矿井风量风机选型

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矿井通风设备选型设计

矿井通风设备选型设计

矿井通风设备选型设计矿井通风设备选型设计矿井通风是煤矿安全生产的重要保障之一,通风系统的合理选型设计对于提高矿井通风流量、保证矿井空气质量、提高矿井生产效益以及保障矿工生命安全等方面都起到至关重要的作用。

因此,在矿井通风设备选型设计中要考虑多方面因素。

首先,要根据矿井的地质条件、矿井采煤方式、矿井周围环境等因素,合理选择通风设备。

通风设备一般包括风机、射流风机、引风机、排风机、轴流风机、通风机等,不同的设备适合不同的条件和工作要求。

例如,对于水平放矿井,可以采用轴流风机和呼吸机进行通风;对于垂直往下采矿的井,可以选择往下吸风的引风机或者往上排风的排风机;对于特殊环境中的矿井,例如煤矸石井,可以采用喷雾降尘装置来减少矸石粉尘的产生。

因此,在选型的过程中,要结合实际情况进行综合评估,选择最合适的通风设备。

其次,要考虑通风设备的运行方式。

通风设备的运行方式一般有静压通风和动压通风两种。

静压通风主要是通过排风机产生的静态压力来实现通风,适用于各类矿井;动压通风则是通过风机产生的动态压力来保证通风,适用于较小、较短、电动开采的煤矿。

因此,根据矿井的特点和生产要求,选择最合适的通风设备运行方式。

此外,还要考虑通风设备的风量和风压。

风量是通风系统的主要设计参数之一,其大小取决于矿井机械设备的数量、煤层的采矿厚度、生产能力的大小等因素。

通风风量的大小对于矿井通风的效果和煤矿生产的效益都有很大的影响。

风压是指风机所产生的压力大小,在设计通风压力时,要根据煤层厚度、岩石类型、煤矿地质条件、煤层可采高度等因素来计算,以保证通风系统能够正常运行。

最后,矿井通风设备的选型设计还需要根据安全生产的要求来进行考虑。

特别是在煤矿安全生产中,通风系统的作用不仅仅是增加产量,更重要的是保障矿工的安全,防止事故的发生。

因此,在设计通风系统时,要满足国家安全标准和行业规定,对矿井通风系统进行科学的设计,保证矿工的生命和财产安全。

总之,矿井通风设备的选型设计是一个科学、复杂的工作。

矿井主扇风机选型计算

矿井主扇风机选型计算

XX煤矿主通风系统选型设计说明书一、XX矿主要通风系统状况说明根据我矿通风部门提供的原始参数:目前矿井总进风量为2726m³/min,总排风量为2826m³/min,负压为1480Pa,等积孔1.46㎡。

16采区现有两条下山,16运输下山担负采区运输、进风,16轨道下山担负运料、行人和回风。

我矿现使用的BDKIII-№16号风机2×75Kw,风量范围为25-50m³/S,风压范围为700-2700Pa,已不能满足生产需要。

随着矿井往深部开采及扩层扩界的开展,通风科提供数:6743m³/min,最大负压据要求:矿井最大风量Q大:2509Pa。

现在通风系统已不能满足生产要求,因此需对H大主通风系统进行技术改造。

二、XX煤矿主通风系统改造方案根据通风科提供的最大风量6743m³/min,最大负压2509Pa,经选型计算,主通风机需选用FBCDZ-№25号风机2×220Kw。

由于新选用风机能力增加,西井风机房低压配电盘、风机启动柜等也需同时改造。

本方案中,根据主通风机选用的配套电机功率,选用高压驱动装置。

即主通风系统配置主通风机2台,高压配电柜6块,高压变频控制装置2套,变压器1台。

附图:主通风机装置性能曲线图附件:主通风机选型计算附件:主扇风机选型计算根据通风科提供数据,矿井需用风量为Q:67433/min m ,通风容易时期负压min h :1480Pa ,通风困难时期负压max h :2509Pa,矿井自然风压z h :±30Pa 。

1、 计算风机必须产生的风量和静压 (1)、通风机必须产生的风量为f l Q K Q ==67433/min m =112.43/m s(2)根据通风科提供数据,在通风容易时期的静压为1480Pa ,在通风困难时期的静压为2509Pa 。

2、 选择通风机型号及台数根据计算得到的通风机必须产生的风量,以及通风容易时期和通风困难时期的风压,在通风机产品样本中选择合适的通风机。

矿井局部通风机选型计算参考(详细)

矿井局部通风机选型计算参考(详细)

矿井局部通风机选型计算(详细计算方法介绍)仅供从事煤矿行业技术人员参考使用,并结合各自矿井相关参数,进行计算。

局部通风机选型一、风量计算1.按瓦斯涌出量计算:根据进风立井揭4#煤实测瓦斯涌出量为0.4 m3/min 进行计算,其公式如下:Q 掘=100×QCH4×K=100×0.4×2= 80m3/min其中:Q-掘进工作面需风量,k-掘进工作面的通风系数,取2,QCH4-掘进工作面的瓦斯绝对涌出量,m3/min 。

2. 按炸药量计算需风量:min /2661.14104847.266.030/8.7t 8.733223222m P L KAS Q =⨯⨯⨯=•=炸式中 Q 炸 ——按爆破炸药量计算的工作需风量,m3/min;t ——通风时间,取t=30min ;A —— 一次爆破最大炸药量,kg;S ——巷道断面,m 2;L---掘进巷道通风长度;P ——局部通风机吸入风量和掘进工作面风筒出口风量比,取P=1.1;k---井筒淋水修正系数,取0.6;3. 按最多工作人数计算Q 掘=4×N=4×50=200m 3/min式中 Q 掘—掘进工作面实际需要的风量,m 3/min ;N —掘进工作面同时工作的最多人数,取交接班时50人;4—每人供给的最小风量,m 3/min 。

4. 按最低风速进行计算:Q 掘=60VminSmax=60×0.3×33=594m3/min式中 Q 掘—掘进工作面实际需要的风量,m3/min ;Vmin —最低风速,按煤巷掘进工作面进行计算取0.25m/s ;Smax —巷道最大断面,考虑到进风大巷联络巷配风量,断面计算取22+(22/2)=33m 2。

根据计算取以上1、2、3、4式中最大值进行计算,即:594m 3/min 。

二、 局扇选型计算1.通风阻力计算:由于该通风系统为非负压通风,通风阻力为巷道通风阻力与风筒通风阻力之和。

案例1:风机选择

案例1:风机选择

矿井通风机选型矿井通风两个时期阻力计算结果为:矿井通风阻力、总风阻、等积孔计算结果表一、选型依据矿井需要风量:Q=27.5m3/s矿井需要风压:前期h min=1192.1Pa;后期h max=1197.48Pa二、风机选型参数计算1.风机的计算风压h Fmin=h min+h Z+h s=1192.1+0+100=1292.1Pah Fmax=h max+h Z+h s=1197.48+0+100=1297.48Pah s——通风设备阻力,一般为100~200Pa,风机工况点风量与所选风机风量相差悬殊时取下限,否则取上限。

