矿井通风总阻力计算
矿井通风总阻力计算
华蓥市老岩湾煤业有限公司矿井通风总阻力计算沿着矿井通风容易时期和矿井通风困难时期的通风路线计算矿井通风总阻力。
通风摩擦阻力计算公式如下: h=23Q S P L a ⋅⋅⋅ 式中:h —— 通风摩擦阻力,Pa ;α—— 井巷摩擦阻力系数,N.S 2/m 4; L —— 井巷长度,m ; P —— 井巷净断面周长,m ; Q —— 通风井巷的风量,m 3/s ; S —— 井巷净断面面积,m 2; 通风局部阻力取同时期摩擦阻力的15%。
经计算,矿井通风容易时期采用中央分列式通风系统,其总阻力h 为573.99Pa ;矿井通风困难时期采用两翼对角式通风系统,其北风井和南平硐风井阻力分别为489.42Pa 、401.51Pa 。
(详见矿井通风阻力计算表5-2-2、表5-2-3、表5-2-4)。
五、对矿井通风状况的评价 计算矿井的风阻和通风等积孔a 、矿井通风容易时期采用中央分列式通风系统,矿井的总风阻R 易和矿井通风等积孔A 易为:R 易 =h 易/ Q 易2 =573.99÷30.42 =0.62N ·S 2/m 8 A 易 =易易h Q /19.1 =1.19×30.4÷99.573 =1.51m 2b 、矿井通风困难时期采用两翼对角式通风系统,其北风井的风阻R 1、通风等级孔A 1和南平硐风井的风阻R 2、通风等级孔A 2以及矿井的通风等积孔A 难为:R 1 =h 1/ Q 12 =489.42÷15.952 =1.92N ·S 2/m 8 A 1 =11/19.1h Q=1.19×15.95÷42.489 =0.86m 2 R 2 =h 2/ Q 22 =401.51÷12.552 =2.55N ·S 2/m 8 A 2 =22/19.1h Q=1.19×12.55÷51.401 =0.75 m 2A 难=()11111121)(19.1Q Q h Q h Q Q Q +++⨯=()55.1295.1551.40155.1242.48995.15)55.1295.15(19.1+⨯+⨯+⨯=1.6(m 2)式中: R 易-为矿井通风容易时期的矿井风阻,N ·S 2/m 8;A 易-为矿井通风容易时期的矿井通风等积孔,m 2; h 易―为通风容易时期的矿井通风阻力,Pa ; R 1-为北风井通风困难时期的矿井风阻,N ·S 2/m 8; A 1-为北风井通风困难时期的通风等积孔,m 2;h 1―为北风井通风困难时期的矿井通风阻力,Pa;Q1-为北风井通风困难时期的风量,(m3/s)R2-为南平硐风井通风困难时期的矿井风阻,N·S2/m8;A2-为南平硐风井通风困难时期的通风等积孔,m2;h 2―为南平硐风井通风困难时期的矿井通风阻力,Pa;Q2-南平硐风井通风困难时期的风量,(m3/s)A难-为矿井通风困难时期的总通风等级孔,(m2)经计算,矿井通风容易时期的风阻R易为0.62N·S2/m8,矿井通风等积孔A易为1.51m2,通风难易程度为中等。
矿井通风阻力计算
断面摩阻系数a净周长P 巷道长L 净断面S 形状方式(N.S 2/m 4)(m)(m)(m 2)1毛顶坪平硐三心拱裸巷0.027.660 5.1132.6512运输巷三心拱裸巷0.027.6210 5.1132.6513联络巷梯 形裸巷0.027.6300 5.1132.6514采区运输巷矩形裸巷0.027.6100 3.959.3195采面矩 形裸巷0.027.6170 3.959.3196采区回风巷0.027.61207总回风巷三心拱裸巷0.027.61203.959.3198小计9加15%局部阻力10合 计断面支护摩阻系数a 净周长P 巷道长L 净断面S 形状方式(N.S 2/m 4)(m)(m)(m 2)1+272m主平硐三心拱裸巷0.0513.22010.51157.6252运输巷三心拱裸巷0.0513.23210.51157.6253联络巷梯 形裸巷0.059.5830 4.87115.50134采区运输巷矩形裸巷0.049.5810 4.87115.50135采面矩 形裸巷0.0416301640966采区回风巷矩形裸巷0.049.5820 4.87115.50137总回风巷三心拱裸巷0.058.66705.66181.32158小计9加15%局部阻力10合 计矿井最小通风阻力计算序号巷道名称S 3矿井最大通风阻力计算S3矿井通风巷道负压损失用下式计算:h=α×L×P×Q 2/S 3风阻R=α×L×P/S 3风速序号巷道名称风量Q 风阻R 风速V 负压h (m 