风量计算细则.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,中国平煤神马集团矿井风量计算方法,(,试行,),一、风量计算的依据,本细则主要,根,据煤矿安全规程,要求，依据,煤矿生产能力核定标准,(AQ1056-2008)中矿井风量计算方法,，,经过调研并征求意见，集团修订了新的矿井风量计算方法。,中国平煤神马集团矿井风量计算方法,一、矿井总需风量计算,(一)按井下同时工作的人数计算：,Q矿=4N,K（m3/min）,式中：,N,井下同时工作的最多人数（人）；,K,矿井通风需风系数，包括矿井内部漏风和配备风量不均匀等因素（抽出式K取1.151.2O，压入式K取1.251.30）。,(二)按采煤、掘进、硐室及其它用风巷道实际需风量的总和计算：,矿井总需风量为矿井各个风井通风系统需风量之和，应按矿井各风井系统分别进行需风量计算。,Q矿=Q风井,生产矿井风井系统需风量按风井所担负的各采区内采煤、掘进工作面、硐室及其它用风巷道分别进行计算，包括按规定配备的备用工作面需风量，现有通风系统必须保证各用风地点稳定可靠供风。,Q风井Q采区,Q采区(Q采+Q掘+Q硐+Q备+Q胶轮车+Q其它),K(m3/min),式中:,Q采区,采区实际需风量的总和，m3/min；,Q采,采煤工作面实际需风量的总和，m3/min；,Q掘,掘进工作面实际需风量的总和，m3/min；,Q掘,硐室实际需风量的总和，m3/min；,Q备,备用工作面实际需风量的总和，m3/min；,Q胶轮车,井下采用矿用防爆柴油机车（胶轮车）运输的矿井，尾气排放稀释需要的风量，m3/min；,Q其它,矿井除了采、掘、硐室地点以外的其它巷道需风量的总和,m3/min；,K,矿井（风井系统）通风需风系数。抽出式K取1.151.2O，压入式K取1.251.30，矿井通风需风系数主要考虑矿井内部漏风和配备风量不均衡等因素。,矿用防爆柴油机车（胶轮车）需风量可按下式进行验算：,Q胶轮车=4,1.36 ni,Pi,ki（m3/min）,式中：,Q胶轮车,第i个地点胶轮车尾气排放稀释需要的风量，m3/min；,4,每Hp（马力）每分钟应供给的最低风量,m3/min；,ni,第i个地点胶轮车的台数，台；,Pi,第i个地点胶轮车的功率，kW；,ki,配备风量系数，第i个地点使用1台胶轮车运输时，ki为1.0；第i个地点使用2台胶轮车时，ki为0.75；第i个地点使用3台及以上胶轮车运输时，ki为0.50；,1.36,kW与Hp（马力）的换算系数，1kW=1.36Hp。,三、采煤工作面需要风量,每个采煤工作面实际需风量，应按工作面气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、同时作业人数以及爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算，然后取其中最大值。,（一）采煤工作面按气象条件确定需风量，其计算公式为：,Q采=6070%SV采k采高k采面长 (m3min),式中:,Q采 采煤工作面需风量,m3min；,S 采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，m2；,V采 采煤工作面的风速，按采煤工作面风流的温度从表3 中选取，m/s；,k采高 采煤工作面采高调整系数，具体取值见表1；,k采面长 采煤工作面长度调整系数，具体取值见表2；,70%有效通风断面系数；,60 为单位换算产生的系数。,表1 K采高回采工作面采高调整系数,采高（m）,2.0,2.02.5,2.55.0,及放顶煤面,系数(K,采高,),1.0,1.1,1.,2,表2 K,采面长,回采工作面长度调整系数,回采工作面长度(m),180,长度调整系数(K采面长),0.9,1.0,1.1,1.2,1.31.4,表3 K,温,回采工作面温度与对应风速调整系数,回采工作面空气温度/0C,采煤工作面风速 V采（m/s）,20,1.0,2023,1.01.5,2326,1.51.8,2628,1.82.5,2,8,30,2.5,3.0,备注：采煤工作面温度测点，应选择在工作面距回风巷15m处的风流中。,（,二）按照瓦斯涌出量计算需风量（抽采瓦斯的矿井，应按抽采瓦斯后煤层的瓦斯涌出量计算风量）,Q采=125q采KCH4(m3/min),式中：,Q采 回采工作面实际需风量，m3/min；,q采 回采工作面回风巷风流中瓦斯的平均绝对涌出量，m3/min；,KCH4 采面瓦斯涌出不均衡通风系数(正常生产时连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日瓦斯绝对涌出量的比值)。,125 回采工作面回风流中的瓦斯浓度不应超过0.8%的换算系数。