掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量計(jì)算

#按CH涌出量計(jì)算:4高瓦斯礦井掘進(jìn)工作面瓦斯涌出不均衡系數(shù)=2.0-2。5；Q=100qK二100X0.21X2.5二525m/min.壓CH4掘4。按照回風(fēng)巷道風(fēng)速驗(yàn)算所需風(fēng)量：最低風(fēng)速：Q=SV=376X0。25X60=564m^/min；低最高風(fēng)速：Q=SV=376X4X60=9024m^/min；高QWQWQ符合要求。低壓高所以，工作面所需風(fēng)量應(yīng)為32m/min。工作面所需風(fēng)量確定后,再根據(jù)回風(fēng)巷道的長度和需風(fēng)量來選擇局扇風(fēng)機(jī)、風(fēng)筒的型號,然后再確定局扇風(fēng)機(jī)安設(shè)位置及配風(fēng)量。在此必須注意：1?采用毫秒雷管引爆不管分成幾段其炸藥都是在很短的時(shí)間內(nèi)30ms)一齊爆炸，其按炸藥爆炸后產(chǎn)生的O和NO計(jì)算風(fēng)量時(shí)不能以一段的起爆炸2藥量來計(jì)算風(fēng)量;若風(fēng)量不能滿足要求,應(yīng)選擇其它的起爆方式或減少一次起爆的炸藥量；2．爆破后炮煙所經(jīng)過的巷道(或其它通道)內(nèi)若無新風(fēng)滲入，在686米長的巷道里,30分鐘內(nèi)若有人員進(jìn)入都有CO或NO中毒的危險(xiǎn)。因此2要盡可能地縮短回風(fēng)通道,讓有毒風(fēng)流進(jìn)入回風(fēng)巷道；3．若采用掘進(jìn)工作面串聯(lián)采煤工作面,在掘進(jìn)工作面放炮時(shí),處于掘進(jìn)工作面所需安全回風(fēng)長度范圍內(nèi)的采煤工作面不能有人作否業(yè)則,應(yīng)參入新鮮空氣并在被串工作面的進(jìn)風(fēng)流中除了安設(shè)低濃度瓦斯傳感器還應(yīng)安設(shè)CO、NO傳感器空氣凈化裝置等(如凈化水幕24．在受條件限制,風(fēng)量、回風(fēng)安全長度、各種傳感器的安設(shè)都不能滿足要求時(shí),為了礦井的安全生,產(chǎn)首先應(yīng)暫停施工,待條件具備時(shí)再開工。三．通風(fēng)設(shè)備的選擇根據(jù)工作面所需風(fēng)量進(jìn)行驗(yàn)證后對,工作面所需通風(fēng)設(shè)備進(jìn)行選,擇在此仍以栗子坪礦井(掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量為32m/min為例。1．風(fēng)筒的選擇：根據(jù)“栗子坪礦井（掘進(jìn)工作面《作業(yè)規(guī)程》規(guī)定，該工作面選用9e=400~500mm的風(fēng)筒，風(fēng)筒預(yù)選確定后，按下面的方法驗(yàn)證公式H二h+h=（aLP/S）Q+h；摩局局式中：H—風(fēng)筒的通風(fēng)總阻力，毫米水柱a——風(fēng)筒摩擦阻力系數(shù)，公斤?秒米4；橡膠風(fēng)筒摩擦阻力系數(shù)及百米風(fēng)阻值風(fēng)筒直徑（im）300400500600700摩擦阻力系數(shù)KgfS/m40.000540o000500o000460.000420.00039百米風(fēng)阻Kg/nv1412314943414.7L--—風(fēng)程長度,米;P—風(fēng)筒凈斷面周長米;S--—風(fēng)筒凈斷面面積，米2；Q—風(fēng)筒內(nèi)通過風(fēng)量米3/秒；h局部阻力，毫米水柱；取摩擦阻力的%;局查表得：a=0.00050?=400)；P=n0=3.14X0o4=1。257米；S=nr2=3.14X0o22=0.126米2；L=450+10=460米;Q=1323/min=132?60=2。2m/s；h=(aLP/S3)Q2=(0.00050X450X1.257/0.1263)2.22=699mmHO；

摩2h=hX10％=699X10%=69.9mmHO；局摩2H=h+h=699+69o9=769mmHO；摩局2查表可知JBT、YBT、BKJ或BKY等系列電機(jī)功率在11KW以下的局部扇風(fēng)機(jī),長時(shí)工作狀態(tài)下的全風(fēng)壓都低于50mmHO,故不能選用c|=400mm的風(fēng)筒。2查表得：a=0.00046(C=500)；P=n0=3o14X0.5=1。571米；S二nr2=3.14X0。252=0.196米2；L=450+10=460米;Q=1323/min=132^60=2。2m/s；h=(aLP/S)Q^=(0o00046X460X1.571/0.193)2。22=214mmHO；

