矿井通风课程设计(4)

2019-04-01 19:25

1129采煤1300 工作面 1129回风18 9 1300 顺槽 17 18 9 10 回风大巷 2444.61 10 11 回风大巷 2522.61 11 12 回风大巷 2672.61 12 13 回风大巷 2750.61 13 14 回风大巷 2860.61 14 15 回风斜井 2938.61 1130掘进420 工作面 1131掘进7 8 420 工作面 6 9 16 8 联络巷 5 10 304.61 21.66666667 21.66666667 40.7435 42.0435 44.5435 45.8435 47.67683333 48.97683333 7 7 5.076833333 1.3 2.5 1.3 1.833333333 20.61016667 1.3 7.56 6.1 7.3 7.3 7.3 7.3 7.3 14.7 2.865961199 3.551912568 5.58130137 5.759383562 6.101849315 6.279931507 6.531073059 3.33175737 带区变电78 所 150 4 11 联络巷 3 12 消防材料78 库 110 1236.61 78 2 13 主斜井 副2 联络巷 1 副14 副斜井 1 具体风量分配情况见矿井通风系统图和矿井通风网络图: 《煤矿安全规程》对井下各用风地点风速的要求:

井巷名称 无提升设备的风井和风硐 专为升降物料的井筒 风桥 升降人员和物料的井筒 最低允许风速(m/s) — — — — 最高允许风速(m/s) 15 12 10 8 主要进、回风巷道 — 8 架线电机车巷道 1.0 8 运输机巷道、采区进、回风巷道 0.25 6 采煤工作面,掘进中的煤巷和半煤岩巷 0.25 4 掘进中的岩巷 0.15 4 其它通风行人巷道 0.15 — 注1:设有梯子间的井筒或修理中的井筒,风速不得超过8m/s,梯子间四周经封闭后,井筒中的最高允许风速可按表中有关规定执行。 注2:无瓦斯涌出量的架线电机车巷道中的最低风速可低于1.0m/s,但不得低于0.5m/s。 注3:综合机械化采煤工作面,在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后,其最大风速可高于4m/s的规定值,但不得超过5m/s。 注4:专用排瓦斯巷道的风速不得低于0.5m/s,抽放瓦斯巷道的风速不应低于0.5m/s。

根据以上校验,井下各用风地点风速符合《煤矿安全规程》的要求,井下各用风地点的配风量能满足矿井安全生产的要求。

第五章 矿井通风总阻力计算

一、矿井通风总阻力计算原则 1) 矿井通风总阻力不应超过2940Pa。

2) 矿井井巷的局部阻力,新建矿井(包括扩建矿井独立通风的扩建区)宜按井巷摩擦阻力的10%计算;扩建矿井宜按井巷摩擦阻力的15%计算。

3) 通风容易和通风困难两个时期总阻力的计算,应沿着这两个时期的最大通风阻力风路,分别计算各段井巷的通风阻力,然后累加起来,作为这两个时期的矿井通风总阻力。

二、矿井通风总阻力计算方法

矿井通风总阻力:是指风流由进风井口起,沿一条通路(风流路线)各个分支的摩擦阻力和局部阻力的总和,简称矿井总阻力,用h阻表示。

1) 确定矿井通风容易时期和困难时期的最大阻力路线 矿井通风容易时期最大阻力路线:

新鲜风流从主、副斜井进入→行人进风斜巷→运输大巷→

1101采煤工作面运输顺槽→1101采煤工作面→1101采煤工作面回风顺槽→回风大巷→回风斜井→经主要通风机排至地面; 对应的节点编号为:1→2→3→13→14→16→17。

矿井通风困难时期最大阻力路线:

新鲜风流从主、副斜井进入→行人进风斜巷→运输大巷→1129

采煤工作面运输顺槽→1129采煤工作面→1129采煤工作面回风顺槽→回风大巷→回风斜井;

对应的节点编号为:1→2→3→4→5→6→7→17→18→9→10→11→12→13→14→15。

2) 计算方法

沿矿井通风容易和困难两个时期通风阻力最大的风路(入风井

口到风硐之前),分别用下式计算各段井巷的摩擦阻力: h摩??LU23Q,Pa S 式中: h摩――巷道摩擦阻力,Pa;

α――巷道摩擦阻力系数,Ns2/m4 ,从课本附录1中查得;

L――井巷长度,m;

Q――通过井巷的风量,m3/s; U――井巷净断面周长,m; S――井巷净断面积,S2;

然后将各段井巷的摩擦阻力累加后并乘以考虑局部阻力系数即为两个时期的井巷通风总阻力。即 h h

三、矿井通风总阻力计算

矿井通风容易时期阻力计算参数表1-2

始点 末点 巷道名支护形断面形摩擦阻称 式 状 力系数α(NS2/m4) 主斜井 砌碹 半圆拱 0.00498 行人进锚喷 矩形 0.0073 风斜巷 运输大锚喷 矩形 0.0105 巷 1101运锚杆 矩形 0.0168 输顺槽 1101采液压支矩形 煤工作架 0.027 面 1101回锚杆 矩形 0.0124 风顺槽 回风斜砌碹 矩形 0.0065 井 巷道净周净断面巷道风阻长度长S(m 2) R(NS/m8) L(m) U(m) 100 85 50 13 11.8 0.003940276 0.016473126 0.634920635 0.516460408 0.074985903 0.581745256 0.002457971 阻易阻难

=1.1×?h,Pa

摩易摩难=1.1×?h,Pa

1 2 11.2 7.5 11.2 2.1 2 3 13 14 16 3 13 14 16 17 1044 10.1 7 100 12 7.56 1044 10.2 6.1 77 15.6 14.7 矿井通风容易时期阻力计算表1-3

始点 末点 用风地点 摩擦风阻配风量Q(m Q2 摩擦阻力h摩1 2 3 13 14 2 3 13 14 16 16 17 合计 主斜井 行人进风斜巷 运输大巷 1101运输顺槽 1101采煤工作面 1101回风顺槽 回风斜井 R(N·S2/m8) 3/s) 0.003940276 27.066667 732.6045 0.016473126 45.8435 0.634920635 45.8435 2101.626 2101.626 (Pa) 2.886663781 34.62035801 1334.366027 242.4494768 35.20171666 273.0970869 5.896009196 1928.517338 0.516460408 21.666667 469.4445 0.074985903 21.666667 469.4445 0.581745256 21.666667 469.4445 0.002457971 48.976833 2398.73 1.830983575

则,矿井通风容易时总阻力为: h阻易=1.1×?h摩易,Pa

=1.1×(h1-2+h2-3+h3-13+h13-14+h14-16+h16-17) =1.1×[2.886663781+(34.62035801+1334.366027﹚+242.4494768+35.20171666+273.0970869+5.896009196] =2121.36906 Pa

矿井通风困难时期阻力计算参数表2-2

始点 末点 巷道名称 断面摩擦阻力系形状 数α24(NS/m) 半圆0.00498 拱 矩形 0.0073 矩形 矩形 矩形 矩形 0.0105 0.0105 0.0105 0.0105 巷道长净周度L(m) 长U(m) 100 85 100 515 635 575 13 11.2 11.2 11.2 11.2 11.2 净断面S(m2) 摩擦风阻8R(N·S2/m) 1 2 主斜井 行人进风斜巷 运输大巷 运输大巷 运输大巷 运输大巷 11.8 7.5 8.5 8.5 8.5 8.5 0.003940276 0.016473126 0.019149196 0.098618359 0.121597395 0.110107877 2 3 3 4 5 4 5 6


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