,（三）按照二氧化碳涌出量计算需风量,Q采=67q采KCO2(m3/min),式中：,q采 采煤工作面回风巷风流中绝对二氧化碳涌出平均量，m3/min；,KCO2 采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数，正常生产时连续观测1个月，日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值；,67 按采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5的换算系数。,（四）按炸药量计算需风量,一级煤矿许用炸药,Q采 25A,二、三级煤矿许用炸药,Q采 10A,式中：,A 采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg；,25 每千克一级煤矿许用炸药需风量，m3/min；,10 每千克二、三级煤矿许用炸药需风量，m3/min。,（五）按工作人员数量验算,Q采 4N (m3min),式中：,N 采煤工作面同时工作的最多人数，人；,4 每人需风量，m3/min。,（六）按风速进行验算：,验算最小风量,Q最小 600.25 S最小 S最小=70%L最小h,验算最大风量,Q最大 604.0 S最大 S最大=70%L最大h,综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，验算最大风量,Q最大 605.0 S最大,式中：,S最小 采煤工作面最小控顶有效断面积，m2；,L最小 采煤工作面最小控顶距,m；,h 采煤工作面实际采高,m；,S最大 采煤工作面最大控顶有效断面积，m2；,L最大 采煤工作面最大控顶距,m；,0.25采煤工作面允许的最小风速，m/s；,70%有效通风断面系数；,4.0 采煤工作面允许的最大风速，m/s；,5.0 采煤工作面允许的最大风速，m/s。,（七）工作面布置有专用排瓦斯巷的回采工作面风量计算：,Q采=Q采回+Q采尾 (m3/min),其中：Q采回=125q采KCH4 (m3/min),Q采尾=40q CH4尾KCH4（m3/min）,式中:,qCH4尾 采煤工作面尾巷的风排瓦斯量，m3/min。,40 专用排瓦斯巷回风流中的瓦斯浓度不应超过2.5%的换算系数。,（八）备用采煤工作面应按满足气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量等规定计算的风量，且最低配备风量不得少于工作面实际需风量的50。,Q备0.5Q采,三、掘进工作面的需风量,每个掘进工作面实际需风量，应按瓦斯涌出量,、,二氧化碳涌出量、同时工作的人数、爆破后产,生的有害气体量以及局部通风机的实际吸入风,量等规定分别进行计算，然后取其中最大值。,（一）按照瓦斯涌出量计算（抽采瓦斯的矿井，应按抽采瓦斯后煤层的瓦斯涌出量计算风量）,Q掘=125q掘K掘通 (m3min),式中：,Q掘 单个掘进工作面需风量，m3min；,q掘 掘进工作面回风流中瓦斯的绝对涌出量，m3min；,K掘通 瓦斯涌出不均衡通风系数(正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日瓦斯绝对涌出量的比值)。,（二）按二氧化碳的涌出量计算,Q掘=67q掘K掘通 (m3min),式中：,Q掘 单个掘进工作面需风量，m3min；,67按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5的换算系数,q掘掘进工作面回风流中二氧化碳的绝对涌出量，m3min；,K掘通二氧化碳涌出不均衡通风系数(正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对二氧化碳涌出,量与月平均日二氧化碳绝对涌出量的比值)。,（三）按炸药量计算,一级煤矿许用炸药,Q掘25A,二、三级煤矿许用炸药,Q掘10A,式中：,A 掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg。,（四）按工作人员数量计算,Q掘4N (m3min)；,式中：,N 掘进工作面同时工作的最多人数，人；,4 每人供风4m3/min。,按上述条件计算的最大值，确定掘进工作面的实际需风量（风筒末端出风量）。,（五）按风速进行验算：,验算最小风量,无瓦斯涌出的岩巷：Q掘600.15S掘,有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷：Q掘600.25S掘,验算最大风量,Q掘604.0S掘,式中：,S掘 掘进工作面巷道的净断面积，m2。,（六）按掘进工作面的需风量计算局部通风机实际吸入风量：,Q扇局部通风机实际吸入风量,m3/min；,Q掘单个掘进工作面需风量（风筒末端出风量），m3min；,风筒的百米漏风率，%；,L风筒全长（通风距离），m。,柔性风筒的百米漏风率按下表取值。,通风距离L(m),200,200500,5001000,10002000,2000,n,(%),10-15,5-10,3,2,1.5,（七）按照服务掘进工作面的局部通风机实际吸入风量计算掘进巷道全风压供风量。