H Z——矿井自然风压,h T=H(γ1-γ2),H为入风口与出风口的高差(m),γ1和γ2分别为入风井和出风井的空气容重(kg/m3)。

2.风机的计算风量Q F=K s.Q=1.05×27.5=28.9(m3/s)Ks——矿井外部漏风系数,专用回风井取1.05。

3.风机的选择选用FBCDZ-6-No14防爆对旋轴流式通风机两台,一台工作,一台备用。

配用电机为YBFe250M-6,额定功率Pe=37 kW ×2,电压U=380V ,额定转速n=980r/min ,风量Q=1938~1278m 3/min ,风压P=580~1780Pa 。

三、确定风机工况点1.通风风阻为:R max =h Fmax /Q F 2=1297.48/28.92=1.55R min =h Fmin /Q F 2=1292.1/28.92=1.542.网路特性方程H max =1.55Q 2H min =1.54Q 23.工况点根据上述两方程式,用描点法在所选的N0146FBCDZ --型防爆轴流式通风机的性能曲线上,绘出困难时期与容易的网络特性曲线,即得两工况点M1和M2。

见图1、2M1 ︒︒=36/39θ/s m 3Q 3M11.0= Pa H jM11395= 0.83ηM1= M2点︒︒=36/39θ/s m Q 3M205.30= Pa H jM2.1399= 0.835ηM2=四、选择电动机1.容易时期和困难时期风机的轴功率分别为kW1000ηH Q N M11jM M1min 17.58==KkW1000ηH Q N M22jM M2max 89.58==K式中 K ——电动机容量备用系数,取1.15。

矿井风量风机选型

矿井风量风机选型

矿井风量、风压及等级孔1.风量计算1、按井下同时工作最多人数计算Q=4×N×K式中:4——每人每分钟供风标准,m3/min;N——最大班下井人数,按65人计;K——风量备用系数,取1.15;计算得:Q=4×65×1.15=299m3/min,即4.98m3/s。

2、风量计算及分配分别法,按矿井各需风地点实际需要风量计算Q矿井=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它)×K C m3/s式中:∑Q采——采煤工作面实际需要风量总和,m3/s;∑Q掘——掘进工作面实际需要风量总和,m3/s;∑Q硐——硐室实际需要风量的总和,m3/s∑Q其它——矿井除了采煤、掘进和硐室地点外的其它井巷需要进行通风的风量总和,m3/s;Kc——风量备用系数,取1.15。

(1)采煤工作面实际需风量①按瓦斯(或二氧化碳)涌出量计算配风量:Q采=100×q采绝×Kc式中:Q采—掘进工作面实际需风量,4.96m3/min;T—掘进面平均日产量,取T=455t/d;Q采—掘进工作面相对瓦斯涌出量,取15.71m3/t;kd—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,炮采工作面取1.4~2.0,取Kd=1.8。

q采绝=455×15.71/1440=4.96 m3/min。

故:Q采=100×4.96×1.8/60=14.88(m3/s)。

丰源煤矿、东德、香里坡煤矿2006年度瓦斯等级鉴定均为高瓦斯,三家煤矿合并为丰源煤矿,丰源煤矿瓦斯等级鉴定按原煤矿等级鉴定结果进行设计,矿井的绝对瓦斯涌出量为1.56m3/min,相对瓦斯涌出量为15.71 m3/t。

矿井为煤与瓦斯突出矿井,须作瓦斯抽放专项设计,须建设瓦斯抽放系统。

上述计算的回采工作面需风量是在矿井没有进行瓦斯抽放,没用对矿井瓦斯进行梯度计算的结果。

随着开采深度地延伸煤层瓦斯储存量和涌出量将会按一定的梯度不断增加,其需风量也在不断加大;但随着矿井瓦斯抽放+利用系统的建立,采取对开采煤层进行本煤层抽放和对邻近煤层抽放后,回采工作面瓦斯储存量和涌出量会大量减少,故计算的回采工作面需风量能满足设计矿井困难时期的回采工作面需风量的要求。

矿井通风机的选型设计说明

矿井通风机的选型设计说明

第三章矿井通风设备选型设计第一节矿井通风设备选型设计概要一、矿井通风设备选型设计根本原则矿井通风机选型设计的主要任务是合理选择通风机的型式、型号(叶轮直径),确定电动机的容量、型号及传动方式,确定通风机的运转工况点。

矿井通风设备能否连续正常运转,关系着煤矿的安全生产,运转效率的凹凸影响着矿井的电力消耗及生产本钱。

因此,矿井通风机选型设计中的根本原则,就是保证通风机运转的牢靠性及经济技术合理性。

依据这个原则,在矿井通风机选型设计中,应充分考虑以下问题:1保证安全运转矿井通风机的安设地点、配置方式、备用台数,必需符合《煤矿安全规程》规定,优先考虑选择运行牢靠,便于维护检修的产品做为矿井通风机,以保证其能不连续地向井下供给足够数量的颖空气,满足安全、生产的需要.2设备性能符合矿井的需要通常状况,矿井投产初期产量较低,巷道较短,因之需要的风量较小,通风的阻力较小,随着矿井生产的进展,其需要的风量及通风的阻力也将渐渐增加。

为了保证通风机的经济运转,在选型设计时,既要考虑到初期的需要,也要考虑到矿井的进展,使其整个效劳期间风量、负(正)压均能满足矿井通风的需要,在比较高效的工作区运转。

3经济合理选择通风机时,不但要考虑其设备、安装及土建工程费用,而且要考虑其运转、维护费用,要把初期的建设投资和投入使用后的运转、维护费用结合一起进展比照选择,以保证通风机在整个效劳期间的经济合理性。

4噪声符合规定选择通风机时,应使其噪声符合环境保护的规定。

假设达不到规定要求时,应考虑消声措施。

二、矿井通风设备选型设计的根本要求1应满足第一水平各个时期的负压变化,并适当照看下一水平的通风要求,当负压变化较大时,可考虑分期选择电动机,但初装电动机的使用年限不宜少于10 年;2应留有肯定的余量,轴流式通风机在最大设计负压和风量时,轮叶安装角度一般至少比允许围小 50;离心式通风机的设计转速,一般不大于允许最大转速的90%,3通风设备(包括风道,风门)的漏风损失,当风井不作提升用时,按风量的 10~15%计算,当为箕斗井时,按15~20%计算,罐笼井时,按25~30%计算,但罐笼井一般不应作为出风井。

掘进工作面所需风量及风机选型

掘进工作面所需风量及风机选型

掘进工作面所需风量及风机选型掘进工作面所需风量及风机选型1、掘进工作面风量确定○1、稀释、排除掘进巷道所需风量 Q 稀=t SL A 32)(8.7稀×m 3/mint —掘进巷道的通风时间,一般取3~20minS —掘进巷道的净断面积 m 2A —同时爆破的炸药量 kgL —掘进巷道的通风长度 m按L 稀=400A/S 计算,当掘进巷道长度小于按该式计算的L 稀的值时,取掘进巷道的长度;反之则取L 稀的值。

