矿井通风设备选型
简述矿井通风设备的选型与计算
简述矿井通风设备的选型与计算【摘要】我国各类矿藏资源丰富，随着我国社会经济的发展，城市化的推进，对于各类矿藏资源，特别是煤炭类资源的需求一直居高不下。
我国煤炭行业的矿藏挖掘工作和技术较国外相对落后，其中矿井的通风设备是保障矿井安全、操作人员人身生命安全的基础。
本文试对矿井通风设备的选型与计算作简单论述，希望能对矿井通风设备的实际选型应用有借鉴作用。
【关键词】矿井通风设备；选型；计算矿井通风设备是向矿井下输送空气的重要设备，是保障人员生命安全的关键设备。
矿井通风设备的选型，关系着整个矿井的电力能耗、成本等各方面，要求矿井通风设备具备可靠、运行效率高、节能等特点。
0.概述在地下开采矿藏，伴随着的通常是大量有毒气体的逸出，煤炭类矿藏更是会喷发易爆的煤尘，对操作人员及矿井的安全都有重大威胁。
为了保证安全，我国严格且详细规定了井下有毒气体浓度、矿井所需要的通风量、井中最高风速、采掘环境的最高温度等数据。
按照我国有关规定，为了保证清洁空气的充足，必须按照井下作业人员的最多人数计算，每分钟每人供风量不少于4立方米，井下采掘工作地点进风体积计算含氧不少于20%，二氧化碳不得超过0.5%，要求其他有毒气体必须达到无危险程度，工作面风速低于每秒4米，工作温度低于26度，否则将影响到井下采掘作业。
井下采掘生产，就要求矿井通风设备不间断工作，由于矿井通风设备电力耗能巨大。
结合现场实际情况，选择经济型、可靠的通风机的型号，对保证正常通风有着重要意义。
1.矿井通风基本任务和工作方式其基本任务是要保证井下作业面空气质量能符合国家相关安全与卫生规范、标准，确保作业人员生存一直有足够的氧气，稀释、排除井下有毒气体和易爆粉尘，调节气温，提供良好的作业环境，保障井下各类设备正常的运行、井下作业人员生命安全，达到安全生产的目标。
1.1矿井自然通风矿井自然的通风是指利用矿井内外温度差；出、进风口高差而形成的压力差，使空气自然流动。
自动通风风压较小，并受到季节、气候等各类自然因素影响较大，无法保证井下作业时所需要的风压、风量。
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。
矿井通风设备选型方案的探讨及计算
ｌ 矿井概 况
阳泰集 团屯城煤业有 限公司矿井为低 瓦斯 矿井 ， 矿井 开拓
布置， 通风系统初期采用中央并列抽 出式通风 ， 主立井 、 副 立井 ｌ
初期最小 后期最大 初期最小 后 期最大
风机型号 Ｆ Ｂ Ｃ Ｄ Ｚ 一 １ ０ 一 Ｎｏ ３ ２ ； ２台 ＧＡ Ｆ ２ ８ — １ ６ — １ ： ２台
进风， 回风立井 回风 ， 后期为分 区式 。
电动机型号
２
通风机专用防爆 电机
２ ￣ ６ ３ ０ ５ ９ ０
Ｙ系列电机
１ ２ ５ ０ ９ ９ ０
电动机率， ｋ Ｗ
２ 通 风设 备 选型
２ ． １ 依 据
３
转数／ （ ｒ ／ ｍ ｉ ｎ ）
４
５
计算风量／ （ ｍ ￣ ｓ ）
山西科技
文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ６ ４ ２ ９ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ０ ０ ４ ９ — ０ ３
Ｓ Ｈ Ａ Ｎ Ｘ Ｉ Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ Ａ Ｎ Ｄ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ ０ １ ０ Ｇ
２ ０ １ ３ 年
第２ ８ 卷
第４ 期
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ － ０ ３ — ２ ２
Ｈ Ｆ 低 § ： １ ５ ２ ９ ＋ １ ０ ０ ＋ １ ５ ０ － ２ ７ ０ ＝ １ ５ ０ ９ （ Ｐ ａ ）
对于轴流式通风设备 ， 根据矿井所需 的风量和负压 ， 考虑通 风设施漏风和各种阻力损失后 ， 计算通风机的风量和负压分别为 ：
Ｑ ＝ Ｋｘ Ｑ
ＨＦ 低 夏 ＝ １ ５ ２ ９ ＋ １ ０ ０ ＋ １ ５ ０ ＋ ５ ０ ＝ １ ８ ２ ９ （ Ｐ ａ ）
矿井通风设计精选全文
可编辑修改精选全文完整版前言井田概述一井田境界：煤层走向长约1200m，倾斜长约800m，地表平坦，标高+35m。
井田内有二个煤层，3号煤层厚度为2.3m，5号煤层厚度为2.5m，煤层露头为-100m。
