礦井通風(fēng)—風(fēng)量的分配和調(diào)節(jié)概述

1、礦井通風(fēng)風(fēng)量的分配和調(diào)節(jié)概述1. 礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)23礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖的繪制礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖是煤礦安全生產(chǎn)必備的圖件。它是根據(jù)礦井開拓、采區(qū)巷道布置及礦井的通風(fēng)系統(tǒng)繪制而成的。礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖包括礦井通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)流路線與方向，通風(fēng)設(shè)施和安裝位置。總體來說，礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖包括通風(fēng)系統(tǒng)平面圖、通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖和通風(fēng)系統(tǒng)立體圖，下面分別對(duì)這三類圖形的繪制方法進(jìn)行說明。一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)平面圖礦井通風(fēng)系統(tǒng)平面圖是表示礦井通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)流路線與方向、流速、風(fēng)量及阻力、通風(fēng)裝備和通風(fēng)設(shè)施等情況的總圖，由各巷道在水平面上投影繪制而成。根據(jù)線型的不同，礦井通風(fēng)系統(tǒng)平面圖可以分為單線圖和雙線圖。一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)平面圖對(duì)于單一煤

2、層開采的采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)和礦井通風(fēng)系統(tǒng)，其通風(fēng)系統(tǒng)平面圖一般是在復(fù)制的開拓平面圖上標(biāo)注風(fēng)流方向、風(fēng)量、通風(fēng)裝備和通風(fēng)設(shè)施繪制而成。對(duì)于多煤層、多水平開采的礦井，繪圖時(shí)各主要巷道按投影關(guān)系與比例繪制，各采區(qū)與工作面尺寸按比例繪制，至于各煤層的各采區(qū)與工作面不必拘泥于嚴(yán)格的高程與投影關(guān)系，可有意識(shí)地把各煤層的各采區(qū)或工作面位置錯(cuò)開，以便在圖紙上清楚地看出各巷道在通風(fēng)系統(tǒng)中的相互關(guān)系，避免圖形重疊、混亂。二、礦井通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖礦井通風(fēng)系統(tǒng)往往是十分復(fù)雜的立體結(jié)構(gòu)，巷道數(shù)目多、縱橫交錯(cuò)、上下重疊，相互關(guān)系不易一目了然，直接用實(shí)際的通風(fēng)系統(tǒng)圖分析通風(fēng)問題有很多不便。為克服這些缺點(diǎn)，需要對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化，即用

3、反映巷道空間關(guān)聯(lián)的單線條來表示通風(fēng)系統(tǒng)中各風(fēng)流(道)的分合關(guān)系，將通風(fēng)系統(tǒng)圖抽象成點(diǎn)與線集合的網(wǎng)狀線路示意圖。此圖即是通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖，簡(jiǎn)稱通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖或風(fēng)網(wǎng)。平面圖 網(wǎng)絡(luò)圖在該圖中點(diǎn)可以位移、邊可以伸縮、曲直、翻轉(zhuǎn)，必要時(shí)，還可以對(duì)點(diǎn)或邊進(jìn)行簡(jiǎn)化，但必須反映風(fēng)流的分合關(guān)系。圖的幾何形狀也不是唯一的，可畫成長(zhǎng)方形（圖中分支用直線表示），也可畫成橢圓形（圖中分支多用弧線），也有畫成圓形的。礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)圖1.節(jié)點(diǎn)：兩條或兩條以上分支的交點(diǎn)；2.分支（邊、?。簝晒?jié)點(diǎn)間的連線，也叫風(fēng)道，在風(fēng)網(wǎng)圖上，用單線表示分支。3.路（通路、道路）：由若干條方向相同的分支首尾相連而成的線路。4.回路和網(wǎng)

4、孔：由兩條或兩條以上分支首尾相連形成的閉合線路。5.樹：是指任意兩節(jié)點(diǎn)問至少存在一條通路但不含回路的一類特殊圖。6.割集：割集是網(wǎng)絡(luò)分支的一個(gè)子集。7.弦：在任一風(fēng)網(wǎng)的每棵樹中，每增加一個(gè)分支就構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立回路或網(wǎng)孔，這種分支叫做弦。三.礦井通風(fēng)風(fēng)量的分配與調(diào)節(jié)滿足原則：(1)用風(fēng)地點(diǎn)并排布置在網(wǎng)絡(luò)圖中部，進(jìn)風(fēng)節(jié)點(diǎn)位于其下邊(進(jìn)風(fēng)井口節(jié)點(diǎn)位于最下部)，回風(fēng)節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)圖的上部，風(fēng)機(jī)出口節(jié)點(diǎn)在最上部；(2)分支方向(除地面?zhèn)畏种?基本部應(yīng)由下至上；(3)分支間的交叉盡可能少；(4)節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間應(yīng)有一定的間距；(5)網(wǎng)絡(luò)固總的形狀基本為“橢圓”形。122）通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖的繪制步驟通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖是點(diǎn)和線的

