礦井通風系統(tǒng)設計

1、安全專業(yè)基礎課安全專業(yè)基礎課礦井通風與空調礦井通風與空調Ventilation and Air Condition of Mines1 1第七章第七章 礦井通風系統(tǒng)設計礦井通風系統(tǒng)設計Ventilationand Air Condition of Mines2溫故而知新溫故而知新7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.

2、7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究上一章我們已經解決的問題：上一章我們已經解決的問題：1.如何選擇合理的礦井通風系統(tǒng)？如何選擇合理的礦井通風系統(tǒng)？2.如何布置采區(qū)及采掘工作面的通風巷道？如何布置采區(qū)及采掘工作面的通風巷道？3.哪些哪些通風構筑物可以用來調風通風構筑物可以用來調風？4.如何對礦井通風能力進行核定？如何對礦井通風能力進行核定？本章需要解決的問題：本章需要解決的問題：1.如何選擇合理的礦井通風系統(tǒng)？如何選擇合理的礦井通風系統(tǒng)？2.如何布置采區(qū)的通風巷道？如何布置采區(qū)的通風巷道？3.哪些哪些通風構筑物可以用來調風通風構筑物可以用來調風？4.如何進行礦井通風設計？如何進行礦井通風

3、設計？Ventilationand Air Condition of Mines3本章主要內容本章主要內容1 1、擬定礦井通風系統(tǒng)、擬定礦井通風系統(tǒng)-礦井通風設計的內容和礦井通風設計的內容和要求、通風系統(tǒng)及通風方式的選擇要求、通風系統(tǒng)及通風方式的選擇2 2、總風量的計算與分配、總風量的計算與分配-計算原則、風量計算計算原則、風量計算3 3、通風阻力的計算、通風阻力的計算-計算原則、通風總阻力的計算原則、通風總阻力的計算以及等積孔的計算計算以及等積孔的計算4 4、通風設備選擇、通風設備選擇-要求、風機風量和風壓的計要求、風機風量和風壓的計算、通風機及電動機的選擇算、通風機及電動機的選擇5 5、通

4、風費用概算、通風費用概算6 6、通風設計簡述、通風設計簡述特點與要求、設計的基本內特點與要求、設計的基本內容和步驟、通風設計評價容和步驟、通風設計評價7 7、高原煤礦通風設計研究、高原煤礦通風設計研究簡述、高原氣候特簡述、高原氣候特點、通風方案研究點、通風方案研究7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高

5、原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines47.1 擬定礦井通風系統(tǒng)擬定礦井通風系統(tǒng)7.1.1 7.1.1 礦井通風設計的內容與要求礦井通風設計的內容與要求7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究 礦井通風設計的基本任務

6、是建立一個礦井通風設計的基本任務是建立一個安全可靠、技安全可靠、技術先進、經濟合理術先進、經濟合理的礦井通風系統(tǒng)。礦井通風設計分為的礦井通風系統(tǒng)。礦井通風設計分為新建與改建礦井通風設計。新建與改建礦井通風設計。 礦井通風設計一般分為兩個時期，即礦井通風設計一般分為兩個時期，即基建時期基建時期與與生生產時期產時期，需分別進行設計計算。，需分別進行設計計算。 Ventilationand Air Condition of Mines57.1 擬定礦井通風系統(tǒng)擬定礦井通風系統(tǒng)1 1）礦井基建時期的通風）礦井基建時期的通風 礦井基建時期的通風指在礦井基建時期的通風指在建井過程中，掘建井過程中，掘進井巷

7、時進井巷時的通風。此時期多用局部通風機對獨的通風。此時期多用局部通風機對獨頭巷道進行頭巷道進行局部通風局部通風。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines67.1 擬定礦井通風系統(tǒng)擬定礦井通風系統(tǒng)2 2）

8、礦井生產時期的通風）礦井生產時期的通風 礦井生產時期的通風是指礦井投產后，包括礦井生產時期的通風是指礦井投產后，包括全礦開全礦開拓、采準和采煤工作面以及其他井巷的通風拓、采準和采煤工作面以及其他井巷的通風。這時期的。這時期的通風設計，根據礦井生產年限的長短，可分為兩種情況：通風設計，根據礦井生產年限的長短，可分為兩種情況： （1 1）礦井服務年限不長時（大約礦井服務年限不長時（大約1515至至2020年），只做一年），只做一次通風設計。次通風設計。（2 2）礦井服務年限較長時礦井服務年限較長時，考慮到通風機設備選型，考慮到通風機設備選型，礦井所需風量和風壓的變化等因素，又需礦井所需風量和風壓的

