值4備用工作面風(fēng)量系數(shù)（K備）備用工作面風(fēng)量系數(shù)，按實際備用工面供風(fēng)量進行統(tǒng)計：K備二礦井有效風(fēng)量m（礦井有效風(fēng)量-備用面有效風(fēng)量）5、基建用風(fēng)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(fēng)量計算應(yīng)該考慮基建用風(fēng)量。基建用風(fēng)系數(shù)按實際基建獨立用風(fēng)統(tǒng)計。K基二礦井有效風(fēng)量m（礦井有效風(fēng)量-基建有效風(fēng)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(fēng)、瓦斯抽放幾個主要技術(shù)指標(biāo)的計算方法1礦井有效風(fēng)量率(P),礦井有效風(fēng)量率是反映礦井通風(fēng)系統(tǒng)中通風(fēng)設(shè)施控制風(fēng)流情況、通風(fēng)設(shè)施漏風(fēng)量大小的指標(biāo)，其計算公式如下：P=(井下各地點有效風(fēng)量之和m礦井總?cè)腼L(fēng)量)X100%井下各地點有效風(fēng)量選用井下各地點的進風(fēng)量。2、 礦井總進風(fēng)量比(G)礦井總進風(fēng)量比是反映礦井通風(fēng)能力大小的指標(biāo)，比值過高時反映通風(fēng)機能力充裕，有風(fēng)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(fēng)量m需要總?cè)腼L(fēng)量x100%該值應(yīng)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(fēng)難易程度的重要指標(biāo)，其計算方法是：1)、一臺主要通風(fēng)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(fēng)道內(nèi)的排風(fēng)量，m3／s；H一扇風(fēng)機的靜壓，Pa2）、多臺通風(fēng)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(fēng)井風(fēng)量的總和，m3/s1Q:Ql+Q2+……+QnIQH—各回風(fēng)井回風(fēng)量和對應(yīng)的通風(fēng)機負(fù)壓乘積的總和。IQH=QiHi+Q2H2+...+QnHn4、主要通風(fēng)機風(fēng)量計算方法：采用壓差法來計算風(fēng)速，然后根據(jù)主要通風(fēng)機的斷面積計算出主要通風(fēng)機的風(fēng)量V=（2h動/p）1/2式中：V—主要通風(fēng)機風(fēng)硐風(fēng)速，m/sh動一抽出式通風(fēng)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(biāo)，其計算公式分別是：V礦井二Q礦抽m（Q礦抽+Q礦風(fēng)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(fēng)排一礦井風(fēng)排瓦斯量，m3/min;Q采一采煤工作面瓦斯總量（風(fēng)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(fēng)

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(rèn)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(fēng)、尾巷、抽放）可認(rèn)為是鄰近層的瓦斯涌出量。一、關(guān)于經(jīng)濟風(fēng)速的確定經(jīng)濟風(fēng)速=第風(fēng)量