5、組合圖，僅表示風(fēng)網(wǎng)中分支中各分支的風(fēng)流方向聯(lián)接形式，不按比例，不表示空間關(guān)系的單線繪制，繪制通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖的步驟和要點(diǎn)歸納如下幾點(diǎn)：(1) 節(jié)點(diǎn)編號(hào)。節(jié)點(diǎn)編號(hào)。在通風(fēng)系統(tǒng)圖上確定節(jié)點(diǎn)(風(fēng)流的分合點(diǎn))的位置，并從進(jìn)風(fēng)井口開始，沿風(fēng)流流動(dòng)方向直到出風(fēng)井口為止，按由小到大的順序?qū)?jié)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)。為便于查對(duì)，編號(hào)時(shí)應(yīng)按翼、采區(qū)逐片編號(hào)，以使其號(hào)碼接近；如果通大氣的點(diǎn)的標(biāo)高明顯不同，要考慮自然風(fēng)壓時(shí)，在兩點(diǎn)之間可加一個(gè)虛分支(用虛線表示)；井底車場(chǎng)或采區(qū)車場(chǎng)可簡(jiǎn)化為一個(gè)節(jié)點(diǎn)，風(fēng)硐與回風(fēng)井交叉點(diǎn)處應(yīng)設(shè)一個(gè)節(jié)點(diǎn)，以便繪出地面漏風(fēng)分支；風(fēng)機(jī)入口可設(shè)節(jié)點(diǎn)，也可不設(shè)節(jié)點(diǎn)；不能有虛節(jié)點(diǎn)(即不是風(fēng)流分合點(diǎn)上編了號(hào))，不能漏

6、掉應(yīng)編號(hào)的節(jié)點(diǎn)；不要用l、2、10編號(hào)。13(2)繪制草圖沿風(fēng)流方向從進(jìn)風(fēng)井口出發(fā)至出風(fēng)井口逐個(gè)節(jié)點(diǎn)、逐個(gè)分支地進(jìn)行繪制，將有風(fēng)流連通的節(jié)點(diǎn)用單線條聯(lián)接。在繪制的過程中先連主干風(fēng)路，后連支流，遇到風(fēng)流流入或流出時(shí)，在節(jié)點(diǎn)處應(yīng)留有分叉，并在分叉上標(biāo)明流入或流向節(jié)點(diǎn)的號(hào)碼。為了便于區(qū)分，正常風(fēng)路用實(shí)線表示，漏風(fēng)風(fēng)路和準(zhǔn)備開掘的分支用虛線表示，大氣節(jié)點(diǎn)之間用點(diǎn)劃線表示。14(3)檢查核對(duì)為了防止遺漏節(jié)點(diǎn)或分支，草圖繪好后，應(yīng)進(jìn)行查對(duì)。查對(duì)時(shí)最好由兩人進(jìn)行。查對(duì)的方法是：按節(jié)點(diǎn)序號(hào)由小到大逐個(gè)進(jìn)行，檢查流入與流出節(jié)點(diǎn)的分支數(shù)及分支的始末點(diǎn)號(hào)是否與系統(tǒng)圖上的相符。15(4) 修整圖形在經(jīng)查對(duì)無誤的基礎(chǔ)上

7、，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)圖的同構(gòu)特性，利用翻轉(zhuǎn)和伸縮的方法，對(duì)草圖進(jìn)行修整和變形。要求修整、變形后的網(wǎng)絡(luò)圖中有最少的跨越分支，且外觀美觀、結(jié)構(gòu)正確。經(jīng)再次查對(duì)無誤后，即成正式的通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖。16通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖的簡(jiǎn)化(4) 修整圖形按通風(fēng)系統(tǒng)圖實(shí)際分支和節(jié)點(diǎn)畫出的網(wǎng)絡(luò)圖，往往過于復(fù)雜（盡管在繪圖過程中已作初步簡(jiǎn)化），不便分析研究問題，有時(shí)重點(diǎn)不突出。因而應(yīng)根據(jù)分析問題的需要，對(duì)網(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行簡(jiǎn)化。簡(jiǎn)化的原則是：簡(jiǎn)化后的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)必須體現(xiàn)出原通風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，不失真；由于簡(jiǎn)化導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)解算誤差應(yīng)在允許的誤差范圍內(nèi)，解算的結(jié)果有實(shí)用價(jià)值。方法：并邊；并點(diǎn)；斷路。三、通風(fēng)系統(tǒng)立體圖礦井通風(fēng)系統(tǒng)立體圖是根據(jù)投影原理把礦井巷

