由于福建煤矿的赋存条件及地质构造复杂等原因.ppt

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1、 由于福建煤矿的赋存条件及地质构造复杂等由于福建煤矿的赋存条件及地质构造复杂等原因，大部分的采煤工作面无法布置正规工作面，原因，大部分的采煤工作面无法布置正规工作面，无法布置回风巷，只能采用局部通风。所以，在无法布置回风巷，只能采用局部通风。所以，在课堂上要适当补充有残采面情况下的通风系统方课堂上要适当补充有残采面情况下的通风系统方面的知识，以便学生毕业后能更快适应福建煤矿面的知识，以便学生毕业后能更快适应福建煤矿的特点。的特点。第七章 矿井通风系统与通风设计第七章 矿井通风系统与通风设计1第七章 矿井通风系统与通风设计5 5、可控循环通风可控循环通风4 4、矿井通风设计矿井通风设计 3 3、

2、通风构筑物及漏风通风构筑物及漏风 2 2、采区通风采区通风1 1、矿井通风系统矿井通风系统本章主要内容本章主要内容2矿井通矿井通风系统风系统的选择的选择类型类型及其适及其适用条件用条件通风机通风机工作方式工作方式与安装与安装返回本章返回本章第一节第一节 矿井通风系统矿井通风系统3 矿井通风系统矿井通风系统是向矿井各作业地点供给新鲜空气、排出是向矿井各作业地点供给新鲜空气、排出污浊空气的通风网路、通风动力和通风控制设施的总称。污浊空气的通风网路、通风动力和通风控制设施的总称。一、矿井通风系统的类型及其适用条件一、矿井通风系统的类型及其适用条件 按按进进、回回井井在在井井田田内内的的位位置置不不同

3、同，通通风风系系统统可可分分为为中中央央式式、对角式、区域式及混合式对角式、区域式及混合式。n1 1、中央式、中央式 进进、回回风风井井均均位位于于井井田田走走向向中中央央。根根据据进进、回回风风井井的的相相对对位位置，又分为置，又分为中央并列式中央并列式和和中央边界式中央边界式（中央分列式）。（中央分列式）。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节4n2 2、对角式、对角式 1 1）两翼对角式）两翼对角式 进进风风井井大大致致位位于于井井田田走走向向的的中中央央，两两个个回回风风井井位位于于井井田田边边界界的的两两翼翼（沿沿倾倾斜斜方方向向的的浅浅部部），称称为为两两翼翼对对角角式式，

4、如如果果只只有有一一个个回回风风井井，且且进进、回回风风分分别别位位于于井井田田的两翼称为单翼对角式。的两翼称为单翼对角式。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节52 2）分区对角式）分区对角式 进进风风井井位位于于井井田田走走向向的的中中央央，在在各各采采区区开开掘掘一一个个不不深的小回风井，无总回风巷。深的小回风井，无总回风巷。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节6n3 3、区域式、区域式 在在井井田田的的每每一一个个生生产产区区域域开开凿凿进进、回回风风井井，分分别别构构成成独立的通风系统。如图。独立的通风系统。如图。n4 4、混合式、混合式 由由上上述述诸诸种种方方式

5、式混混合合组组成成。例例如如，中中央央分分列列与与两两翼翼对对角混合式，中央并列与两翼对角混合式等等。角混合式，中央并列与两翼对角混合式等等。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节7二、主要通风机的工作方式与安装地点二、主要通风机的工作方式与安装地点 主主要要通通风风机机的的工工作作方方式式有有三三种种：抽抽出出式式、压压入入式式、压压抽抽混合式混合式。n1 1、抽出式抽出式 主主要要通通风风机机安安装装在在回回风风井井口口，在在抽抽出出式式主主要要通通风风机机的的作作用用下下，整整个个矿矿井井通通风风系系统统处处在在低低于于当当地地大大气气压压力力的的负负压压状状态态。当当主主要要通

6、通风风机机因因故故停停止止运运转转时时，井井下下风风流流的的压压力力提高，比较安全。提高，比较安全。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节8n2 2、压入式、压入式 主主要要通通风风机机安安设设在在入入风风井井口口，在在压压入入式式主主要要通通风风机机作作用用下下，整整个个矿矿井井通通风风系系统统处处在在高高于于当当地地大大气气压压的的正正压压状状态态。在在冒冒落落裂裂隙隙通通达达地地面面时时，压压入入式式通通风风矿矿井井采采区区的的有有害害气气体体通通过过塌塌陷陷区区向向外外漏出。当主要通风机因故停止运转时，井下风流的压力降低。漏出。当主要通风机因故停止运转时，井下风流的压力降低。n