9、變化等因素，又需分為兩期進行分為兩期進行通風設計通風設計。第一水平為第一期，第二期的通風設計只做。第一水平為第一期，第二期的通風設計只做一般的原則規(guī)劃。一般的原則規(guī)劃。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mi

10、nes77.1 擬定礦井通風系統(tǒng)擬定礦井通風系統(tǒng)u礦井通風設計所需要的基礎資料如下礦井通風設計所需要的基礎資料如下： 礦井地形地質圖；礦巖游離二氧化硅（矽）、硫、放射礦井地形地質圖；礦巖游離二氧化硅（矽）、硫、放射性物質及瓦斯和有害氣體的含量；煤巖自然發(fā)火傾向性；性物質及瓦斯和有害氣體的含量；煤巖自然發(fā)火傾向性；煤塵爆炸性；礦區(qū)氣候條件，包括年最高氣溫、最低氣煤塵爆炸性；礦區(qū)氣候條件，包括年最高氣溫、最低氣溫、平均氣溫、地溫、地熱增深率及常年主導風向等；溫、平均氣溫、地溫、地熱增深率及常年主導風向等；礦巖容重、塊度、松散系數、含泥量及粘結性；礦區(qū)有礦巖容重、塊度、松散系數、含泥量及粘結性；礦區(qū)

11、有無老窯舊巷及其所在地點及存在情形；礦井年產量、服無老窯舊巷及其所在地點及存在情形；礦井年產量、服務年限、開拓系統(tǒng)、回采順序、開采方法；產量分配和務年限、開拓系統(tǒng)、回采順序、開采方法；產量分配和作業(yè)布置，同時作業(yè)的工作面數及備用工作面?zhèn)€數；同作業(yè)布置，同時作業(yè)的工作面數及備用工作面?zhèn)€數；同時開動的各種型號的鑿巖機臺數及其分布；同時爆破的時開動的各種型號的鑿巖機臺數及其分布；同時爆破的最多炸藥量；同時工作的最多人數等。最多炸藥量；同時工作的最多人數等。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.3

12、7.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines87.1 擬定礦井通風系統(tǒng)擬定礦井通風系統(tǒng)3 3）礦井通風設計的內容）礦井通風設計的內容 u確定礦井通風系統(tǒng)；確定礦井通風系統(tǒng)；u礦井風量計算和風量分配；礦井風量計算和風量分配；u礦井通風阻力計算；礦井通風阻力計算；u選擇通風設備；選擇通風設備；u概算礦井通風費用。概算礦井通風費用。7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井

13、通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines97.1 擬定礦井通風系統(tǒng)擬定礦井通風系統(tǒng)4 4）礦井通風設計的要求）礦井通風設計的要求u將足夠的新鮮空氣有效地送到井下工作場所，保證生產和將足夠的新鮮空氣有效地送到井下工作場所，保證生產

14、和良好的勞動條件；良好的勞動條件；u通風系統(tǒng)簡單，風流穩(wěn)定，易于管理，具有抗災能力；通風系統(tǒng)簡單，風流穩(wěn)定，易于管理，具有抗災能力；u發(fā)生事故時，風流易于控制，人員便于撤出；發(fā)生事故時，風流易于控制，人員便于撤出；u有符合規(guī)定的井下環(huán)境及安全監(jiān)測系統(tǒng)或檢測措施；有符合規(guī)定的井下環(huán)境及安全監(jiān)測系統(tǒng)或檢測措施；u通風系統(tǒng)的基建投資省，營運費用低、綜合經濟效益好。通風系統(tǒng)的基建投資省，營運費用低、綜合經濟效益好。7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.

