采区通风系统精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 12 页2 作者：日期：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 12 页3 / 12 第四章采区通风系统一、通风系统1、矿井通风现状赛尔六矿为单水平斜井开拓， 矿井通风方式为中央并列式， 通风方法为机械抽出式。矿井地面安装 2 台 FBCDZNO25/2.160 型轴流式通风机， 一用一备。 配套电机为YBFE325M-25型，电机功率2160KW ，风压为0-5980Pa, 可供风量2880-8040m3/min 。2、西二采区投产后矿井采场分布情况西二采区为 A3、A4煤层联合布置， 在投入生产使用后先开采A4煤层然后开采 A3煤层。采区内同时存在的用风地点有：1 个生产工作面、 1 个备用工作面、2 个掘进工作面、西二采区水仓、西二采区变电所、中央变电所、井底水仓和矿井永久避难硐室。3、采区通风系统通风路线为： 新鲜风流副斜井 （主斜井） 井底车场西翼机轨合一大巷西翼运输大巷 A4运输反坡西二A4 运输大巷 A4017运输巷 A4017回风巷西二 A4 轨道大巷西二A4 轨道斜巷西翼轨道大巷A3005 轨道上山+910集中运输巷风井地面。4、采区通风方式采区采煤工作面采用U形通风方式， 掘进工作面采用局部通风机、 压入式供风。5、采区通风设施新采区投入生产使用之后采区内存在的通风主要设施有风桥2 座， 总回风上山风桥和 A3005轨道上山风桥；风门3 道，西翼轨道大巷风门、 A4017运输巷风门、A4015运输巷风门；调节墙4 道，采区变电所调节墙、采区水仓调节墙、总回风上山调节墙和 +910集中运输巷调节墙。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 12 页4 / 12 二、采区风量计算1、采煤工作面风量计算每个采煤工作面需要风量，应按瓦斯、二氧化碳涌出量和爆破后有害气体产生量以及工作面气温、风速和人数等规定分别进行计算，然后取Q采1Q采4的最大值作为该采煤工作面需要风量。按气象条件计算：Q采1=6070% 采1 S采 k采高 k采面长（m3/min）式中: 60单位换算产生的系数；70%有效通风断面系数；采1采煤工作面的风速， m/s。按采煤工作面进风流的最高温度从表 4-1 中选取 1.0m/s；S采采煤工作面的平均有效断面积，按最大和最小控顶断面的平均值计算， m2；S采max采煤工作面最大控顶时净断面积；Smax =lmaxh 采70%（m2） =5.83.00.712.18m2S采min采煤工作面最小控顶有效断面积，m2；Smin=lminh 采70%（m2）=5.23.00.710.92m2 S采平均 =（12.18+10.92）0.5=11.55m2k采高采煤工作面采高调整系数，根据表4-2 取 1.2；k采面长采煤工作面长度调整系数，根据表4-3 取 1.2。Q采1=6070% 采1 S采 k采高 k采面长（m3/min）=60 70% 1.0 11.55 1.2 1.2=700m3/min 表 4-1 采煤工作面进风流气温与对应风速采煤工作面进风流气温（）采煤工作面风速（ m/s）20 1.0 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 12 页5 / 12 2023 1.0 1.5 2326 1.5 1.8 2628 1.8 2.5 2830 2.5 3.0 表 4-2 采煤工作面采高调整系数采高(m) 4N （m3/min ）Q掘 34N （m3/min ）418m3/min72m3/min 式中： N掘进工作面同时工作的最多人数，取18。按风速进行验算：煤巷掘进最低风量， Q煤掘15S掘 max（m3/min ）Q煤掘15S掘 max（m3/min ）1511.4m3/min171m3/min 岩煤巷道最高风量， Q掘240S掘 min（m3/min ）Q掘240S掘 min（m3/min ）24011.4m3/min2736m3/min 式中： S掘 max局部通风机供风巷道的最大净断面积，取11.4m2；S掘 min局部通风机供风巷道的最小净断面积，取11.4m2。综上所述：掘进工作面风量取171m3/min。4、局部通风机选型计算：局部通风机工作风量计算: Q扇= Q掘P（m3/min ）式中： Q扇局部通风机工作风量， m3/min 。P局部通风机供风巷道风筒漏风系数，本掘进巷道选择使用每节长度为 10m ，直径为 600mm 的双抗柔性阻燃风筒；最大漏风系数 :P=1/ （1-nL接）n风筒接头数， 最大通风距离 600m ，n=61； L接一个接头漏风率，反压边连接时，L接=0.002。则：P=1/（1-nL接）=1/（1-610.002）=1.14Q扇= Q掘P（m3/min ）=1711.14=195 m3/min 局部通风机工作风压计算：根据掘进工作面设计长度、 局部通风机需要工作风量、 掘进工作面需要风量、风筒风阻，计算掘进工作面局部通风机工作风压值：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 12 页9 / 12 hft =RpQ扇Q掘（Pa) 式中： Rp压入式风筒的总风阻，N.S2/m8；风筒风阻是由摩擦风阻、局部风阻组成，其大小取决于风筒的直径、接头方式、风筒总长度、风压、单节风筒长度、风筒的材质等； hft压入式局部通风机全风压，Pa；Rp6.5 L/ （d5）+（nj0+beiin） / （2s2） 风筒摩擦阻力系数，取0.0041N.S2/m4；L风筒长度，取 600m ；d风筒直径，取 0.6m；空气密度，取 