矿井风量计算方法WPS文字 文档.docx
- 文档编号:17706956
- 上传时间:2023-04-24
- 格式:DOCX
- 页数:11
- 大小:20.50KB
矿井风量计算方法WPS文字 文档.docx
《矿井风量计算方法WPS文字 文档.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《矿井风量计算方法WPS文字 文档.docx(11页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
矿井风量计算方法WPS文字文档
QB
山东宏河矿业集团横河煤矿
矿井安全技术管理标准
QB/HK01-2008
矿井风量计算方法
KUANGJINGFENGLIANGJISUANFANGFA
2008-03-03发布2008-03-15实施
山东宏河矿业集团横河煤矿发布
目次
前言………………………………………………………1
1矿井通风基本情况…………………………………2
2范围……………………………………………………2
3引用标准………………………………………………2
4矿井风量计算方法……………………………………2
4.1风量计算顺序和原则………………………………2
4.2风量计算过程………………………………………3
4.2.1井下各用风地点需风量计算……………………3
4.2.2采区和矿井需风量计算…………………………8
4.2.3主要通风机需风量计算…………………………9
前言
煤矿矿井的供风是保证矿井工作人员正常劳动和安全生产的基本条件。
供风量的大小直接影响到现场人员的身心健康、作业环境及安全生产。
因此,合理、详实、准确计算矿井风量是非常必要的。
算取有效的矿井供风量可作为矿井日常通风管理工作的依据和供风标准,也是矿井通风设计和矿井通风能力核定的基础数据。
按照《煤矿安全规程》和国家行业标准的要求,结合横河煤矿矿井的实际,对本矿2005年3月15日的矿井风量计算方法进行修订。
修正后的新标准自2008年3月15日起实施,同时废止2005年3月15日的矿井风量计算方法。
本标准修订单位:
山东宏河集团横河煤矿
参加修订审核人员见下表
姓名
职务
职称
备注
邹振启
矿长
高级工程师
主审
刘清龙
副矿长
高级工程师
主编
白林峰
总工程师
高级工程师
审核
李佰金
副总工程师
高级工程师
参审
冯振宇
通风区长
助理工程师
参审
周均鑫
通风技术主管
助理工程师
参编
巩振荣
通风技术员
助理工程师
参编
张召坤
安全主任工程师
助理工程师
参审
张密贵
采煤技术主管
工程师
参编
孟峰
采煤技术主管
助理工程师
参编
侯华
采煤技术主管
工程师
参编
李万波
掘进技术主管
工程师
参编
张召敏
掘进技术主管
助理工程师
参编
1矿井通风基本情况
横河煤矿矿井采用一对立井开拓,-258m一个生产水平,同时两个采区生产,即首采区开采3煤,其平均厚度为8.8m;二采区开采16煤和17煤,其平均厚度分别为1.14m、1.07m,煤层倾角3°~12°,现矿井核定生产能力为0.78Mt/a,核定通风能力为0.90Mt/a。
矿井采用中央并列式通风,副井进风,主井回风。
地面两台均为4-72-11NO20B的离心式主要通风机做抽出式通风,其中一台主要通风机担负全矿井通风,另一台备用。
矿井为低瓦斯矿井,无瓦斯异常区域。
3煤、16煤、17煤的煤尘爆炸指数分别为42.75%、46.24%、43.67%,具有强爆炸的危险,每克干煤的吸氧量分别为0.59cm3、0.52cm3、0.49cm3,均属于Ⅱ级自燃倾向煤层。
2范围
本标准规定了矿井主要通风机、矿井、采区和各用风地点的风量计算方法,适用于正在生产的矿井和新采区的作业规程的风量计算。
3引用标准
MT/T634-1996煤矿矿井风量计算方法
煤矿安全规程(2006版)
煤矿生产能力核定标准国家发改运行[2006]819号
4矿井风量计算方法
4.1风量计算顺序和原则
4.1.1先计算井下各用风地点的需风量。
即计算采煤、掘进、硐室、其他巷道所需风量,应按气象条件(风速、温度)、瓦斯、二氧化碳和其他有害气体浓度、工作地点作业人数等分别计算,取其最大值,其值在风速验算范围内即可。
4.1.2再算采区和矿井需要风量。
直接按区域内采煤、掘进、硐室及其他地点实际最大需要风量的总和再乘以相应的通风系数即可。
4.1.3后算主要通风机所需供风量。
按矿井所需风量乘以矿井外部漏风系数即可。
4.2风量计算过程
4.2.1井下各用风地点的风量计算
4.2.1.1采煤需要风量计算
采煤需要风量是按各采煤工作面和备用工作面实际需要风量之和计算。
其每个采煤工作面实际需要风量计算如下:
(1)按气象条件计算
Q采=V采·S采·K采高·K采长m3/min
式中:
Q采—采煤工作面需要风量,m3/min;