15、47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines107.1 擬定礦井通風系統(tǒng)擬定礦井通風系統(tǒng)7.1.2 7.1.2 礦井通風系統(tǒng)的選擇礦井通風系統(tǒng)的選擇1 1、原則：、原則： 保證井下工作人員具有最大的安全性；通風系保證井下工作人員具有最大的安全性；通風系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，不因空氣的溫度變化，輔扇的運轉或統(tǒng)穩(wěn)定可靠，不因空氣的溫度變化，輔扇的運轉或停止等的影響而變動；通風費用最小。停止等的影響而變動；通風

16、費用最小。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines117.1 擬定礦井通風系統(tǒng)擬定礦井通風系統(tǒng)1 1）盡量利用通至地面的一切井巷作為進風井和回風井，而）盡量利用通至地面的一切井巷作為進風井和回風井，而且

17、不得利用箕斗井作為進風井。且不得利用箕斗井作為進風井。2 2）盡可能采用并聯(lián)通風系統(tǒng)，并使并聯(lián)風流的風壓值接近，）盡可能采用并聯(lián)通風系統(tǒng)，并使并聯(lián)風流的風壓值接近，以避免過多的風流調節(jié)。并聯(lián)系統(tǒng)中的分風點應盡可能靠近以避免過多的風流調節(jié)。并聯(lián)系統(tǒng)中的分風點應盡可能靠近進風井，風流會合點盡可能靠近回風井。進風井，風流會合點盡可能靠近回風井。3 3）在瓦斯礦井中，煤層傾斜超過）在瓦斯礦井中，煤層傾斜超過1010時，所有回采工作面，時，所有回采工作面，分區(qū)回風及總回風道必須采取上行風流。新水平的回風，必分區(qū)回風及總回風道必須采取上行風流。新水平的回風，必須直接引入總回風道或分區(qū)回風道中。須直接引入總

18、回風道或分區(qū)回風道中。4 4）應避免采用能引起大量漏風的通風系統(tǒng)。）應避免采用能引起大量漏風的通風系統(tǒng)。5 5）在通風系統(tǒng)中，風橋及風門等通風構筑物不應設置過多，）在通風系統(tǒng)中，風橋及風門等通風構筑物不應設置過多，專用的通風巷道數目應最少，以減少這種巷道對礦井建設期專用的通風巷道數目應最少，以減少這種巷道對礦井建設期限的影響和投資費用的增加。限的影響和投資費用的增加。6 6）礦井自然風壓較大時，應考慮利用自然通風。）礦井自然風壓較大時，應考慮利用自然通風。 2 2、要求：、要求：7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量

19、的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines127.1 擬定礦井通風系統(tǒng)擬定礦井通風系統(tǒng)7 7）礦井必須有完整獨立的通風系統(tǒng)。兩個及兩個以上）礦井必須有完整獨立的通風系統(tǒng)。兩個及兩個以上獨立生產的礦井不允許有共用的主要通風機、進風井、獨立生產的礦井不允許有共用的主要通風機、進風井、回風井和通風巷道?；仫L井和通風巷道。8 8

20、）每個生產礦井必須至少有）每個生產礦井必須至少有2 2個能行人的通達地面的安個能行人的通達地面的安全出口，各個出口間的距離不得小于全出口，各個出口間的距離不得小于30m30m。采用中央式。采用中央式通風系統(tǒng)的新建和改建礦井，在設計中應明確考慮并設通風系統(tǒng)的新建和改建礦井，在設計中應明確考慮并設計井田邊界附近的安全出口。當井田一翼走向較長，礦計井田邊界附近的安全出口。當井田一翼走向較長，礦井發(fā)生災害不能保證人員安全撤出時，必須在井田邊界井發(fā)生災害不能保證人員安全撤出時，必須在井田邊界附近設計安全出口。附近設計安全出口。9 9）礦井的通風系統(tǒng)必須根據礦井瓦斯涌出量、礦井設）礦井的通風系統(tǒng)必須根據礦

21、井瓦斯涌出量、礦井設計生產能力、煤層賦存條件、表土層厚度、井田面積、計生產能力、煤層賦存條件、表土層厚度、井田面積、地溫、煤層自然傾向性等條件，通過優(yōu)化或技術經濟比地溫、煤層自然傾向性等條件，通過優(yōu)化或技術經濟比較后確定。較后確定。1010）所有礦井必須采用機械通風，礦井主要通風機必須）所有礦井必須采用機械通風，礦井主要通風機必須安裝在地面。安裝在地面。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用