8、道的立體圖投影到平面上而形成的圖形。它能較好地表達(dá)巷道之間的立體關(guān)系，是進(jìn)行通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)施工管理必不可少的資料。一般采用軸側(cè)投影法繪制礦井通風(fēng)系統(tǒng)立體圖。軸側(cè)投影的實(shí)質(zhì)就是把空間物體連同空間坐標(biāo)軸投影于投影面上，利用三個(gè)坐標(biāo)軸確定物體的三個(gè)尺度。軸側(cè)投影的特點(diǎn)是：平行于某一坐標(biāo)軸的所有線段，其變形系數(shù)相等。 風(fēng)量分配基本規(guī)律 風(fēng)流在通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)流動(dòng)時(shí)，除服從能量守恒方程（伯努利方程）外，還遵守以下規(guī)律：風(fēng)量平衡定律風(fēng)壓平衡定律阻力定律風(fēng)量平衡定律 根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在單位時(shí)間內(nèi)流入一個(gè)節(jié)點(diǎn)的空氣質(zhì)量，等于單位時(shí)間內(nèi)流出該節(jié)點(diǎn)的空氣質(zhì)量，由于礦井空氣不壓縮，故可用空氣的體積流量(即風(fēng)量)來代

9、替空氣的質(zhì)量流量。 三.礦井通風(fēng)風(fēng)量的分配與調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)示意圖回路示意圖當(dāng)不考慮風(fēng)流密度變化時(shí)，圖中節(jié)點(diǎn)4處的風(fēng)量平衡方程為：回路2-4-5-7-2的各鄰接分支的風(fēng)量滿足如下關(guān)系：或?qū)憺橐话闶剑荷鲜奖砻鳎毫魅牍?jié)點(diǎn)、回路或網(wǎng)孔的風(fēng)量與流出節(jié)點(diǎn)、回路或網(wǎng)孔的風(fēng)量的代數(shù)和等于零。一般取流入的風(fēng)量為正，流出的風(fēng)量為負(fù)。對(duì)上圖有：或?qū)懗梢话銛?shù)學(xué)式： 該式表明：回路或網(wǎng)孔中，不同方向的風(fēng)流風(fēng)壓或阻力的代數(shù)和等于零。一般取順時(shí)針方向的風(fēng)壓為正，逆時(shí)針方向的風(fēng)壓為負(fù)。風(fēng)壓平衡定律 在任一閉合回路中，無通風(fēng)機(jī)工作時(shí)，各巷道風(fēng)壓降的代數(shù)和為零。即順時(shí)針的風(fēng)壓降等于反時(shí)針的風(fēng)壓降。有通風(fēng)機(jī)工作時(shí)，各巷道風(fēng)壓降的代數(shù)和等

10、于通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓與自然風(fēng)壓之和。寫成一般數(shù)學(xué)式是： 上式就是風(fēng)壓平衡定律，其意義為對(duì)于任一個(gè)網(wǎng)孔或者回路而言，其風(fēng)壓的代數(shù)和與作用在其上的機(jī)械風(fēng)壓和自然風(fēng)壓之差值為零。上式的適用條件是：取順時(shí)針方向的風(fēng)流的風(fēng)壓為正；網(wǎng)孔或回路中的機(jī)械風(fēng)壓和自然風(fēng)壓(即當(dāng)圖A中的時(shí))的作用方向都是順時(shí)針方向。阻力定律風(fēng)流在通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中流動(dòng)，絕大多數(shù)屬于完全紊流狀態(tài)，遵守阻力定律，即：hi=RiQi2式中：hi巷道的風(fēng)壓降； Ri巷道的風(fēng)阻； Qi通風(fēng)巷道的風(fēng)量。三.礦井通風(fēng)風(fēng)量的分配與調(diào)節(jié)10.2 礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的基本形式串聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)：由兩條或兩條以上的風(fēng)路彼此首尾相聯(lián)結(jié)，中間沒有風(fēng)流分會(huì)點(diǎn)的線路稱為串聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)路。并聯(lián)

