潘一矿课程设计1(11)

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Q采i=1333QCH42采i3Ki

式中 Q采ｉ ---第I个采煤工作面需要的风量, m3/min

QCH4采ｉ---第I个其他用风巷道瓦斯绝对涌出量，；巷道的绝对瓦斯涌出

量为1.2 m3/min；西一采区为0.8 m3/min

Ki---第I个其他用风巷道瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，一般可取

Ki=1.2~1.3

按最低风速验算：

Q采i≥0.253 603S采i

式中： S采i---工作面平均断面积，取12m2

其他巷道的所需风量见下表3-5：

表3-5 其他巷道需风量

采区 西一 西二、东一、二 瓦斯绝对涌出量m3/min 0.8 1.2 西风井 前期时期 后期时期 东风井 前期时期 后期时期 5. 矿井实际总体需风量：

按采煤、备用面、硐室，其它地点实际需风量的总和计算：

Ｑ矿＝（ΣＱ采+ΣＱ硐+∑Ｑ掘+Ｑ其它）3Ｋ漏

式中 ΣＱ采---采煤工作面风量之和，m3/min

ΣＱ硐---各个硐室风量之和，m3/min

ΣQ掘---掘进工作面实际需要风量的总和, m3/min； ΣQ其—矿井其他井巷需要进行通风风量的总和, m3/min； K---- 矿井通风系数，取1.2。 矿井实际总体需风量见下表3-6：

表 3-6 矿井实际总体需风量 西风井 前期时期 后期时期 东风井 前期时期 后期时期 26

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3.2.2矿井风量分配

风量分配原则：

1. 各硐室按矿井硐室实际配风；

2. 独立通风掘进头按Q掘3K配风（K=1.2）； 3. 其它巷道按实际所需风量分配；

4. 矿井总进风量减去上述三种风量后，剩下风量按瓦斯涌出量分配至各采煤面； 5. 备用面按工作面所需风量的一半配风。 东风井通风风量分配见下表3-7

表3-7 东风井通风风量分配

总风量m/min 井底车场硐室m/min 采区变电所绞车房m/min 掘进工作面m/min 其他巷道m/min 采区备用工作面m/min 采区回采工作面m/min 备注 3333333前期通风 东一 东一 后期通风 东二 井底车场的需风流经东一采区

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矿井西风井通风风量分配见下表3-8

表3-8 矿井西风井通风风量分配 总风量 井底车场硐室 采区变电所绞车房 掘进工作面 其他巷道 采区备用工作面 采区回采工作面 备注 西一 前期通风 西二 井底车场的需风不流经西部采区 后期通风 西二 3.3 通风阻力计算及风速校核 3.3.1风速校核

为了保证所设计的井巷、硐室的风量、风速符合《规程》要求，不致发生风速超限，必须进行风速校核。由各采区通风阻力计算表中数值可知，各个巷道风速均满足要求，说明风量分配合理。根据风量分配结果结合通风网络系统图各选择一条风量最大的路线，可计算出其阻力，从而确定其最大阻力路线。 3.3.2矿井通风时期的最大阻力 1. 计算原则：

1）进行矿井通风总阻力计算，应考虑主要通风机服务年限，在达到设计产量时，既能克服矿井的最大阻力，又能保证矿井在最小阻力的情况下通风机的效率不低于0.7，故必须计算两个时期的总阻力。

2）计算阻力路线的确定。根据所绘出的通风系统图，凭直观和经验选择一条风量最大，巷道总长度最长的线路计算最大阻力，不必计算所有巷道的阻力。

计算时先在选定的路线上，从进风井口到回风井口逐段编号，然后对各段巷道

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进行阻力计算，再将各段计算结果累加起来，便得出通风井巷通风阻力hf。

3）为经济、合理、安全的使用通风机，必须使矿井总阻力不能太大，矿井总阻力一般不应超过3000Ｐａ，必要时应采用降阻措施。

4）为计算风硐的阻力，必须先计算主要通风机的风量Ｑf。因为有外部漏风，通过主要通风机的风量Ｑf必须大于矿井总排风量。 2.计算方法：

确定出通风路线后，沿着风流路线依次计算各段的摩擦阻力和局部阻力。1） 摩擦阻力Hf 的计算 H2

f=RQ

式中 Hf ---摩擦阻力，pa

R ---摩擦风阻，Ns2/m8 Q ---风量，m3

/s 其中摩擦风阻

R=aLU/S3

式中 a ---摩擦阻力系数， Ns2/m4

L ---巷道长度，m U ---湿周，m；

S ---巷道断面， m２

其中U＝C3√S

C---断面形状系数

梯形断面： Ｃ＝4.16； 半圆拱：Ｃ＝3.90； 三心拱： Ｃ＝3.85； 圆断面：Ｃ＝3.54；

2） 局部阻力Hj

为了简化计算，局部阻力取为摩擦阻力的0.1~0.2倍。即

Hj=0.23Hf

3）总阻力计算

∑H=∑Hj+∑Hf=1.13∑Hf

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各个地点的摩擦阻力详细计算见通风阻力计算表3-9，3-10，3-11，3-12。

表3-9 西风井前期（西二采区） 巷道名称 支护形式 副井 西翼轨道大巷 轨道上山至采区变电所 采区变电所至局扇 局扇至下顺槽 14113下顺槽 14113工作面 锚喷 U型钢 液压支架 14113上顺槽 回风上山 回风巷 回风大巷 回风井 总风阻 Hf= U型钢 锚喷 锚喷 锚喷 砌碹 梯形 半圆拱 半圆拱 半圆拱 圆形 半圆拱 梯形 梯形 锚喷 半圆拱 砌碹 锚喷 锚喷 断面形状 圆形 半圆拱 半圆拱 a /Ns/m 24L /m U /m S /m ２R /Ns/m 28Q /m/min 3Hf /Pa V /m/s

表3-10 西风井后期（西二采区）

巷道名称 支护形式 副井 西翼轨道大巷 轨道上山至局扇 局扇至下顺槽 14313下顺槽 14313工作面 砌碹 锚喷 锚喷 锚喷 U型钢 液压支柱 14313上顺槽 回风上山 回风巷 回风大巷 回风井 总风阻 Hf= U型钢 锚喷 锚喷 锚喷 砌碹 梯形 半圆拱 半圆拱 半圆拱 圆形 断面形状 圆形 半圆拱 半圆拱 半圆拱 梯形 梯形 a /Ns/m 24L /m U /m S /m ２R /Ns/m 283Q /m/min Hf /Pa V /m/s

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