7、3 3、压抽混合式、压抽混合式 在在入入风风井井口口设设一一风风机机作作压压入入式式工工作作，回回风风井井口口设设一一风风机机作作抽抽出出式式工工作作。通通风风系系统统的的进进风风部部分分处处于于正正压压，回回风风部部分分处处于于负负压压，工工作作面面大大致致处处于于中中间间，其其正正压压或或负负压压均均不不大大，采采空空区区通通连连地地表表的漏风因而较小。其缺点是使用的通风机设备多，管理复杂。的漏风因而较小。其缺点是使用的通风机设备多，管理复杂。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节9三、矿井通风系统的选择三、矿井通风系统的选择 根根据据矿矿井井设设计计生生产产能能力力、煤煤层层赋赋

8、存存条条件件、表表土土层层厚厚度度、井井田田面面积积、地地温温、矿矿井井瓦瓦斯斯涌涌出出量量、煤煤层层自自燃燃倾倾向向性性等等条条件件，在在确确保保矿矿井井安安全全、兼兼顾顾中中、后后期期生生产产需需要要的的前前提提下下，通通过过对对多多种种个个可可行行的的矿矿井井通通风风系系统统方方案进行技术经济比较后确定。案进行技术经济比较后确定。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节10中中央央式式通通风风系系统统具具有有井井巷巷工工程程量量少少、初初期期投投资资省省的的优优点点。因此，矿井初期宜优先采用。因此，矿井初期宜优先采用。有有煤煤与与瓦瓦斯斯突突出出危危险险的的矿矿井井、高高瓦瓦斯斯矿

9、矿井井、煤煤层层易易自自燃燃的的矿井及有热害的矿井，应采用矿井及有热害的矿井，应采用对角式或分区对角式对角式或分区对角式通风；通风；当当井井田田面面积积较较大大时时，初初期期可可采采用用中中央央通通风风，逐逐步步过过渡渡为为对对角式或角式或分区对角式分区对角式。矿矿井井通通风风方方法法一一般般采采用用抽抽出出式式。当当地地形形复复杂杂、露露头头发发育育老老窑多、采用多风井通风有利时，可采用压入式通风。窑多、采用多风井通风有利时，可采用压入式通风。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节11工作面工作面通风通风系统系统上行风上行风与与下行风下行风进风上进风上山与回风山与回风上山的上山的选择

10、选择通风系通风系统的基统的基本要求本要求第二节第二节 采区通风系统采区通风系统返回本章返回本章12 采区通风系统是矿井通风系统的主要组成单元采区通风系统是矿井通风系统的主要组成单元,包括包括：采区进风、回风和工作面进、回风巷道组成的风路连接形式采区进风、回风和工作面进、回风巷道组成的风路连接形式及采区内的风流控制设施及采区内的风流控制设施。一、采区通风系统的基本要求一、采区通风系统的基本要求1 1、每一个采区，、每一个采区，都必须布置回风道，实行分区通风。都必须布置回风道，实行分区通风。2 2、采采煤煤和和掘掘进进工工作作面面应应独独立立通通风风系系统统。有有特特殊殊困困难难必必须须串串联联通

11、通风风时应符合有关规定。时应符合有关规定。3 3、煤煤层层倾倾角角大大于于1212的的采采煤煤工工作作面面采采用用下下行行通通风风时时，报报矿矿总总工工程程师批准，师批准，4 4、采煤和掘进工作面的进风和回风，都不得经过采空区或冒落区。、采煤和掘进工作面的进风和回风，都不得经过采空区或冒落区。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节13二、采区进风上山与回风上山的选择二、采区进风上山与回风上山的选择 上上（下下）山山至至少少要要有有两两条条；对对生生产产能能力力大大的的采采区区可可有有3 3条或条或4 4条上山。条上山。1 1、轨道上山进风，运输机上山回风、轨道上山进风，运输机上山回风

12、2 2、运输机上山进风、轨道上山回风、运输机上山进风、轨道上山回风比比较较：轨轨道道上上山山进进风风，新新鲜鲜风风流流不不受受煤煤炭炭释释放放的的瓦瓦斯斯、煤煤尘尘污污染染及及放放热热影影响响，输输送送机机上上山山进进风风，运运输输过过程程中中所所释释放放的的瓦瓦斯斯，可可使使进进风风流流的的瓦瓦斯斯和和煤煤尘尘浓浓度度增增大大，影影响响工工作作面面的安全卫生条件。的安全卫生条件。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节14三、采煤工作面上行风与下行风三、采煤工作面上行风与下行风 上上行行风风与与下下行行风风是是指指进进风风流流方方向向与与采采煤煤工工作作面面的的关关系系而而言言。当当采