○2、按沼气涌出量计算工作面所需风量 Q 瓦=100qkq —掘进工作面回风流中沼气绝对涌出量m 3/min ,根据矿实验室提供工作面瓦斯绝对涌出量。

k —掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数一般可取1.5~2.0○3、按炸药量计算 Q 药=25A m 3/minA —掘进工作面一次起爆使用最大炸药量○4、按人数计算 Q 人=4N=4×15m 3/minN —掘进工作面同时工作的最多人数○5、按风速进行验算岩巷:Q ≥0.15×60×S m 3/minQ ≤8×60×Sm 3/min2、风机选型○1、局扇工作风量计算 Q 扇=100-1LP Q 漏 m 3/min Q —掘进工作面需要的风量m 3/ minP —漏风率L----掘进巷道长度通风距离在200米以下时,百米漏风率≯15%通风距离在200~500米时,百米漏风率≯10%通风距离在500~1000米时,百米漏风率≯3%通风距离在1000~2000米时,百米漏风率≯2%通风距离在2000米以上时,百米漏风率≯1.5%○2、局扇工作风压计算H扇=L/100×R×Q扇/60×Q面/60R—胶布风筒百米风阻450mm(10m一节) R=12.42kμ600mm(10m一节) R=2.37kμL----掘进巷道长度Q面—掘进工作面需要的风量m3/ minQ扇—局扇工作风量m3/ min,按实际情况取。

掘进工作面所需风量及风机选型

掘进工作面所需风量及风机选型

掘进工作面所需风量及风机选型1、掘进工作面风量确定○1、稀释、排除掘进巷道所需风量 Q 稀=t SL A 32)(8.7稀×m ³/mint —掘进巷道的通风时间,一般取3~20minS —掘进巷道的净断面积 m 2A —同时爆破的炸药量 kgL —掘进巷道的通风长度 m按L 稀=400A/S 计算,当掘进巷道长度小于按该式计算的L 稀的值时,取掘进巷道的长度;反之则取L 稀的值。

○2、按沼气涌出量计算工作面所需风量 Q 瓦=100qkq —掘进工作面回风流中沼气绝对涌出量m 3/min ,根据矿实验室提供工作面瓦斯绝对涌出量。

k —掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数一般可取1.5~2.0○3、按炸药量计算 Q 药=25A m 3/minA —掘进工作面一次起爆使用最大炸药量○4、按人数计算 Q 人=4N=4×15m 3/minN —掘进工作面同时工作的最多人数○5、按风速进行验算 岩巷:Q ≥0.15×60×S m ³/minQ ≤8×60×Sm 3/min2、风机选型○1、局扇工作风量计算 Q 扇=100-1LP Q 漏 m 3/min Q —掘进工作面需要的风量m 3/ minP —漏风率L----掘进巷道长度通风距离在200米以下时,百米漏风率≯15%通风距离在200~500米时,百米漏风率≯10%通风距离在500~1000米时,百米漏风率≯3%通风距离在1000~2000米时,百米漏风率≯2%通风距离在2000米以上时,百米漏风率≯1.5%○2、局扇工作风压计算H扇=L/100×R×Q扇/60×Q面/60R—胶布风筒百米风阻450mm(10m一节) R=12.42kµ600mm(10m一节) R=2.37kµL----掘进巷道长度Q面—掘进工作面需要的风量m3/ minQ扇—局扇工作风量m3/ min,按实际情况取。

矿上机电设计之风机选型

矿上机电设计之风机选型

根据风量、风压计算,一回风井选用BK40-6-№15型风机2台,一台工作,一台备用。

该风机风量范围22~49m 3/s ,负压范围110~710Pa ,配套电机37KW ,电机转速980r/min ,额定电压380/660V 。

第一节 通风设备根据矿井采掘布置,矿井一共布置三个回风井,矿井各个风井所需要风量表见6-1-1一、主要通风机选型计算1、矿井一风井主要通风机选型计算 1)风机必须产生的最大风量通风机必须产生的风量:Q K Q ⨯=`=30.1×1.05=31.6m 3/s ;Q K Q ⨯=`=27.5×1.05=28.9m 3/s ;式中:K ——设备漏风系数,设计取K =1.05; 2)风机必须产生的负压n H h H H ±∆+=风机式中:风机H —风机产生的最大负压;H —矿井通风的负压;h ∆—通风设备阻力,Pa ; H n —自然通风负压,Pa ;东一回风井:通风设备阻力取100 Pa ,进、回风井高程差未超过150m ,采深不到400m ,自然风压较小,忽略不计,则通风容易时期:H 容易=h ,摩+h ∆=231.920Pa 通风困难时期:H 困难=h ,摩+h ∆=418.137Pa 3)初选通风机根据风机静压和风量计算结果,东一回风平硐初选FBCZ-6-№15A 型矿用防爆轴流式通风机,配套电机功率37kW 。

安装2台,1台工作,1台备用。

风机性能见表6-1-2。

表6-1-2 FBCZ-6-№15A 型矿用防爆轴流通风机性能表4、确定风机工况点1)计算通风等效网络风阻和等效网络特性方程式。

⑴通风容易时期 通风等效网络风阻226.31231.920==Q H R =0.232334(N ·S 2)/m 8则通风等效网络特性方程式为==2RQ h 0.2323342Q ⑵通风困难时期 通风等效网络风阻229.28418.137==Q H R =0.501671(N ·S 2)/m 8则通风等效网络特性方程式为==2RQ h 0.5016712Q 2)作工况图将通风容易与困难时期2RQ h =曲线分别绘制在FBCZ-6-№15A 通风机特性曲线图上,得东一风井通风机工况见图6-1-1。

矿井主要通风机工作风量

矿井主要通风机工作风量

H s m in
2500
( Q f , min Ht min ) 2000
H=0.9Hmax 合理工况范围
0.843
次大角度 特性曲线
困难时期 ( Q f , max
1500 最小角度 特性曲线
) H s max
1000
( Q f , max H t max ) 500
25°
0
50
100
0.80
设0.7计5 工况点
第五讲 矿井主要通风机选型
1 矿井主要通风机备的要求
矿井必须装设两套同能力的主通风设备,其中一 套备用;
选择通风设备应满足第一开采水平各个时期工况 变化,并使通风设备长期高效运行;
通风机能力应留有一定余量。
第五讲 矿井主要通风机选型
2 矿井主要通风机选型的关键问题
要求:风机满足一水平各个时期工况的变化。 关键点1:风机工况变化的临界点——容易时期和困难时期 关键点2:风机选型主要参数
2500
2000
1500
1000
500
0
50°
45°
40°
25°
30° 35°
0.843
1)根据实际工况点,确定 风机的功率、效率。
2)比较可选风机实际工况 点的风量、风压、功率和 效率等参数。
25°
50
100
0.80 0.75 0.70
30° 35°
150
200
50°
45° 40°
Q (m3/s)
2)矿井通风系统设计 矿井总风量求解 矿井总阻力计算 矿井主要通风机选择的步骤及参数
z
hm
困难时期 H s max hm hd H N

