毕 业 设 计
表5-4 中央风井通风困难时期阻力计算表
项目 时期
巷道 名称
支架 形式
α
净断面 S(㎡) 33.2 14.7 14.7 15.2
S3(m6) 36594.37 3176.523 3176.523 3511.808
R (NS2/m8) 0.0146918 0.0321735 0.0546950 0.0600883
风量
Q(m3/s) Q(m/s) 108.99 108.99 98.09 10.9
11878.8201 11878.8201 9621.6481 118.81
2
6
2
h摩 (Pa) 174.5209 382.1837 526.2556 7.139088
v (m/s) 3.282831 7.414286 6.672789 0.717105
(NS2/m4) L(m) U(m) 0.0314 0.007 0.007 0.007
838.5 1000 1700 2030
20.42 14.6 14.6 14.85
副井井筒 井底车场
钢筋砼 锚喷 锚喷 锚喷
困 东翼轨道大巷
东翼运输大巷
难 轨道下山 锚喷 0.011 1880 14.6 14.7 3176.523 0.0950498 62.58 3916.2564 372.2395 2.237795
运输下山 锚喷 0.011 1880 14.85 15.2 3511.808 0.0874473 6.95 48.3025 4.223921 2.237795
时 期
采区运输平巷 回采工作面 采区轨道平巷
锚杆 液压支
架 锚杆
0.0145 0.033 0.0125
1800 170 1800
14.4 14.4 13.4
12.7 12.7 10.5
2048.383 2048.383 1157.625
0.1834813 0.0394379 0.260447
28.42 28.42 28.42
807.6964 807.6964 807.6964
148.1972 31.85388 210.3621
2.706667 4.574342 2.921429
专用回风巷 中央风井
锚喷 钢筋砼
0.007 0.0314
4200 760.5
14.85 17.28
15.2 23.8
3511.808 13481.27 28
0.1243206 0.0306085
69.53 69.53
4834.4209 4834.4209
601.018 147.9743
3.282831 7.414286
毕 业 设 计
表5-5 东风井通风容易时期阻力计算表
项目 时期 容 易
时
期
巷道 名称 副井井筒 井底车场 东翼轨道大巷 东翼运输大巷 东翼轨道大巷 东翼运输大巷 轨道上山 运输上山 采区运输平巷 回采工作面 采区轨道平巷 专用回风巷 回风石门 东风井
支架 形式 钢筋砼 锚喷 锚喷 锚喷 锚喷 锚喷 锚喷 锚喷 锚杆 摩擦支柱 锚杆 锚喷 锚喷 钢筋砼
α
(NS2/m4) L(m) U(m) 0.0314 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007 0.011 0.011 0.0145 0.033 0.0125 0.007 0.007 0.0314
838.5 1000 1700 2030 2210 2210 1715 1715 1645 110 1645 70 45 649
20.42 14.6 14.6 14.85 14.6 14.85 14.6 14.85 12.4 12.4 12.4 14.85 14.6 17.28
净断面 S(㎡) 33.2 14.7 14.7 15.2 14.7 15.2 14.7 15.2 8.4 8.4 8.4 15.2 14.7 23.8
S3(m6) 36594.37 3176.523 3176.523 3511.808 3176.523 3511.808 3176.523 3511.808 592.704 592.704 592.704 3511.808 3176.523 13481.27
R (NS2/m8) 0.0146918 0.0321735 0.0546950 0.0600883 0.0711035 0.0654163 0.0867077 0.0797724 0.4990197 0.0759435 0.4301894 0.002072 0.0014478 0.0261208
Q(m3/s) 108.99 108.99 98.09 10.9 35.5 3.96 35.5 3.96 10.1 10.1 10.1 39.46 39.46 39.46
风量 Q(m/s) 11878.8201 11878.8201 9621.6481 118.81 1260.25 15.6816 1260.25 15.6816 102.01 102.01 102.01 1557.0916 1557.0916 1557.0916
2
6
2
h摩 (Pa) 174.5209 382.1837 526.2556 7.139088 89.60822 1.025832 109.2734 1.250958 50.905 7.746994 43.88362 3.226309 2.254372 40.67255
v (m/s) 2.346731 4.257212 3.833333 0.51875 2.414966 0.260526 2.414966 0.260526 1.202381 1.202381 1.202381 2.596053 2.684354 1.657983