13、采煤煤工工作作面面进进风风巷巷道道水水平平低低于于回回风风巷巷时时，采采煤煤工工作作面面的的风风流流沿沿倾倾斜斜向向上上流流动动，称称上上行行通通风风，否否则则是是下行通风下行通风。上行通风上行通风运煤方向运煤方向 新风新风 污风污风 下行通风下行通风运煤方向运煤方向 新风新风 污风污风 第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节15优缺点：优缺点：、下下行行风风的的方方向向与与瓦瓦斯斯自自然然流流向向相相反反，二二者者易易于于混混合合且且不不易出现瓦斯分层流动和局部积存的现象。易出现瓦斯分层流动和局部积存的现象。、上行风比下行风工作面的气温要高。、上行风比下行风工作面的气温要高。、下行风

14、比上行风所需要的机械风压要大；、下行风比上行风所需要的机械风压要大；、下行风在起火地点瓦斯爆炸的可能性比上行风要大。、下行风在起火地点瓦斯爆炸的可能性比上行风要大。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节16四、工作面通风系统四、工作面通风系统n1 1、U U型与型与Z Z型通风系统型通风系统n2 2、Y Y型、型、W W型及双型及双Z Z型通风系统型通风系统 n3 3、H H型通风系统型通风系统第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节17通风通风构筑物构筑物漏风及漏风及有效风量有效风量第三节第三节 通风构筑物及漏风通风构筑物及漏风返回本章返回本章18 矿井通风系统网路中适当位置安

15、设的隔断、引导和控矿井通风系统网路中适当位置安设的隔断、引导和控制风流的设施和装置，以保证风流按生产需要流动。这些制风流的设施和装置，以保证风流按生产需要流动。这些设施和装置，统称为设施和装置，统称为通风构筑物通风构筑物。一、通风构筑物一、通风构筑物 分分为为两两大大类类：一一类类是是通通过过风风流流的的通通风风构构筑筑物物，如如主主要要通通风风机机风风硐硐、反反风风装装置置、风风桥桥、导导风风板板和和调调节节风风窗窗；另另一一类类是是隔隔断断风风流流的的通通风风构构筑筑物物，如如井井口口密密闭闭、挡挡风风墙墙、风风帘帘和和风风门等门等 。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节19n1

16、 1、风门、风门 按按设设地地点点：在在通通风风系系统统中中既既要要隔隔断断风风流流又又要要行行人人或或通通车车的的地地方方应应设设立立风风门门。在在行行人人或或通通车车不不多多的的地地方方，可可构构筑筑普普通通风风门门。而而在在行行人人通通车车比比较较频频繁的主要运输道上，则应构筑自动风门。繁的主要运输道上，则应构筑自动风门。风门表示方式调节风门表示方式第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节20设置风门的要求：设置风门的要求：（1 1）每每组组风风门门不不少少于于两两道道，通通车车风风门门间间距距不不小小于于一一列列车车长长度度，行行人人风风门门间间距距不不小小于于5m5m。入入排排

17、风风巷巷道道之之间间要要需需设设风门处同时设反向风门，其数量不少于两道；风门处同时设反向风门，其数量不少于两道；（2 2）风风门门能能自自动动关关闭闭；通通车车风风门门实实现现自自动动化化，矿矿井井总总回回风风和和采采区区回回风风系系统统的的风风门门要要装装有有闭闭锁锁装装置置；风风门门不不能能同同时敞开（包括反风门）；时敞开（包括反风门）；第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节21 （3 3）门门框框要要包包边边沿沿口口，有有垫垫衬衬，四四周周接接触触严严密密，门门扇扇平平整整不不漏漏风风，门门扇扇与与门门框框不不歪歪扭扭。门门轴轴与与门门框框要要向向关关门门方方向倾斜向倾斜8080

18、至至8585；（4 4）风风门门墙墙垛垛要要用用不不燃燃材材料料建建筑筑，厚厚度度不不小小于于0.5m0.5m，严严密密不不漏漏风风；墙墙垛垛周周边边要要掏掏槽槽，见见硬硬顶顶、硬硬帮帮与与煤煤岩岩接接实实。墙垛平整，无裂缝、重缝和空缝；墙垛平整，无裂缝、重缝和空缝；（5 5）风风门门水水沟沟要要设设反反水水池池或或挡挡风风帘帘，通通车车风风门门要要设设底底坎坎，电电管管路路孔孔要要堵堵严严；风风门门前前后后各各5m5m内内巷巷道道支支护护良良好好，无无杂物、积水、淤泥。杂物、积水、淤泥。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节22n2 2、风桥、风桥 当当通通风风系系统统中中进进风风道