煤矿用风泵型号

煤矿用风泵型号

煤矿用风泵型号煤矿用风泵是一种用于提供矿井通风的设备,可以有效地排除矿井内的有害气体和烟尘,并提供足够的新鲜空气供矿工呼吸。

根据矿井的不同情况和使用要求,可以选择不同型号的风泵。

下面将介绍几种常见的煤矿用风泵型号及其相关参考内容。

1. 4-72系列离心风机:4-72系列离心风机是一种常用的煤矿用风泵,具有体积小、噪音低、风量大等特点。

其主要技术指标包括风量、压力、功率、转速等。

适用于排风和送风系统,可根据需要选择不同的型号和动作方式。

工作时应注意调整叶片角度和通风量以满足矿井内的通风需求。

2. 3-29系列离心风机:3-29系列离心风机也是一种常见的煤矿用风泵,具有轻巧、结构紧凑、安装方便等特点。

根据其风量和压力的不同,可分为13种型号,适用于矿井中的通风和送风系统。

其功率、转速和噪音等参数应根据矿井的具体情况进行选择和调整。

3. BQS防爆柜式排烟风机:BQS防爆柜式排烟风机是一种专门用于矿井排烟的风泵,具有防爆、排烟效果好、使用安全可靠等特点。

可以在矿井发生火灾或遇到烟雾泄漏时迅速排除烟雾,确保矿工的生命安全。

其主要技术指标包括排烟风量、排烟压力、功率等,需要根据矿井的规模和需要来选择和安装。

4. 2JTP系列煤矿疏浚排煤泵:2JTP系列煤矿疏浚排煤泵是一种常用的排煤工具,适用于煤矿井下的排煤作业。

其特点是结构紧凑、重量轻、移动方便等,可快速清除矿井中的煤渣和废料。

在使用时应注意安装和维护,确保其正常工作和使用寿命。

综上所述,煤矿用风泵型号有很多,根据矿井的不同情况和使用需求,可以选择适合的风泵型号。

选购时应关注风泵的技术参数、性能特点以及使用安全方面的要求,确保选择和使用的风泵能够满足矿井的通风和排烟需求,保障矿工的生命安全和矿井的正常生产。

矿井主扇风机选型计算

矿井主扇风机选型计算

XX煤矿主通风系统选型设计说明书一、XX矿主要通风系统状况说明根据我矿通风部门提供的原始参数:目前矿井总进风量为2726m³/min,总排风量为2826m³/min,负压为1480Pa,等积孔1.46㎡。

16采区现有两条下山,16运输下山担负采区运输、进风,16轨道下山担负运料、行人和回风。

我矿现使用的BDKIII-№16号风机2×75Kw,风量范围为25-50m³/S,风压范围为700-2700Pa,已不能满足生产需要。

随着矿井往深部开采及扩层扩界的开展,通风科提供数:6743m³/min,最大负压据要求:矿井最大风量Q大:2509Pa。

现在通风系统已不能满足生产要求,因此需对H大主通风系统进行技术改造。

二、XX煤矿主通风系统改造方案根据通风科提供的最大风量6743m³/min,最大负压2509Pa,经选型计算,主通风机需选用FBCDZ-№25号风机2×220Kw。

由于新选用风机能力增加,西井风机房低压配电盘、风机启动柜等也需同时改造。

本方案中,根据主通风机选用的配套电机功率,选用高压驱动装置。

即主通风系统配置主通风机2台,高压配电柜6块,高压变频控制装置2套,变压器1台。

附图:主通风机装置性能曲线图附件:主通风机选型计算附件:主扇风机选型计算根据通风科提供数据,矿井需用风量为Q:67433/min m ,通风容易时期负压min h :1480Pa ,通风困难时期负压max h :2509Pa,矿井自然风压z h :±30Pa 。

1、 计算风机必须产生的风量和静压(1)、通风机必须产生的风量为f l Q K Q ==67433/min m =112.43/m s(2)根据通风科提供数据,在通风容易时期的静压为1480Pa ,在通风困难时期的静压为2509Pa 。

2、 选择通风机型号及台数根据计算得到的通风机必须产生的风量,以及通风容易时期和通风困难时期的风压,在通风机产品样本中选择合适的通风机。

矿井通风设备选型设计

矿井通风设备选型设计

Rmax
Mmax
5、确定通风的型号和转速
根据通风机的工况参数( 根据通风机的工况参数(Qf 、Hsd 、η、N)对初选的通风机进 行技术、经济和安全性比较,最后确定通风机的型号和转速。 行技术、经济和安全性比较,最后确定通风机的型号和转速。
H (Pa)
Rmin
(Hmax,Qfmax)
Mmin
(Hmin,Qfmin)
1、计算通风机风量Qf 计算通风机风量Q
Q
fห้องสมุดไป่ตู้
= kQ
m
主要通风机的工作风量, 矿井需风量, 式中 Qf—主要通风机的工作风量,m3/s; Qm—矿井需风量,m3/s; 主要通风机的工作风量 矿井需风量
k——漏风损失系数,风井不提升用时取1.1;箕斗井兼作 回砚用 漏风损失系数,风井不提升用时取1.1; 漏风损失系数 1.1
min
=
N max =
Q f H td max 1000η s
(2)、电动机的台数及种类 )、电动机的台数及种类 可选一台电动机,电动机功率为: 当Nmin≥0.6Nmax时,可选一台电动机,电动机功率为:
Ne = N max ⋅ ke
初期: 初期:
(ηeηtr )
当Nmin<0.6Nmax时,选二台电动机,其功率分别为: 选二台电动机,其功率分别为:
R sd
min
=
H
sd min Q2 f
min
Rsd max =
= H
td min Q2 f
H sd max Q2 f
R td
max
用全压特性曲线时: 用全压特性曲线时: td R
=
H
td max Q2 f
2)确定通风机的实际工况点 在通风机特性曲线上作通风机工作风阻曲线, 在通风机特性曲线上作通风机工作风阻曲线,与风压曲线的交点 即为实际工况点。 即为实际工况点。