11、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)：由兩條或兩條以上的風(fēng)路從同一節(jié)點(diǎn)分開，又到同一節(jié)點(diǎn)匯合而成的總風(fēng)路。角聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)：指內(nèi)部存在角聯(lián)分支的網(wǎng)絡(luò)。角聯(lián)分支(對(duì)角分支)是指位于風(fēng)網(wǎng)的任意兩條有向通路之間、且不與兩通路的公共節(jié)點(diǎn)相連的分支。復(fù)雜通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)：新風(fēng)在被送到各用風(fēng)地點(diǎn)之前，以及各用風(fēng)地點(diǎn)用過的回風(fēng)，都要經(jīng)過許多風(fēng)路，形成復(fù)雜通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)。形式串聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò) 由兩條或兩條以上的分支彼此首尾相聯(lián)，中間沒有分叉的線路叫做串聯(lián)風(fēng)路。并聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)由兩條或兩條以上具有相同始節(jié)點(diǎn)和末節(jié)點(diǎn)的分支所組成的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)稱為并聯(lián)風(fēng)網(wǎng) 自風(fēng)流能量相同的節(jié)點(diǎn)分開到能量相同的節(jié)點(diǎn)匯合，形成一個(gè)或幾個(gè)網(wǎng)孔。如右圖所示。角聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò) 在簡(jiǎn)單并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)的始節(jié)點(diǎn)和

12、末節(jié)點(diǎn)之間有一條或幾條風(fēng)路貫通的風(fēng)網(wǎng)叫做角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)。貫通的分支習(xí)慣叫做對(duì)角分支。單角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)只有一條對(duì)角分支，多角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)則有兩條或兩條以上的對(duì)角分支。復(fù)雜聯(lián)結(jié)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò) 由串聯(lián)、并聯(lián)、角聯(lián)和更復(fù)雜的聯(lián)結(jié)方式所組成的通風(fēng)網(wǎng)路，統(tǒng)稱為復(fù)雜通風(fēng)網(wǎng)路。復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)三.礦井通風(fēng)風(fēng)量的分配與調(diào)節(jié)10.3 礦井需風(fēng)量及風(fēng)量調(diào)節(jié) 礦井需風(fēng)量：礦井總進(jìn)風(fēng)量按下列要求分別計(jì)算，然后取其中最大值。（1）按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算，確保能為井下每人每分鐘供給4m3的新鮮風(fēng)量，即（2）按采煤、掘進(jìn)、硐室及其他地點(diǎn)實(shí)際需要風(fēng)量的總和計(jì)算，即Qkj=4NKkt Qkj=（Qc+ Qj+ Qd+ Qq）Kkt30采區(qū)所需總風(fēng)量是采區(qū)

13、內(nèi)各用風(fēng)地點(diǎn)所需風(fēng)量之和，并乘以適當(dāng)系數(shù)。 采煤掘進(jìn)硐室 其他采區(qū)風(fēng)量備用系數(shù) 采區(qū)風(fēng)量備用系數(shù)，包括采區(qū)漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻等因素，該值應(yīng)從實(shí)測(cè)和統(tǒng)計(jì)中求得，一般可取為31一、回采工作面的需風(fēng)量回采工作面需風(fēng)量應(yīng)按照稀釋和排放瓦斯、二氧化碳、炮煙及其它有害氣體、粉塵，并使工作面有適宜的氣溫和風(fēng)速，分別進(jìn)行計(jì)算，然后取其中的最大值?；夭晒ぷ髅嬗写?lián)通風(fēng)時(shí)，應(yīng)使每一個(gè)串聯(lián)工作面空氣中的有害氣體、粉塵、氣溫和風(fēng)速均符合規(guī)程要求。高瓦斯工作面通常以瓦斯算得的風(fēng)量為最大。低瓦斯工作面供風(fēng)主要考慮氣候條件。高溫工作面如果用通風(fēng)方法不能使氣溫符合規(guī)程規(guī)定，則需采用制冷和空調(diào)設(shè)施。32一、回采工作面的需風(fēng)量工作

14、面瓦斯（或二氧化碳）涌出量不均勻系數(shù)。 工作面瓦斯或二氧化碳的絕對(duì)涌出量 工作面入風(fēng)流瓦斯?jié)舛?1、按瓦斯涌出量計(jì)算332、按炸藥量計(jì)算3、按人數(shù)計(jì)算每人每分鐘應(yīng)供給的最小風(fēng)量 表示回采面同時(shí)工作的最多人數(shù) 以炸藥量（kg）為計(jì)算單位的供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn) 第i個(gè)回采面一次爆炸所用的最大炸藥量，kg 344、 按工作面氣溫計(jì)算按平均控頂距算得工作面平均斷面積，m2 5、按工作面風(fēng)速計(jì)算 最低風(fēng)速0.25 m/s 最高風(fēng)速4 m/s 356、備用采面需要風(fēng)量計(jì)算備用采面的需風(fēng)量通常取為產(chǎn)量相同的生產(chǎn)采面的需風(fēng)量之半。當(dāng)采區(qū)風(fēng)量不富裕時(shí)，也可以按工作面不積聚瓦斯為原則配風(fēng)，但工作面風(fēng)速不應(yīng)小于15 m/min