19、道与与回回风风道道需需水水平平交交叉叉时时，为为使使进进风风与与回回风风互互相相隔隔开开需需要要构构筑筑风风桥桥。按按其其结结构构不不同同可可分分为三种。为三种。1 1）绕道式风桥）绕道式风桥 开凿在岩石里，最坚固耐用，漏风少。开凿在岩石里，最坚固耐用，漏风少。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节232 2）混凝土风桥）混凝土风桥 结构紧凑，比较坚固。结构紧凑，比较坚固。3 3）铁筒风桥）铁筒风桥 可在次要风路中使用。可在次要风路中使用。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节24n3 3、密闭、密闭 密密闭闭是是隔隔断断风风流流的的构构筑筑物物。设设置置在在需需隔隔断断风风流

20、流、也也不不需需要要通通车车行行人人的的巷巷道道中中。密密闭闭的的结结构构随随服服务务年年限限的的不不同同而而分分为为两类两类：1 1）临临时时密密闭闭，常常用用木木板板、木木段段等等修修筑筑，并并用用黄黄泥泥、石石灰灰抹面。抹面。2 2）永久密闭永久密闭，常用料石、砖、水泥等不燃性材料修筑。，常用料石、砖、水泥等不燃性材料修筑。表示方式放水孔注浆孔观察孔第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节25n 4 4、导风板、导风板应用以下几种导风板。应用以下几种导风板。1 1）引风导风板）引风导风板 ；2 2）降阻导风板；）降阻导风板；3 3）汇流导风板）汇流导风板 第七章 矿井通风系统与通风

21、设计返回本节返回本节26二、漏风及有效风量二、漏风及有效风量n1 1、矿井漏风及其危害性、矿井漏风及其危害性 有效风量有效风量：矿井中流至各用风地点，起到通风作用的风量。：矿井中流至各用风地点，起到通风作用的风量。漏漏风风：未未经经用用风风地地点点而而经经过过采采空空区区、地地表表塌塌陷陷区区、通通风风构构筑筑物物和和煤煤柱柱裂裂隙隙等等通通道道直直接接流流（渗渗）入入回回风风道道或或排排出出地地表表的的风风量。量。漏漏风风的的危危害害：使使工工作作面面和和用用风风地地点点的的有有效效风风量量减减少少，气气候候和和卫卫生生条条件件恶恶化化，增增加加无无益益的的电电能能消消耗耗，并并可可导导致致

22、煤煤炭炭自自燃燃等等事故。减少漏风、提高有效风量是通风管理部门的基本任务。事故。减少漏风、提高有效风量是通风管理部门的基本任务。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节27n2 2、漏风的分类及原因、漏风的分类及原因1 1）漏风的分类）漏风的分类 矿矿井井漏漏风风按按其其地地点点可可分分为为：（1 1）外外部部漏漏风风（或或称称井井口口漏漏风风）泛泛指指地地表表附附近近如如箕箕斗斗井井井井口口，地地面面主主通通风风机机附附近近的的井井口口、防防爆爆盖盖、反反风风门门、调调节节闸闸门门等等处处的的漏漏风风。（2 2）内内部部漏漏风风（或或称称井井下下漏漏风风）是是指指井井下下各各种种通通风

23、风构构筑筑物物的的漏漏风风、采空区以及碎裂的煤柱的漏风。采空区以及碎裂的煤柱的漏风。2 2）漏风的原因）漏风的原因 当当有有漏漏风风通通路路存存在在，并并在在其其两两端端有有压压差差时时，就就可可产产生生漏漏风风。漏漏风风风风流流通通过过孔孔隙隙的的流流态态，视视孔孔隙隙情情况况和和漏漏风风大大小小而而异。异。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节28n3 3、矿井漏风率及有效风量率、矿井漏风率及有效风量率1 1）矿矿井井有有效效风风量量Q Qe e 是是指指风风流流通通过过井井下下各各工工作作地地点点实实际际风风量量总总和。和。2 2）矿矿井井有有效效风风量量率率：矿矿井井有有效效风

24、风量量率率是是矿矿井井有有效效风风量量Q Qe e与与各各台台主要通风机风量总和之比。矿井有效风量率应不低于主要通风机风量总和之比。矿井有效风量率应不低于85%85%。3 3）矿井外部漏风量）矿井外部漏风量 指直接由主要通风机装置及其风井附近地表漏失的风量总和。指直接由主要通风机装置及其风井附近地表漏失的风量总和。可用各台主要通风机风量的总和减去矿井总回（或进）风量。可用各台主要通风机风量的总和减去矿井总回（或进）风量。4 4）矿井外部漏风率）矿井外部漏风率 指指矿矿井井外外部部漏漏风风量量Q QL L与与各各台台主主要要通通风风机机风风量量总总和和之之比比。矿矿井井主主要要通通风风机机装装置