22、概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines137.1 擬定礦井通風系統(tǒng)擬定礦井通風系統(tǒng)3 3、確定礦井通風系統(tǒng)、確定礦井通風系統(tǒng) 礦 井 瓦 斯 涌 出 量礦 井 瓦 斯 涌 出 量礦井設計生產能力礦井設計生產能力煤 層 賦 存 條 件煤 層 賦 存 條 件表土層厚度表土層厚度井田面積井田面積中 后 期 生 產 需 要中 后 期 生 產 需 要煤 層 自 燃 傾 向 性煤 層 自 燃 傾 向 性礦 井 圍 巖 溫 度礦 井 圍 巖 溫 度技術方

23、案技術方案1技術方案技術方案2技術方案技術方案n礦井通風系統(tǒng)礦井通風系統(tǒng)技術經濟比較技術經濟比較7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines147.1 擬定礦井通風系統(tǒng)擬定礦井通風系統(tǒng)7.1.3 7.1.3

24、選擇礦井的通風方式選擇礦井的通風方式 礦井通風方式的種類較多，各種通風方式都有其優(yōu)礦井通風方式的種類較多，各種通風方式都有其優(yōu)缺點和適用條件，因此，在選擇礦井通風方式時，應根缺點和適用條件，因此，在選擇礦井通風方式時，應根據礦山實際情況和開拓開采設計綜合確定。各類型礦井據礦山實際情況和開拓開采設計綜合確定。各類型礦井通風方式的優(yōu)缺點及適用條件見課本通風方式的優(yōu)缺點及適用條件見課本P213P213表表7-17-1。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的

25、計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines157.2 礦井總風量的計算與分配礦井總風量的計算與分配7.2.1 7.2.1 礦井風量計算原則礦井風量計算原則1 1）風量計算標準）風量計算標準 礦井需風量，按下列要求分別計算，并必須采取其礦井需風量，按下列要求分別計算，并必須采取其中最大值。中最大值。（1 1）按該用風地點同時工作的最多人數計算，每人每分鐘）按該用風地點同時工作的最多人數計

26、算，每人每分鐘供給風量不得小于供給風量不得小于4m4m3 3。（2 2）按該用風地點的風流中瓦斯、二氧化碳、氫氣和其它）按該用風地點的風流中瓦斯、二氧化碳、氫氣和其它有害氣體濃度，風速以及溫度等都符合有害氣體濃度，風速以及溫度等都符合煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程的有關各項規(guī)定要求分別計算，取其最大值。的有關各項規(guī)定要求分別計算，取其最大值。（3 3）當風量分配到各用風地點后，應結合運輸條件選擇較）當風量分配到各用風地點后，應結合運輸條件選擇較經濟的斷面，防止巷道內風速過大或過小，盡量使各條經濟的斷面，防止巷道內風速過大或過小，盡量使各條巷道內風速處于適宜風速范圍內。如確有困難，可以超巷道內風速處于

27、適宜風速范圍內。如確有困難，可以超出適宜風速范圍，但井巷中風流速度必須滿足出適宜風速范圍，但井巷中風流速度必須滿足煤礦安煤礦安全規(guī)程全規(guī)程中對巷道允許風流速度的規(guī)定。中對巷道允許風流速度的規(guī)定。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Co

28、ndition of Mines167.2 礦井總風量的計算與分配礦井總風量的計算與分配2 2）風量計算的原則）風量計算的原則 無論礦井或采區(qū)的供風量，各個實際用風地點均按照無論礦井或采區(qū)的供風量，各個實際用風地點均按照風量計算標準分別計算其風量計算標準分別計算其實際最大需風量實際最大需風量，從而求出該地，從而求出該地區(qū)的風量總和，再考慮一定的區(qū)的風量總和，再考慮一定的備用風量系數備用風量系數后，作為該地后，作為該地區(qū)的供風量。區(qū)的供風量。 礦井供風總的原則是既要能確保礦井安全生產的需要，礦井供風總的原則是既要能確保礦井安全生產的需要，又要符合經濟性的要求。又要符合經濟性的要求。 7 7礦井通

29、風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines177.2 礦井總風量的計算與分配礦井總風量的計算與分配 礦井所需風量的確定，必須符合礦井所需風量的確定，必須符合煤礦安煤礦安全規(guī)程全規(guī)程中的相關規(guī)定，即：中的相關規(guī)定，即：（