矿井主要通风机选型设计

矿井主要通风机选型设计

矿井主要通风机选型设计矿井主要通风机选型设计矿井主要通风机是煤矿生产中的重要固定设备,它担负着向井下输送新鲜空气、排除有害有毒气体、创造良好生产环境,确保矿井安全生产的重任;选型设计当否,对保证矿井正常通风,确保矿井安全生产,具有决定性意义;选型设计的主要任务,就是根据给定的原始资料,在已有的风机系列产品中,选择适合矿井需要的风机类别及型号,以及与之配套的电动机;主通风机功率大,耗能多,除要求其可靠之外,还应有较高的经济性;一、原始资料1.通风系统:中央边界式进风井位于井田中央,出风井位于井田上部边界;2.通风方式:抽出式;3.矿井所需风量Q=89 m3/s ;4.矿井通风阻力h:初期投产时最小负压:h min =2650 Pa;末期达产时最大负压:h mox =3650 Pa;5.沼气等级:低诏气矿井;6.供电电压:6000V.或1140V、660V、380V;7.服务年限:50年;8.进出风井口标高基本相同,自然风压忽略不计;9.风井不作提升之用;二、设计步骤选型设计时,按照如下步骤,进行各方案计算;1.计算通风机必须产生的风量和负压;2.选择通风机的类型和型号;3.求实际工况点及工况参数;4.计算电动机的必须容量并选择电动机;5.计算耗电量;6.筛选并确定方案;三、计算风源必须产生的风量和负压原始资料仅提供矿井通风的风量和负压,并不包括通风设备中风源以外的风道及装置漏风和阻力损失;因此,应求出风源必须产生的风量和负压;1.风源必须产生的风量风源必须产生的风量按下式计算:Q y=KQ=×89=102.35 m3/s式中:Q-矿井所需风量m3/sK-设备漏风系数;风井不作提升用途,K取;2.风源必须产生的负压在通风容易时期:H′=h min+∑'∆h=2800Pa在通风困难时期:H″=h max+∑"∆h=3800Pa式中:h min和h max-通风容易时期和通风困难时期矿井负压Pa;∑'∆h和∑"∆h-通风设备中,除风源以外的风道和辅助装置中风压损失;作为估计,∑'∆h、∑"∆h都取150Pa ;四、选择风机型号及台数根据计算得到的通风机必须产生的风量,以及通风容易时期和通风困难时期的风压,在通风机产品样本中选择合适的通风机;利用风源个别特性进行选型时,仅需根据前面计算的设计工况K′Q y, H′和K″Q y, H″直接在特性曲线中查找即可;查找时,必须遵循以下两条原则:①两个设计工况点K′通风容易时期的工况点和K″通风困难时期的工况点均应落在工业利用区内,即效率≥70%,通风困难时期的最大静压H″y st应小于风源装置最大静压H y st max的90%;②通风困难时期使用的叶片安装角应比叶片的最大安装角小3°~5°;新型矿井优先选择轴流式通风机,并根据以上原则,确定两种风机选择方案:方案一:选用2K60-4-№24轴流通风机2台,1台工作,1台备用,风机转速为750r/min;方案二:选用FBCDZ-8-№26C轴流通风机2台,1台工作,1台备用;风机转速为740r/min四、求实际工况点及工况参数实际工况点为等效网路静压特性曲线与风机装置静压特性曲线的交点;风机装置静压特性曲线是风机厂家提供的特性曲线,是已知曲线;等效网路静压特性曲线是根据矿井的通风参数需要求作的曲线,求作方法如下:1.计算等效网路静压阻力系数RR=.2y st yH Q式中: -矿井负压,在两曲线的交点处,等于风源必须产生的静压Pa ;Q y -网路风量,在两曲线的交点处,等于风源必须产生的风量m 3/s;将通风容易时期和通风困难时期的静压和风量分别代入,即可得出不同时期的等效网路阻力系数R′和R″;R′=2800/²= R″=3800/²= 2.求等效网路静压特性方程 等效网路静压特性方程如下:通风容易时期:h′=R′Q 2Y = Q 2Y Pa ; 通风困难时期:h″=R″Q 2y = 2Y Pa;3.作等效网路静压特性曲线以适当的Q y 值分别代入上二式,将h′=R′Q 2Y 和h″=R″Q 2y 曲线绘于上述两方案的风机特性曲线图上,1M 和2M 分别为通风容易时期和通风困难时期的工况点,求出等效网路静压特性曲线上各坐标的参数,然后求点描迹,即可求出通风容易时期和通风困难时期的等效网路静压特性曲线;工况点曲线图绘制说明:根据公式h′=R′Q 2Y 和h″=R″Q 2y 分别取不同风量作为通风网路特性曲线1h 、2h ;通风容易时期:''2y h R Q =11h -=×40²=12h -=×60²=962Pa 13h -=×80²=1710Pa 14h -=ײ=2800Pa 15h -=×120²=3849Pa 16h -=×140²=5239Pa通风困难时期:''''2y h R Q = 21h -=×40²=580Pa 22h -=×60²=1306Pa 23h -=×80²=2321Pa24h -=ײ=3800Pa25h -=×120²=5223Pa26h -=×140²=7108Pa该两条曲线与风机静压特性曲的交点,即为实际工况点,该点所对应的参数即为实际工况点参数;上述两方案的工况点都位于工业利用区内,选型都是正确的;五、确定调节方法对轴流式通风机,均采用改变叶片安装角度的方法对工况进行调节;初期安装角运行一定时期后,随着井下巷道的延伸,通风阻力会逐渐增大,风量会逐渐减小,当风量减小到不能满足通风要求时,就必须将风机叶片的角度向大一挡的方向调整;FBCDZ 系列,初期安装角若为“0”度,则应调至“+3°”,对2K60系列,初期安装角若为25°,则应调至30°;六、选择电动机在通风容易时期和通风困难时期,电动机必须输出的功率分别为:通风容易时期:N′=cst y st y y H Q ηη''..1000.kW 通风困难时期:N″=cst y st y y H Q ηη"".1000..kW式中:η′和η″-通风容易时期和通风困难时期的风机效率;ηc -电机与风机之间的传动效率;FBCDZ 系列为直接传动,ηc =1; 其余系列均为联轴器传动. ηc =;方案一工况参数表如下:1)s-方案二工况参数表如下:1)s-方案一电机选择:N d=″=×=578kW根据计算选用主通风机配套电机型号为:TB350S2-8,功率为:2×355kW方案二电机选择:N d=″=×=559kW根据计算选用主通风机配套电机型号为:YBFe450M2-8,功率为:2×315kW七.平均年电耗由于通风网路阻力系数随着开采工作的推移而变化,工况点和电耗也随之而变;因此,难以非常精确地计算能耗;对于通风网路阻力系数变化不大,而且中期无需进行调节的通风机,可按下式计算电耗: E=wd N N ηη2"'+﹒r ﹒T kW ﹒h 式中:ηd -电机效率;取.ηw -电网效率;取.r -每天工作小时数;取24. T -每年工作昼夜数;取365方案一平均年电耗:E=wd N N ηη2"'+﹒r ﹒T=4380×367+/× = kW ﹒h方案二平均年电耗:E=wd N N ηη2"'+﹒r ﹒T=4380×345+/× = kW ﹒h八、方案的比较与确定进行方案比较时,可从安全可靠和经济性两方面进行比较,安全可靠的主要指标是角度余量和风压余量,即在通风困难时期使用的叶片安装角度是否满足比最大安装角小3°~5°和使用的风压是否小于最大风压的90%;经济性的主要指标是平均效率,最低效率和平均年电耗;显而易见:在保证安全可靠的前提下,效率越高,年电耗越小,方案就越合理;经过上述两方案的安全可靠性、效率、年平均电耗分析比较后,确定方案二为最佳方案;九、风机及配套电机数量的确定选用FBCDZ-8-№26C轴流通风机2台,1台工作,1台备用;风机转速为740r/min,主通风机配套电机型号为:YBFe450M2-8,功率为:2×315kW;参考资料:1.煤炭工业设备手册上册,中国矿业大学出版社1992;2.采矿设计手册4,矿山机械篇,中国建筑工业出版社,19863.机械设计手册第五册,化学工业出版社,第三版2001,第四版20024.煤矿电工手册第一分册,新版精装5. FBCDZ、2K60系列风机特性曲线图汇编等效网路静压特性曲线图附图如下:方案一:2K60矿用轴流式通风机特性曲线图方案二:FBCDZ-8-№26C轴流式通风机特性曲线图。