25、置外外部部漏漏风风率率无无提提升升设设备备时时不不得得超超过过5 5，有有提提升升设设备时不得超过备时不得超过1515。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节29n4 4、减少漏风、提高有效风量、减少漏风、提高有效风量 漏漏风风风风量量与与漏漏风风通通道道两两端端的的压压差差成成正正比比，和和漏漏风风风风阻阻的的大大小小成成反反比比。应应增增加加地地面面主主要要通通风风机机的的风风硐硐、反反风风道道及及附近的风门的气密性，以减少漏风。附近的风门的气密性，以减少漏风。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节30通风通风设备的设备的选择选择通风通风总阻力总阻力计算计算优选优选通风通风

26、系统系统通风设通风设计的内容计的内容与要求与要求风量风量计算计算概算概算通风通风费用费用第四节第四节 矿井通风设计矿井通风设计返回本章返回本章31一、矿井通风设计的内容与要求一、矿井通风设计的内容与要求 n、矿井通风设计的内容、矿井通风设计的内容确定矿井通风系统；确定矿井通风系统；矿井风量计算和风量分配；矿井风量计算和风量分配；矿井通风阻力计算；矿井通风阻力计算；选择通风设备；选择通风设备；概算矿井通风费用。概算矿井通风费用。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节32n、矿井通风设计的要求、矿井通风设计的要求 将将足足够够的的新新鲜鲜空空气气有有效效地地送送到到井井下下工工作作场场所所

27、，保保证证生生产和良好的劳动条件；产和良好的劳动条件；通风系统简单，风流稳定，易于管理，具有抗灾能力；通风系统简单，风流稳定，易于管理，具有抗灾能力；发生事故时，风流易于控制，人员便于撤出；发生事故时，风流易于控制，人员便于撤出；有符合规定的井下环境及安全监测系统或检测措施；有符合规定的井下环境及安全监测系统或检测措施；通风系统的基建投资省，营运费用低、综合经济效益好。通风系统的基建投资省，营运费用低、综合经济效益好。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节33二、优选矿井通风系统二、优选矿井通风系统 n1 1、矿井通风系统的要求、矿井通风系统的要求1)1)每一矿井必须有完整的独立通风系

28、统。每一矿井必须有完整的独立通风系统。2)2)进进风风井井囗囗应应按按全全年年风风向向频频率率，必必须须布布置置在在不不受受粉粉尘尘、煤尘、灰尘、有害气体和高温气体侵入的地方。煤尘、灰尘、有害气体和高温气体侵入的地方。3)3)箕箕斗斗提提升升井井或或装装有有胶胶带带输输送送机机的的井井筒筒不不应应兼兼作作进进风风井井，如如果果兼兼作作回回风风井井使使用用，必必须须采采取取措措施施，满满足足安安全全的要求。的要求。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节344)4)多多风风机机通通风风系系统统，在在满满足足风风量量按按需需分分配配的的前前提提下下，各各主主要通风机的工作风压应接近。要通风机

29、的工作风压应接近。5)5)每每一一个个生生产产水水平平和和每每一一采采区区，必必须须布布置置回回风风巷巷，实实行行分分区通风。区通风。6)6)井井下下爆爆破破材材料料库库必必须须有有单单独独的的新新鲜鲜风风流流，回回风风风风流流必必须须直接引入矿井的总回风巷或主要回风巷中。直接引入矿井的总回风巷或主要回风巷中。7)7)井井下下充充电电室室必必须须单单独独的的新新鲜鲜风风流流通通风风，回回风风风风流流应应引引入入回风巷。回风巷。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节35n、确定矿井通风系统、确定矿井通风系统 根据矿井瓦斯涌出量、矿井设计生产能力、煤层赋根据矿井瓦斯涌出量、矿井设计生产能力

30、、煤层赋存条件、表土层厚度、井田面积、地温、煤层自燃倾向存条件、表土层厚度、井田面积、地温、煤层自燃倾向性及兼顾中后期生产需要等条件，提出多个技术上可行性及兼顾中后期生产需要等条件，提出多个技术上可行的方案，通过优化或技术经济比较后确定矿井通风系统。的方案，通过优化或技术经济比较后确定矿井通风系统。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节36三、矿井风量计算三、矿井风量计算n（一）、矿井风量计算原则（一）、矿井风量计算原则 矿矿井井需需风风量量，按按下下列列要要求求分分别别计计算算，并并必必须须采采取取其其中中最最大大值。值。（）按按井井下下同同时时工工作作最最多多人人数数计计算算，每每

