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1、- 1 -目目 录录1 1 概述概述.11.1 矿井通风设计 .11.2 矿井概况 .12 2 矿井通风系统的选择矿井通风系统的选择.52.1 矿井主要通风机工作方法的选择.52.2 矿井通风方式的选择 .62.3 矿井通风系统的拟定 .72.4 绘制通风系统图及网路图. .83 3 矿井总风量计算矿井总风量计算.103.1 矿井需风量计算原则 .103.2 矿井需风量的计算方法 .104 4 矿井总风量的分配矿井总风量的分配.154.1 分配原则 .154.2 分配的方法 .154.3 矿井风量的分配 .155 5 矿井通风总阻力计算矿井通风总阻力计算.165.1 矿井通风总阻力的计算原则
2、.165.2 矿井通风总阻力的计算方法 .166 6 选择主要通风设备及附属装置选择主要通风设备及附属装置.216.1 选择矿井通风设备的基本要求 .216.2 主要通风机的选择 .21参考文献参考文献.24附录附录.25- 1 -1 概述概述1.2 矿井概况1、煤层地质概况：煤层倾角 25，单一煤层，煤层厚 2.8m，该矿属高瓦斯矿井，矿井相对瓦斯涌出量为，煤尘有爆炸危险，煤层自然发火期为个tm /12364月。2、井田范围：设计第一水平开采深度 240m，走向长度 6000m，每翼长 3000m。3、矿井生产能力：设计年产量为 0.45Mt，矿井第一水平服务年限为 23 年。4、井田开拓与
3、开采：矿井采用立井开拓，开拓系统见图 1-1，采区划分见图 1-2。在每翼两采区中央上部边界开风井，采用对角式通风，通风系统见图 1-3。矿井同时生产两个采区，每个采区一个高档机采生产工作面，工作面日产量 750t，一个备用面，两个掘进面，可满足矿井产量要求。5、井下同时作业人数 280 人，一个采煤工作面最多 40 人，一个掘进面最多 20人。6、井巷尺寸及支护情况：见表 1-1。7、邻近条件相近矿井资料：采煤工作面相对瓦斯涌出量 13m3/t，掘进工作面（用 28kW 局部通风机）风量。min/3003m8、该矿自然风压为 50pa。图 1-1 开拓系统布置图- 2 -图 1-2 采区划分
4、图- 3 -图 1-3 通风系统布置示意图- 4 -表 1-1 井巷尺寸及支护情况井巷名称支护形式断面形状净断面积（m2）井巷特征备注副井混凝土碹圆形19.6井筒直径 5.0m，罐笼提升，有梯子间H=240m进风石门料石砌碹半圆14.0L=200m大巷混凝土碹半圆10.0不抹灰浆34 段 200m 45 段 550m运输机上山工字钢梯形9.0支架纵口径 =5201202,300m 202203,80m 203204,80m轨道上山工字钢梯形9.0支架纵口径 =5208209,80m 209210,220m 210211,20m区段工作面机巷 （上顺槽）工字钢梯形8.0支架纵口径 =5L=750
5、（困难时期） L=60m（容易时期）采煤工作面矩形8.0单体液压支柱，一次采全高，支架整齐，控顶距 24m。L=140m区段回风巷 （下顺槽）工字钢梯形6.5支架纵口径 =5同上顺槽回风斜巷、联络巷工字钢梯形8.0支架纵口径 =5L=30m采区总回风巷锚喷半圆8.0L=1500m回风石门锚喷半圆8.0L=50m回风井混凝土碹圆形8.0井筒直径 D=3.5m，有梯子间H=70m风硐R 取 0.02Ns2/m8- 5 -2 矿井通风系统的选择矿井通风系统的选择矿井通风系统应根据矿井设计生产能力，煤层赋存条件、表土层厚度、地温、矿井瓦斯涌出量、煤层自燃倾向性等条件，在确保矿井安全，兼顾中、后期生产需
6、要的前提下，通过对多个可行的矿井通风系统方案进行技术经济比较后确定。中央式通风系统具有井巷工程量少、初期投资少的优点。因此，矿井初期宜优先采用。有煤与瓦斯突出危险的矿井、高瓦斯矿井、煤层易自燃的矿井及有热害的矿井，应采用对角式或分区对角式通风；当井田面积较大时，初期可采用中央式通风，逐步过渡为对角式或分区对角式。矿井通风方法一般采用抽出式，压入式使用较少。当地形复杂、露头发育、老窑多、采用多风井通风有利时，可采用压入式通风。鉴于压入式通风在生产矿井中实际应用情况，故对压入式通风是否适用于高瓦斯矿井并不予以明确规定，设计选择通风方法时，可根据矿井的具体条件并通过技术经济比较后确定。本矿井采用抽出
