通风计算公式

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矿井通风参数计算手册

2005年九月

前言

在通风、瓦斯抽放与利用、综合防尘的设计及报表填报过程中，经常需要进行一些计算，计算过程中经常要查找设计手册、规程、细则、文件等资料，由于资料少，给工作带来不便，为加强通风管理工作，增强“一通三防”理论水平，提高工作效率；根据现场部分技术管理人员提出的要求，结合日常工作需要，参考了《采矿设计手册》，《瓦斯抽放细则》、《防治煤与瓦斯突出细则》、《瓦斯抽放手册》，矿井通风与安全，煤矿安全读本等资料，编写了通风计算手册，以便于通风技术管理人员查阅参考，由于时间伧促，错误之处在所难免，请各位给预批评指证。

2005年9月

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编者

目录

一、通风阻力测定计算公式 (1)

二、通风报表常用计算公式 (7)

三、矿井通风风量计算公式 (10)

四、矿井通风网路解算 (24)

五、抽放参数测定 (16)

六、瓦斯抽放设计 (24)

七、瓦期泵参数计算 (26)

八、瓦斯利用 (27)

九、综合防尘计算公式 (28)

十、其它 (30)

通风计算公式

一、通风阻力测定计算公式

1、空气比重（密度）ρ

A：当空气湿度大于60%时

P(kg/m3)

ρ=0. 461

T

当空气湿度小于60%时

ρ =0. 465T P (1-0.378P P 饱

ϕ) (kg/m 3)

P~大气压力(mmHg)

T~空气的绝对温度 (K)

ϕ~空气相对湿度 (%)

P 饱~水蒸气的饱和蒸气压（mmHg ）

B ： 当空气湿度大于60%时

ρ =0. 003484T

P (kg/m 3) 当空气湿度小于60%时

ρ =0. 003484T

P (1-0.378P P 饱ϕ) (kg/m 3) P~大气压力(pa)

T~空气的绝对温度 (K)

ϕ~空气相对湿度 (%)

P 饱~水蒸气的饱和蒸气压（pa ）

2、井巷断面（S ）

A ：梯形及矩形断面

S=H ×b (m 2)

B ：三心拱

S= b ×(h+0.26b) (m 2)

C ：半圆形

S= b ×(h+0.39b) (m 2)

式中

H 巷道净高（m ）

b 梯形、矩形为巷道中宽，拱形为巷宽（m ）

h 拱基高（m ）

3、巷道周边长 u=c s

s~ 巷道断面积(m 2)

c~ 周边系数（梯形4.16，三心拱4.10，半圆形

3.84，圆形3.54） u~巷道周边长(m)

4、巷道风量

Q=SV (km 3/s)

Q~巷道风量 m 3 /min

V~测风断面平均风速 （m/s ）

S~巷道断面，m 2

5、动压

h 动=g V 22

ρ （mmH 2O ）

ρ~ 空气密度 (kg/m 3)

v~ 测点平均风速（m/s ）

g~ 重力加速度 （m/s 2）

6、巷道风阻

R 1~2=2

12

1--Q h (千缪)

百米风阻

R 100=2

121--L R ×100(千缪) R 1-2~任意两点间的风阻 (千缪)

R 100~百米风阻 (千缪)

L 1-2~ 任意两点间间距 （m ）

Q 1-2~任意两点间的巷道风量，m 3/s

7、通风阻力

A ：压差计法

h 1~2=K ×h 读（

g v 221ρ1—g v 222ρ2） B ： 气压计法

h 1~2=K （h 1-h 2）+(z 1-z 2) ρ+（

g v 221ρ1—g v 222ρ2）

8、自然风压

h=z （ρ进—ρ回） A ： ρ均=n n

∑1ρ B ：ρ均=∑∑i n

Z Z 1

ρ 9、井巷通风阻力

（1）摩察风阻 R=3S LU

α

R~巷道风阻，kg/m 7

L~ 巷道长度，m

U~巷道周边长，m

S~巷道断面积，m 2

（2）摩察阻力

h f =RQ 2=3S LU

α Q 2

h f ~摩察阻力, mmh 2o

Q~巷道风量，m 3/s

R~巷道风阻，kg/m 7

L~ 巷道长度，m

U~巷道周边长，m

S~巷道断面积，m 2

二、通风报表常用计算公式

1、矿井等积孔 A=1.19h Q

A~矿井等积孔，m

Q~主扇风量，m 3/s

H~主扇负压，Pa A=0.38h Q

A~矿井等积孔，m

Q~主扇风量，m 3/s

H~主扇负压，mmh 2o

多台风机联合运转时

h Rrm =∑∑==n

i i n i i Ri Q

Q h

11

A=1.19Rm h Q

h Rrm ~多台风机联合运转加权负压， Pa

h Ri ~单台风机的负压，mmh 2o （Pa ）

Q i ~单台风机的风量，m 3/s

2、扇风机参数的计算

（1）扇风机实际功率 Nc=1000

h Q • Nc~扇风机的实际功率，KW

h~通风机的负压， Pa

Q~通风机的风量，m 3/s

（2）扇风机效率

η=N

Nc ×100% Q~风机风量, m 3/s

h~风机负压, Pa (可分为静压,全压计算)

Nc~风机实际功率, KW

N~风机轴功率, KW

η风机实际效率

3、有效风量

矿井有效风量是指风流通过井下各工作地点（包括独立通风的采煤工作面、掘进工作面、硐室和其它用风地点）实际风量总和，按下式计算

Q 有效=i Q ∑采+i Q ∑掘+i Q ∑硐+i Q ∑其它