30、1 1）氧氣含量的規(guī)定。）氧氣含量的規(guī)定。 （2 2）沼氣、二氧化碳等有害氣體安全濃度的）沼氣、二氧化碳等有害氣體安全濃度的規(guī)定。規(guī)定。（3 3）風流速度的規(guī)定。）風流速度的規(guī)定。（4 4）空氣溫度的規(guī)定。）空氣溫度的規(guī)定。（5 5）空氣中懸浮粉塵安全濃度的規(guī)定。）空氣中懸浮粉塵安全濃度的規(guī)定。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述

31、設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines187.2 礦井總風量的計算與分配礦井總風量的計算與分配3 3）配風的原則和方法）配風的原則和方法 根據實際需要根據實際需要由里往外細致配風由里往外細致配風，即先確定井下各個，即先確定井下各個工作地點工作地點( (如采掘工作面、火藥庫、充電硐室等如采掘工作面、火藥庫、充電硐室等) )所需的有所需的有效風量，逆風流方向加上各風路上允許的漏風量，確定各效風量，逆風流方向加上各風路上允許的漏風量，確定各風路上的風量和礦井的總進風量；再適當加上因體積膨脹風路上的風量和礦

32、井的總進風量；再適當加上因體積膨脹而增加的風量而增加的風量( (這項風量約為總進風量的這項風量約為總進風量的5 5) )，得出礦井，得出礦井的總回風量；最后加上抽出式主要通風機井口和附屬裝置的總回風量；最后加上抽出式主要通風機井口和附屬裝置的允許漏風量的允許漏風量( (即礦井外部漏風量即礦井外部漏風量) )，得出通過主要通風機，得出通過主要通風機的總風量。的總風量。 對于壓入式通風的礦井對于壓入式通風的礦井，則在所確定的礦井總進風量，則在所確定的礦井總進風量中中加上礦井外部漏風量加上礦井外部漏風量，得出通過壓入式主要通風機的總，得出通過壓入式主要通風機的總風量。風量。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井

33、通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines197.2 礦井總風量的計算與分配礦井總風量的計算與分配7.2.2 7.2.2 礦井需要風量的計算礦井需要風量的計算參見本課程第六章第七節(jié)。參見本課程第六章第七節(jié)。7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井

34、通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines207.3 礦井通風阻力的計算礦井通風阻力的計算7.3.1 7.3.1 礦井通風總阻力計算原則礦井通風總阻力計算原則7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通

35、風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究1 1）當風量按各用風地點的需要或自然分配后，達到設計產）當風量按各用風地點的需要或自然分配后，達到設計產量時，選擇通風最容易和最困難的兩個時期通風阻力最大的量時，選擇通風最容易和最困難的兩個時期通風阻力最大的風路（一般只計算到主要通風機服務期限內），然后分別計風路（一般只計算到主要通風機服務期限內），然后分

36、別計算兩條風路中各段井巷的通風阻力，分別累加后即為礦井通算兩條風路中各段井巷的通風阻力，分別累加后即為礦井通風容易和困難時期的通風阻力風容易和困難時期的通風阻力h hfrfr和和h hfkfk。2 2）礦井通風的設計負（正）壓，一般）礦井通風的設計負（正）壓，一般不應超過不應超過2940Pa2940Pa。表。表土層特厚、開采深度深、總進風量大、通風網路長的礦井，土層特厚、開采深度深、總進風量大、通風網路長的礦井，礦井通風設計的后期負壓可適當加大，但后期通風負壓不宜礦井通風設計的后期負壓可適當加大，但后期通風負壓不宜超過超過3920Pa3920Pa。Ventilationand Air Cond

37、ition of Mines217.3 礦井通風阻力的計算礦井通風阻力的計算3 3）礦井井巷的局部阻力，新建礦井（包括擴建礦井獨立）礦井井巷的局部阻力，新建礦井（包括擴建礦井獨立通風的擴建區(qū)）宜按井巷摩擦阻力的通風的擴建區(qū)）宜按井巷摩擦阻力的10%10%計算，擴建礦井計算，擴建礦井宜按井巷摩擦阻力的宜按井巷摩擦阻力的15%15%計算。計算。4 4）多風機通風系統(tǒng)，在滿足風量按需分配的前提下，公）多風機通風系統(tǒng)，在滿足風量按需分配的前提下，公共風路的阻力不得超過任何一個主要通風機風壓的共風路的阻力不得超過任何一個主要通風機風壓的30%30%。5 5）對于小型礦井，一般只計算困難時期的通風阻力。）