15、。36二、掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量和回采工作面所需風(fēng)量的計(jì)算方法基本相同。1 按瓦斯或二氧化碳涌出量計(jì)算 （7-3-10）式中 第i個(gè)掘進(jìn)面所需要的風(fēng)量，m3/min； 該掘進(jìn)面回風(fēng)流中瓦斯的絕對(duì)涌出量，m3/min； 該掘進(jìn)面瓦斯涌出不均勻系數(shù)，由實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)得出，一般可取。372 按炸藥量計(jì)算 ，m3/min （7-3-11）式中 Aei 第i個(gè)掘進(jìn)面一次爆破使用的最大炸藥量，kg。383 按局部風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量計(jì)算 ，m3/min （7-3-12）式中 第i個(gè)掘進(jìn)工作面局部風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量，常用的4、11和28 kW JBT系列局部風(fēng)機(jī)每臺(tái)的吸風(fēng)量分別為100、200和350，安設(shè)局部風(fēng)

16、機(jī)的巷道中的風(fēng)量，除了滿足局部風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量外，還應(yīng)保證局部風(fēng)機(jī)吸入至掘進(jìn)工作面回風(fēng)道之間的風(fēng)速不小于s，以防止局部吸入循環(huán)風(fēng)以及這段距離內(nèi)風(fēng)流停滯、瓦斯積聚； 該掘進(jìn)工作面同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的局部風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)。394 按人數(shù)計(jì)算 ，m3/min （7-3-13）式中 第i個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，人。405 按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算每個(gè)巖巷掘進(jìn)面的風(fēng)量不得小于式中 第i個(gè)掘進(jìn)工作面的斷面，m2；每個(gè)煤巷或半煤巖巷掘進(jìn)工作面的風(fēng)量不得小于 ，m3/min （7-3-15）每個(gè)巖巷、煤巷或半煤巖巷掘進(jìn)面的風(fēng)量不得大于 （7-3-16）用以上五種方法對(duì)采區(qū)內(nèi)每個(gè)獨(dú)立迎風(fēng)的掘進(jìn)工作面進(jìn)行計(jì)算，選擇最大值作為每個(gè)掘進(jìn)工作

17、面所需風(fēng)量，這些風(fēng)量累加即是采區(qū)內(nèi)掘進(jìn)工作面所需的總風(fēng)量。41三、硐室所需風(fēng)量的計(jì)算采區(qū)內(nèi)獨(dú)立通風(fēng)的每個(gè)硐室所需風(fēng)量，應(yīng)根據(jù)各類硐室分別計(jì)算。1 發(fā)熱量大的機(jī)電硐室所需風(fēng)量供給這類硐室(如水泵房或壓氣機(jī)房)的風(fēng)量所吸收的熱量，應(yīng)和室內(nèi)機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)熱量相等。即，故風(fēng)量為 ，m3/min （7-3-17）式中 A1kWhour的電量變?yōu)闊崃康漠?dāng)量，一般可取為A3600 kJ/(kWh)； 某類硐室中機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)熱系數(shù)，應(yīng)實(shí)測(cè)得出，一般可取水泵房：；壓氣機(jī)房的：；空氣密度，一般可以取1.2 kg/m3； 空氣的定壓比熱，一般取為1.0006 kJ/(kgK)； 該硐室回風(fēng)與進(jìn)風(fēng)的溫差, K；

18、 機(jī)電設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)總功率，kW。422 火藥庫所需風(fēng)量按庫內(nèi)空氣每小時(shí)須換4次計(jì)算。即 ，m3/min （7-3-18）式中 V 包括聯(lián)絡(luò)巷在內(nèi)的火藥庫空間總體積，m3。3 其他硐室所需風(fēng)量采區(qū)絞車房的 6080 m3/min；采區(qū)變電所 6080 m3/min；充電硐室 100200 m3/min。43四、其他巷道所需風(fēng)量如果采區(qū)內(nèi)還有其他需要獨(dú)立供風(fēng)的巷道?？筛鶕?jù)通風(fēng)的作用（如巷道內(nèi)木支架防腐、沖淡巷道內(nèi)的瓦斯等），算出各巷道所需風(fēng)量之和。三.礦井通風(fēng)風(fēng)量的分配與調(diào)節(jié)通風(fēng)構(gòu)筑物：通過風(fēng)流的通風(fēng)構(gòu)筑物，隔斷風(fēng)流的通風(fēng)構(gòu)筑物。風(fēng)橋繞道式風(fēng)橋混凝土風(fēng)橋鐵筒風(fēng)橋?qū)эL(fēng)板引風(fēng)導(dǎo)風(fēng)板降阻導(dǎo)風(fēng)板匯流導(dǎo)風(fēng)板密閉