3/s)(Ku)(m/s)(Pa)9.127.454.760.068751838 1.4509804 3.76485062331.927.454.760.240631431 1.450980413.1769771845.67.454.760.343759188 1.450980418.8242531215.27.454.760.256241676 1.897435914.031794225.847.454.760.43561085 1.897435923.8540501418.247.454.760.307490012 1.897435916.8381530490.4900782913.57351174104.06359风量Q 风阻R 风速V 负压h (m 3/s)(Ku)(m/s)(Pa)13.210.6112.360.011402656 1.01 1.28120246221.1210.6112.360.01824425 1.01 2.04992393914.3710.6112.360.124414181 2.7413.979177363.832 4.217.640.0331771150.860.58524430719.2 4.217.640.00468750.260.08268757.664 4.217.640.066354230.86 1.17048861330.3110.6112.360.1671616481.8718.7822827137.93100695.68965103443.6206579计算α×L×PQ 2计算Q 2α×L×P×Q 2/S 3风速V=Q/S。
通风阻力 计算公式汇总
1、 巷道几何参数的测算(1)梯形:断面积 SL=H L *B L 周长 U L(2) 半圆拱:断面积 S L =(H L -0.1073B L )*B L 周长 U L=3.84*(3)三心拱:断面积 S L =(HL-0.0867B L )*B L 周长 U L(4)圆形:断面积 S L =π*R 2 周长 U L =2*π*R(5)矩形:断面积 S L = H L * B L 周长 U L =2*(H L +B L ) 式中: S L —巷道断面面积,m 2U L —巷道断面周长,m ;H L —巷道断面全高,m ;B L —巷道断面宽度或腰线宽度,m ;R —巷道断面圆半径,m ;π—圆周率,取3.14159。
以上有关参数均通过实测获取,而巷道各分支长度由地测部门提供。
2、 巷道内风量的计算(1)两测点之间巷道通过的风量按如下原则确定:Q=(Q i +Q i+1)/2 , m 3/min(2)井巷内风量、风速按以下公式计算:Q L =S L *V L , m 3/minV L =((S-0.4)/S )*(a X+ b ) , m 3/min式中: Q L --井巷内通过的风量,m 3/min ;S L (S )--井巷断面面积,m 2V L --井巷内平均风速,m/minX —表风速,m/mina 、b —风表校正系数3 井巷内空气密度的计算湿空气密度用下列公式计算:i b i=d0.0348(Pi 0.379P )273.15+t ϕ-ρ , kg/ m 3 式中:i ρ—测点i 处湿空气密度(i ϕ≠0), kg/ m 3Pi --测点i 处空气的绝对静压(大气压力),Pa ;d t --测点i 处空气的干温度,℃;i ϕ--测点i 处空气的相对湿度,%;P b —测点i 处d t 空气温度下的饱和水蒸气压力,Pa 。
4 井巷断面速压的计算井巷断面的速压由其空气密度和平均风速确定,即:v i L 2h =(V )/2ρ式中:v h --巷道断面的速压,Pa ;i ρ--巷道断面的空气密度,Kg/ m 3L V --巷道断面的平均风速,m/s ;5 井巷通风阻力计算井巷两端断面之间的通风阻力按式(1)计算,即:i-j s(i,j)z(i,j)v(i,j)h h h +h =+ Pa (1)式中:h i-j —井巷始末测点间的通风阻力,Pa ;s(i,j)h —始断面静压与末断面静压之差,Pa ;即:s(i,j)i j i j h 9.81[(B -B )-(B '-B ')]=i B 、B j —分别为始断面、末断面静压差读数,mmH 2O ;i B'、j B '—分别为读取i B 、B j 时基点气压计静压差读数,mmH 2O ;z(i,j)h --始断面位压与末断面位压之差,Pa ;即:z(i,j)i j i j h =9.81(Z -Z )(+)/2ρρi ρ、j ρ --分别为始断面、末断面空气密度,Kg/m 3; i Z 、Z j —分别为始、末测点标高,m ;v(i,j)h --始断面速压与末断面速压之差,Pa ;6 矿井通风总阻力计算从进风井口测点到通风机前风洞内测点之间的全井通风阻力h ,等于任意一条风路线上各分支通风阻力之和,即:i j h h -=∑ ,Pa7 井巷风阻R L 的计算任意一条井巷的风阻值R L 大小用下列公式计算:2L L L R =h /Q , Kg/m 7; 式中:R L ---任一条井巷的风阻,Kg/m 7;h L---该条井巷的通风阻力,Pa ;QL —该条井巷通过的风量,m 3/s 。