31、人人每每分分钟钟供供给给风风量量不得少于不得少于4m4m3 3；（）按按采采煤煤、掘掘进进、硐硐室室及及其其他他实实际际需需要要风风量量的的总总和和进进行行计算。计算。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节37n(二）矿井需风量的计算二）矿井需风量的计算n1 1、采煤工作面需风量的计算、采煤工作面需风量的计算 采煤工作面的风量应该按下列因素分别计算，取其最大值采煤工作面的风量应该按下列因素分别计算，取其最大值(1)(1)按瓦斯涌出量计算：按瓦斯涌出量计算：式式 中中：Q Qw w i i 第第 i i个个 采采 煤煤 工工 作作 面面 需需 要要 风风 量量，m m3 3/m m i

32、in n Q Qgwigwi第第 i i个采煤工作面瓦斯绝对涌出量，个采煤工作面瓦斯绝对涌出量，m m3 3/min/min k kgwigwi第第i i个个采采煤煤工工作作面面因因瓦瓦斯斯涌涌出出不不均均匀匀的的备备用用风风量量系系数数，通通常常机机采采工工作作面面取取k kgwigwi=1.2-1.6=1.2-1.6 炮炮采采工工作作面面取取k kgwigwi=1.4-2.0,=1.4-2.0,水采工作面取水采工作面取k kgwigwi=2.0-3.0=2.0-3.0第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节38（2 2）按工作面进风流温度计算：）按工作面进风流温度计算：采采煤煤工工作

33、作面面应应有有良良好好的的气气候候条条件件。其其进进风风流流温温度度可可根根据据风风流流温温度度预预测测方方法法进进行行计计算算。其其气气温温与与风风速速应应符符合合表表中中的要求：的要求：第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节39采煤工作面的需要风量按下式计算：采煤工作面的需要风量按下式计算：式式中中 v vwiwi第第i i个个采采煤煤工工作作面面的的风风速速，按按其其进进风风流流温度从表中取；温度从表中取；m/sm/s,S Swiwi第第i i个个采采煤煤工工作作面面有有效效通通风风断断面面，取取最最大大和和最最小控顶时有效断面的平均值，小控顶时有效断面的平均值，m m2 2 ；

34、k kwiwi第第i i 个工作面的长度系数个工作面的长度系数。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节40(3(3）按使用炸药量计算：）按使用炸药量计算：式中式中2525每使用每使用1kg1kg炸药的供风量，炸药的供风量，m m3 3/min/min；第第i i个采煤工作面一次爆破使用的最大炸药量，个采煤工作面一次爆破使用的最大炸药量，kgkg(4(4）按工作人员数量计算：按工作人员数量计算：式中式中 44每人每分钟应供给的最低风量，每人每分钟应供给的最低风量，m m3 3/min/min n nwiwi第第i i 个采煤工作面同时工作的最多人数个采煤工作面同时工作的最多人数,个。个。

35、第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节41(5)(5)按风速进行验算按风速进行验算 按最低风速验算各个采煤工作面的最小风量：按最低风速验算各个采煤工作面的最小风量：按最高风速验算各个采煤工作面的最大风量：按最高风速验算各个采煤工作面的最大风量：第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节42n、掘进工作面需风量的计算：、掘进工作面需风量的计算：煤煤巷巷、半半煤煤岩岩和和岩岩巷巷掘掘进进工工作作面面的的风风量量，应应按按下下列列因素分别计算，取其最大值。因素分别计算，取其最大值。（）按瓦斯涌出量计算：（）按瓦斯涌出量计算：式中式中 Q Qhihi第第i i个掘进工作面的需风量，个掘进工

36、作面的需风量，m m3 3/min/min Q Qghighi第第i i个掘进工作面的绝对瓦斯涌出量；个掘进工作面的绝对瓦斯涌出量；m m3 3/min/min k kghighi第第i i个个掘掘进进工工作作面面的的瓦瓦斯斯涌涌出出不不均均匀匀和和备备用用风风量量系系数数。一一般可取般可取1.52.01.52.0。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节43（2 2）按炸药量计算）按炸药量计算 式中式中 2525使用使用1kg1kg炸药的供风量，炸药的供风量，m m3 3/min;/min;A Ahihi第第i i个个掘掘进进工工作作面面一一次次爆爆破破所所用用的的最最大大炸药量，炸药

37、量，kgkg第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节44（3 3）按局部通风机吸风量计算）按局部通风机吸风量计算式式中中 第第i i个个掘掘进进工工件件面面同同时时运运转转的的局局部部通通风风机机额定风量的和。额定风量的和。k khfihfi为为防防止止局局部部通通风风机机吸吸循循环环风风的的风风量量备备用用系系数数，一一般般取取1.21.31.21.3；进进风风巷巷道道中中无无瓦瓦斯斯涌涌出出时时取取1.21.2，有瓦斯涌出时取，有瓦斯涌出时取1.31.3（）按工作人员数量计算（）按工作人员数量计算式中式中 n nhihi第第i i个掘进工作面同时工作的最多人数，人。个掘进工作面同时工