19、：在需要堵截風(fēng)流和交通的巷道內(nèi)，須設(shè)置密閉。風(fēng)門碰撞式自動(dòng)風(fēng)門氣動(dòng)或水動(dòng)風(fēng)門電動(dòng)風(fēng)門通風(fēng)構(gòu)筑物45一、風(fēng)橋在進(jìn)風(fēng)與回風(fēng)平面相遇的地點(diǎn)設(shè)置風(fēng)橋，構(gòu)成立體交叉風(fēng)路，使進(jìn)風(fēng)與回風(fēng)分開，互不相混。當(dāng)通風(fēng)系統(tǒng)中進(jìn)風(fēng)道與回風(fēng)道需水平交叉時(shí)，為使進(jìn)風(fēng)與回風(fēng)互相隔開需要構(gòu)筑風(fēng)橋。按其結(jié)構(gòu)不同可分為三種。1）繞道式風(fēng)橋 開鑿在巖石里，最堅(jiān)固耐用，漏風(fēng)少。2）混凝土風(fēng)橋 結(jié)構(gòu)緊湊，比較堅(jiān)固。3）鐵筒風(fēng)橋 可在次要風(fēng)路中使用。47服務(wù)年限很長(zhǎng)，通過風(fēng)量大于20 m3/s的風(fēng)橋，可用圖7-4-1所示的繞道式風(fēng)橋，繞道須做在巖石中。服務(wù)年限較長(zhǎng)，通過風(fēng)量為10-20 m3/s的風(fēng)橋，可用混凝土或料石風(fēng)橋。服務(wù)年限短，通

20、過風(fēng)量小于10m/s的隨時(shí)風(fēng)橋，可用鐵筒式風(fēng)橋。鐵筒直徑不小于750mm，厚度不小于5mm，各類風(fēng)橋都用不燃性材料建筑，漏風(fēng)率不大于2 %，通風(fēng)阻力不少于150 Pa，風(fēng)速不大于10 m/s。48二、密閉密閉是隔斷風(fēng)流的構(gòu)筑物。設(shè)置在需隔斷風(fēng)流、也不需要通車行人的巷道中。密閉的結(jié)構(gòu)隨服務(wù)年限的不同而分為兩類： 1）臨時(shí)密閉，常用木板、木段等修筑，并用黃泥、石灰抹面。 2）永久密閉，常用料石、磚、水泥等不燃性材料修筑。導(dǎo)風(fēng)板應(yīng)用以下幾種導(dǎo)風(fēng)板。 1）引風(fēng)導(dǎo)風(fēng)板 ； 2）降阻導(dǎo)風(fēng)板； 3）匯流導(dǎo)風(fēng)板 觀察孔表示方式放水孔注漿孔三、風(fēng)門按設(shè)地點(diǎn)：在通風(fēng)系統(tǒng)中既要隔斷風(fēng)流又要行人或通車的地方應(yīng)設(shè)立風(fēng)門

21、。在行人或通車不多的地方，可構(gòu)筑普通風(fēng)門。而在行人通車比較頻繁的主要運(yùn)輸?shù)郎?，則應(yīng)構(gòu)筑自動(dòng)風(fēng)門。風(fēng)門表示方式調(diào)節(jié)風(fēng)門表示方式51自動(dòng)風(fēng)門是借助各種動(dòng)力實(shí)現(xiàn)開啟與關(guān)閉的一種風(fēng)門。目前國(guó)內(nèi)的自動(dòng)風(fēng)門常采用的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有三種方式，即壓氣驅(qū)動(dòng)，液壓驅(qū)動(dòng)和電力驅(qū)動(dòng)。 (1) 壓氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 壓氣驅(qū)動(dòng)裝置是用礦井空壓站為掘進(jìn)提供的壓縮空氣作為風(fēng)門的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，只要給壓氣電磁閥通電，使電磁閥開啟，壓氣即可進(jìn)入壓氣缸推動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)風(fēng)門啟閉。 52(2) 液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 液壓驅(qū)動(dòng)是用靜水壓力作驅(qū)動(dòng)風(fēng)門動(dòng)力，靜水壓是靠垂直高差形成位能，通過管路和液壓元件轉(zhuǎn)換為機(jī)械能推動(dòng)風(fēng)門。動(dòng)作原理與壓氣驅(qū)動(dòng)相似。 (3