矿井通风阻力计算说明
通风阻力计算说明一、风量计算根据采掘工作面配备和接替情况,1个综采工作面生产,1个安装工作面,11个掘进工作面、8个硐室均独立通风计算需要风量。
需风量按下列要求分别计算,并选用其中最大值。
{1}按区内所有作业场所实际需要风量的总和计算Q区=K区(ΣQ采+ΣQ掘+ΣQ硐+ΣQ它),m3/min式中:Q区—所有独立通风用风地点需风量之和,m3/minK区—风量不均衡系数,取值一般为1.10~1.15,取1.1ΣQ采—采煤工作面需风量之和,m3/minΣQ掘—掘进工作面需配风量之和,m3/minΣQ硐—独立通风硐室需风量之和,m3/minΣQ它—采掘工作面、硐室以外的其它作业场所和需要独立通风的巷道风量之和,m3/min。
(1)采煤工作面配风量采煤工作面,需风量按下列要求分别计算,并选取其中最大值。
①按瓦斯(二氧化碳)涌出量计算:Q采=100(67)×q采×K采通式中:Q采—采煤工作面风量,m3/min100(67)—单位瓦斯(二氧化碳)涌出量配风量,m3/min,以回风流瓦斯浓度1%或二氧化碳1.5%的换算值q采—采煤工作面回风巷风流中瓦斯或二氧化碳平均绝对涌出量,瓦斯绝对涌出量取4m3/min,二氧化碳绝对涌出量取1.2 m3/minK采通—采煤工作面瓦斯涌出不均衡系系数,一般K采通=1.2~1.6,取1.2Q采CH4=100×4×1.2=800m3/minQ采CO2=67×1.2×1.2=160.8m3/min②按工作面气温条件计算:Q采=60×70%×V采×S采×K高×K长式中:Q采—采煤工作面风量,m3/minV采—采煤工作面风速,根据采煤工作面空气温度与风速对应表,工作面温度为23℃左右,取1.4m/sS采—采煤工作面平均断面积,20m2K高—采煤工作面采高调整系数,采高>2.5及放顶煤面,取1.2K长—采煤工作面长度调整系数,工作面长度200m>180m,取1.3 Q采=60⨯0.7⨯1.4×20×1.2×1.3=1834.6m3/min③按采煤工作面每班工作最多人数计算:Q采=4N采式中:N采—采煤工作面同时工作的最多人数,取26人Q采=4⨯26=104m3/min④按风速进行验算选取上述最大值Q采=1834.6m3/min,取1835 m3/mina、按最低风速验算,采煤工作面的最低风量(Q采)Q采>15S采=15×20=300 m3/min式中:S采—采煤工作面平均断面积,取20m2b、按最高风速验算,采煤工作面的最高风量(Q采)Q采<240S采= 240×20=4800m3/min式中:S采—采煤工作面平均断面积,取20m2即:300<1966<4800,符合要求。
矿井通风阻力及风机静压负压全压
矿井通风压力、通风阻力及风机静压、全压、负压一、矿井通风压力 (mine ventilation pressure)指矿井风流的压强,包括静压、动压与全压。
静压 空气分子之间或空气分子对风道壁施加的压力,不随方向而异。
静止的空气与流动的空气均有静压。
井巷或风筒中某点风流的静压与该点在深度上所处的位置与扇风机造成的压力有关。
按度量静压所选择的计量基准不同,有绝对静压与相对静压之分。
绝对静压就是以真空状态的绝对零压为基准计量空气的静压,恒为正值。
相对静压就是以当地大气压力为基准计量的空气静压,当其高于大气压时为正值,称正压;反之为负值,称负压。
动压 空气流动而产生的压力,恒为正值。
风流动压的计算式,式中H u 为动压,Pa;u 为风速,m /s;p 为空气密度,kg /m 3。
全压 静压与动压之与,有绝对全压与相对全压之分。
风流中任一点的绝对全压P t 等于该点绝对静压P s 与动压H u 相加,即P t =P s +H u 。
风流中任一点的相对全压H e 等于该点相对静压H s 与动压H u 的代数与,即H t =H s +H u 。
抽出式通风风流的相对静压H s 为负值。
压力测定 绝对静压用水银气压计或空盒气压计测量。
