毕 业 设 计
应按通风方式不同选用不同方法。
压入式通风时，设风筒出口动压损失为hv，则局部通风机的全压Ht为：
2QhHt?RfQfQh?hv?RfQfQh?0.811?4
D=158.8×4.55×3.87+0.811×1.2×3.87÷0.1296 =2908.7pa
式中：Rf——压入式风筒的总风阻。 ③局部通风机选型：
根据需要的Qf、Ht、Hs值在各类局部通风机特性曲线上，选用型号为BJK66-11No5.6的局部通风机。
表4-2 局部通风机技术特征
主要技术特征 风机外径 风量 风压 电机功率 转速 动轮直径 额定电流 起动电流 电机效率 功率因数
单位 mm m3/min
2
BJK66-11No5.6
Φ600 330~570 1500~3000
22 660 0.56 31.2 218.4 88 0.89
pa
KW r.min-1 m A A %
18
毕 业 设 计
5 矿井通风系统 5.1 矿井通风系统的选
择
本矿井服务年限达到73.7年，分前后期设计，本设计只对前期东翼做详细设计，后期西翼暂不考虑。
5.1.1 选择矿井主要通风机的工作方法
(1) 抽出式主要通风机使井下风流处于负压状态，当一旦主要通风机因故停止运转时，井下的风流压力提高，有可能使采空区瓦斯涌出量减少，比较安全；压入式主要通风机使井下风流处于正压状态，当主要通风机停转时，风流压力降低，有可能使采空区瓦斯涌出量增加。?
(2) 采用压入式通风时，须使矿井总进风路线上设置若干构筑物，使通风管理工作比较困难，漏风较大。?
(3) 在地面小塌陷区分布较广并和采区相沟通的条件下，用抽出式通风，会把小窑积存的有害气体抽到井下，同时使通过主要通风机的一部分风流短路，总进风量和工作面有效风量都会减少；压入式通风则能用一部分回风把小窑塌陷区的有害气体压到地面。?
(4) 在地面小窑塌陷区严重，开采第一水平和低沼气矿井的条件下，采用压入式通风是较合适的，深水平时再过渡到抽出式通风。
结合本矿井情况，采用抽出式通风。 5.1.2 选择矿井通风方式
(1) 选择通风方式主要考虑因素
1) 自然因素：煤层赋存状态、埋藏深度、冲积层厚度、矿井瓦斯等级、煤层爆炸性、煤层自然发火性、矿井地质条件、井田尺寸及年生产能力等。
2) 经济因素：井巷工程量、通风运营费、设备运转、维修和管理条件等。 另外根据开采技术条件，要考虑灌浆，注水以及瓦斯抽放等要求。 (2) 通风方式的技术比较 1) 中央并列式的适用条件
煤层倾角大、埋藏深，但走向长度不大(井田走向长度小于4km)，而且瓦斯、自然发火都不严重的矿井，采用中央并列式是较合理的。
19
毕 业 设 计
2) 中央分列式的适用条件
煤层倾角较小、埋藏较浅、走向长度不大，而且瓦斯、自然发火比较严重的矿井，采用中央分列式是较合理的。它与中央并列式相比，安全性要好，通风阻力较小，内部漏风小，这对于瓦斯、自然发火的管理工作是较有利的，且工业广场没有主要通风机噪音的影响。
3) 两翼对角式的适用条件
煤层走向长度超过4km，井型较大，煤层上部距地面较浅，瓦斯和自然发火严重的矿井，采用两翼对角式比较适宜。
4) 分区对角式的适用条件
煤层距地表浅，或因地表高低起伏较大，无法开掘浅部的总回风巷，在此条件下开掘第一水平时，只能用这种小风井分区通风的布置方式。
5) 混合式的适用条件
井型大、走向长，为了缩短基建时间，在初期采用中央式通风系统，随着生产的发展，当开采到两翼边界附近时，再建立对角式通风系统。
结合本矿井情况，经过综合对比，本矿井通风方式采用混合式，即初期矿井投产时一个采区，一个综采工作面，投产时为中央并列式通风系统，即副井进风，中央风井回风；矿井达产时，再增加一个炮采工作面，通风方式为混合式，即主井、副井进风，中央风井和东风井回风。
5.2 风量计算及风量分配
5.2.1 采煤工作面所需风量
由上章计算结果可得：综采煤工作面的需风量为1705 m3/min，即28.42 m3/s；炮采工作面的需风量为606 m3/min，即10.1 m3/s。 5.2.2 掘进工作面所需风量