煤层倾角12º。
各煤层厚度、间距及顶、底板情况见下表：地质构造简单，无断层，m，m2顶板岩性为细砂岩，顶板中等稳定，各煤层的容重γ=1.5t/m3。
，煤层无自燃倾向，表土内有流砂。
二矿井采区储量：井田采用一对立井开拓，井筒位置布置在井田走向中央和倾斜中部。
井田划分为三个阶段，每个阶段垂高200m，由于倾角较大均采用上山开采，一水平运输大巷布置在-200m 水平，大巷沿m3煤层底板开拓，位置距m3煤层垂直距离25m，回风大巷布置在+0m标高，距m3煤层的距离与运输大巷相同，矿井设计能力为年产60万t。
主井采用箕斗提升，副井采用罐笼提升。
井底车场选用立井刀式环形车场，大巷运输采用600mm轨距架线式电机车运输，矿车选用1t固定式U型矿车。
采区工作制度规定如下：年工作日数：330天。
每日工作班数：3班。
每班工作时数：8h。
第一章选择矿井通风系统通风系统选择的原则：要求要符合安全可靠、技术先进合理、经济、投产快等。
矿井通风系统是向矿井各作业地点供给新鲜空气、排出污浊空气的进、回风井的布置方式，主要通风机的工作方法，通风网络和风流控制设施的总称。
按进、回风在井田内的位置不同，通风系统可分为中央式、对角式、区域式及混合式。
由于煤层倾角较小，埋藏较浅，井田走向长度不大等条件，故确定为中央边界式通风系统。
采区通风系统：采区共设3条上山，1条轨道上山和2条回风上山。
根据《煤矿开采安全规程》规定，再结合矿井的实际情况，本矿井采用抽出式通风方式。
第二章计算和分配矿井总风量矿井需风量，按下列要求分别计算，并采取其中最大值。
(一) 按井下同时工作的最多人数计算，每人每分钟供风量不小于4m3。
(二) 按采煤、掘进、硐室及其他实际需要风量的总合进行计算。
金象煤矿矿井通风方案设计与设备的选型
ｌ 运 转 的 局 部 通 风 机 台数 ，职 ｌ台 ＃ｋ ： 为防 止 局 扇 嗳 循 环 风 的风 ■ 备用 可时 ｆ 系 数 ．取 １ ２ ． 。故 Ｑ拇 一 １ ０Ｘ４ ０ ． ． Ｘ１ ２ ４ ８（ ３ ・ 。＝． Ｉ ／） ０ 按 工 作 面 工 作 人 员数 量 计 算 ｑ采 ＝ ４ Ｊ ８ 搴 ． ￣ ｎ ＝ ｎ ／Ｏ ０ ｏｖ Ｊ 式 中 ｏｏ ７ ． ６ ：每 ＾ 秒 钟 盥 佻给 的 矗 低 风 量 ． ａ ／ ， ｎ ｔ掘 进 工 作 面 阿 时 工 每 ３ｓ ｊ 作 的 最 多人 数 ．取 １ ０人 ． 故 Ｑ扭 一０ ｏ ７ ． ６ ｘ１ ＝ ． ７ （ ３ ０ ００６ １／） ０ 按 风 速 验 算 ｎ ２ ｘ ｊ Ｑ 插 《 ‘ ｓ ５ ｓ《 × ｊ 噩 ２ ｘｓ ＝ ｏ ２ Ｘ ＆ Ｏ １ ５ （ ３ ｓ ＜ Ｏ 掘 ． ４ ｓ 一 ４ ６ Ｏ ２ ３ ｅ ｑ ５ ｊ ．５ 一 ． Ｉ／） ｘ ｊ ｘ ． 一 ４ ／ ） ＞Ｑ掘 故 Ｑ援 ＝ ‘ ｓ ３ ＝满 足 甍 求 ． ．ａ １ ｃ 硐宣蒋风量计算 、 掇 据 井 下 开 拓 殛 采 区布 置 。井 下 需 独 立 通 风ｌ 室 ． ￡口硐 取 ２ ０ ３ ｓ 硐 ．￣ ／ ・ Ｄ 并 下 其 它 巷 道 需 风 ■计 算 、 Ｑ其 它 盘 ｚＱ黔 王Ｑ拥 ＋ｚＱ硐 ） ８ （ ３ ５ ＋ （ × １ ． ６ ２ב 针 ２ ×ｅ Ｉ ２ ３ ｓ ． ） － ， Ｅ 矿 井 实 际 需 风 量 、 口 （ ＃ ￡Ｑ采 ＋ ￡Ｑ掘 ＋ ￡Ｑ硐 ＋ ￡ Ｑ 它 ） 其 ×１ 衢 一 （ ＆５ｏ ４ ８×２ ｚ ０ １ ２ ） ． １ ｃ－ ． ４ ＋ ＋ ． ６ ×１ ２ — ３ ． ３ ３ ｓ ．取 Ｑ ３ ３ ８ ２ ４ ｔ ， ｉ ．５ ３０ ／） 籼 ／ Ｏ ０ ３－ ｎ ｚ １ ２负 压 计 算 ． 根 据 ‘ 旋 工 业 小 型 矿 井 设 计 规范 ） 对 于 小 型 矿 井 只 计 算 矿 井 通风 蕞 匿 雉 燃 １ 时期 的遵 风 阻 力 ．而 不 再 计算 容 易 时 期 的 遁 风 阻 力 －壤 据 各用 风 点 ． 分 配 爰 服 风量 务 箍暖．计算出本矿井囝难时Ｊ 诃息 风量 为 ３ ． ＝ ／ 负压 为 １ ｏ ． ￣ ， 觅 衰 ４０３ｓ １ ６ ４ Ｐａ
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
矿井最新通风规范标准
矿井最新通风规范标准一、总则1. 矿井通风系统的设计应遵循安全、高效、节能的原则，确保矿井内部空气质量满足矿工呼吸需求。
2. 通风设施的建设和维护应符合国家相关安全生产法规和标准。
