掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)設(shè)計(jì)及設(shè)備選擇

掘進(jìn)工作面通風(fēng)

掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備選擇掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備選擇主要內(nèi)容：一風(fēng)筒選擇二風(fēng)筒直徑確定三局部風(fēng)機(jī)的選擇一風(fēng)筒選擇掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備選擇

風(fēng)筒是最常見的導(dǎo)風(fēng)裝置。對(duì)風(fēng)筒的基本要求是漏風(fēng)小、風(fēng)阻小、重量輕、拆裝簡(jiǎn)便。壓入式柔性風(fēng)筒抽出式剛性風(fēng)筒1.風(fēng)筒種類

剛性金屬板或玻璃鋼柔性帆布、膠布、人造革一風(fēng)筒選擇掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備選擇2.風(fēng)筒接頭

1）剛性風(fēng)筒：鐵風(fēng)筒不易破損。一般只有在接頭才產(chǎn)生漏風(fēng)，鐵風(fēng)筒用法蘭盤和螺栓連接，法蘭盤之間要加墊圈，墊圈可以用石棉繩、毛毯制作。對(duì)使用期限較長(zhǎng)，通過風(fēng)量較大的風(fēng)筒常采用橡膠墊圈。一風(fēng)筒選擇掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備選擇

2）柔性風(fēng)筒：主要是接頭和針眼漏風(fēng)。其中接頭漏風(fēng)程度主要取決于接頭形式。常用的接頭形式有如下幾種：插接反邊連接單反邊、雙反邊和多反邊。羅圈連接膠粘連接縫合連接二風(fēng)筒直徑的確定掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備選擇

確定風(fēng)筒直徑的主要依據(jù)是造風(fēng)量的大小和送風(fēng)距離的長(zhǎng)短。當(dāng)通過風(fēng)量較大，且送風(fēng)距離較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)選用大直徑風(fēng)筒。

考慮巷道斷面及運(yùn)輸條件，如果大直徑風(fēng)筒影響運(yùn)輸，小直徑風(fēng)筒又不能滿足通風(fēng)要求時(shí)?？梢钥紤]雙風(fēng)筒并聯(lián)供風(fēng)，如圖右圖所示。雙風(fēng)筒并聯(lián)通風(fēng)示意圖二風(fēng)筒直徑的確定掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備選擇

選擇風(fēng)筒除考慮技術(shù)可行外，還要考慮經(jīng)濟(jì)合理。風(fēng)筒直徑小成本低，但耗電量大；風(fēng)筒直徑大成本高，但耗電量小。

通距離200m以內(nèi)選用直徑400mm風(fēng)筒通距離200~500m，選用直徑500mm風(fēng)筒通距離500~1000m選用直徑600~800mm風(fēng)筒通距離1000m以上選用直徑800~1000mm風(fēng)筒三局部風(fēng)機(jī)選擇掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備選擇

局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)根據(jù)局部通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量和工作風(fēng)壓來選擇。1.局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)量的確定

局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量可用下式計(jì)算：Q通=PQ有效

柔性風(fēng)筒的漏風(fēng)系數(shù)P，可根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)確定。若無實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，可按下表選取風(fēng)筒長(zhǎng)，m50100150200250300400500600700800漏風(fēng)系數(shù)1.041.081.111.141.161.191.251.301.351.381.43有效風(fēng)量率，%9693908886848077747270漏風(fēng)率，%47101214162023262830三局部風(fēng)機(jī)選擇掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備選擇2.局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的確定

局部通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)壓是由風(fēng)筒總風(fēng)阻和風(fēng)筒中通過風(fēng)量決定的。風(fēng)筒的平均風(fēng)量可由下式求得。式中：Q均——風(fēng)筒平均風(fēng)量，m3/min；Q末——風(fēng)筒末端風(fēng)量，m3/min；Q通——局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量，m3/min。

三局部風(fēng)機(jī)選擇掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備選擇

由于我國(guó)局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線為全壓特性曲線，且多用壓入式通風(fēng)，所以計(jì)算局部通風(fēng)機(jī)的全壓h通全。式中：R——風(fēng)筒總風(fēng)阻，Ns2/m8；h速——風(fēng)筒出口速壓，Pa；S——風(fēng)筒出口斷面積，m2；公式三局部風(fēng)機(jī)選擇掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備選擇3.局部通風(fēng)機(jī)選擇

根據(jù)局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)壓和工作風(fēng)量，即可選取局部通風(fēng)機(jī)，也可根據(jù)局部通風(fēng)機(jī)特性曲線按通風(fēng)機(jī)合理工作范圍的要求選取局部通風(fēng)機(jī)。如果選用單臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)不能滿足通風(fēng)要求時(shí)，可考慮選用兩臺(tái)或多臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)聯(lián)合作業(yè)。三局部風(fēng)機(jī)選擇掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備選擇在實(shí)際工作中，通常不進(jìn)行局部通風(fēng)機(jī)和風(fēng)筒的選擇計(jì)算，而是根據(jù)原有設(shè)備情況，按各礦的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)配套選用。對(duì)無瓦斯及煤塵爆炸危險(xiǎn)的井巷掘進(jìn)通風(fēng)，可考慮選用無聲對(duì)旋式通風(fēng)機(jī)或低噪音混流式通風(fēng)機(jī)。掘進(jìn)工作面通風(fēng)學(xué)習(xí)單

掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算主要內(nèi)容：一按照瓦斯涌出量計(jì)算二按照二氧化碳涌出量計(jì)算三按炸藥量計(jì)算四按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸風(fēng)量計(jì)算五工作人員數(shù)量驗(yàn)算六按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算每個(gè)掘進(jìn)工作面實(shí)際需要風(fēng)量，應(yīng)按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、工作人員、爆破后的有害氣體產(chǎn)生量以及局部通風(fēng)機(jī)的實(shí)際吸風(fēng)量等規(guī)定分別進(jìn)行計(jì)算，然后取其中最大值。掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算

在有瓦斯涌出的巷道掘進(jìn)工作面內(nèi)，其所需風(fēng)量應(yīng)保證巷道內(nèi)任何地點(diǎn)瓦斯?jié)舛炔怀?，其值可按下式?jì)算：

一、按瓦斯涌出量計(jì)算瓦斯涌出的不均勻系數(shù)瓦斯?jié)舛炔怀^1%換算系數(shù)

在有二氧化碳涌出的巷道掘進(jìn)工作面內(nèi)，其所需風(fēng)量應(yīng)保證巷道內(nèi)任何地點(diǎn)二氧化碳濃度不超限，其值可按下式計(jì)算：

二、按二氧化碳涌出量計(jì)算CO2涌出的不均勻系數(shù)CO2濃度不超過1.5%換算系數(shù)

（1）一級(jí)煤礦許用炸藥：Qhf≥25Ahf

（2）二、三級(jí)煤礦許用炸藥：Qhf≥10Ahf

三、按炸藥量計(jì)算（1）無瓦斯涌出的巖巷：Qhf=Qaf×I+60×0.15Shd

（2）有瓦斯涌出的巖巷、半煤巖巷和煤巷：Qhf=Qaf×I+60×0.25Shd

四、按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸風(fēng)量計(jì)算

五、按工作人員數(shù)量驗(yàn)算（1）驗(yàn)算最小風(fēng)量：

無瓦斯涌出的巖巷：Qhf≥60×0.15Shf