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工作面风量计算

一、掘进工作面通风设计
(一)掘进工作面风量计算
每个独立通风的掘进工作面实际需要风量：应按照瓦斯（或二氧化碳）涌出量爆破后的有害气体产生量工作面温度、风速、人数以及局部通风局扇的实际吸风量、规定分别进行计算，然后取其中的最大值。
（1）按照瓦斯涌出量计算：
Q掘 =100×q瓦掘×K掘通
式中：Q掘——掘进工作面实际需风量m3/min;
q瓦掘——掘进工作面瓦斯绝对涌出量m3/min;
K掘进——掘进工作面瓦斯涌出不均匀的风量系数取1.2～2.0
（2）按局扇的实际吸风量计算：
Q掘=Q扇×I
式中：Q扇——掘进工作面局扇的实际吸风量m3/min；
I——掘进工作面同时通风的局部通风机数；
为了保证局扇不发生循环风，防止局扇吸入口至掘进工作面回风口之间的风流处于停滞状态而引起瓦斯积聚，除了保证局扇风机吸风量外，还应保证局扇吸风口至掘进工作面回风道之间的最低风速岩巷不小于0.15m/s，煤巷和半煤岩巷的风速不小于0.25m/s采用下式计算：
岩巷掘进Q掘=（Q扇+9×S）I
煤巷掘进Q掘=（Q扇+9×S）I
式中：S——局扇安放的巷道净断面积,m2;;
（3）按人数计算
Q掘=4×N
式中：N——掘进工作面同时工作的最多人数;
（4）按炸药量计算掘进工作面实际需要的风量
Q掘=25×A
式中：A—掘进工作面一次爆破的最大炸药用量，kg;
（5） 按风速进行验算
按最低风速验算：
Q煤掘≥ Q掘最小=15S；
Q岩掘≥ Q掘最小 =9S
按最高风速验算：
Q掘≤Q掘最大=240S；
5、确定工作面实际风量
通过计算Q掘、Q炸、Q人风量与风速验算对比，取按最大炸药量使用计算风量547 m3/min为掘进工作面需风量。
二、通风设备、参数选择：
通风方式
压入式
局扇型号

JBT52-2

额定风量
m³∕min
局扇吸
入风量
m³∕min
风筒型号及规格

风筒出
口风量
m³∕min
通风最
长距离
m
风筒出口
距离工作面

二、采煤工作面通风设计
（一）采煤工作面风量计算
1、按瓦斯绝对涌出量或者二氧化碳涌出量计算
a、按瓦斯涌出量计算
Qcf=100×qcg× Kcg
式中： Qcf-工作面实际需风量，m3/min；
100-单位瓦斯涌出量配风量，以回风流瓦斯浓度不超过1%取100计算；
q-采煤工作面平均瓦斯绝对涌出量，根据相近工作面的经验值；
KCH4-采面瓦斯涌出不均匀系数,（瓦斯涌出量不均匀通风备用系数），机采工作面取1.2～1.6，炮采工作面取1.2～1.6；
b、按二氧化碳涌出量计算
Q采=67×q× Kco2
式中：Q采-工作面实际需风量，m3/min；
67-单位二氧化碳涌出量配风量，以回风流二氧化碳浓度不超过1.5%取67计算；
q-采煤工作面平均二氧化碳绝对涌出量，m3/min；
Kco2-采面二氧化碳涌出不均衡系数,取2.5。
c、按气象条件计算
Q=L×H×70% ×V×K采高×K采面长×K温
式中 ：Q采煤——采煤工作面实际需要风量，m³/min
70%----工作面有效断面系数；
L----工作面最大控顶距；
H---工作面实际采高；
V---适宜风速 不小于1m/s
K采高----采煤工作面采高调整系数 ＜2.0=1.0,2.0～2.5=1.1,2.5～5.0或放顶煤面=1.5；
K采面长----采煤工作面长度调整系数 80～150=1.0, 150～200=1.0～1.3，＞200=1.3～1.5；
K温----采煤工作面温度调整 具体见专家解读第108页
2、按工作面每班最多人数计算
Q采≥4×N
式中：4--每人供风不少于4 m3/min；
N--工作面同时作业最多人数；
3、按炸药量计算实际需要的风量
Q掘=25×A
式中：A—采煤工作面一次爆破的最大炸药用量，kg;

4、按风速进行验算
a、验算最小风量
Qcf≥60×0.25Scb；
Scb=lcb×hcf×70%

b、验算最大风量
Qcf≤60×4.0Scs；
Scs=lcs×hcf×70%
式中：Scb ——采煤工作面最大控顶有效断面积，m2；
lcb ——采煤工作面最大控顶距，m；
hcf ——采煤工作面实际采高，m；
Scs ——采煤工作面最小控顶有效断面积，m2；
lcs ——采煤工作面最小控顶距，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、确定工作面实际风量
综上所述，取最大值，确定工作面供风量不小于748m3/min，在采煤过程中，如果发现风量不能满足要求（回风巷中瓦斯含量不得超过0.5%），根据实际情况通风区可以加大配风量。

关于矿井通风能力的计算方法