矿井需要风量计算方法

矿井通风风量计算方法
一全矿井需要风量计算：
1）按井下同时工作最多人数计算，每人每分钟供风量不少于4m2/min. 。

3
0需=4X NX K矿通=4X 50x 1.25 = 250 m/min.。

式中N ——（取50 人）井下同时工作最多人数
K 矿通——矿井通风系统，包括矿井内部漏风和配风不均等因素，
般可取
1.2 〜1.25。

2按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量的总和计算：
Q需=（刀Q采+刀Q掘+刀Q硐+刀Q其它）x K矿通
式中刀Q采独立通风的采煤工作面实际需要风量的总和mVmi n.
刀Q掘独立通风的掘进工作面实际需要风量的总和m l/min.。

刀Q硐独立通风的硐室工作面实际需要风量的总和m l/min.。

刀Q其它独立通风的其它井巷及需要进行通风的风量总和nVmi n.
K 矿通矿井通风系统，包括矿井内部漏风和配风不均等因素
一般可取1.2〜1.25。

(1) 采煤实际需要风量，按同时回采的各个工作面实际需要风量的总和计算：
刀Q采=(Q采1+ Q采2 + Q采3+ .................) K采备
式中Q采1, Q采2, 0采3 ............. .............. 各采煤工作面实际需要的风量mVmin.。

K采备------- 备用工作面系数，一般取K采备=1.1 ,当备用工作面已单独计算风量列入上式时，K采备=1.0。

每个采煤工作面实际需要风量，应按瓦斯、二氧化碳涌出量和炸药消耗量及工作面的
气温、风速与人数等分别进行计算，并取其中最大值。

采煤工作面有串联通风时, 按其中一个采煤工作面实际需要风量的最大风量计算。

㈠按瓦斯涌出量计算Q采=100Q CH4 K 采通—m 3/min.。

C
式中Q H---- 采煤工作面瓦斯绝对涌出量m i/min.；
C ―― 采煤工作面回风流中允许的最大瓦斯含量，% C=1%
K采通一一采煤工作面的通风系数，主要包括瓦斯涌出不均衡和备用风量等因素，应该通过实际考察确定。

一般可取K采通=1.2〜2.1。

㈡按二氧化碳涌出量计算Q采=100Q CO2K采通_m 3/min.。

式中Q CO2——采煤工作面二氧化碳绝对涌出量m3/min. ；
C——采煤工作面回风流中二氧化碳最大允许含量为C=1.5%
㈢按工作面温度计算
长壁工作面实际需要的风量按下式计算：Q采=60 u采S采
式中Q 采——采煤工作面实际需要的风量，m3/min. 。

u采-------- 采煤工作面的风速m/s.
S采一一采煤工作面的平均断面m.可按最大和最小控顶断面积的平均值计算。

㈣按炸药消耗量计算：Q 采=25A
式中A——工作面一次爆破的最大炸药量kg.
25——每kg 炸药爆破后，需要供给的风量m3/(min.kg).
㈤按人数计算：Q采=4N m/mi n
式中N ——采煤工作面同时工作的最多人数，人。

㈥按风速进行验算
按最低风速验算：Q采》15S采
按最高风速验算：Q采w 240S采
(2) 掘进实际需要风量，应按矿井各个需要通风的掘进工作面实际需要风量的总和计算
刀Q掘=(Q掘i + Q掘2+ Q掘3 + ............... ) K采备
式中Q掘1, Q掘2, 0掘3 ......................... .............. 各掘进工作面实际需要的风量m/min.。

K掘备备用掘进工作面系数，一般取K掘备=1.2 ,当备用掘进工作面已单独
计算风量列入上式时，K掘备=1.0。

每个独立通风的掘进工作面实际需要风量，应按瓦斯、二氧化碳涌出量和炸药消耗量、
局部通风机实际吸入风量、人数和风速等分别计算，并取最大值。

㈠按瓦斯或二氧化碳涌出量计算
3
Q掘=100Q H4K掘通_m /min.。

C
式中Q掘-- 掘进工作面实际需要风量m/min.。

Q H --- 掘进工作面瓦斯或二氧化碳绝对涌出量nVmin.；
C ----- 掘进工作面回风流中允许的瓦斯或二氧化碳最大含量%按瓦斯涌出量计
算，C=1%;按二氧化碳涌出量计算时，C=1.5%;
K掘通
掘进工作面的通风系数，主要包括瓦斯或二氧化碳涌出不均衡和备用风
量等因素，应根据实际考察结果确定，一般可取K掘通=1.5〜2.0㈡按炸药消耗量计算
Q 掘=25A
式中 A ——掘进工作面一次爆破的最大炸药量kg.
25——每kg 炸药爆破后，需要供给的风量m3/(min.kg).
㈢按人数计算
Q 掘=4Nm3/min
式中N ——采煤工作面同时工作的最多人数，人。