29
毕 业 设 计
表5-6 东风井通风困难时期阻力计算表
项目 时期 困 难
时
期
巷道 名称 副井井筒 井底车场 东翼轨道大巷 东翼运输大巷 东翼轨道大巷 东翼运输大巷 轨道上山 运输上山 采区运输平巷 回采工作面 采区轨道平巷 专用回风巷 回风石门 东风井
支架 形式 钢筋砼 锚喷 锚喷 锚喷 锚喷 锚喷 锚喷 锚喷 锚杆 摩擦支柱 锚杆 锚喷 锚喷 钢筋砼
α
(NS2/m4) L(m) U(m) 0.0314 0.007 0.007 0.007 0.007 0.007 0.011 0.011 0.0145 0.033 0.0125 0.007 0.007 0.0314
838.5 1000 1790 2130 3695 3695 1300 1300 1950 110 1950 4465 45 649
20.42 14.6 14.6 14.85 14.6 14.85 14.6 14.85 12.4 12.4 12.4 14.85 14.6 17.28
净断面 S(㎡) 33.2 14.7 14.7 15.2 14.7 15.2 14.7 15.2 8.4 8.4 8.4 15.2 14.7 23.8
S3(m6) 36594.37 3176.523 3176.523 3511.808 3176.523 3511.808 3176.523 3511.808 592.704 592.704 592.704 3511.808 3176.523 13481.27 30
R (NS2/m8) 0.0146918 0.0321735 0.0575906 0.0630483 0.1188812 0.1093725 0.065726 0.0604689 0.5915432 0.0759435 0.509951 0.1321646 0.0014478 0.0261208
Q(m3/s) 108.99 108.99 98.09 10.9 35.5 3.96 35.5 3.96 10.1 10.1 10.1 39.46 39.46 39.46
风量 Q(m/s) 11878.8201 11878.8201 9621.6481 118.81 1260.25 15.6816 1260.25 15.6816 102.01 102.01 102.01 1557.0916 1557.0916 1557.0916
2
6
2
h摩 (Pa) 174.5209 382.1738 554.1169 7.490768 149.8201 1.715136 82.83113 0.948248 60.34332 7.746994 52.0201 205.7924 2.254372 40.67255
v (m/s) 2.346731 4.257212 3.833333 0.51875 2.414966 0.260526 2.414966 0.260526 1.202381 1.202381 1.202381 2.596053 2.684354 1.657983
毕 业 设 计
5.4 矿井通风设备的选型
5.4.1 通风系统的基本要求
通常用主要通风机的个体特性曲线来选择主要通风机。要保证主要通风机在容易时期的工作效率不致太低,又能保证主要通风机在困难时期风压够用且能有足够的风量,同时还要考虑自然风压的影响。本矿在通风容易时期,自然风压为47Pa;在通风困难时期,自然风压为69 Pa。
(1) 确定主要通风机的风压?
对抽出式通风,分别求出两个时期的主要通风机静压:? 1) 中央风井
容易时期: h扇静易 =h阻易-h自助
=1559.056-47 =1512.056Pa
式中:h
自助
——通风容易时期帮助主要通风机风压工作的矿井自然风压,
Pa,h自=47 Pa。?
困难时期: h扇静难=h阻难+h自反 =2866.566+69 =2935.566Pa 式中:h
自反
——通风困难时期反对主要通风机风压工作的矿井自然风压,
Pa,h自=69 Pa。
2) 东风井
容易时期: h扇静易 =h阻易-h自助
=1655.939-47 =1608.939Pa
式中:h
自助
——通风容易时期帮助主要通风机风压工作的矿井自然风压,
Pa,h自=47 Pa。?
困难时期: h扇静难=h阻难+h自反
31
毕 业 设 计
=1880.696+69 =1949.696Pa 式中:h
自反
——通风困难时期反对主要通风机风压工作的矿井自然风压,
Pa,h自=69 Pa。
(2) 选择主要通风机? 1) 中央风井:
根据求出的Q扇、h扇难、h扇易两组数据,据此中央风井初选DK40-6-No20, n=980r/min 的轴流式风机两台,一台工作,一台作为备用。
查《中国采矿设备手册》下册,在主要通风机个体特性曲线图表上选择合适的主要通风机,见图5-1。
①根据设计工况点初选风机
在下图风机曲线风量坐标Q=69.53m3/s点处,做Q轴垂线,在风压坐标Ht=1512.056Pa和Ht=2935.566Pa点做Q轴平行线,与曲线交于两点M1、M2,由图可见,两个工况点均在合理工作范围内。
DK40-6-No20装置性能曲线35003000250020001500100050003025o/20o8090M1M1'0.500.600.70M2M2'0.750.800.750.700.600.5035o/30o30o/25o40506069.5370100110120130
图5-1 DK40-6-No20型轴流式通风机性能曲线
②求风机的实际工况点 计算风机的工作风阻:
32