由上章计算可知单个掘进工作面的需风量为232 m3/min。则据此可取：岩巷掘进工作需风量为232 m3/min，煤巷掘进工作面的需风量为岩巷的80％即232×0.8=186 m3/min。
掘进工作面所需总风量，应按矿井各个需要独立通风的掘进工作面实际需要风量的总和计算，即：
?Q
掘?(nQ煤掘?nQ岩掘)K掘备 m3min
20
毕 业 设 计
式中：Q煤掘——每个煤巷掘进工作面所需要的风量，m3/min；取
Q岩掘——每个岩石掘进工作面所需要的风量，m3/min； n?——需独立通风的煤巷、岩巷数；? K掘备——掘进工作面备用系数，一般取1.20。
(1) 投产时掘进工作面风量计算：
矿井投产时，中央风井回风，井下布置一个综采工作面，两个煤巷掘进头、两个岩巷掘进头，即：
?Q掘=（2×186+2×232）×1.2=1003 m3/min
(2) 达产时掘进工作面风量计算：
当东风井和主、副井贯通后，在东23采区再布置一个炮采工作面，三个煤巷掘进头，一个岩巷掘进头，即：
?Q掘=（3×186+1×232）×1.2=948 m3/min
5.2.3 硐室实际需要风量
硐室实际需要风量应按矿井各个独立通风硐室实际需要风量的总和计算，即??
?Q??(m3/min)；?
硐?Q火?Q机＋Q充?Q采硐＋Q其它 m3min
式中：Q火——火药库实际需要风量，按每小时4次换气量计算，即?Q火=0.07V
V?——包括联络巷道在内的火药库的空间总体积(m3 )或按经验值给定风
量，大型火药库供风100～150m3 /min；中小型火药库供风60～100m3/min；
Q充——充电硐室实际需要风量，应按回风流中氢气浓度小于0.5%计算，但
不得小于100m3/min，或按经验值给定100～200m3/min；?
Q机——大型机电硐室实际需要风量，应按机电设备运转的发热量计算，即：
?Q机?860Wi(1?ui) m3s
1.2?0.24?60??tWi ——机电硐室中运转的机电总功率，kW；
(1-μi )——机电硐室的发热系数，应根据实际考查的结果确定，也可取下
列数值，空气压缩机房取0.20～0. 23；水泵房取0.02～0.04；
860——1kW/h的热当量数，千卡； μi——机电设备效率；
Δt——机电硐室进回风流的气温差，℃；
21
毕 业 设 计
Q
80m3/min ；
Q
其它硐采硐
——采区绞车房或变电硐室实际需要风量，按经验供给风量60～
——其它硐室所需风量，根据本设计矿井情况，采区内需要布置瓦斯
抽放硐室，按经验供给风量80～100m3/min ；
(1) 投产时硐室风量计算：
矿井投产时，井下布置一个采区变电所、一个瓦斯抽放硐室、一个爆炸材料库和充电硐室，即：
?Q硐=120+180+80+90=470 m3/min
(2) 达产时掘进工作面风量计算：
矿井达产时，井下载布置一个采区变电所、采区绞车房和一个瓦斯抽放硐室、，即：
?Q5.2.4 矿井总风量计算
矿井总风量按下式计算??
硐=80+80+90=250 m3/min
Qkj?(?Qcj??Qjj??Qdj??Qgj)Kkj
式中：Qkj ——矿井总进风量，m3/s；
∑Qcj ——采煤工作面实际需要风量总和，m3/s； ∑Qjj ——掘进工作面实际需要风量总和，m3/s； ∑Qdj ——独立通风的硐室实际需要风量总和，m3/s；
∑Qgj——矿井中除采煤、掘进和硐室以外其它井巷需要通风量总和，m3/s； Kkj ——矿井通风系数(包括矿井内部漏风和配风不均匀等因素)宜取1.15～
1.25。
(1) 投产时风量计算
Q投产＝（1705+1003+470）×1.25=39733/min =66.22m3/s (2) 达产时风量计算
Q达产＝（606+948+250）×1.25= 2255m3/min=37.58m3/s (3) 矿井总风量
Q总= Q投产+ Q达产=66.22+37.58=103.8 m3/s
根据上述计算，矿井总风量为103.8 m3/s ，其中投产时风量为66.22m3/s，即中央
22