风机选型与配置

风机选型与配置

通风设备选型及配置矿井采用机械抽出式通风方式。

矿井由主斜井、副斜井进风,回风斜井、北回风立井回风。

矿井主通风机服务于全井田。

一、设计依据1、矿井所需风量:Q k=97m3/s2、矿井前期最小负压:h1min=1090.8Pa矿井前期最大负压:h1max=1528.2Pa3、矿井后期最小负压:h2min=1593.4Pa矿井后期最大负压:h2max=2597.7Pa二、设备核算(一)风机运行工况1、矿井通风所需的风量QQ=kQ k=101.85m3/s式中k——通风设备的漏风系数,k=1.05。

2、矿井通风所需的负压前期所需负压:通风容易时期:H1min=h1min+Δh =1240.8pa通风困难时期:H1max=h1max+Δh=1678.2pa后期所需负压:通风容易时期:H2min=h2min+Δh =1743.4pa通风困难时期:H2max=h2max+Δh=2747.7pa式中Δh——通风设备的阻力损失,Δh=150pa。

根据矿井所需的风量和负压,设计选用FBCDZ54-8-№25型对旋轴流式通风机2台,该风机的风量范围为Q=61~168m3/s,负压范围为H=1400~3620pa,两台风机,一台工作,一台备用。

3、管网阻力系数R前期:通风容易时期:R1min=H1min/Q2=0.12通风困难时期:R1max=H1max/Q2=0.162后期:通风容易时期:R2min=H2min/Q2=0.168通风困难时期:R2max=H2max/Q2=0.2654、通风管网特性曲线方程前期:通风容易时期:H1min=R1min Q2=0.12Q2通风困难时期:H1max=R1max Q2=0.162Q2后期:通风容易时期:H2min=R2min Q2=0.168Q2通风困难时期:H2max=R2max Q2=0.265Q2(二)通风机校验根据通风机厂家提供的FBCDZ54—8—№25型矿用隔爆对旋轴流式通风机的性能曲线图绘制风机的运行特性曲线见图6-2-1,风机工况点如下:前期:通风容易时期M1min:Q M1min=108m3/s,H M1min=1400pa,ηM1min=78%,αM1min=39°/27°通风困难时期M1max:Q M1max=103m3/s,H M1max=1720pa,ηM1max=81.6%,αM1max=39°/27°后期:通风容易时期M2min:Q M2min=102m3/s,H M2min=1780pa,ηM2min=81.8%,αM2min=39°/27°通风困难时期M1max:Q M2max=106m3/s,H M2max=3000pa,ηM2max=80.5%,αM2max=45°/33°即所选两台FBCDZ54—8—№25型矿用隔爆对旋轴流式通风机作为主通风机,满足矿井通风要求。

煤矿通风机选型

煤矿通风机选型

一、通风设备选型 A 、设计依据1、进出风井井口标高 (1)主斜井:+1810m (2)副斜井:+1819m (3)回风斜井:+1819m(4)矿井现有2台FBCDZ-6-№18/2×90型防爆对旋轴流式主要通风机,其中1台运行、1台备用,配用电机功率2×90kW ,下面对矿井主要通风机进行校验。

2、矿井通风风量(1)通风容易时期风量:s (2)通风困难时期风量:s 3、矿井通风阻力(1)通风容易时期阻力:,自然风压忽略; (2)通风困难时期阻力:,自然风压忽略。

B 、通风机风量、风压及管网阻力系数计算矿井主要通风设备应具备的通风风量及通风风压如下: 1、通风机工作风量(1)通风容易时期:Qf1=KQ1=×67=s (2)通风困难时期:Qf2=KQ2=×71=s 2、通风机工作风压矿井处于高山地区(回风斜井1819m ),考虑海拔因素影响,对矿井风压进行修正。

根据《采矿工程设计手册》,按下式对矿井风压修正:h ph k 8.96.13760⨯⨯=经修正,通风容易时期风压:h k1=,通风困难时期风压:h k2=。

(1)通风容易时期:H 1= h k1+h zh +h zr =+300+0= (2)通风困难时期:H 2 =h k2+h zh +h zr =+300+0= 3、通风网路阻力系数计算 (1)通风网路阻力系数计算通风容易时期:R 1=H 1/ Q f12= =通风困难时期:R 2=H 2/ Q f22= =(2)通风网路特性曲线方程通风容易时期:H1=R1Q2=通风困难时期:H2=R2Q2=C、设备选型及运行工况点矿井回风斜井(+1819m)各时期均利用2台FBCDZ-6-№18型防爆对旋轴流式主要通风机,其中1台运行、1台备用;每台风机配置2台YBF-315M-6型矿用防爆型电机(N=90kW,U=380/660V,n=980r/min)。

主要通风机参数如表6-2-1。

矿井风机选型计算

矿井风机选型计算

矿井主要风机选型计算一、矿井风量计算按下列要求计算,并必须取其中最大值。

(一)按井下同时工作的最多人数计算Q=4NK式中Q——矿井总供风量,m³/min;N——井下同时工作的最多人数;4——每人每分钟供风标准,m³/min;K——矿井通风系统,包括矿井内部漏风和分配不均匀等因素,取1.2.Q=4×70×1.2=336 m³/min(二)按采煤、掘进、硐室等处实际需风量计算Q=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q它)〃Km1.采煤工作面需风量计算⑴按瓦斯涌出量计算Q采=100×q采×Kc=100×1.338×2.0=267.6 m³/min⑵按工作面面温度计算Q采=60〃Vc〃Sc〃Ki=60×1.2×3.85×1.1=305 m³/min⑶按炸药使用量计算Q采=25Ac=25×2.75=68.75 m³/min⑷按工作面人员计算Q采=4nc=4×12=48 m³/min⑸按风速验算回采工作面风量应满足:15×Sc≦Q采≦240Sc15×3.85=57.75 m³/min240×3.85=924.00 m³/minQ采取305 m³/min符合要求.2.掘进工作面风量计算⑴按瓦斯涌出量计算Q掘=100×q掘×kd=100×0.392×2=78.4 m³/min⑵按炸药使用量计算Q掘=25A=25×4.8=120 m³/min⑶按局部通风机吸风量计算Q掘=Qf×I×kf=250×1×1.2=300 m³/min⑷按工作面人员计算Q掘=4×nj=4×8=32 m³/min⑸按风速进行验算按《煤矿安全规程》规定煤巷、半煤巷掘进工作面的风量应满足: 15×Sj≦Q掘≦240×Sj15×5. 26≦300≦1262.4Q掘取300 m³/min符合要求.3.硐室需风量计算⑴井下爆破材料库取80m³/min⑵井下中央变电硐室取150m³/min⑶消防材料库取80m³/min4.其它巷道需风量计算Q它=(2×305+3×300+310)×5%=1920×5%=96 m³/min5.矿井通风系数Km取1.2Q=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q它)〃K=(2×305+3×300+310+96)×1.2=(610+900+310+96)×1.2=2300 m³/min矿井需风量取2300 m³/min。