38、對于小型礦井，一般只計算困難時期的通風阻力。7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines227.3 礦井通風阻力的計算礦井通風阻力的計算7.3.2 7.3.2 礦井通風總阻力的計算礦井通風總阻力的計算u礦井通

39、風總阻力礦井通風總阻力：風流由進風井口起，到回風井口止，風流由進風井口起，到回風井口止，沿一條通路（風流路線）各個分支的摩擦阻力和局部阻沿一條通路（風流路線）各個分支的摩擦阻力和局部阻力的總和，簡稱礦井總阻力，用力的總和，簡稱礦井總阻力，用hmhm表示。表示。u對于礦井有兩臺或多臺風主要通風機工作，礦井通風對于礦井有兩臺或多臺風主要通風機工作，礦井通風阻力按每臺主要通風機所服務的系統(tǒng)分別計算。阻力按每臺主要通風機所服務的系統(tǒng)分別計算。u礦井通風系統(tǒng)總阻力最小時稱礦井通風系統(tǒng)總阻力最小時稱通風容易時期通風容易時期。通風系。通風系統(tǒng)總阻力最大時亦稱為統(tǒng)總阻力最大時亦稱為通風困難時期通風困難時期。u

40、對于通風困難和容易時期，要分別畫出通風系統(tǒng)圖。對于通風困難和容易時期，要分別畫出通風系統(tǒng)圖。按照采掘工作面及硐室的需要分配風量，再由各段風路按照采掘工作面及硐室的需要分配風量，再由各段風路的阻力計算礦井總阻力。的阻力計算礦井總阻力。7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ven

41、tilationand Air Condition of Mines237.3 礦井通風阻力的計算礦井通風阻力的計算計算方法：計算方法： 沿著風流總阻力最大路線，依次計算各段摩擦阻力沿著風流總阻力最大路線，依次計算各段摩擦阻力h hf f，然后分別累計得出容易和困難時期的總摩擦阻力然后分別累計得出容易和困難時期的總摩擦阻力h hf1 f1 和和h hf2f2。 通風容易時期總阻力：通風容易時期總阻力： 通風困難時期總阻力：通風困難時期總阻力： h hf f 按下式計算：按下式計算： 式中式中11111)15. 11 . 1 ()15. 01 . 0(fffefmhhhhhh22222)15.

42、11 . 1 ()15. 01 . 0(fffefmhhhhhhnififhh122iiiiifiQsulh7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines247.3 礦井通風阻力的計算礦井通風阻力的計算7.3.

43、3 7.3.3 礦井通風等積孔計算礦井通風等積孔計算 等積孔就是用一個與井巷或礦井風阻值相當的理想孔等積孔就是用一個與井巷或礦井風阻值相當的理想孔的面積值（的面積值（m m2 2）來衡量井巷或礦井通風的難易程度的抽象概）來衡量井巷或礦井通風的難易程度的抽象概念。它是反映井巷或礦井通風阻力和風量依存關系的數值。念。它是反映井巷或礦井通風阻力和風量依存關系的數值。等積孔愈大，表示其通風愈容易，反之，等積孔愈小，表等積孔愈大，表示其通風愈容易，反之，等積孔愈小，表示通風愈困難。各類礦井等積孔的計算方法，見課本示通風愈困難。各類礦井等積孔的計算方法，見課本P220P220表表7-57-5。 7 7礦井

44、通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines257.3 礦井通風阻力的計算礦井通風阻力的計算礦井按等積孔的分類礦井按等積孔的分類 ：等積孔等積孔風阻（風阻（N Ns s2 2/m/m8 8）礦井通風阻力礦井通風阻力等級

45、等級礦井通風難易程礦井通風難易程度評價度評價 1 2 2小于小于0.3540.354小阻力礦小阻力礦易易7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines267.3 礦井通風阻力的計算礦井通風阻力的計算 例例 某礦