相对全压、相对静压与动压用U 形压差计、单管倾斜压差计或补偿式微压计与皮托管配合测量。
恒温压差计可测两点间的相对静压。
数字式精密气压计能测绝对静压与相对静压。
二、矿井通风阻力矿井通风阻力就是指风流从进风井进入井下、通过井下巷道后从风井出来、再从风机排出沿途所遇到的阻力(也即需要风机克服的阻力),其值由下式计算:N v s j H h h h +-=阻式中:h 阻j —矿井通风阻力,Pa;h s—风机入口静压(也称负压,若忽略静压管实际入口至风机入口处的沿程摩擦损失时,h s即为水柱计上的读数),Pa;h v—测静压断面的速压(也称动压),Pa;H N—矿井自然风压,Pa。
三、风机的静压、全压及速压(动压)如下图所示:图中:2为风机,风机左侧1为风机吸风侧,风机右侧3为风机出风侧。
煤矿矿井通风阻力的计算与优化
煤矿矿井通风阻力的计算与优化随着煤矿工作的深入开展,煤矿矿井通风阻力的计算与优化变得尤为重要。
合理的通风系统能够确保矿工的工作环境安全,并提高矿井的生产效率。
本文将探讨煤矿矿井通风阻力的计算与优化方法,以期为相关行业提供参考。
1. 通风阻力的计算在矿井通风系统中,通风阻力是造成通风空间流动的主要因素之一。
要合理计算煤矿矿井通风阻力,需要考虑以下几个方面:1.1. 管道阻力煤矿矿井通风系统中的管道阻力是通风阻力的重要组成部分。
通常可以通过矿井管道的尺寸、摩擦系数等参数来计算矿井管道的阻力。
1.2. 风门阻力风门是矿井通风系统中实现风量调节的重要设备,但也会产生一定的阻力。
通常可以通过风门的开度、面积等参数来计算风门的阻力。
1.3. 散流器阻力煤矿矿井通风系统中的散流器是用于分散风力、均匀通风的设备,但同样也会产生一定的阻力。
散流器的阻力计算通常依赖于散流器的类型、尺寸等参数。
1.4. 压井损失煤矿矿井通风系统中的压井损失是由于风流与煤层之间的接触产生的气动力导致的阻力。
压井损失的计算需要考虑煤层的厚度、透气性等因素。
2. 通风阻力的优化为了实现煤矿矿井通风系统的高效运行,需要进行通风阻力的优化。
以下是一些常见的通风阻力优化方法:2.1. 管道优化通过对矿井管道的尺寸、布局等进行优化,减小管道的阻力。
例如,可以采用合适的管道截面形状、减少弯头数量等方式来降低管道阻力。
2.2. 风门调节风门的合理调节可以保证通风系统的稳定运行。
根据矿井实际情况,通过合理调整风门的开度,达到最佳通风效果。
2.3. 散流器优化矿井中的散流器的选择和布局对通风效果有着重要影响。
通过合理选择散流器的类型、尺寸和布置位置,可以达到均匀通风的效果。
2.4. 煤层管理合理的煤层管理能够降低煤层的透气性阻力,从而减小通风阻力。
例如,可以采取足够的支护措施,防止煤层崩落导致通风阻力的增加。
通过对煤矿矿井通风阻力的计算与优化,可以提高煤矿工作环境的安全性,减少事故发生的风险,并提高矿井的生产效率。
通风计算公式
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月编者目录一、通风阻力测定计算公式 (5)1、空气比重(密度) (5)2、井巷断面(S) (6)3、巷道周边长 (6)4、巷道风量 (6)5、动压 (7)6、巷道风阻 (7)7、通风阻力 (7)8、自然风压 (8)9、井巷通风阻力 (8)二、通风报表常用计算公式 (9)1、矿井等积孔 (9)2、扇风机参数的计算 (9)3、有效风量 (10)4、有效风量率是指矿井有效风量与各台主要通风机风量总和之比(C)按下式进行计算 105、外部漏率 (11)6、巷道失修率 (11)三、矿井通风风量计算公式 (12)1、矿井风量按下式计算,并取其中最大值 (12)2、采煤工作面风量计算 (12)3、掘进工作面风量按以下方法计算: (14)4、硐室风量计算 (15)四、通风网路解算 (16)五、抽放参数测算 (17)1、瓦斯压力测定计算。
(17)2、沼气涌出量计算 (18)3、煤层透气性系数测定计算 (19)4、瓦斯含量计算 (21)5、矿井瓦斯储量计算 (21)6、可抽瓦斯量 (22)7、矿井抽放率 (22)8、抽放量(标量)换算 (23)四、瓦斯流量计算 (23)六、抽放设计 (24)1、管径 (24)2、管壁厚度 (25)3、管路阻力计算: (25)4、瓦期泵参数计算: (26)八、瓦斯利用 (27)1、已知计划民用瓦斯总量,按高峰用量根据灶俱额定耗瓦斯量来计算能够供应户数的方法。
矿井局部通风机选型计算示例