V采—按采煤工作面进风流温度选取对应的适宜风速(见表1),m/min;
S采—采煤工作面有效通风断面积,m2;
S采=工作面平均控顶距×工作面实际采高×70%(式中:
70%是工作面有效通风断面系数);
K采高、K采长—分别是采煤工作面采高、长度的调整系数(见表1)。
表1采煤工作面进风流温度与对应适宜风速和采高、长度调整系数
温度/℃
<20
20~23
23~26
26~30
V采/(m·min-1)
60
60~90
90~108
108~180
采高/m
<2.0
2.0~2.5
>2.5及放顶煤面
K采高
1.0
1.1
1.2
长度/m
<80
80~120
120~150
>150
K采长
0.9
1.0
1.1
1.2~1.4
(2)按瓦斯(或二氧化碳)涌出量计算
按采煤工作面回风巷风流中瓦斯(或二氧化碳)的浓度不超过1.0%的要求计算:
Q采=100q采·K采m3/min
式中:
100—按瓦斯(或二氧化碳)计算选取的常数;
q采—采煤工作面回风巷风流中瓦斯(或二氧化碳)的平均绝对涌出量,计算时,选取涌出量较高的一项即可,m3/min;
K采—采煤工作面对应的瓦斯(或二氧化碳)涌出不均衡通风系数[正常生产时连续观察1个月,日最大绝对瓦斯(或二氧化碳)涌出量和月平均日瓦斯(或二氧化碳)绝对涌出量的比值],一般,机采工作面取1.2~1.6,炮采工作面取1.4~2.0。
(3)按爆破用炸药量计算
Q采=0.25b采·A采m3/min
式中:
b采—炸药爆破后实际产生有毒有害气体量,L/kg;
其值见使用的炸药检验报告测定结果。
A采—一次爆破炸药最大用量,kg。
(4)按作业人数计算
Q采=4N采m3/min
式中:
N采—采煤工作面同时作业人数,人。
(5)按风速进行验算
15S采≤Q采≤240(300)S采m3/min
式中:
15—采煤工作面的最低风速值,m/min;
240(300)—采煤工作面(综采)的最高风速值,m/min;
S采—采煤工作面平均断面积,m2;
按以上
(1)
(2)(3)(4)计算,选取最大值且在(5)验算范围内即为采煤工作面的风量。
备用工作面风量应按采煤工作面实际需要风量的50%计算。
4.2.1.2掘进需要风量计算
计算掘进需要风量先计算掘进工作面的风量,取其掘进工
作面风量最大值,再算取掘进用局部通风机所需要风量,然后算取掘进需要风量。
4.2.1.2.1掘进工作面需要风量
(1)按气象条件计算
Q掘面=V掘面·S掘面·K掘温·K掘面m3/min
式中:
Q掘面—掘进工作面所需风量,m3/min;
V掘面—掘进工作面的风速,m/min;
煤巷、半煤岩巷掘进取15,岩巷掘进取9;
S掘面—掘进工作面正常通风断面积,m2;K掘温、K掘面—分别是掘进工作面温度、断面调整系数(见表2)。
表2掘进工作面温度、断面调整系数
温度/℃
<20
20~23
23~26
26~30
K掘温
1.00
1.00~1.10
1.10~1.20
1.20~1.30
断面/m2
<4
4~5
5~7
>7
K掘面
1.8
1.8~1.4
1.4~1.0
1.0
(2)按瓦斯(或二氧化碳)涌出量计算
Q掘面=100q掘面·K掘面m3/min
式中:
100—按瓦斯(或二氧化碳)计算选取的常数;
q掘面—掘进工作面回风巷风流中瓦斯(或二氧化碳)的平均绝对涌出量,计算时,选取涌出量较高的一项即可,m3/min;
K掘面—掘进工作面对应的瓦斯(或二氧化碳)涌出不均衡通风系数[正常生产时连续观察1个月,日最大绝对瓦斯(或二氧化碳)涌出量和月平均日瓦斯(或二氧化碳)绝对涌出量的比值]。
一般,机掘工作面取1.5~2.0;炮掘工作面取1.8~2.5。
(3)按爆破用炸药量计算
Q掘面=0.25b掘面·A掘面m3/min
式中:
b掘面—炸药爆破后实际产生有毒有害气体量,L/kg;
其值见使用的炸药检验报告测定结果。
A掘面—一次爆破炸药最大用量,kg。
(4)按作业人数计算
Q掘面=4N掘面m3/min
式中:
N掘面—掘进工作面同时作业人数,人。
(5)按风速进行验算
9(15)S掘面≤Q掘面≤240S掘面
式中:
9(15)—岩巷(煤巷、半煤岩巷)掘进工作面的最低风速值,m/min;
240—掘进工作面的最高风速值,m/min;
S掘面—掘进工作面正常通风断面积,m2。
按以上
(1)
(2)(3)(4)计算,选取最大值且在(5)验算范围内,即为掘进工作面需风量。
4.2.1.2.2掘进用局部通风机所需要风量
Q局机=K筒漏·Q掘面m3/min
式中:
Q局机—局部通风机所需要风量,m3/min;
K筒漏—导风筒漏风系数,局部通风机压入式通风软质导风筒的漏风系数为1.04n(n—掘进引风筒通风距离百米数),抽出式负压伸缩风筒通风的漏风系数为1.05n。
4.2.1.2.3掘进需要风量