1.29kg/m3；s风筒断面积，计算得1.13m2；n风筒接头个数， 61 个；j0风筒接头局部阻力系数，参用表4-5 取 0.14；bei风筒拐弯局部阻力系数，参用表4-6, 取 1.25 ；in风筒入口局部阻力系数，当入口处完全修圆时，取in0.1 ；不加修圆的直角入口时，取in0.5 0.6 ，取 0.1. Rp6.5 L/ （d5）+（nj0+beiin） / （2s2） =6.50.0041 600/ （0.6 ）5+（610.14+1.25+0.1 ） 1.29/（21.132） =205.63+9.89 0.505=210N.S2/m8 hft =RpQ扇Q掘（Pa)=210195/60171/60=1945.13Pa 表 4-5 胶质风筒、j0选用范围参考表风筒直径（mm ）摩 擦 阻 力 系 数 （N.S2/m4）接头局部阻力系数j0备注300 0.0053 0.15 接头为插接、反边接头。400 0.0049 500 0.0045 0.15 0.13 600 0.0041 700 0.0038 0.13 0.09 800 0.0032 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 12 页10 / 12 1000 0.0029 表 4-6 胶质风筒拐弯局部阻力系数参考表拐弯角度2040608090100bei0.18 0.4 0.62 1.0 1.25 1.55 选择合适局部通风机通过以上计算，参考表 4-7选用 FBD5/25.5 型的局部通风机两台（一主一备） ，风机供风量 200140m3/min, 风压5002800pa，就可以满足巷道掘进期间供风需要。目前矿井已将FBD5/25.5 风机淘汰，所以选用FBD5/27.5 型的局部通风机两台（一主一备） ，风机供风量 240180m3/min, 风压7003200pa，完全满足巷道掘进期间供风需要。风筒选用双抗柔性阻燃风筒，直径为 600mm ，10m一节。表 4-7 部分局部通风机选型表型号功率（ KW ）级数建议 Q扇（m3/min ）风压 Pa 备注FBD5/2 5.5 2 5.5 2 200140 5002800 FBD5/2 7.5 2 7.5 2 240180 7003200 FBD5.6/2 11 2 11 2 350240 8003700 FBD6/2 15 2 15 2 400300 15004400 FBD6/2 22 2 22 2 500380 16005000 FBD6/2 30 2 30 2 600430 20005800 FBD6/2 55 2 55 2 1100800 30005800 局部通风机安装处巷道全风压供风量的计算: Q掘全=Q扇实+60V安S安（m3/min ）式中： Q掘全局部通风机安装处巷道的全风压供风量，m3/min ；Q扇实安装在同一地点并联通风的各局部通风机实际工作风量之和， m3/min 。可现场实测或参考表4-7选取，供风长度小时取大值，反之取小值，取240m3/min ；V安局部通风机吸入口至局部通风机供风井巷回风口之间的风速， m/s。安装局部通风机的巷道中的风量，除了满足局部通风机的吸风量而外， 还应保证局部通风机吸入口至局部通风机供风井巷回风口之间的风精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 12 页11 / 12 速， 以防止局部通风机吸入循环风和这段距离内风流停滞，造成瓦斯积聚。无瓦斯涌出岩巷0.15m/s，有瓦斯涌出的岩巷、半煤岩巷和煤巷0.25m/s ，取0.25m/s ；S安局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面积，取 11.4m2。局部风机安装在西翼A4运输当距掘进工作面回风口大于10m位置，巷道的全风压供风量应大于：Q掘全=Q扇实+60V安S安（m3/min ） =240+600.25 11.4 （m3/min ） =411m3/min 5、采区硐室风量计算：采区主要用风硐室有：西二采区水仓、西二采区变电所、中央变电所、井底水仓和矿井永久避难硐室。西二采区变电所需要风量100m3/min 中央变电所需要风量120m3/min 西二采区水仓需要风量100m3/min 井底水仓需要风量120m3/min 矿井永久避难硐室需要风量120m3/min Q硐Q硐 1+ Q硐 2+ Q硐 3+ + Q硐 n100m3/min+120m3/min+100m3/min+120m3/min+120m3/min 560m3/min 式中： Q硐所有独立通风硐室需要风量总和，m3/min ；Q硐 1、Q硐 2、Q硐 3、Q硐 n不同独立硐室需要风量，m3/min, 按徐矿集团风量计算细则计算。6、其它用风地点风量计算：西翼轨道运输大巷风门需风量171m3/min 7、采区需风量计算： Q区进（ Q采+Q掘+Q硐+Q其它） K区通（700m3/min+350m3/min+2 411m3/min+560m3/min+171）1.20 3125m3/min式中： Q区进 采区实际需要总风量， m3/min ；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 12 页12 / 12 Q采 采区内全部采煤工作面需要风量，700m3/min ；Q掘采区内全部掘进工作面需要风量，822m3/min ；Q硐采区内全部硐室需要风量，560m3/min ；Q其它采区内其它地点需用风量，171m3/min ； K区通风量备用系数，取1.15 1.25 ，取 1.2 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 12 页