二、通风系统设计1. 矿井应根据地质条件、生产规模和矿工人数合理设计通风系统。
2. 通风系统应包括主通风道、分支通风道和局部通风设施。
3. 主通风道应设置在矿井的中心或主要生产区域，以保证通风效果。
三、通风设备要求1. 通风设备应选用高效、低噪音、节能型产品。
2. 通风机应定期进行维护和检查，确保其正常运行。
四、通风效果监测1. 矿井应建立通风效果监测系统，实时监测空气质量和通风效率。
2. 监测数据应定期记录并存档，以备检查和分析。
五、通风安全措施1. 矿井应设置通风安全警示标志，提醒矿工注意通风情况。
2. 在通风不良区域，应设置局部通风设施，确保矿工安全。
六、应急预案1. 矿井应制定通风故障应急预案，包括通风中断、通风设备故障等情况的应对措施。
2. 应急预案应定期演练，确保矿工熟悉应急流程。
七、培训与教育1. 矿井应定期对矿工进行通风安全知识培训，提高矿工的安全意识。
2. 培训内容应包括通风系统操作、通风故障处理等。
八、监督与检查1. 矿井应建立通风安全监督机制，定期对通风系统进行检查和评估。
2. 发现问题应及时整改，确保通风系统安全可靠。
九、附则1. 本规范标准自发布之日起实施。
2. 对于特殊情况，矿井可根据实际情况调整通风规范，但不得低于本规范标准的要求。
以上内容为矿井最新通风规范标准的概述，具体的实施细则和操作流程应根据矿井实际情况和国家相关法规进行调整和完善。
矿井通风安全装备标准
矿井通风安全装备标准——煤矿企业通风、防尘及排水标准MT/T 5016—961 总则1.0.1 为进一步贯彻执行煤炭工业有关安全法规、指令和方针、政策、推广应用先进可靠的煤矿安全技术和设备，规范矿井通风安全装备设计，保证矿井合理的安全装备水平，提高设计效率和设计质量，制订本标准。
1.0.2 本标准适用于新建、改扩建矿井，生产矿井可参照执行。
本标准不适用于乡镇（个体）煤矿。
1.0.3 矿井安全装备设计中，首先应根据矿井条件按有关要求酌情建立矿井集中安全监测及生产监控系统。
在此基础上，根据本标准对其他通风安全设备器材进行合理配备。
通风安全装备应从国情及矿井具体条件出发，因地制宜地采用新技术、新设备、新材料，不断淘汰落后设备。
1.0.4 矿井通风安全装备，除应遵守本标准的有关规定外，尚应符合国家现行有关标准和规范的要求。
2 矿井通风安全基本装备2.1 矿井通风检测2.1.1 矿井必须配备有足够数量的风表、干湿温度计、空盒气压计、U型倾斜压差计、皮托管及矿井通风多参数检测仪等通风检测仪器仪表。
其数量应能满足矿井通风日常管理、瓦斯（含二氧化碳）等级鉴定、反风演习工作的需要，并按矿井测风或通风阻力测定同时工作的组数配备。
2.1.2 矿务局应装备风速表校验装置和主扇性能测定仪。
根据所属矿井的风表数量，可配备1～2台风速表校验装置，并根据所属矿井或分区主扇的数目，配备1台主扇性能测定仪。
2.2 矿井气体检测及其它2.2.1 矿井必须配备足够数量的光学瓦斯检定器和适量的高浓度瓦斯检定器、便携式瓦斯检测报警仪，并应配有瓦斯报警矿灯。
其配备范围和数量应符合下列规定：a）矿通风科专职干部、专职瓦检员必须配备光学瓦斯检定器。
b）高浓度（CH40%～100%）瓦斯检定器，其数量可按矿井的采区数目配备。
c）便携式瓦斯检测报警仪、瓦斯报警矿灯的配备，应符合现行的《矿井通风安全监测装置使用管理规定》的有关规定。
2.2.2 矿井必须配备必要的瓦斯、氧气检测仪和一氧化碳检定器，并应符合下列规定：a）瓦斯、氧气检测仪可按中、小型矿井5～10台，大型矿井20～45台配备。
矿井通风设计
矿井通风设计目录（一）、矿井概况（二）、拟定矿井通风系统（三）、矿井总风量计算与分配1、矿井需风量计算原则2、矿井需风量计算方法3、矿井总风量的分配（四）、矿井通风总阻力计算1、矿井通风总阻力计算的原则2、矿井通风总阻力的计算方法3、绘制矿井通风网络图（五）、选择矿井通风设备1、选择矿井通风设备的要求2、主要通风机的选择（一）矿井基本概况1、煤层地质概况单一煤层，倾角25°，煤层厚4m，相对瓦斯涌出量为13m3/t,煤尘有爆炸危险。
2、井田范围设计第一水平深度240m，走向长度7200m，双翼开采，每翼长3600m。
3、矿井生产任务设计年产量为0.6Mt，矿井第一水平服务年限为23a。
4、矿井开拓与开采用竖井主要石门开拓，在底板开围岩平巷，其开拓系统如图1-1所示。
拟采用两翼对角式通风，在7、8两采区中央上部边界开回风井，其采区划分见图1-2。
采区巷道布置见图1-3。
全矿井有2个采区同时生产，分上、下分层开采，共有4个采煤工作面，1个备用工作面。