38、作的最多人数，人。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节45（）按风速进行验算（）按风速进行验算 按最小风速验算，岩巷掘进面最小风量：按最小风速验算，岩巷掘进面最小风量：各个煤巷或半煤岩巷掘进面的最小风量；各个煤巷或半煤岩巷掘进面的最小风量；按最高风速验算，掘进面的最大风量：按最高风速验算，掘进面的最大风量：式中式中 s shihi第第i i个掘进工作面巷道的净断面积，个掘进工作面巷道的净断面积，m m2 2第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节46n、硐室需风量计算、硐室需风量计算 独独立立通通风风硐硐室室的的供供风风量量，应应根根据据不不同同类类型型的的硐硐室室分分别别进行

39、计算：进行计算：（）机电硐室（）机电硐室 发发热热量量大大的的机机电电硐硐室室，按按硐硐室室中中运运行行的的机机电电设设备备发发热热量进行计算：量进行计算：采区变电所及变电硐室，可按经验值确定需风量采区变电所及变电硐室，可按经验值确定需风量 m m3 3/min/min 第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节47式中式中 Q Qriri第个机电硐室的需风量，第个机电硐室的需风量，m m3 3/min/min 机机电电硐硐室室中中运运转转的的电电动动机机（变变压压器器）总总功功率，率，KWKW 机电硐室的发热系数，机电硐室的发热系数，空气密度，一般取空气密度，一般取1.25kg/m1.2

40、5kg/m3 3c cp p空气的定压比热，一般可取空气的定压比热，一般可取1KJ/kgk1KJ/kgktt机电硐室进、回风流的温度差，机电硐室进、回风流的温度差，第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节48（2 2）爆破材料库）爆破材料库 式中式中 v v库房空积，库房空积，m m3 3（3 3）充电硐室充电硐室 按其回风流中氢气浓度小于按其回风流中氢气浓度小于0.5%0.5%计算计算 式式中中 q qrhirhi第第个个充充电电硐硐室室在在充充电电时时产产生生的的氢氢气气量量，m m3 3/min/min第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节49n5 5、矿井总风量计算、矿井

41、总风量计算 矿矿井井的的总总进进风风量量，应应按按采采煤煤、掘掘进进、硐硐室室及及其其他他地点实际需要风量的总和地点实际需要风量的总和:式中式中Q Qwlwl采煤工作面和备用工作面所需风量之和采煤工作面和备用工作面所需风量之和 ，m m3 3/min/min；Q Qhlhl掘进工作面所需风量之和，掘进工作面所需风量之和，m m3 3/min/min；Q Qrlrl硐室所需风量之和，硐室所需风量之和，m m3 3/min/min；k km m矿矿井井通通风风系系统统（包包括括矿矿井井内内部部漏漏风风和和配配风不均匀等因素）备用系数，宜取风不均匀等因素）备用系数，宜取1.151.251.151.2

42、5。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节50四、矿井通风总阻力计算四、矿井通风总阻力计算n(一一)矿井通风总阻力计算原则矿井通风总阻力计算原则1 1、矿井通风设的总阻力，不应超过、矿井通风设的总阻力，不应超过2940Pa2940Pa。2 2、矿矿井井井井巷巷的的局局部部阻阻力力，新新建建矿矿井井按按井井巷巷摩摩擦擦阻阻力力的的10%10%计算，扩建矿井宜按井巷摩擦阻力的计算，扩建矿井宜按井巷摩擦阻力的15%15%计算。计算。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节51n（二）矿井通风总阻力计算（二）矿井通风总阻力计算 矿矿井井通通风风总总阻阻力力：风风流流由由进进风风井井口口起

43、起，到到回回风风井井口口止止，沿沿一一条条通通路路（风风流流路路线线）各各个个分分支支的的摩摩擦擦阻阻力力和和局局部部阻阻力力的的总总和和，简称矿井总阻力，用简称矿井总阻力，用h hm m表示。表示。对对于于矿矿井井有有两两台台或或多多台台风风主主要要通通风风机机工工作作，矿矿井井通通风风阻阻力力按按每每台主要通风机所服务的系统分别计算。台主要通风机所服务的系统分别计算。矿矿井井通通风风系系统统总总阻阻力力最最小小时时称称通通风风容容易易时时期期。通通风风系系统统总总阻阻力力最大时亦称为最大时亦称为通风困难时期通风困难时期。对对于于通通风风困困难难和和容容易易时时期期，要要分分别别画画出出通通