矿井主扇风机选型计算精选文档

矿井主扇风机选型计算精选文档

矿井主扇风机选型计算精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-XX煤矿主通风系统选型设计说明书一、XX矿主要通风系统状况说明根据我矿通风部门提供的原始参数:目前矿井总进风量为2726m3/min,总排风量为2826m3/min,负压为1480Pa,等积孔㎡。

16采区现有两条下山,16运输下山担负采区运输、进风,16轨道下山担负运料、行人和回风。

我矿现使用的BDKIII-№16号风机 2×75Kw,风量范围为25-50m3/S,风压范围为700-2700Pa,已不能满足生产需要。

随着矿井往深部开采及扩层扩界的开展,通风科提供数据要求:矿井最大风量Q大:6743m3/min,最大负压H大:2509Pa。

现在通风系统已不能满足生产要求,因此需对主通风系统进行技术改造。

二、XX煤矿主通风系统改造方案根据通风科提供的最大风量6743m3/min,最大负压2509Pa,经选型计算,主通风机需选用FBCDZ-№25号风机2×220Kw。

由于新选用风机能力增加,西井风机房低压配电盘、风机启动柜等也需同时改造。

本方案中,根据主通风机选用的配套电机功率,选用高压驱动装置。

即主通风系统配置主通风机2台,高压配电柜6块,高压变频控制装置2套,变压附图:主通风机装置性能曲线图附件:主通风机选型计算附件:主扇风机选型计算根据通风科提供数据,矿井需用风量为Q:67433/min m ,通风容易时期负压min h :1480Pa ,通风困难时期负压max h :2509Pa,矿井自然风压z h :±30Pa 。

1、 计算风机必须产生的风量和静压 (1)、通风机必须产生的风量为f l Q K Q ==67433/min m =3/m s(2)根据通风科提供数据,在通风容易时期的静压为1480Pa ,在通风困难时期的静压为2509Pa 。

2、 选择通风机型号及台数根据计算得到的通风机必须产生的风量,以及通风容易时期和通风困难时期的风压,在通风机产品样本中选择合适的通风机。

煤矿通风系统的风机选型与配置

煤矿通风系统的风机选型与配置

煤矿通风系统的风机选型与配置【引言】煤矿通风系统在煤矿生产中起着至关重要的作用,它不仅能维持矿井中的良好工作环境,还能有效控制有害气体的扩散,预防火灾与爆炸事故的发生。

而风机作为煤矿通风系统的核心设备之一,其选型与配置对于通风系统的正常运行与安全性至关重要。

本文将重点阐述煤矿通风系统中风机的选型与配置原则,并探讨如何根据具体情况进行选择与布置。

【风机选型】风机的选型是煤矿通风系统设计的基础,合理的选型能够保证系统运行的高效与安全。

风机选型主要考虑以下几个方面:1. 风量需求:根据矿井各工作面的通风需求和煤层气体的产出量确定风机的风量大小。

通常采用矿井风量法或矿井负压力法计算风量需求,确保风机的风量能够满足矿井通风的要求。

2. 风压需求:考虑矿井中存在的摩擦阻力、风道阻力、采空区等因素,确定风机的风压大小。

通过合理的计算和试验,选用能够提供足够风压的风机,以满足煤矿通风系统的运行要求。

3. 能效比:在选型过程中,应考虑风机的能效比。

选择高效的风机可以减少系统的能源消耗,降低运行成本。

通过评估风机的能效比,选择性能优良、效果出众的产品。

4. 适应性:风机的选型还要考虑其适应性。

不同的煤矿通风系统存在着不同的工况环境,如不同的温度、湿度、粉尘浓度等,风机需要具备适应这些环境的能力,以保证煤矿通风系统的可靠运行。

【风机配置】风机在煤矿通风系统中的配置也是至关重要的,合理的配置能够充分发挥风机的性能,并确保整个通风系统的正常工作。

以下是风机配置的几个原则:1. 串联配置:对于通风系统中的长风道,应采用串联的方式进行风机配置。

通过多台风机的串联工作,可以克服单台风机远程输送风量不足的问题,确保风量的充足供应。

同时,串联配置还能提供备份风机,以防止单台风机出现故障时造成通风系统的中断。

2. 并联配置:对于通风系统中的短风道或需要针对某个特定地点进行通风的情况,可以采用并联配置。

通过多台风机的并联工作,可以提供更大的风量和风压,以满足特定地点的通风需求。

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矿井风量、风压及等级孔1.风量计算1、按井下同时工作最多人数计算Q=4×N×K式中:4——每人每分钟供风标准,m3/min;N——最大班下井人数,按65人计;K——风量备用系数,取1.15;计算得:Q=4×65×1.15=299m3/min,即4.98m3/s。

2、风量计算及分配分别法,按矿井各需风地点实际需要风量计算Q矿井=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q其它)×K C m3/s式中:∑Q采——采煤工作面实际需要风量总和,m3/s;∑Q掘——掘进工作面实际需要风量总和,m3/s;∑Q硐——硐室实际需要风量的总和,m3/s∑Q其它——矿井除了采煤、掘进和硐室地点外的其它井巷需要进行通风的风量总和,m3/s;Kc——风量备用系数,取1.15。

(1)采煤工作面实际需风量①按瓦斯(或二氧化碳)涌出量计算配风量:Q采=100×q采绝×Kc式中:Q采—掘进工作面实际需风量,4.96m3/min;T—掘进面平均日产量,取T=455t/d;Q采—掘进工作面相对瓦斯涌出量,取15.71m3/t;kd—掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,炮采工作面取1.4~2.0,取Kd=1.8。

q采绝=455×15.71/1440=4.96 m3/min。

故:Q采=100×4.96×1.8/60=14.88(m3/s)。

丰源煤矿、东德、香里坡煤矿2006年度瓦斯等级鉴定均为高瓦斯,三家煤矿合并为丰源煤矿,丰源煤矿瓦斯等级鉴定按原煤矿等级鉴定结果进行设计,矿井的绝对瓦斯涌出量为1.56m3/min,相对瓦斯涌出量为15.71 m3/t。