22、) 電動(dòng)推桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)當(dāng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)通電旋轉(zhuǎn)，通過減速，帶動(dòng)絲杠螺母，把電機(jī)的圓周運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，利用電機(jī)的正、反旋轉(zhuǎn)完成推拉動(dòng)作。電動(dòng)推桿驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與液(氣)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)相比，可省去復(fù)雜的管路，閥和液(氣)壓源。電動(dòng)推桿具有系列防爆產(chǎn)品，可供煤礦選擇使用。三.礦井通風(fēng)風(fēng)量的分配與調(diào)節(jié)礦井風(fēng)量調(diào)節(jié)按照其范圍的大小分類：局部風(fēng)量調(diào)節(jié)和礦井總風(fēng)量調(diào)節(jié)。局部風(fēng)量調(diào)節(jié)增阻調(diào)節(jié)法：耗能調(diào)節(jié)法。目前使用最普遍的局部調(diào)節(jié)風(fēng)量的方法。注意事項(xiàng)：（1）調(diào)節(jié)風(fēng)門應(yīng)盡量安設(shè)在回風(fēng)巷道中，以免妨礙運(yùn)輸。（2）在復(fù)雜的風(fēng)網(wǎng)中，要注意調(diào)節(jié)風(fēng)門位置的選擇，防止重復(fù)設(shè)置，避免增大風(fēng)壓和電耗。降阻調(diào)節(jié)法：優(yōu)點(diǎn)是使礦井總風(fēng)阻減少。 增壓調(diào)

23、節(jié)法：在風(fēng)阻大、風(fēng)量不足的風(fēng)路上安設(shè)輔助通風(fēng)機(jī)，客服該巷道的部分阻力，以提高其風(fēng)量的方法。一、 增阻調(diào)節(jié)法增阻調(diào)節(jié)法就是以并聯(lián)網(wǎng)路中阻力大的風(fēng)路的阻力值為基礎(chǔ)，在各阻力較小的風(fēng)路中增加局部阻力（安裝調(diào)節(jié)風(fēng)門、窗），使各條風(fēng)路的阻力達(dá)到平衡，以保證各風(fēng)路的風(fēng)量按需供給。3.使用增阻調(diào)節(jié)法的注意事項(xiàng) 1) 調(diào)節(jié)風(fēng)門應(yīng)盡量安設(shè)在回風(fēng)巷道中，以免妨礙運(yùn)輸。當(dāng)非安設(shè)在運(yùn)輸巷道不可時(shí)，則可采取多段調(diào)節(jié)，即用若干個(gè)面積較大的調(diào)節(jié)風(fēng)門來代替一個(gè)面積較小的調(diào)節(jié)風(fēng)門(這些大面積調(diào)節(jié)風(fēng)門的阻力之和，應(yīng)等于小面積調(diào)節(jié)風(fēng)門的阻力)，此時(shí)大面積的調(diào)節(jié)風(fēng)門可讓運(yùn)輸設(shè)備通過。2) 在復(fù)雜的風(fēng)網(wǎng)中，要注意調(diào)節(jié)風(fēng)門位置的選擇，防

24、止重復(fù)設(shè)置，避免增大風(fēng)壓和電耗。如下圖所示的復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)，若每條風(fēng)路所需風(fēng)壓值是括號(hào)內(nèi)的數(shù)值，網(wǎng)孔B和C的風(fēng)壓不平衡，可在36風(fēng)路上設(shè)置一個(gè)調(diào)節(jié)風(fēng)門，使它消耗l00Pa的風(fēng)壓，安設(shè)這個(gè)調(diào)節(jié)風(fēng)門后，每個(gè)網(wǎng)孔的風(fēng)壓都平衡，從1到8并聯(lián)回路的總風(fēng)壓為380Pa。如果不加分析，把調(diào)節(jié)風(fēng)門設(shè)在67風(fēng)路中，便會(huì)破壞網(wǎng)孔C、D和并聯(lián)回路的風(fēng)壓平衡，因而使1到8并聯(lián)回路的總風(fēng)壓增加l00Pa，而且調(diào)節(jié)風(fēng)門的數(shù)目增加三個(gè)。574.增阻調(diào)節(jié)法的優(yōu)缺點(diǎn)與適用條件 這種調(diào)節(jié)法具有簡(jiǎn)便、易行的優(yōu)點(diǎn)，它是采區(qū)內(nèi)巷道間的主要調(diào)節(jié)措施。 但這種調(diào)節(jié)法使礦井的總風(fēng)阻增加，如果風(fēng)機(jī)風(fēng)壓曲線不變，勢(shì)必造成礦井總風(fēng)量下降，要想保持總風(fēng)量