摩2h=hX10%=214X10%=21.4mmH);局摩2H=h+h=214+21.4=2354mmHO；摩局2通過計(jì)算e=500mm的膠布風(fēng)筒可用。在掘進(jìn)工作面開工到220米時(shí)的風(fēng)阻為:h=(aLP/S)G二(0。00046X230X1。571/0。19?2.2二107mmHO；

摩2h=hX10％=107X10%=11mmHO；局摩2H=h+h=107+11=118mmHO；摩局2以上計(jì)算是假設(shè)風(fēng)筒有效風(fēng)率為90％來計(jì)算的。2．局部扇風(fēng)機(jī)的選擇：通過以上的計(jì)算，在后半段風(fēng)量=132ra/min,風(fēng)壓芳35。4mmHO時(shí)，2只有選擇電機(jī)功率為1KW的局扇。在前半段風(fēng)量Q=132m/min,風(fēng)壓$118mmHO時(shí),只有選擇電機(jī)功率為25.5KW的局扇。通過以上的計(jì)算可以看出存在以下問題：由于巷道斷面小,風(fēng)筒直徑大了占居巷道斷面空間；風(fēng)量大,引起風(fēng)筒通風(fēng)阻力大,浪費(fèi)電能；這樣大的風(fēng)量只是放炮過程中需要,其它時(shí)間需風(fēng)量要小得多以上問題通過公或=(aLP/S)Q2可以找到解決問題的辦法風(fēng)筒的摩摩擦阻力與風(fēng)筒斷面積的三次方成反比,與通過的風(fēng)量的平方成正比,在風(fēng)筒可選范圍很小的時(shí)候,為了解決以上問題,只有減少一次起爆的炸藥量或延長爆破后的通風(fēng)時(shí)間,但減少風(fēng)量不是隨意性的在,保證大于按瓦斯涌出量計(jì)算所需風(fēng)量就行。注1。減少一次起爆的炸藥量有以下優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)：(1)可縮短回風(fēng)流的安全回風(fēng)距離,這對于串聯(lián)通風(fēng)工作面尤其重要(2)能使工作面的風(fēng)量在爆破與其它作業(yè)工序時(shí)基本相,合等理利用局部扇風(fēng)機(jī),節(jié)約用電;能使用小一號的風(fēng)筒；（4）按一次裝藥一次爆破的規(guī)定，工作面裝藥、爆破的時(shí)間較長；（5）工人多次進(jìn)入空頂區(qū)內(nèi)，危險(xiǎn)性.大注2．全斷面一次裝藥，用毫秒雷管一次引爆并延長爆破后的通風(fēng)時(shí)間，有以下優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)：（1）實(shí)現(xiàn)全斷面一次裝藥，一次引爆。裝約、爆破一次完成，安全性高工人勞動(dòng)強(qiáng)度低，這對于無串聯(lián)通風(fēng)工作面的情況下十分有利；（2）由于回風(fēng)路線長需要大容量的起爆器和電阻小的放炮母線；經(jīng)過以上計(jì)算與設(shè)備選擇后根據(jù)計(jì)算結(jié)果，若所選設(shè)備符合礦井的實(shí)際（有這種設(shè)備、巷道又安得下不影響運(yùn)輸行、人、進(jìn)風(fēng)量有保證），下一步再確定局扇的安放位置。3?局扇安裝位置的確定（1）距回風(fēng)口位置大于0米；（2）有大于局扇吸入風(fēng)量的風(fēng)流量經(jīng)過該位置4.局扇安裝位置風(fēng)量的確定局扇吸入風(fēng)量加上該處巷道內(nèi)最低風(fēng)速所需的風(fēng)量。（1）局扇吸入風(fēng)量（局部通風(fēng)機(jī)技術(shù)特征）如下表：型號功率風(fēng)壓mmHO2風(fēng)量m3/min有效風(fēng)量m3/minJBT41-22。075?1575?11260?90JBT42—24.0150—3075~11260?90JBT51—25。5120?25145?225120?180JBT52-211.0240?50145?225120?180JBT61-214。0160?35250~390220?330JBT62—228.0320?70250?390220?3302）巷道內(nèi)最低風(fēng)速所需風(fēng)量:Q=SV低巷道內(nèi)最低風(fēng)速（煤礦《安全規(guī)程1》01條規(guī)定）根據(jù)相關(guān)規(guī)定，栗子坪礦井9掘進(jìn)工作面的局部扇風(fēng)機(jī)安裝位置所需風(fēng)量為（按集中運(yùn)輸大巷凈斷面&137說計(jì)算）：巷道