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矿务集团有限公司矿井风量计算细则           
矿务集团有限公司矿井风量计算细则
量≮25m3/min:
q 采5>25a 药(m3/min) (2-10)
式中:n——工作面最多人数;
a 药——一次爆破炸药最大用量,kg。
(5)按采煤工作面风速进行验算:
15s 采平均<q 采<240s 采平均(m3/min) (2-11)
式中:s 采平均——采煤工作面最大和最小控顶净断面积的平均值,m2。
采煤工作面采空区顶板悬顶时,必须采取加大风量及控制风流防止向采空区扩散的措施,确保采煤工作面控顶区域内最低风速不得小于0.5 m/s,有害气体浓度符合《煤矿安全规程》规定。
2、备用采煤工作面需要风量计算
备用工作面亦应满足按瓦斯、二氧化碳、气温等规定计算的风量,且最少不得低于同一采煤方式相同的采煤工作面实际需要风量的50%。
q 备≥0.5×q 采(2-12)
3、掘进工作面局部通风机处的需要风量
(1)掘进工作面的需要风量
每个掘进工作面需要风量,应按瓦斯、二氧化碳绝对涌出量和爆破后有害气体产生量以及工作面气温、风速和人数等规定分别进行计算,然后取q 掘1~q 掘4的最大值作为该掘进工作面需要风量。
①按照瓦斯绝对涌出量计算:
q 掘1=100×q 掘×k 掘(m3/min) (3-1)
式中:q 掘——单个掘进工作面需要风量,m3/min;
q 掘——掘进工作面回风流中瓦斯绝对涌出量(正常生产条件下,连续观测1个月,取月平均日瓦斯绝对涌出量),m3/min;
k 掘——掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数。(正常生产条件下,连续观测1 个月,日最大瓦斯绝对涌出量与月平均日瓦斯绝对涌出量的比值);100——掘进工作面回风流中瓦斯浓度不超过1%所换算的常数。按二氧化碳绝对涌出量计算需要风量时,可参照瓦斯绝对涌出量计算方法进行。
②按照风速、温度计算掘进工作面需要风量
q 掘2=60×v 掘×s 掘max×k 温m3/min (3-2)
式中:v 掘——局部通风机供风巷道内最低允许风速,m/s;
岩巷v 掘≥0.15m/s,煤巷和半煤岩巷v 掘≥0.25m/s;
s 掘max——局部通风机供风巷道的最大净断面积(掘进工作面因出现断层、高冒、地质构造造成巷道断面积增大的除外),m2;
k 温——局部通风机供风巷道空气温度调整系数,可按本细则第四项第2 小项有关要求选取(见表4);
表4 k 温——掘进工作面空气温度调整系数
掘进工作面空气温度(℃) 配风调整系数k 温
18~20 1.00
20~23 1.00~1.10
23~26 1.10~1.25
26~28 1.25~1.4
28~30 1.4~1.6
③按掘进工作面同时作业人数和炸药量计算需要风量:
每人供风量≮4m3/min:
q 掘3>4n (m3/min) (3-3)
每千克炸药供风量≮25m3/min:
q 掘4>25a 药(m3/min) (3-4)
式中:n——掘进工作面最多人数;
a 药——一次爆破炸药最大用量,kg。
④按风速进行验算:
岩巷掘进最低风量, q 岩掘>9s 掘max ( m3/min)
煤巷掘进最低风量, q 煤掘>15s 掘max (m3/min)
岩煤巷道最高风量, q 掘<240s 掘min (m3/min)
式中:s 掘max——局部通风机供风巷道的最大净断面积,m2;
s 掘min——局部通风机供风巷道的最小净断面积,m2。
(2)局部通风机选型
①局部通风机工作风量计算
q 扇= q 掘×p m3/min (3-5)
式中:q 扇——局部通风机工作风量,m3/min;如有实测百米漏风率p100,可按公式(3-6)计算,当无实测资料时,应按公式(3-5)计算。q 扇= q 掘/(1- l× p100/100) (3-6)
l——风筒长度,m;
p——局部通风机供风巷道风筒漏风系数,柔性风筒应按下式计算:
p=1/(1-nl 接), (3-7)
n——风筒接头数;
l 接——一个接头漏风率,反压边连接时,l 接=0.002。
②局部通风机工作风压计算
根据掘进工作面设计长度、局部通风机需要工作风量、掘进工作面需要风量、风筒风阻,计算掘进工作面局部通风机工作风压值:
hft =rp*q 扇*q 掘pa (3-8)
式中:rp——压入式风筒的总风阻,n.s2/m8 ;风筒风阻是由摩擦风阻、局部风阻组成,其大小取决于风筒的直径、接头方式、风筒总长度、风压、单节风筒长度、风筒的材质等,如有实测百米风阻值r100,可按公式(3-9)计算,当无实测资料时,应按公式(3-10)计算。
hft——压入式局部通风机全风压,pa;
rp=r100×(l/100), (3-9)
rp=6.5α×l/(d5)+(n×ζj0+∑ζbei+ζin)×[ρ/(2s2)] (3-10)
α——风筒摩擦阻力系数(无实测资料时可参用表5),n.s2/m4;
l——风筒长度,m;
d——风筒直径,m;
ρ——空气密度,kg/m3;
s——风筒断面积,m2;
n——风筒接头个数;
ζj0——风筒接头局部阻力系数(无实测资料时可参用表5);
ζbei——风筒拐弯局部阻力系数(无实测资料时可参用表6);
ζin——风筒入口局部阻力系数,当入口处完全修圆时,取ζin =0.1;
不加修圆的直角入口时,取ζin=0.5~0.6。表5 胶质风筒α、ζj0 选用范围参考表风筒直径(mm)
摩擦阻力系数α
(n.s2/m4) 接头局部阻力系数ζj0 备注
300 0.0053

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