25、不減少，就得改變風(fēng)機(jī)風(fēng)壓曲線，提高風(fēng)壓，增加通風(fēng)電力費(fèi)用。因此，在安排產(chǎn)量和布置巷道時(shí)，盡量使網(wǎng)孔中各風(fēng)路的阻力不要相差太懸殊，以避免在通過風(fēng)量較大的主要風(fēng)路中安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)門。二、降阻調(diào)節(jié)法 降阻調(diào)節(jié)法與增阻調(diào)節(jié)法相反，它是以并聯(lián)網(wǎng)路中阻力較小風(fēng)路的阻力值為基礎(chǔ)，使阻力較大的風(fēng)路降低風(fēng)阻，以達(dá)到并聯(lián)網(wǎng)路各風(fēng)路的阻力平衡。 巷道中的風(fēng)阻包括摩擦風(fēng)阻和局部風(fēng)阻。當(dāng)局部風(fēng)阻較大時(shí)，應(yīng)首先降低局部風(fēng)阻；當(dāng)局部風(fēng)阻較小摩擦風(fēng)阻較大時(shí)，則應(yīng)降低摩擦風(fēng)阻。降低摩擦風(fēng)阻的主要方法是擴(kuò)大巷道斷面或改變支架類型（即改變摩擦阻力系數(shù)）。2. 降阻調(diào)節(jié)的分析 降阻調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)是使礦井總風(fēng)阻減少。若風(fēng)機(jī)風(fēng)壓曲線不變，采用降

26、阻調(diào)節(jié)后，礦井總風(fēng)量增加。因而，在增加風(fēng)量的風(fēng)路中風(fēng)量的增加值將大于另一風(fēng)路的風(fēng)量減少值，其差值就是礦井總風(fēng)量的增加值。但這種調(diào)節(jié)法工程量最大，投資較多，施工時(shí)間也較長(zhǎng)。所以降阻調(diào)節(jié)多在礦井產(chǎn)量增大或原設(shè)計(jì)不合理，或者某些主要巷道年久失修的情況下，用來降低主要風(fēng)流中某一段巷道的阻力。 一般，當(dāng)所需降低的阻力值不大時(shí)，應(yīng)首先考慮減少局部阻力。另外，也可在阻力大的巷道旁側(cè)開掘并聯(lián)巷道。在一些老礦中，應(yīng)注意利用廢舊巷道供通風(fēng)用。 如果采用增加風(fēng)壓的調(diào)節(jié)方法，就必須以阻力小的一采區(qū)的阻力值為依據(jù)，在阻力較大的二采區(qū)內(nèi)安設(shè)一臺(tái)輔助通風(fēng)機(jī)，讓輔助通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓和主要通風(fēng)機(jī)能夠供給這兩個(gè)并聯(lián)采區(qū)的風(fēng)壓共同

27、來克服二采區(qū)的阻力。布置方法有二： (1)選擇合適的輔助通風(fēng)機(jī)，但不調(diào)整主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓曲線。(2) 選擇合適的輔助通風(fēng)機(jī)，同時(shí)調(diào)整主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓曲線。三、增壓調(diào)節(jié)法3增壓調(diào)節(jié)法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件 增壓調(diào)節(jié)法和降阻調(diào)節(jié)法比較，由于前者在阻力較大的風(fēng)路中安裝輔助通風(fēng)機(jī)，故可不必提高主要通風(fēng)機(jī)用于這條風(fēng)路上的風(fēng)壓，而風(fēng)量增大了，相當(dāng)于主要通風(fēng)機(jī)對(duì)這條風(fēng)路的工作風(fēng)阻下降，這點(diǎn)和降阻調(diào)節(jié)法很類似。但比降阻調(diào)節(jié)法施工快，施工也較方便，但管理工作較復(fù)雜，安全性比較差。 和增阻調(diào)節(jié)法比較：雖然增壓調(diào)節(jié)法要增加輔助通風(fēng)機(jī)的購置費(fèi)，安裝費(fèi)，電力費(fèi)和繞道的開掘費(fèi)等，但它若能使主要通風(fēng)機(jī)的電力費(fèi)降低很多，服務(wù)時(shí)間又長(zhǎng)時(shí)，還是比較經(jīng)濟(jì)的。缺點(diǎn)是管理工作比較復(fù)雜，安全性比較差，施工比較困難。 并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)中各條風(fēng)路的阻力相差比較懸殊，主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓滿足不了阻力較大的風(fēng)路，不能采用增阻調(diào)節(jié)法，而采用降阻調(diào)節(jié)法又來不及時(shí)，可采用增壓調(diào)節(jié)法。三.礦井通風(fēng)風(fēng)量的分配與調(diào)節(jié)礦井總