㈣按局部通风机的实际吸入风量计算
Q掘=0通I K f
式中Q 通————掘进工作面用的局部通风机实际吸入风量m3/min 。

I ——一个掘进工作面同时哦那个做的局部通风机的台数。

为防止局扇吸循环风的风量备用系数，取 1.34.
为了防止局部通风机吸循环风，防止局部通风机吸入口至掘进工作面回风道口之间的风流处于停滞状态而引起瓦斯积聚，局部通风机安装的巷道中的风量，除了保证局部通风机的吸风量外，还应保证其吸入口至掘进工作面回风道口之间的最低风速为
0.15m/s.
㈤按风速进行验算
岩巷掘进时，掘进工作面的风量Q掘应为：9S掘W Q掘w240S掘，mVmin。

煤巷或半煤岩巷掘进时，掘进工作面的风量Q掘应为：15S掘w Q掘w 240S掘，nn/min。

3) 硐室实际需要风量
应按矿井各个独立通风硐室实际需要风量的总和计算各硐室实际需要风量，应根据不同类型的硐室分别进行计算。

㈠水泵房、空缩机房等发热量大的机电硐室，实际需要的风量Q机可按机电设备运转的发热量计算，即
Q 机=3600V W-( 1.2 X 1.014 x 60X^t) , m 3/min
式中W ——机电硐室中运转的电动机总功率kj/s.
9―― 机电硐室的发热系数，应根据实际考察结果确定，也可取：空气压
缩机房B =0.20〜0.23;水泵房9 =0.02〜0.04;
△ t ――机电硐室进回风流的气压差；
1.2 ――空气密度kg/m3；
1.014―― 空气定压比热，Kj/ (kg.K0)。

㈡火药库实际需要风量Q火，应按每小时4次换气量算，即
Q 火=4V = V m 3/mi n
60 15
式中v —包括联络巷在内的火药库的空间总体积，m。

也可按经验值确定风量：大型火药库取风量为100〜150 m3/min，中小型火药库取风量为60〜100 m3/min。

4)其它井巷实际需要风量应按矿井各井巷用风量之和计算。

各其它井巷实际需要风量，应根据瓦斯涌出量和风速分别进行计数，并必须取其最大值。

㈠按瓦斯涌出量计算
Q 其它=133Q H K其它通
式中Q其它------- 各其它井巷实际需要风量，nVmi n
Q H -- 各其它井巷瓦斯绝对涌出量，nVmi n
K其它通——其它井巷的通风系数。

一般取K其它通= 1.2 〜1.3。

㈡按风速验算
《规程》规定：井巷中最低风速不得低于0.15m/s，故其它井巷中的风量Q其它应为:
3
Q其它》(60X 0.15) S 其它=9S其它，m/min
式中S 其它————其它井巷的断面积，m2.
二新设计矿井风量的计算：
《规程》规定：设计矿井的风量，可参照邻近生产矿井的通风资料，按生产矿井的风量计算方法进行计算。

对新矿区、无邻近生产矿井参照时，可参照省内气候、矿山地质、开采技术
条件类似的生产矿井的风量计算方法进行计算。

对于低瓦斯矿井，以工作面能够有良好的气候条件作为供风的依据，用下式计算矿井
总风量Q.
3
Q= T q K , m /mi n
式中T ——矿井平均日产量，t/d;
q ——从工作面能有良好的气候条件为出发点，而得出的日产每一吨煤的供风标准，通过实际调查统计得出q=1m3/ (min.t/d);
K ――风量备用系数，一般为K=1.5〜1.9 ;
对于高沼气矿井，按总回风流中瓦斯浓度不超过0.75%的要求，用下列计算矿井总风量Q.
3
Q=0.0926q CH4T K , m 3/min
式中q cH ----------- 矿井瓦斯平均相对涌出量，mVt;
T――矿井平均日产量t/d;
K――风量备用系数，一般取K=1.7〜2.1.
三矿井风量分配
生产矿井的总风量计算过程，就含有风量的分配过程。

新设计矿井总风量计算出之后，应向各用风地点进行合理分配。

总风量Q中均包括有独立回风的掘进风量Q掘和硐室风量Q硐，求得剩余的风量Q余，即：
3
0余=Q-（Q掘+ Q硐）,m/min
对于剩余风量Q余的分配原则是：各采煤工作面的风量，按照与产量成正比的原则进行分配：各个备用工作面的风量，按照它在生产时所需要风量的一半进行分配。

具体分配方法如下：
1. 计算所有采煤工作面平均日产一吨煤所需配给的风量q
=Q余十（刀T采+ 1/2刀T备），m3/min
式中刀T采各个采煤工作面的日产量之和，t/d;
刀T备一一各个备用工作面的计划日产量之和，t/d;
2. 计算采煤工作面的风量Q采与备用工作面的风量Q备
Q 采=q T 采,mVmin
式中T 采――各个采煤工作面的日产量，t/d;
3
Q 备=1/2 q T 备，m /min
式中T备一一备用工作面的计划日产量，t/d;
井下各用风地点的风量分配完毕后，还需根据各用风地点的风量确定通风系统中各通风巷道中所流过的风量，然后验算各通风巷道中的风速是否符合《规程》规定，如果符合则风量分配合理，否则还需进行个别调整或扩大巷道断面。