为准备采煤有4条煤巷掘进，采用4台局部通风机通风，不与采煤工作面串联。
井下同时工作的最多人数为380人。
回采工作面最多人数为38人，温度t=20℃，瓦斯绝对涌出量为3.2m3/min,放炮破煤，一次爆破最大炸药量为2.4kg。
有1个大型火药库，独立回风。
5、开拓系统图、采区布置图、巷道布置图、以及井巷尺寸。
附表1-1 井巷尺寸及其支护情况区段井巷名称井巷特征及支护情况巷长（m）断面积（m2）主斜井主运大巷副斜井辅运大巷总回风巷风井中央水泵房中央变电所（二）拟定矿井通风系统矿井开拓采用立井开拓方式，矿井通风采用两翼对角式通风方式。
矿井主要进风井为位于井田中央的副井，矿井主要回风井位于第七采区和第八采区的上部边界。
矿井主要通风机采用抽出式通风方式。
大巷位置位于负240米处石门揭煤地带的岩石巷道中。
在第一采区有一个备用工作面，一个采煤工作面，两个掘进工作面，在第二采区有两个采煤工作面，两个掘进工作面所以矿井总共有4个采煤工作面，4个掘进工作面。
矿井通风阻力及风机静压负压全压及矿井主扇风机选型计算
矿井通风阻力及风机静压负压全压及矿井主扇风机选型计算矿井通风是矿山安全生产的重要任务之一，而矿井通风阻力及风机选型是矿井通风系统设计的核心内容。
本文将从通风阻力、风机静压、负压和全压以及矿井主扇风机选型计算等方面进行详细介绍。
1.通风阻力计算通风阻力是指矿井通风过程中空气流动所受到的阻碍力，其大小直接影响风机的工作情况和通风系统的运行效果。
通风阻力的计算依据是矿井通风管道的布置、风速、管道长度、管道截面积、矿井皮摩阻、局部阻力等因素。
通风阻力的计算公式为：ΣPi=Σρi*Li/ηi+ΣK其中，ΣPi表示总阻力，Σρi表示各段通风管道的阻力，Li表示各段管道长度，ηi表示各段电气动力的效率，ΣK表示其他的局部阻力等。
2.风机静压、负压和全压计算风机静压、负压和全压是矿井通风过程中的重要参数，用来衡量风机的出风压力和系统的阻力。
风机静压是指风机入口处的压力，其公式为：Ps=Pd+ΔPm其中，Ps表示风机静压，Pd表示大气压力，ΔPm表示气流动能损失压力。
负压是指矿井中低气压的情况，其公式为：Pn=Pd-ΔPm全压是指通风系统中的总压力，其公式为：Pt=Ps-Pn矿井主扇风机是矿井通风系统中的核心设备，其选型计算包括风机功率、扬程、风量等参数的确定。
风机功率的计算公式为：P=Q*Pt/102*η其中，P表示风机功率，Q表示风机的风量，Pt表示通风系统的全压，η表示风机的效率。
扬程的计算公式为：H=Pt/ρg其中，H表示风机的扬程，ρ表示空气的密度，g表示重力加速度。
风量的计算公式为：Q=n*V其中，Q表示风机的风量，n表示风机的转速，V表示风机的容积。
综上所述，通风阻力及风机静压、负压、全压以及矿井主扇风机选型计算是矿井通风系统设计的重要内容。
通过合理计算和选型，可以确保矿井通风系统的稳定运行和高效工作，保障矿山的安全生产。
矿井通风课件：掘进工作面通风设备的选择
掘进工作面通风设备选择
三
局部风机选择
由于我国局部通风机实际运转特性
曲线为全压特性曲线，且多用压入式通
风，所以计算局部通风机的全压h通全。 公式
式中：R——风筒总风阻，Ns2/m8；
h速——风筒出口速压，Pa；
S——风筒出口断面积，m2；
2
h通全 RQ 均 h速
h通全 RQ 未Q 通 h速
2）柔性风筒：主要是接头和针眼漏风。其中接头漏风程度
主要取决于接头形式。常用的接头形式有如下几种：
插接
反边
连接
罗圈
连接
单反边、双反边和多反边。
胶粘
连接
缝合
连接
掘进工作面通风设备选择
二
风筒直径的确定
确定风筒直径的主要依据是造风量的大
小和送风距离的长短。当通过风量较大，且
送风距离较长时，应选用大直径风筒。
4
7
10
12
14
16
20
23
26
28
30
掘进工作面通风设备选择
三
局部风机选择
2.局部通风机风压的确定
局部通风机的工作风压是由风筒总风阻和风筒中通过风量决定的。风筒的
平均风量可由下式求得。
均 =
末 · 通
式中：Q均——风筒平均风量，m3/min；
Q末——风筒末端风量，m3/min；
Q通——局部通风机工作风量，m3/min。
第 七 章 掘进工作面通风
01
项目介绍
学习单元 2.2 掘进工作面通风设备选择
掘进工作面通风设备选择
主要内容：
一
二
三
风筒选择
风筒直径
确定
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。