矿井为煤与瓦斯突出矿井,须作瓦斯抽放专项设计,须建设瓦斯抽放系统。

上述计算的回采工作面需风量是在矿井没有进行瓦斯抽放,没用对矿井瓦斯进行梯度计算的结果。

随着开采深度地延伸煤层瓦斯储存量和涌出量将会按一定的梯度不断增加,其需风量也在不断加大;但随着矿井瓦斯抽放+利用系统的建立,采取对开采煤层进行本煤层抽放和对邻近煤层抽放后,回采工作面瓦斯储存量和涌出量会大量减少,故计算的回采工作面需风量能满足设计矿井困难时期的回采工作面需风量的要求。

②按工作面温度计算Q采温=Vc·Sc·Ki式中:Vc—采煤工作面适宜风速,按20~23°C风速取值为1.0~1.5m3/s,本矿井取1.5 m3/s;Sc—采煤工作面平均有效断面,取5.8m2;Ki—工作面长度系数,工作面长度100m,取值1.3。

故:Q采温=1.5×5.8×1.3=11.31(m3/s),取12 m3/s。

③按炸药使用量计算Q采炸=25Ac/60=0.417Ac式中:Ac—采煤工作面采煤工作面一次使用最大炸药量,根据工作面煤层厚度、长度及以住开采经验,本矿井工作面一次爆炸药量为50kg;故:Q采炸=25×50/60=20.83(m3/s)。

④按风速验算根据《煤矿安全规程》规定,回采工作面最低风速为0.25m/s,最高风速为4m/s的要求进行验算。

即回采工作面风量应满足:0.25×Sc ≤Q采≤4×Sc,则:0.25×Sc =0.25×5.8=1.45 (m3/s)<Q采=14.88(m3/s)4×Sc =4×5.8=21.2(m3/s)>Q采炸=20.8(m3/s)式中:Sc—采煤工作面平均有效断面,取5.6m2。

经以上各项计算后,取计算所得风量的最大值为按炸药使用量计算需风量:Q采=20.8m3/s。

(2)掘进工作面需风量计算①按瓦斯(或二氧化碳)涌出量计算Q掘=100×q掘绝×Kc式中:Q掘—掘进工作面实际需风量,m3/min;T—掘进面平均日产量,取T=45.5t/d;q掘绝—掘进工作面相对瓦斯涌出量,取15.71m3/t;q掘相—掘进工作面绝对瓦斯涌出量,q采绝=45.5×15.71/1440=0.5 m3/min;k d —掘进工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数,取Kd=2.2。

故:Q掘=100×0.5×2.2/60=1.83(m3/s)。

②按炸药使用量计算Q掘=Aj·b/(t·c)式中:Aj—掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量,根据所掘巷道断面,取5.0kg;b—每公斤炸药爆破后生成的当量CO的量,取0.1m3/kg;t—通风时间,一般不少于30min即1800s,取1800s。

c—爆破经通风后,允许工人进入工作面的CO浓度,一般取c=0.02%。

故:Q掘=5.0×0.1/(1800×0.0002)=1.38 (m3/s)③按局部通风机吸风量计算Q掘=Qf×I式中:Q f —掘进工作面单台局部通风机额定风量,取Qf=220m3/min=3.67m3/s;(选用对旋式局扇,则额定风量:2×3.67=7.34 m3/s);I—掘进工作面同时运转的局部通风机台数,取1台对旋式风机;故:掘进工作面实际最大供风量:Q掘=2×3.67=7.34(m3/s)④按工作面工作人员数量计算Q采=4nj/60=0.067nj式中:nj—掘进工作面同时工作的最多人数,取10人。

故:Q掘=0.067×10=0.67 (m3/s)⑤按风速验算根据《煤矿安全规程》规定,掘进工作面最低风速为0.25m/s,最高风速为4m/s的要求进行验算。

即回采工作面风量应满足:0.25×Sc ≤Q掘≤4×Sc,则:0.25×Sc=0.25×6.8=1.7 (m3/s)<Q掘4×Sc=4×6.8=27.2(m3/s)>Q掘经以上各项计算后,取所得风量的最大值为局扇的额定风量: Q掘=7.34m3/s,能满足通风要求。

(3)独立通风硐室泵房、管子道及水仓配风1.0m3/s,则独立通风硐室合计为1.0m3/s。

(4)其它:按以上三项之和的5%考虑,经计算:Q其它=(20.8+7.34+1+1)×5%=1.507m3/s。

则:Q矿井=(20.8+7.34+2+1.507)×1.15=36.4 m3/s。

3、矿井总风量经以上计算,矿井总配风量取36.4m3/s。

4、负压计算根据《煤炭工业小型矿井设计规范》(GB50399-2006),对于小型矿井只计算矿井通风最困难时期的通风阻力,而不再计算容易时期的通风阻力,其通风长度3662m。

根据各用风点风量分配及服务范围,计算出矿井通风困难时期的风量为36.4m3/s,负压为898.6Pa。

矿井通风阻力计算详见表2-6-1。

矿井通风阻力表表2-6-15、等积孔计算及通风难易程度评价公式:A=1.189Q/式中:A——矿井等积孔,m2;Q——矿井总风量,m3/s;——困难时期负压,Pa。

Hmax矿井通风困难时期等积孔:A=1.189×Q/=1.189×36.4/898.61/2=1.44m2从上述计算看出,矿井在通风困难时期矿井通风阻力等级为中等阻力矿井,为此,应加强矿井的通风设施的管理,特别是设置风门和密闭,减少漏风,合理配风,同时加强对通风巷道的维修工作。

七、通风设备及反风1.风机选型依据1)困难时期最大风量:QK=36.4m3/s;2)最大负压:h1=898.6Pa,2、选型计算1)通风机需要的风量: Qf =1.15 QK=1.15×36.4=41.86m3/s2)通风困难时期:h扇=1.1(h难+h自)=(898.6+120)×1.1=1120.46Pa该公式中阻力包含了进、出风井自然风压差以及通风设备之间风阻。

3)选用FBCDZ-6-NO18B型防爆对旋轴流式通风机两台,一台工作,一台备用,其额定参数为:风量25~65m3/s;风压:410~1400Pa,功率2×45kW,电压380V。

叶片安装角度33°,工况点:Q工=42 m3/s、H工=1220 Pa。

4)其电机功率验算Pd=K×Q×h102×η1×9.8式中:Pd-电机实际所需功率,kW;K-电动机功率备用系数,取1.1;η1-风机效率,取0.85;Pd =1.1×42×1220/(102×0.75×9.8×0.95)=84.76kW 经计算:所选用的风机电机功率为2×45kW,满足要求。

通风特性曲线见图3-2-1。

FBCDZ-6-NO18B型对旋防爆轴流抽出式通风机,其风机工况参数在矿井配风风量42m3/s ,通风负压在1220Pa时,其效率可达75%,叶片安装角度33°,根据该矿井的服务年限,所选通风机的使用年限为18年能满足全矿井8.18年的服务年限的要求,即矿井通风机按矿井困难通风时期选型,矿井容易通风时期通风时,选用变频调速装置对电机进行调速,从而满足不同时期对风量的需求,以达到通风设备节能要求。

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