每个独立完整的掘进通风系统,其掘进需要风量包括局部通风机风量和风机与回风口之间巷道的风量,其计算式为:
Q掘进=Q局机+V机巷·S机巷m3/min
式中:
Q掘进—每一掘进需要风量,m3/min;
V机巷—局部通风机与回风口之间巷道的风速,m/min;
之间巷道若是岩石巷道或全锚喷或砌碹完整巷道取9,煤巷、半煤岩巷或采区巷道取15,若该段巷道有多种风速选择,比较规定的最低风速值,选取较大的一个即可。
S机巷—局部通风机与回风口之间巷道最大净断面积,m2。
4.2.1.3硐室需要风量计算
(1)爆炸材料库
井下爆炸材料库配风必须保证每小时4次换气量。
即Q爆库=4V/60=0.067Vm3/min
式中:
Q爆库—井下爆炸材料库需要风量,m3/min;
V—包括联络巷在内的爆炸材料库的空间总体积,m3。
(2)充电硐室
应按其回风流中氢气浓度不小于0.5%计算:
Q充=200q氢m3/min
式中:
Q充—井下充电硐室需要风量,m3/min;
q氢—充电设备在充电时产生的氢气量,m3/min。
但充电硐室的供风量不应小于100m3/min。
(3)机电设备硐室
发热量大的机电硐室,按硐室中运行的机电设备发热量进行计算:
Q机硐=50Ө·∑N/∆tm3/min
式中:
Q机硐—机电硐室的需风量,m3/min;
Ө—机电硐室发热系数,水泵房取0.01~0.03,变电所、绞车房取0.02~0.04,空气压缩机房取0.15~0.18;
∑N—机电硐室中运转的电动机(变压器)总功率,KW;
∆t—在机电设备运转状态下,机电硐室进、回风的气温差,K。
但采区变电所、绞车房供风量均不低于60m3/min,其他硐室的供风量不低于30m3/min。
4.2.1.4其他巷道需要风量计算
应根据瓦斯或二氧化碳涌出量和风速分别进行计算,采用其中最大值。
(1)按瓦斯或二氧化碳涌出量计算
按巷道风流中的瓦斯或二氧化碳浓度不超过0.75%计算:
Q其=133q其·K其m3/min
式中:
Q其—其他巷道需要风量,m3/min;
133—正常巷道中瓦斯或二氧化碳浓度不超过0.75%所换算的参数;
q其—其他巷道的瓦斯或二氧化碳选择最大一项绝对涌出量,m3/min;
K其—巷道瓦斯或二氧化碳涌出不均衡系数,一般取1.2~1.3。
(2)按风速计算
Q其=9S其m3/min
式中:
9—正常巷道的最低风速,m/min;
若是架线电机车巷风速9改为60;
S其—其他井巷最大净断面,m2。
4.2.2采区和矿井需要风量计算
4.2.2.1采区需要风量计算
按采区内采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和计算:
Q采区=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其)·K区通m3/min
式中:
Q采区—采区需要风量,m3/min;
∑Q采、∑Q掘、∑Q硐、∑Q其—分别是采区内采煤、掘进、硐室及其他巷道实际需要风量之和,m3/min;
∑Q采—按同时出现采煤工作面和备用工作面算取最大值,m3/min;
∑Q掘—按同时布局掘进无串联风(或有串联风时,舍小取大)统算值,m3/min;
∑Q硐、∑Q其—按实际独立供风的硐室及其他巷道风量统算值,m3/min;
K区通—采区通风系数,取1.10。
4.2.2.2矿井需要风量计算
按井下所有采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和计算:
Q矿需=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其)·K矿通m3/min
式中:
Q矿需—矿井需要风量,m3/min;
∑Q采、∑Q掘、∑Q硐、∑Q其—分别是采煤、掘进、硐室及其他巷道实际需要风量之和,m3/min;
∑Q采—按同时出现采煤工作面和备用工作面算取最大值,m3/min;
∑Q掘—按同时布局掘进无串联风(或有串联风时,舍小取大)统算值,m3/min;
∑Q硐、∑Q其—按实际独立供风的硐室及其他巷道风量统算值,m3/min;
K矿通—矿井通风系数,取1.15~1.20,采掘工作面数量小于12个且最大通风流程小于10000m时,取1.15,否则,取1.20。
4.2.3主要通风机需要风量计算
矿井主要通风机需要总风量是按矿井需要的风量乘以主要通风机或矿井外部漏风系数即可,其计算式为:
Q主机=K外漏·Q矿需m3/min
式中:
Q主机─主要通风机需要风量,m3/min;
Q矿需─矿井需要的风量,m3/min;
K外漏─矿井外部漏风系数,取1.10(主风井有提升设备且主要通风机为抽出式通风)。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 矿井风量计算方法WPS文字 文档 矿井 风量 计算方法 WPS 文字