70%—有效通风断面系数;
4.0—采煤工作面允许的最大风速,m/s;
5.0—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允许的最大风速,m/s。
⑦备用工作面实际需要风量,应满足瓦斯、二氧化碳、气象条件等规定计算的风量,且最少不应低于采煤工作面实际需要风量的50%。
⑧布置有专用排瓦斯巷的采煤工作面实际需要风量计算 Qcf=Qcr+Qcd Qcr=100·qgr·kcg Qcd=40·qgd·kcg 式中:
Qcr—采煤工作面回风巷需要风量,m3/min; Qcd—采煤工作面专用排瓦斯巷需要风量,m3/min; qgr—采煤工作面回风巷巷的排瓦斯量,m3/min; qgd—采煤工作面专用排瓦斯巷的风排瓦斯量,m3/min;
40—专用排瓦斯巷回风流中的瓦斯浓度不应超过2.5%的换算系数。 ㈢掘进工作面实际需要风量的计算
每个掘进工作面实际需要风量,应按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、工作人员、爆破后的有害气体产生量以及局部通风机的实际吸风量等规定分别进行计算,然后取其中最大值。
①按照瓦斯涌出量计算 Qhf=125·qhg·khg 式中:
qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量,m/min。抽放矿井的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯抽放量进行计算;
khg—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下,连续观测1个月,日最大绝对瓦斯出量与月平均日绝对瓦斯涌出量的比值。没有观测数据时,机掘工作面取1.2-1.6,炮掘工作面取1.4-2.0;
125—根据山西省瓦斯管理相关要求,按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过0.8%的换算系数。
②按照二氧化碳涌出量计算
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Qhf=67·qhc·khc 式中:
qhc—掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量,m3/min; khc—掘进工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数,正常生产条件下,连续观测1个月,日最大绝对二氧化碳出量与月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值;
67—按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1.5%的换算系数。
③按炸药量计算 a) 一级煤矿许用炸药 Qhf≥25Ahf
b) 二、三级煤矿许用炸药 Qhf≥10Ahf 式中:
Ahf—掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量,kg。 按上述条件计算的最大值,确定局部通风机吸风量。 ④按局部通风机实际吸风量计算 a) 无瓦斯涌出的岩巷 Qhf=Qaf·I +60×0.15Shd
b) 有瓦斯涌出的岩巷,半煤岩巷和煤巷 Qhf=Qaf·I +60×0.25Shd 式中:
Qaf—局部通风机实际吸风量,m3/min; I—掘进工作面同时通风的局部通风机台数; 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速;
0.25—有瓦斯涌出的岩巷,半煤岩巷和煤巷允许的最低风速; Shd—局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积,m2。 ⑤按工作人员数量验算 Qaf≥4Nhf 式中:
Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数,人。
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⑥按风速进行验算 a) 验算最小风量 —无瓦斯涌出的岩巷: Qaf≥60×0.15Shf
—有瓦斯涌出的岩巷,半煤岩巷和煤巷 Qaf≤60×0.25Shf b) 验算最大风量 Qaf≤60×4.0Shf 式中:
Shf—掘进工作面巷道的净断面积,m2。 ㈣井下硐室需要风量
各个独立通风硐室的需要风量,应根据不同类型的硐室分别进行计算。 ①爆破材料库需要风量计算 Qem=4V/60 式中:
Qem—井下爆炸材料库需要风量,m3/min; V—井下爆炸材料库的体积,m3;
4—井下爆炸材料库内空气每小时更换次数。
但大型爆破材料库不应小于100 m3/min,中、小型爆破材料库不应小于60 m3/min。
结合矿井实际,取60 m3/min。 ②充电硐室需要风量计算 Qer=200qhy 式中:
Qer—充电硐室需要风量,m3/min;
qhy—充电硐室在充电时产生的氢气量,m3/min; 200-按其回风流中氢气浓度不大于0.5%的换算系数。 但充电硐室的供风量不应小于100 m3/min。 结合矿井实际,取100 m3/min。 ③机电硐室需要风量计算
发热量大的机电硐室,应按照硐室中运行的机电设备发热量进行计算:
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Qmr?3600?W? ?CP?60?t3
式中:
Qmr—机电硐室的需要风量,m/min;
?W—机电硐室中运转的电动机(或变压器)总功率(按全年中最大
值计算),kW;
?—机电硐室发热系数;
?—空气密度,一般取?=1.20kg/m;
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K); cp—空气的定压比热,一般可取cp=1.0006KJ/(kg×
?t—机电硐室的进、回风流的温度差,K。
表4 机电硐室发热系数(?)表
机电硐室名称 空气压缩机房 水泵房 变电所、绞车房 发热系数 0.20~0.23 0.01~0.03 0.02~0.04 机电硐室需要风量应根据不同硐室内设备的降温要求进行配风;采区小型机电硐室,按经验值确定需要风量或取60~80m3/min;选取硐室风量,应保证机电硐室温度不超过30℃,其他硐室温度不超过26℃。 ㈤其他用风巷道的需要风量
其他用风巷道的需要风量,应根据瓦斯涌出量和风速分别进行计算,取其最大值。
①按瓦斯涌出量计算 Qrl=133qrg·krg 式中:
qrg—其他用风巷道平均绝对瓦斯涌出量,m3/min;
krg—其他用风巷道瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,取1.2~1.3; 133—其他用风巷道中风流瓦斯浓度不超过0.75%所换算的常数。 ②按风速验算 a) 一般巷道 Qrc≥60×0.15Src
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b) 架线电机车巷道
—有瓦斯涌出的架线电机车巷道 Qre≥60×1.0Sre
—无瓦斯涌出的架线电机车巷道 Qre≥60×0.5Sre 式中:
Qrc—一般用风巷道实际需要风量,m3/min; Src—一般用风巷道净断面积,m2;
Qre—架线电机车用风巷道实际需要风量,m3/min; Sre—架线电机车用风巷道净断面积,m2; 0.15—一般巷道允许的最低风速,m/s;
1.0—有瓦斯涌出的架线电机车巷道允许的最低风速,m/s; 0.5—无瓦斯涌出的架线电机车巷道允许的最低风速,m/s。
二〇一七年一月一日
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