矿井局部通风技术标准
矿井局部通风技术标准一、掘进通风方式掘进巷道必须采用矿井全风压通风或局部通风机通风，不得采用扩散通风。
开拓、掘进巷道的掘进通风方式，都采用压入式。
综合机械化掘进巷道，应配备功率相匹配的除尘风机。
二、局部通风机选型及安装、维护局部通风机的选型局部通风机型号、功率、风筒规格等局部通风设计，应列入掘进巷道的《作业规程》报矿总工程师批准。
局部通风机入井前要进行检查和验收，保证正常运转。
局部通风机必须由指定人员负责管理，保证正常运转。
压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进风巷道中，距掘进巷道回风口不得小于10米，安设离地面高度大于0.3米，风机开关有明显标志；全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量，局部通风机安装地点到回风口间的巷道中的最低风速大于0.15米/秒。
高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、低瓦斯矿井中高瓦斯区的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用局部通风机，并能自动切换。
正常工作的局部通风机必须采用三专（专用开关、专用电缆、专用变压器）供电，专用变压器最多可向4套不同掘进工作面的局部通风机供电；备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源，当正常工作的局部通风机故障时，备用局部通风机能自动启动，保持掘进工作面正常通风。
其他掘进工作面和通风地点正常工作的局部通风机可不配备安装备用局部通风机，但正常工作的局部通风机必须采用三专供电；或正常工作的局部通风机配备安装一台同等能力的备用局部通风机，并能自动切换。
正常工作的局部通风机和备用局部通风机的电源必须取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源，保证正常工作的局部通风机故障时，备用局部通风机正常工作。
安装设备要齐全，高压部位有衬垫不漏风，电缆接线盒，进线孔有密封（不漏风），吸风口有风罩，出风口有整流器；大于5.5KW的风机要安设消音器。
井下所有的局部通风机必须实现双风机、双电源自动切换。
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。
甜水堡二矿提升、通风、排水、压风设备选型说明书概要
提升、通风、排水和压缩空气设备选型说明书一、主井提升设备选型（一）设计依据主井平均倾角α＝17°，斜长L=1405m。
设计主井提升设备为胶带输送机。
矿井年生产能力2.40Mt/a，井下不设煤仓，预留矿井扩建能力，主井胶带输送机最大提升能力按1200t/h计算，工作制度330d/a，16h/d（三班作业）。
（二）设计方案本矿井田开拓方案已确定,主斜井井筒平均倾角17°，设计主斜井提升设备选择DX型钢丝绳芯强力皮带输送机是最佳选择，不再作提升设备方案比选。
（三）设备选型计算1、胶带输送机设计选型原始参数主井胶带输送机井下长1405m，井上长20.00m，故L=1425m，输送机运量1200t/h，松散密度γ＝0.85t/m3。
2、初定设计参数设计选用DX型钢绳芯强力胶带输送机，选用B=1400mm的U 形带，带速V=3.15m/s，胶带强度Gx=4000 N/mm，上托辊间距1.2m，下托辊间距3m，上托辊槽角λ=35°，下托辊槽角0°，导料槽长4.5m。
3、胶带输送机带宽选择计算Q（1）B=ϕ⋅Kr⋅⋅⋅cv式中：输送量Q=1200t/h ； 煤的松散容重r=0.85t/m 3； 速度系数φ=0.90； 倾角系数C=0.96； 断面系数K=400; 带速V=3.15m/s 。
将以上数据代入公式（1）得出： B=)(14.19.096.015.385.04001200m =⨯⨯⨯⨯按煤的最大粒度对带宽进行校核： dmax ≥2×300+200=800（mm ） dmax ——煤的最大粒度（300mm ）确定主井胶带输送机带宽B=1400mm ，满足要求。
4、驱动力及所需传动功率计算FU= F 1 + F 2 + F 3 ①式中: F U －总圆周力F 1－上分支运行阻力 F 2－下分支运动阻力 F 3－物料提升阻力其中：F 1=（q ＋q0＋q'）WLgcos β ②F 2=（q0＋q"）WLgcos β③F 3= qLsin βg④式中:q－每米物料质量，kg/m。