44、风风系系统统图图。按按照照采采掘掘工工作作面面及及硐硐室室的的需需要要分分配配风风量量，再再由由各各段段风风路路的的阻阻力力计计算算矿矿井井总阻力。总阻力。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节52计算方法：计算方法：沿着风流总阻力最大路线，依次计算各段摩擦阻力沿着风流总阻力最大路线，依次计算各段摩擦阻力 h hf f，然后分别累计得出容易和困难时期的总摩擦阻力然后分别累计得出容易和困难时期的总摩擦阻力 h hf1 f1 和和 h hf2f2。通风容易时期总阻力通风容易时期总阻力 ：通风困难时期总阻力：通风困难时期总阻力：第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节53 h hf f

45、 按下式计算：按下式计算：式中式中第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节54五、矿井通风设备的选择五、矿井通风设备的选择 矿井通风设备是指主要通风机和电动机。矿井通风设备是指主要通风机和电动机。n（一）矿井通风设备的要求：（一）矿井通风设备的要求：1 1、矿矿井井必必须须装装设设两两套套同同等等能能力力的的主主通通风风设设备备，其其中中一一套作备用。套作备用。2 2、选选择择通通风风设设备备应应满满足足第第一一开开采采水水平平各各个个时时期期工工况况变变化，并使通风设备长期高效率运行。化，并使通风设备长期高效率运行。3 3、风机能力应留有一定的余量。、风机能力应留有一定的余量。4 4、

46、进进、出出风风井井井井口口的的高高差差在在150m150m以以上上，或或进进、出出风风井井井井口口标标高高相相同同，但但井井深深400m400m以以上上时时，宜宜计计算算矿矿井井的的自自然然风压。风压。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节55n（二）主要通风机的选择二）主要通风机的选择n 1 1、计算通风机风量、计算通风机风量Q Qf f 式中式中 Q Qf f主要通风机的工作风量，主要通风机的工作风量，m m3 3/s/s;Q Qm m矿井需风矿井需风量，量，m m3 3/s/s；k k漏风损失系数，风井不提升用时取漏风损失系数，风井不提升用时取1.11.1；箕斗井兼；箕斗井兼作作

47、 回砚用时取回砚用时取1.151.15；回风回升降人员时取；回风回升降人员时取1.21.2。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节56n2 2、计算通风机风压、计算通风机风压 离心式通风机（提供的大多是全压曲线）：离心式通风机（提供的大多是全压曲线）：容易时期容易时期 困难时期困难时期 轴流式通风机（提供的大多是静压曲线）：轴流式通风机（提供的大多是静压曲线）：容易时期容易时期 困难时期困难时期第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节57 h hm m通风系统的总阻力；通风系统的总阻力；h hd d通风机附属装置（风硐和扩散器）的阻力；通风机附属装置（风硐和扩散器）的阻力；h h

48、vdvd 扩散器出口动能损失；扩散器出口动能损失；N N自然风压，当自然风压与通风机风压作用相同自然风压，当自然风压与通风机风压作用相同时取时取“+”+”；自然风压与通风机负压作用反向时取；自然风压与通风机负压作用反向时取“-”-”。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节58n3 3、初选通风机、初选通风机 根根据据计计算算的的矿矿井井通通风风容容易易时时期期通通风风机机的的Q Qf f、H Hsdminsdmin(或或H Htdmintdmin)和和矿矿井井通通风风困困难难通通风风机机的的Q Qf f、H Hsdmaxsdmax(或或H Htdmaxtdmax)在在通通风风机机特特性

49、性曲曲线线上上，选选出出满满足足矿矿井井通通风风要要求求的的通风机。通风机。第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节59n4 4、求通风机的实际工况点、求通风机的实际工况点 因为根据因为根据Q Qf f、H Hsdminsdmin(或或H Htdmitdmin n)和和Q Qf f、H Hsdmaxsdmax(或或H Htdmaxtdmax)确定的确定的工况点，但设计工况点不一定恰好在所选择通风机的特性工况点，但设计工况点不一定恰好在所选择通风机的特性曲线上，必须根据通风机的工作阻力，确定其实际工况点。曲线上，必须根据通风机的工作阻力，确定其实际工况点。第七章 矿井通风系统与通风设计返回

50、本节返回本节60步骤：步骤：1 1）计算通风机的工作风阻）计算通风机的工作风阻 用静压特性曲线时：用静压特性曲线时：用全压特性曲线时：用全压特性曲线时：第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节612 2）确定通风机的实际工况点）确定通风机的实际工况点 在通风机特性曲线上作通风机工作风阻曲线，与风压在通风机特性曲线上作通风机工作风阻曲线，与风压曲线的交点即为实际工况点。曲线的交点即为实际工况点。Q(m3/s)H(Pa)(Hmin,Qfmin)(Hmax,Qfmax)RmaxRminMmaxMmin第七章 矿井通风系统与通风设计返回本节返回本节62n5 5、确定通风的型号和转速、确定通风的型