46、為對角式通風，某礦為對角式通風，1 1號風井風量為號風井風量為60m3/s60m3/s，負壓為負壓為2252259.8Pa 9.8Pa ；2 2號風井風量為號風井風量為40m3/s40m3/s，負，負壓為壓為1691699.8Pa9.8Pa，求礦井等積孔，并評定其通風，求礦井等積孔，并評定其通風之難易程度。之難易程度。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井

47、通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines277.3 礦井通風阻力的計算礦井通風阻力的計算解：解： 1 1號風井等積孔號風井等積孔A A1 1：21111.191.19 601.52225 9.8qAmh2 2號風井等積孔號風井等積孔A A2 2： 22221.191.19 401.17169 9.8qAmh全礦井等積孔全礦井等積孔A A總總：1221 122121.191.1960402.6760 225 9.840 169 9.86040QQAmQhQ hQQ總 因此，因此，

48、1 1號風井和號風井和2 2號風井服務區(qū)域通風難易程度為中號風井服務區(qū)域通風難易程度為中等，即中等阻力；全礦井通風難易程度為易，即小阻力礦等，即中等阻力；全礦井通風難易程度為易，即小阻力礦井。井。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air C

49、ondition of Mines287.4 通風設備選擇通風設備選擇7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究 礦井通風設備包括礦井通風設備包括主要通風機和電動機主要通風機和電動機。須先選擇主要通風機，然后選擇電動機。須先選擇主要通風機，然后選擇電動機。 7.4.1 7.4.1

50、 礦井通風設備的要求礦井通風設備的要求（1 1）礦井必須安裝）礦井必須安裝2 2套套同等能力的主通風設備，其中同等能力的主通風設備，其中1 1套作套作備用備用，備用通風機必須能在，備用通風機必須能在10min10min內開動。內開動。（2 2）新建礦井選擇通風設備，應符合下列規(guī)定：）新建礦井選擇通風設備，應符合下列規(guī)定： 應滿足首采水平各個時期的工況變化，并使通風設備長應滿足首采水平各個時期的工況變化，并使通風設備長期高效率運行。當工況變化較大時，應根據礦井分期期高效率運行。當工況變化較大時，應根據礦井分期時間及節(jié)能情況，分期選擇電動機。時間及節(jié)能情況，分期選擇電動機。風機能力應留有風機能力應

51、留有10%10%的余量。的余量。軸流式通風機應校驗電動機正常啟動容量，還應校驗反軸流式通風機應校驗電動機正常啟動容量，還應校驗反風時的容量。風時的容量。 Ventilationand Air Condition of Mines297.4 通風設備選擇通風設備選擇（3 3）通風機能力應留有一定的余量，軸流式通風機在最）通風機能力應留有一定的余量，軸流式通風機在最大設計負壓和風量時，輪葉運轉角度應比允許范圍小大設計負壓和風量時，輪葉運轉角度應比允許范圍小5 5；離心式通風機的選型設計轉速不宜大于允許最高轉速的離心式通風機的選型設計轉速不宜大于允許最高轉速的90%90%。（4 4）進、回風井井口的

52、高差在）進、回風井井口的高差在150m150m以上，或進、回風井以上，或進、回風井井口標高相同，但井深井口標高相同，但井深400m400m以上時，宜計算礦井的自然風以上時，宜計算礦井的自然風壓。壓。（5 5）對于小型礦井，一般只考慮滿足困難時期的通風要）對于小型礦井，一般只考慮滿足困難時期的通風要求。求。（6 6）礦井必須采用機械通風；主要通風機必須安裝在地）礦井必須采用機械通風；主要通風機必須安裝在地面；裝有通風機的井口必須封閉嚴密，其外部漏風率在無面；裝有通風機的井口必須封閉嚴密，其外部漏風率在無提升設備時不得超過提升設備時不得超過5%5%，有提升設備時不得超過，有提升設備時不得超過15%

53、15%。（7 7）生產礦井嚴禁將局部通風機或風機群作為主要通風）生產礦井嚴禁將局部通風機或風機群作為主要通風機使用。機使用。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines307.4 通風設備選擇通風設備選擇7

