《矿井风量计算细则》201611

焦煤公司风量计算细则

一、编制依据

焦煤公司矿井风量计算细则的编制,主要依据《煤矿安全规程》、《煤矿井工开采通风技术条件》、《煤矿通风能力核定标准》、国家及河南省有关文件等规定要求,结合对所属矿井生产实际与通风状况进行全面调研分析,在模拟计算操作的基础上进行修订完善。

二、风量计算的原则与要求

1、计算矿井需风量时,要由里向外进行,即先计算采掘工作面、采区硐室、采区其它用风地点的需风量。然后计算独立通风系统硐室(如爆破材料库、充电硐室等)的需风量。通过风量计算,求得井下各用风地点的需风量,确定矿井的总进风量、总回风量与主要通风机工作风量。

2、多回风井的矿井,应分别计算出每个主要通风机系统担负的总进风量、总回风量与主要通风机工作风量。

3、矿井各用风地点所配备的风量必须符合《煤矿安全规程》中关于瓦斯与二氧化碳浓度的规定、最高风速与最低风速的规定、采掘工作面与机电硐室最高温度的规定。采掘工作面要选择适宜的风速,创造良好的气候条件。

4、矿井、采区、采掘工作面的风量,应根据矿井生产地区、采掘工作面的采掘强度、瓦斯及二氧化碳涌出量的变化等情况,随时进行计算与调整。

5、采掘工作面及其它用风地点的需风量按最高风速验

算后,最大供风量如不能满足需要时,应采用抽采瓦斯、调整通风系统或以风定产等方法进行处理。

6、各矿井每旬必须进行一次全面测风,采掘工作面根据实际需要随时进行测风。每次测风结束后,都应将测风结果填写在测风记录本及测风站(点)的记录牌上;旬、月测风报表,都必须报矿总工程师审阅,每月的通风月报必须上报焦煤公司通风管理部。

7、根据风量计算与测风结果,矿通风区(队)应及时做好矿井风量调节,保证各用风地点风量分配合理;矿总工程师应根据矿井生产地区变化,组织有关部门及时制定矿井风量调节方案,保证矿井主要通风机安全、经济、高效运行。

8、采掘工作面通风条件发生变化需要调整风量时,应在《作业规程》复查意见中进行修订。

三、风量计算

(一) 采煤工作面需风量

每个采煤工作面实际需要风量,应按工作面气象条件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、工作人员与爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算,然后取其中最大值。工作面有串联通风时,两个工作面需风量分别计算后选用其中最大值。

采煤工作面需风量的计算方法如下:

1.按气象条件计算:

Q c=60×70%×v×S×k h×k l(m3/min)

式中:v—采煤工作面的风速,m/s。按采煤工作面进风流的最高

温度从表1中选取;

S—采煤工作面的平均有效断面积,按最大与最小控顶有效断面的平均值计算,m2;

k h—采煤工作面采高调整系数,具体按表2取值;

k l—采煤工作面长度调整系数,具体按表3取值; 70%—有效通风断面系数;

60—单位换算产生的系数。

表1 采煤工作面进风流气温与对应风速

采煤工作面采高调整系数

表2 k h—

表3 k l

2.按照瓦斯涌出量计算:

Q c=100×q c×k c (m3/min)

式中:qc—采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量,m3/min。抽采矿井的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯

抽采量进行计算;

k c—采煤工作面瓦斯涌出不均匀的备用风量系数。正常生产时连续观测1个月,最大绝对瓦斯涌出量

与月平均绝对瓦斯涌出量的比值;

也可参照下列系数:

突出矿井的顶层机采工作面:K c＝1、2～1、6;

突出矿井的炮采工作面:K c＝1、4～2、0;

低瓦斯矿井的采煤工作面与突出矿井的中底层工作面:K c＝1、1～1、5。

采煤工作面开采前编制作业规程进行工作面需风量

计算时,采煤工作面绝对瓦斯涌出量与瓦斯涌出不均

衡系数可参照邻近工作面瓦斯涌出资料或经验值;开

采1个月后,按本工作面的实际值进行计算,在月度作

业规程复审时修订工作面的需风量。

100—按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过1％的换算系数。

3.按照二氧化碳涌出量计算:

Q c=67×q c×k c (m3/min)

式中:q c—采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出

量,m3/min;

k c—采煤工作面二氧化碳涌出不均匀的备用风量系数。正常生产时连续观测1个月,最大绝对二氧

化碳涌出量与月平均绝对二氧化碳涌出量的比

值;

67—按采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超过1、5％的换算系数。

4.按炸药量计算:

(1)一级煤矿许用炸药:

Q c=25A c (m3/min)

(2)二、三级煤矿许用炸药:

Q c=10A c (m3/min)

式中:A c—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量,kg;

25—每千克一级煤矿许用炸药需风量,m3/min;

10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量,m3/min。

5.按工作人员数量验算:

Q c≥4N c (m3/min)

式中:N c—采煤工作面同时工作的最多人数;

4—每人需风量,m3/min。

6.按风速进行验算:

(1)验算最小风量:

Q c≥60×0、25S c (m3/min)

S c =L c×h c×70% (m2)

(2)验算最大风量:

Q c≤60×4、0S c (m3/min)

S c=l c×h c×70% (m2)

(3)综合机械化采煤工作面,在采取煤层注水与采煤机喷雾降尘等措施后,验算最大风量:

Q c≤60×5、0S c (m3/min)

式中:S c—采煤工作面最大控顶有效断面积,m2;

L c—采煤工作面最大控顶距, m;

h c—采煤工作面实际采高, m;

S c—采煤工作面最小控顶有效断面积,m2;

l c—采煤工作面最小控顶距,m;

0、25—采煤工作面允许的最小风速,m/s;

70%—有效通风断面系数;

4、0—采煤工作面允许的最大风速,m/s;

5、0—综合机械化采煤工作面,在采取煤层注水与采

煤机喷雾降尘等措施后允许的最大风速,m/s。

7.备用工作面实际需要风量,应满足瓦斯、二氧化碳、气象条件等规定计算的风量,且最少不应低于采煤工作面实际需要风量的50%。

Q s = Q c/2 (m3/min)

式中:Q s—备用工作面实际需要风量,m3/min;

(二)掘进工作面需要风量

掘进工作面实际需要风量,应按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、工作人员、爆破后的有害气体产生量等规定分别进行计算,然后取其中最大值。