对于在一处巷道安装多组局部通风机供风的，或局部通风机安装在进风巷道中供风的，通常只考虑计算一次满足处于新风段掘进巷道最低风速的风量。,为突出掘进工作面供风或采用同样供风方式的局部通风机(风机后设有防突风门或永久风门)，计算风量步骤同上。,岩巷掘进：Q掘=Q扇Ii+600.15S (m3/min),煤巷掘进：Q掘=Q扇Ii+600.25S (m3/min),式中：,Q扇 局部通风机实际吸入风量,m3/min；,Ii 掘进工作面同时通风的局部通风机台数；,0.15 无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速，m/s；,0.25 有瓦斯涌出的岩巷，半煤岩巷和煤巷允许的最低风速，m/s；,S 局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，m2。,掘进工作面空气温度的测点，应选择在工作面距迎头2 m处的回风流中，掘进工作面空气温度必需满足规程的规定。,四、井下硐室需风量计算,井下各个独立通风硐室的需风量，应根据不同类型的硐室分别进行计算。机电设,备散热量大的硐室，应按机电设备运转的发热量计算，充电硐室应按回风流中氢,气浓度小于0.5%计算，其它硐室可按经验值配备风量。,（一）爆破材料库需风量计算,Q=4V/60,式中：,Q 井下爆炸材料库需风量，m3/min；,V 井下爆炸材料库的体积，m3；,4 井下爆炸材料库内空气每小时更换次数。,一般按经验取值，大型爆破材料库不应小于100 m3/min，中、小型爆破材料库不应小于60 m3/min。,（二）充电硐室需风量计算,Q充=200q,式中：,Q充 充电硐室需风量，m3/min；,q 充电硐室在充电时产生的氢气量，m3/min；,200 按其回风流中氢气浓度不大于0.5%的换算系数。,一般按经验取值，充电硐室的供风量不应小于100 m3/min。,（三）机电硐室需风量计算,应根据不同硐室内设备的降温要求进行配备风量。,式中：,Qri第i个机电硐室的需风量，m3/min；,机电硐室中运转的电动机（变压器）总功率，kW；,机电硐室的发热系数，可根据实际考察由机电硐室内机械设备运转时的实际热量转换为相当于电器设备容量做无用功的系数确定，也可按下表选取；,机电硐室名称发热系数,空气压缩机房0.200.23,水泵房0.010.03,变电所、绞车房0.020.04,空气密度，一般取1.20kg/m3；,空气的定压比热，一般可取1.0006kJ/（kgK）；,机电硐室进、回风流的温度差，K。,机电硐室需风量应根据不同硐室内设备的降温要求进行配备风量；采区小型机电,硐室，按经验值确定需风量或取6080m3/min；选取硐室风量，应保证机电硐室,温度不超过30，其它硐室温度不超过26,五、其它用风巷道实际需风量计算,其它用风巷道的需风量，应根据瓦斯涌出量和最低风速分别进行计算，取其中最大值。,（一）按瓦斯涌出量计算,Q其它=133q CH4k其通,式中：,q CH4 其它用风巷道平均绝对瓦斯涌出量，m3/min；,k其通 其它用风巷道瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，取1.21.3。在其它巷道计算风量时，瓦斯矿井的全岩巷道瓦斯涌出不均衡系数取1.2；瓦斯矿井的煤巷、半煤岩巷和高瓦斯、突出矿井的所有其它巷道，瓦斯涌出不均衡系数取1.3。,133 其它用风巷道中风流瓦斯浓度不超过0.75%所换算的常数。,（二）按风速验算,一般巷道,Q一般600.15S一般,架线电机车巷道,有瓦斯涌出的架线电机车巷道,Q架线601.0S架线,无瓦斯涌出的架线电机车巷道,Q架线600.5S架线,式中：,Q 一般用风巷道实际需风量，m3/min；,S 一般用风巷道净断面积，m2；,Q架线 架线电机车用风巷道实际需风量，m3/min；,S架线 架线电机车用风巷道净断面积，m2；,0.15 一般巷道允许的最低风速，m/s；,1.0 有瓦斯涌出的架线电机车巷道允许的最低风速，m/s；,0.5 无瓦斯涌出的架线电机车巷道允许的最低风速，m/s。,5、风量计算和通风管理中必须保证所有巷道的风速符合煤矿安全规程的规定（见表8）。要根据计算结果对照允许风速进行验算。,表8 井巷中的允许风流速度,井巷名称,允许风速(m/s),最低,最高,无提升设备的风井和风硐,15,专为升降物料的井筒,12,风桥,10,升降人员和物料的井筒,8,主要进、回风巷,8,架线电机车巷道,1.0,8,运输机巷，采区进、回风巷,0.25,6,采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷,0.25,4,掘进中的岩巷,0.15,4,其它通风人行巷道,0.15,I:2014年课件全矿井风量计算123.doc,I:2014年课件2014年5月通风报表.xlsx,谢谢,