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。
矿井主扇风机选型计算
X X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 =3/m s2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.可选用FBCDZ-8-№25轴流通风机2台,1台工作,1台备用.风机转速为740r/min.3、 确定通风机工况点（1） 计算等效网路风阻和等效网路特性方程式通风容易时期等效网路风阻21min /s f R H Q ==1480/=N ·S2/m 8通风容易时期等效网路特性方程式 h= 通风困难时期等效网路风阻22max /s f R H Q ==2509/=N ·S2/m 8通风困难时期等效网路特性方程式 h=（2） 作工况图.将1h R Q =和2h R Q =曲线绘于FBCDZ-6-№22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见附图.（3） 工况点曲线图绘制说明根据公式211h R Q =、222h R Q =分别取不同风量作为通风网路特性曲线1h 、2h 见附图.通风容易时期：211h R Q =2111h R Q -==×652=495Pa2121h R Q -==×802=749Pa 2131h R Q -==×952=1057Pa 2141h R Q -==×1102=1417Pa 2151h R Q -==×=1479Pa 2161h R Q -==×1252=1830Pa通风困难时期：222h R Q =2212h R Q -==×652=839Pa2222h R Q -==×802=1271Pa 2232h R Q -==×952=1792Pa 2242h R Q -==×1102=2403Pa 2252h R Q -==×=2509Pa 2262h R Q -==×1252=3103Pa 其工况参数见表4、 选择电动机1N = 196Kw2N = 296Kw 2N = ×296=1N ≥2N 时,则在两个时期都用功率较大的电动机,该电动机功率按下式计算：d K ---电动机的容量系数,d K =,轴流式通风机取,离心式通风机取.L η---电动机与通风机之间的传动效率,直接传动时取,间接传动时取.d N = ×296×=326Kw按照煤矿设备选型相关要求规定,电动机储备系数取,则电动机功率应为：d d N N =总×储备系数=326Kw ×=根据计算选用主通风机配套电机功率为：2×220Kw5、 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平均年电耗,一般用下式近似计算： 式中 E---通风机平均年电耗,Kw ·h/a ； 1N ---通风容易时期通风机输入功率,Kw ； 2N ---通风困难时期通风机输入功率,Kw; d η---电动机的效率,一般取； b η---变压器的效率,一般取； l η---电网效率,一般取；t η---传动效率,直接传动取,间接传动取 则 124380()/()d b l t E N N ηηηη=+ =4380×196+296/××× = 5、经济能耗计算：计算公式： 610f WE Q P=⨯⋅ 其中：E f －统计报告期煤矿在用主通风机工序能耗.kW ·h/Mm 3·Pa ； W －统计报告期主通风机耗电量,kW ·h ； Q －统计报告期主通风机抽出压入的风量；m 3；P －统计报告期主通风机的平均全压；Pa.则 610f WE Q P=⨯⋅ =÷6743×60×24×365×2509×610 =计算数值为煤矿在用主通风工序能源消耗限额等级B 级.。
矿井通风设施
1.压入式通风
就是利用局扇将新鲜空气经风筒压入式工作面，而污风则由巷道排出。压入式通风局扇安装在新鲜风流中，污 风不经过局扇，因而局扇一旦发生电火花，不易引起瓦斯爆炸，故安全性好，可用硬质风筒也可.用柔性风筒，适应 性较强，见图2-3.其缺点是：工作面污风沿独头巷道排往回风巷，不利于巷道中作业人员呼吸。放炮后炮烟由巷道 排出的速度慢，时间较长，影响掘进速度。
（一）测风站要求பைடு நூலகம்
（1）必须设在直线巷道中 （2）测风站长度不小于4m （3）测风站前后Iom内没有拐弯和其他障碍