54、.4.2 7.4.2 通風機風量和風壓的計算通風機風量和風壓的計算7.4.2.1 7.4.2.1 通風機風量計算通風機風量計算 由于外部漏風（即井口防爆門及主要通風機附近的反由于外部漏風（即井口防爆門及主要通風機附近的反風門等處的漏風），風機風量風門等處的漏風），風機風量Q Qf f大于礦井風量大于礦井風量Q Qz z。 fzQKQ式中式中 Q Qf f主要通風機的工作風量，主要通風機的工作風量，m m3 3/s/s； Q Qz z礦井需風量，礦井需風量，m m3 3/s/s； K K漏風損失系數，風井不做提升用時取漏風損失系數，風井不做提升用時取1.11.1；箕；箕 斗井兼做回風用時取斗井兼

55、做回風用時取1.151.15；回風并兼做升降；回風并兼做升降 人員時取人員時取1.21.2。 通風機風量應按容易時期和困難時期分別進行計算通風機風量應按容易時期和困難時期分別進行計算Q Qfminfmin、Q Qfmaxfmax。 7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ven

56、tilationand Air Condition of Mines317.4 通風設備選擇通風設備選擇7.4.2.2 7.4.2.2 通風機風壓計算通風機風壓計算 離心式通風機（提供的大多是全壓曲線）：離心式通風機（提供的大多是全壓曲線）： 容易時期容易時期 困難時期困難時期 軸流式通風機（提供的大多是靜壓曲線）：軸流式通風機（提供的大多是靜壓曲線）： 容易時期容易時期 困難時期困難時期 h hm m通風系統(tǒng)的總阻力；通風系統(tǒng)的總阻力； h hd d通風機附屬裝置（風硐和擴散器）的阻力；通風機附屬裝置（風硐和擴散器）的阻力； h hvdvd 擴散器出口動能損失；擴散器出口動能損失； N N自

57、然風壓，當自然風壓與通風機風壓作用相同時取自然風壓，當自然風壓與通風機風壓作用相同時取“+”+”；自然風壓與通風機負壓作用反向時??；自然風壓與通風機負壓作用反向時取“-”-”。NvddmtdHhhhHminNvddmtdHhhhHmaxNdmsdHhhHminNdmsdHhhHmax7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.7

58、7.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines327.4 通風設備選擇通風設備選擇7.4.3 7.4.3 主要通風機的選擇主要通風機的選擇7.4.3.1 7.4.3.1 初選通風機初選通風機 根據計算的礦井通風容易時期通風機的根據計算的礦井通風容易時期通風機的Q Qfminfmin、H Hfminfmin和礦和礦井通風困難通風機的井通風困難通風機的Q Qfmaxfmax、H Hfmaxfmax，在通風機特性曲線上，在通風機特性曲線上，選出滿足礦井通風要求的通風機。選出滿足礦井通風要求的通風機。u按類型特性曲線選擇通風機按

59、類型特性曲線選擇通風機u按個體特性曲線選按個體特性曲線選7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通風系統(tǒng)設計計7.17.1擬定礦井通風擬定礦井通風系統(tǒng)系統(tǒng)7.27.2礦井總風量的礦井總風量的計算與分配計算與分配7.37.3礦井通風阻力礦井通風阻力的計算的計算7.47.4通風設備選擇通風設備選擇7.57.5通風費用概算通風費用概算7.67.6生產礦井通風生產礦井通風設計簡述設計簡述7.77.7高原煤礦通風高原煤礦通風設計研究設計研究Ventilationand Air Condition of Mines337.4 通風設備選擇通風設備選擇7.4.3.2 7.4.3.2 求通風機的實際工況點求通風機的實際工況點

60、 因為根據因為根據Q Qfminfmin、H Hfminfmin和和Q Qfmaxfmax、H Hfmaxfmax確定的設計工況點確定的設計工況點不一定恰好在所選擇通風機的特性曲線上，必須根據不一定恰好在所選擇通風機的特性曲線上，必須根據通風機的工作阻力，確定其實際工況點。通風機的工作阻力，確定其實際工況點。步驟步驟： 1 1）計算通風機的工作風阻）計算通風機的工作風阻 用靜壓特性曲線時用靜壓特性曲線時： 用全壓特性曲線時：用全壓特性曲線時：2minminminfssQHR2maxmaxmaxfssQHR2minminminfttQHR2maxmaxmaxfttQHR7 7礦井通風系統(tǒng)設礦井通