7、式通风方法，采用两翼对角式通风方式。2.3 矿井通风系统的拟定矿井开拓采用立井开拓方式，由于煤层倾角为 25，单一煤层，煤层厚 2.8m，且矿井为高瓦斯矿井，矿井相对瓦斯涌出量为，煤尘有爆炸危险性，煤尘自tm /123然发火期为 4-6 个月，所以矿井采用两翼对角式，矿井主要进风井位于井田中央的副井，总回风巷布置在井田的上部边界回风井分别布置在上山采区上部边界中央，形成两翼对角式通风系统。下面主要以左翼采区为例简要说明，右翼可参照左翼。（1） 采区工作面通风系统新鲜风流从地面的副井进入井下，经井底车场、主要运输石门、主要运输大巷、采区下部车场、运输上山、上顺槽、采煤工作面，清洗工作面后，污风经
8、区段回风平巷、主要回风巷道、回风井进入大气。（2） 备用工作面通风系统新鲜风流从地面经副井进入井下，经井底车场、主要运输石门、主要运输大巷、采区下部车场、运输上山、区段运输顺槽、备用工作面。清洗备用工作面后，污风- 6 -经区段回风平巷、主要回风巷道、回风石门、回风井进入大气。（3） 火药库通风系统新鲜风流从地面经副井进入井下，经井底车场、主要运输石门、火药库、轨道上山、主要回风巷道、回风石门、回风井排入大气。（4） 掘进工作面通风系统新鲜风流从地面经副井进入井下，经井底车场、主要运输石门、主要运输大巷、采区下部车场、运输上山、掘进工作面，清洗工作面后，污风进入轨道上山、主要回风巷道、回风石门
9、、回风井排入大气。3 矿井总风量计算矿井总风量计算3.1 矿井需风量计算原则2矿井需风量，按下列要求分别计算，并采用其中最大值。（1）按井下同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给风量不得少于；34m（2）按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和进行计算。各地点的实际需要风量，必须使地点的风流中得瓦斯、二氧化碳、氢气和其他有害其他的浓度，风速以及温度，每人供风量符合煤矿安全规程的有关规定。3.2 矿井需风量的计算方法矿井需风量按以下方法计算，并取其中最大值。3.2.1 按井下同时工作最多人数计算min/140025. 1280443mkNQ备矿其中：矿井总进风量，；矿Qmin/3mN井下同
10、时工作最多人数；矿井通风系统（包括矿井内部漏风和配风不均匀等因素）备用系备k数，宜取。25. 115. 13.2.2 采煤工作面需风量计算采煤工作的需风量应按下列因素分别计算，并取其中最大值。- 7 -（1）按瓦斯涌出量计算（记得把下面式子中的 8 改成 13 再计算）（3-1）min/625)6024/(5 . 175081001003mKQQgwigwiwi其中：第 i 个采煤工作面需要风量，；wiQmin/3m第 i 个采煤工作面瓦斯绝对涌出量，；gwiQmin/3m第 i 个采煤工作面瓦斯涌出不均匀的风量备用系数，它是该工作gwiK面瓦斯绝对涌出量的最大值和平均值的比值。生产矿井可以根
11、据各工作面正常的生产条件，至少进行 5 昼夜的观测，得出 5 个值，取其最大值。通常机采工作面取；炮采工作面去；水采工作面取。1.61.2gwiK2.01.4gwiK3.02.0gwiK（2）按工作面进风流温度计算采煤工作面应有良好的气候条件，其进风流温度可根据风流温度预测方法进行计算。其气温与风速应符合表 3-1 的要求。表 3-1 采煤工作面空气温度与风速对应表回采工作面的空气温度（）回采工作面的风速（m/s）1801.3-1.4（3）按工作人员人数计算（33） min/16040443mNQwiwi 其中：4每人每分钟应供给的最低风量，；min/3m第 i 个采煤工作面同时工作的最多人数
12、，个。wiN综合上述可知，采煤工作面需风量应取最大值（把后面这个数改成（3-1）中的答案）。min/ 6253m（4）按风速进行验算按最低风速验算各采煤工作面的最小风量：min/120825. 06025. 0603mSQwiwi按最高风速验算各采煤工作面的最大风量：min/192084604603mSQwiwi采煤工作面需风量取（把后面这个数改成（3-1）中的答案）时满足min/2563m要求。采煤工作面串联通风时，按其中一个最大需风量计算。备用工作面亦按上述要求，并满足瓦斯、二氧化碳、风流温度和风速等规定计算需风量，且不得低于其回采时需风量的 50%。我们取备用工作面风量为。min/3203m- 9 -3.2.3 掘进工作面需风量计算掘进工作面实际的风量，应按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、局部通风机实际吸风量、炸药用量、人数分别计算，取其中最大值，并用风速验算。（1）按炸药量计算（35）min/2501025253mAQhihi其中：25每使用 1kg 炸药的供风量，；min/3m第 i 个掘进工作面一次爆破使用的最大炸药量，kg。 （一次爆破使用hiA的最大炸药量一般取 10kg