（4）测风站应挂有记录牌，注明编号、地点、断面积、平均风速、风量、测风日期、测风点 （5）测风站应设在没有漏风、支架齐全、断面变化不大的巷道内。 （二）测风方法
测风采用定点法、九点法和线路法，求出平均风速。在同一断面测风次数不少于3次，每次测量结果的误差不应 超过5%,然后取3次的平均值。测得平均风速后通过测风站的断面积，计算出巷道风量。
至少每10天进行一次全面风量测定。 常见矿井通风阻力参数智能检测仪见图2-2。
四、掘进通风 在掘进巷道时，为了供给人员呼吸，排除稀释掘进工作面瓦斯或爆破后产生的有毒有害气体和矿尘，要进行通 风。掘进巷道的通风叫掘进通风。掘进通风方法分全负压通风、引射器通风和局扇通风。（这里介绍局扇通风）
（一）局扇通风
（5）风筒：在巷道中利用正压或负压通风动力，通过管道把指定的风量送到目的地，这个管道就叫风筒。
二、隔断风流设施
（一）防爆门（帽）
防爆门（帽）是装在扇风机筒，为防止井下发生瓦斯爆炸时产生的冲击波毁坏扇风机的安全设施。当井下发生 瓦斯爆炸时，防爆门（帽）即能被气浪冲开，爆炸波直接冲入大气，从而起到保护扇风机的作用。
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矿井通风设备选型
一、通风方式和通风系统
（一）通风方式
本矿井通风方法为机械抽出式。
矿井采用中央并列式通风。
（二）通风系统
进风井为主斜井、副斜井，回风井为回风斜井。
投产期通风系统：主斜井、副斜井进风，回风斜井回风，新鲜风流从主斜井、和副斜井进入，经运输暗斜井、轨道暗斜井、运输大巷、轨道大巷、运输下山、轨道下山、运输石门、采面运输巷至10701采面，乏风经回风斜巷进入回风斜井，然后排至地面。
本矿按煤与瓦斯突出矿井进行设计。
在风井场地设通风机，通风方式为并列式。
选用型高效节能防爆对旋轴流通风机；当矿井初期风量和负压较小时，可调节风机叶片安装角度和采用变频方式改变风机的转速来满足矿井通风要求。
反风方式，采用风机反转反风。
二、回风斜井通风设备选型
㈠计依据：
容易时期风量：73m³/s；负压：860.6Pa
困难时期风量：73m³/s；负压：1174.6Pa
回风井的井口海拔标高为+1316m，当地大气密度ρ1=1.03kg/m³。
㈡通风设备选型：
根据矿井通风资料，经多方案比较筛选后可供选择的方案列于表7-2-1。
表7-2-1 回风斜井通风机选型比较表
由表7－2－2可知GAF型轴流通风机，投资高、占地面积大、土建费用高、土建施工工期长。
而FBCDZ风型风机具有投资低，占地面积小，土建费用低，安装、维护简单等优点。
故推荐方案一。
经技术经济比较，回风井选用风机FBCDZ-8-No21B型，740 r/min，一台工作，一台备用。
配套电机为防爆电动机（660V，132kW，740r/min），每台风机额定风量为48～107m³/s，额定风压为670～2600Pa。
风机特性曲线参见图7-2-2。
根据本矿井前后期负压变化较大的特点，在调整好需要的叶片角度后，通过变频调速达到实际所需风量，可实现风机前后期均处于较佳的工况点运行。
风机订货前应由厂家针对本矿井风量、负压情况对风机选型进行校验，设计
出最佳的风机特性曲线。
㈢选型方案的详细计算
1、通风机需要产生的风量： 容易时期：Q 1=K L •Q K1=76.7m³/s 困难时期：Q 2=K L •Q K2=76.7m³/s
2、通风机需要产生的负压
容易时负压：H 1=H K1+h 1+Σh 1=816.6，考虑海拔高度的影响， H 1=816.6×ρ0/ρ1=816.6×1.19/1.03=943.5 困难时期负压：H 2=H K2+h 2+Σh 2=1518.6
H 2=1518.6×ρ0/ρ1=1518.6×1.19/1.03=1754.5
式中：按《煤矿安全规程》的规定取通风设备的漏风系数 K L =1.05 Q K —矿井需要风量 m ³/s H K —矿井通风阻力
h —矿井自然通风的压差（根据“科马洛夫”经验公式） ①容易时期； H 易自=
）
）（（1000012111g o H
T T R H P +- =）
）（（）（10000
5331298128812878.95338.913.6650.38+-⨯⨯⨯⨯ =194（Pa ）
式中：Po —当地大气压力，Pa （当地海拔标高为+1316m ，Po=650.38mmHg ）；
H —矿井开采深度（本矿容易时期和困难时期相同），533m ； T 1—进风侧平均温度，取288K ； T 2—回风侧平均温度，取298K ；
R —矿井干空气常数，j/kg.K R=287； ②困难时期；