根据以上风量计算方法，我矿目前属技改井，其需要风量计算方法如下
通风系统为中央并列抽出式全负压通风，主斜井进风，风井回风（井下布置有3个掘进工作面，无采煤工作面）。

式中刀T采各个采煤工作面的日产量之和，t/d;矿Q需=（刀Q采+刀Q掘+刀Q硐+刀Q其它）x K矿通
1. 掘进需要风量为各个掘进工作面风量之和
Q掘=Q掘i + Q掘2+ Q掘3
」、水仓下山掘进工作面需要风量Q掘i计算
1. 按瓦斯涌出量计算：
3
Q掘1= 100Q瓦绝x K= 100X 0.18 X 1.5 = 27 m /min
3
Q瓦绝——取0.18 m /min K ——取1.5.
2. 按炸药量计算;
Q 掘1= 25A= 25 x 5.4 = 135m/mi n
A——一次爆破最大炸药量取5.4kg.
3. 按人数计算：
3
Q 掘1= 4N= 4 x 15= 60 m /min
N――掘进工作面同时工作最多人数取15人。

4. 按风速验算：
㈠最低风速Q 掘1 >q£= 9X6.05 = 54.45 m3/min
㈡最高风速Q 掘i < q2S= 240X 6.05 = 1452 m3/min
q i ――掘进工作面最低风速取0.15m/s
q2 ---------- 掘进工作面最高风速取4 m/s
S——掘进断面积取6.05m2.
根据计算，水仓下山掘进工作面需要风量Q掘i为135 m3/min，百米漏风率按2%计算，通风距离为200m则局部通风机供风量应大于140nVmin。

选用FBD抄.0/7.5KW X 2局部通风机能满足要求，风筒选用直径为500mn双抗胶质风筒。

、轨道运输巷掘进工作面需要风量Q掘2计算
1. 按瓦斯涌出量计算：
3
Q掘2= 100Q瓦绝X K= 100X 0.20 X 1.5 = 30 m /min
Q瓦绝——取0.20 m3/min K ——取1.5.
2 按炸药量计算；
Q 掘2 = 25A= 25 X 4.2 = 105m/mi n
一次爆破最大炸药量取4.2kg.
3. 按人数计算:
3
Q 掘2= 4N= 4 X 15= 60 m /min
N――掘进工作面同时工作最多人数取15人。

4. 按风速验算：
3
㈠最低风速Q 掘2>q i S= 15X 6.05 = 90.75 m /min
㈡最高风速Q 掘2 < q?S= 240X 6.05 = 1452 m/min
q i ――掘进工作面最低风速取0.25m/s
q2 ---------- 掘进工作面最高风速取4 m/s
S——掘进断面积取6.05m2.
根据计算，轨道运输巷掘进工作面需要风量Q掘2为105 m3/min，百米漏风率按2%计算，通风距离为350m则局部通风机供风量应大于125nVmin。

选用FBDN5.0/7.5KW X 2局部通风机能满足要求，风筒选用直径为500mn双抗胶质风筒。

、回风下山掘进工作面需要风量Q掘3计算
1. 按瓦斯涌出量计算：
3
Q掘3= 100Q瓦绝X K= 100X 0.20 X 1.5 = 30 m /min
Q瓦绝——取0.20 m 3/min K 取1.5. 2. 按炸药量计算;
Q 掘3= 25A= 25X 4.2 = 105m/min A——一次爆破最大炸药量取4.2kg.
3. 按人数计算：
3
Q 掘3= 4N= 4X 15= 60 m /min
N――掘进工作面同时工作最多人数取15人4. 按风速验算：
㈠最低风速Q 掘3>q i S= 15X 6.05 = 90.75 m3/min
3㈡最高风速Q 掘3 < q2S= 240X 6.05 = 1452 m/min q i ――掘进工作面最低风速取0.25m/s
q2 ----------- 掘进工作面最高风速取4 m/s
S——掘进断面积取6.05m2.
根据计算，回风下山掘进工作面需要风量Q掘3为105 m i/min ,百米漏风率按2%计算，通风距离为800m则局部通风机供风量应大于130nVmin。

选用FBDI O5.0/7.5KW X 2 局部通风机能满足要求，风筒选用直径为500mm双抗胶质风筒。

2. 硐室需要风量计算：
根据目前井下开拓及布置，井下现有一通风硐室（井下变电所），
1 「 3
刀Q硐取61 m /min。

3. 井下其它巷道需要风量计算：
刀Q其它=（X Q采+刀Q掘+刀Q硐）X 10%
=（/+395+61 ）X 10%
3
=45.6 m /min
4. 矿井实际需要风量计算；
矿Q =（刀Q采+刀Q掘+刀Q硐+刀Q其它）X K矿通
=（/+140+125+130+61+45.6）X 1.25
=501.6 X 1.25
3
=627 m/min
取627 m 3/min
5. 矿井风量分配：
井下目前配置3个掘进工作面，一个硐室，风量分配见下表
矿井实际需风量表
注：
井下3个掘进工作面用的局扇，吸入风量全部取于主斜井进风巷；矿井需总风量627 nVmin，目前主斜井实际进风风量为973 m3/min，能满足需要。