H 困自==）
）（（）（10000
533
1298128812878.95338.913.6650.38+-⨯⨯⨯⨯ =194（Pa ）
Σh —通风设备的阻力损失，取150Pa （包括引风道、排风道及反风装置阻
力损失）
3、通风机的工况点 管网阻力系数 R 1=H 1/Q 2=0.1604 R 2=H 2/Q 2=0.2982 管网性能曲线方程 H ’1 = R 1 Q 12 =0.1604 Q 2 H ’2 = R 2 Q 22 =0.2982Q 2
风机运行工况点参数见表7-2-3。
表7-2-3 风机运行工况点参数表
4、电动机选型计算 轴功率计算 容易时期功率：N Φ1=
c H Q ηη11
11000 =109.8kW
困难时期功率：N Φ2=c
H Q ηη22
21000=169.5kW
电动机功率的计算
容易时期功率：N c1=K N Φ1 =137.3kW 困难时期功率： N c2=K N Φ2 =211.8kW 式中：电机能力备用系数K 取1.25 机械传动效率ηC 取0.98
选用YBFe355S 2-8防爆电动机（660V 、132kW 、740r/min ），每台风机配二台电动机。
图7-2-2 FBCDZ-8-No22B风机性能曲线图
5、电耗的计算
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，因此难以非常准确的计算平均年电耗，一般用下式近似计算：E=4380(N1+ N2)/(ηdηLηt ) =138.4587×104（kW·h）/a
式中E—通风机平均年电耗（kW·h）/a；
N1—通风容易时期通风机输入功率kW；
N2—通风困难时期通风机输入功率kW；
ηd—电动机的效率，取0.93；
ηL—电网效率，取0.95；
ηt—传动效率，直接传动时取1；
6、kW·h/106·m3·Pa的计算
容易时期：
⑴ 井主通风机消耗的功率： N =
m
i H
Q ηη⋅⋅∙1000=109.8（kW ）
式中 Q －通风机工况点风量， m 3
/s ；
H －通风机工况点风压， Pa ；
i η -传动效率；m η-通风机工况点效率；
⑵百万立方米·帕所需的时间： T =
H
Q ⋅⋅36001000000=0.0037974h/(106·m 3
·Pa ）
⑵ 通风机电耗：
W = N ·T =0.381 ( kW ·h/106·m 3
·Pa ）
电耗为0.381kW ·h/106·m ³·Pa 小于其规定值0.40 kW ·h/106·m ³·Pa 。
困难时期：
⑴ 井主通风机消耗的功率： N =
m
i H
Q ηη⋅⋅∙1000=169.5（kW ）
式中 Q －通风机工况点风量， m 3/s ；
H －通风机工况点风压， Pa ；
i η -传动效率；m η-通风机工况点效率；
⑵百万立方米·帕所需的时间： T =
H
Q ⋅⋅36001000000=0.0020404 h/(106·m 3
·Pa ）
⑵ 通风机电耗：
W = N ·T =0.346 ( kW ·h/106·m 3
·Pa ）
电耗为0.346kW ·h/106·m ³·Pa 小于其规定值0.4 kW ·h/106·m ³·Pa 。
另外还可改变通风机叶轮叶片角，使其满足运转工况，并始终在高效区运行以利节能。
㈣供电及控制方式
通风机采用双回路供电，通风机房二回低压电源均引自工业场地10kV 变电所低压不同母线段，一回工作一回备用。
设计使用变频调速装置（由厂家配套），以提高矿井通风机运行效率，从而更加满足节能要求。
㈤反风方式措施
反风方式采用风机反转进行反风，无须返风道。
生产矿井主要通风机必须装有反风设施，并能在10min内改变巷道中风流方向，当风流方向改变后，主要通风机的供风量不应小于正常供风量的40%。
每季至少检查1次反风设施，每年进行1次反风演习，矿井通风系统有较大变化时，应进行1次反风演习。
㈥通风机监控装置选型
采用风机性能在线监测系统一套，可通过计算机随时显示通风机的各项性能指标，如：风机风量、静压、风速、风门开度、电源、轴承温度、风压等状态和参数等，并能配合风门进行风机性能曲线测定。
本系统还可与全矿安全生产监控系统联网，进行数据传输与分析存储。
当超过允许值时应能够发出报警信号或实现故障停机，信号应为声光兼备。
另外还有一套继电器式的控制系统。
操作方式应有半自动、紧急手动、就地检修三种方式。
通风机的控制监测系统应满足远距离起动和停止通风机，需要反风时能远距离控制反风的要求。