矿井局部通风机选型计算示例一、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0.4m3/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: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,m2;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=200m3/min式中Q掘—掘进工作面实际需要的风量,m3/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,m3/min。
4、按最低风速进行计算:Q 掘=60VminSmax=60×0.3×33=594m 3/min式中Q 掘—掘进工作面实际需要的风量,m 3/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。
1.1巷道通风阻力计算:R 巷道=R 井筒+R 进风大巷+R 集中胶带上山R 井筒=(α×L ×P/S 3)×K=(0.003×310×22/26.93)×1.2=0.0013R 井筒-风筒的阻力,N ×s 2÷m 8;α-摩擦阻力系数0.003L -巷道长度310mP -巷道周长22mS -巷道的净断面38.5-8.9=26.9m 2K -风压系数,包括局部阻力等因素,取1.2。
矿井通风总阻力的计算原则
一、矿井通风总阻力的计算原则 1、如果矿井服务年限不长(10~20年),选择达到设计产量后通风容易和困难两个时期分别计算其通风阻力;若矿井服务年限较长(30~50年),只计算头15~25年左右通风容易和困难两个时期的通风阻力。
为此,必须先绘出这两个时期的通风网路图。
2、通风容易和通风困难两个时期总阻力的计算,应沿着这两个时期的最大通风阻力风路,分别计算各段井巷的通风阻力,然后累加起来,作为这两个时期的矿井通风总阻力。
最大通风阻力风路可根据风量和巷道参数(断面积、长度等)直接判断确定,不能直接确定时,应选几条可能最大的路线进行计算比较。
3、矿井通风总阻力不应超过2940 Pa。
4、矿井井巷的局部阻力,新建矿井(包括扩建矿井独立通风的扩建区)宜按井巷摩擦阻力的10%计算;扩建矿井宜按井巷摩擦阻力的15%计算。
二、 二、矿井通风总阻力的计算方法三、 1、通风摩擦阻力计算公式如下:四、h=α×L×P×Q2/S3 (21)五、式中:六、h——通风摩擦阻力,七、Pa;八、α——井巷摩擦阻力系数,N.S2/m4;九、L——井巷长度,m;十、P——井巷净断面周长,m;十一、Q——通风井巷的风量,m3/s;十二、S——井巷净断面面积,m2。
十三、经计算,通风容易时期通风阻力为660.69Pa,通风困难时期通风阻力为1445.99Pa。
通风容易时期及困难时期通风摩擦阻力计算详见表21。
表21十四、矿井通风容易/困难时期阻力计算表十五、容易时期十六、巷道名称十七、支护方式十八、阻力系数α(NS2/m4)十九、净周长P(m)二十、巷道长L(m)二十一、 断面S(㎡)二十二、风速V(m/s)二十三、风量Q(m3/s)二十四、通风阻力h(Pa)二十五、 进风斜井二十六、锚喷 0.01 11.40 157.00 8.20 3.17 26.00 18.65二十七、进风斜井 锚喷 0.01 11.40 168.00 8.20 1.95 16.00 7.56二十八、 甩道及机轨一石门 锚喷 0.01 12.70 150.00 10.90 2.84 31.00 9.90 二十九、材料运输斜巷 锚喷 0.01 8.57 30.00 5.14 3.31 17.00 3.83 10502三十、运输巷 金支 0.02 10.00 780.00 5.94 2.86 17.00 161.33三十一、10502工作面 单体 0.04 12.00 120.00 6.11 2.78 17.00 65.68三十二、10502回风巷 金支 0.02 10.00 630.00 5.94 2.86 17.00 130.31三十三、 甩道及回风石门 锚喷 0.01 9.34 140.00 6.10 5.08 31.00 38.75三十四、 风井 锚喷 0.01 11.40 187.00 8.20 7.68 63.00 125.83三十五、 引风道 砌碹 0.00 9.50 25.00 5.30 11.89 63.00 12.66三十六、 小计 574.51三十七、局部阻力 按摩擦阻力的15%计算 86.18三十八、合计 660.69三十九、困难时期 巷道名称 支护方式 阻力系数α(NS2/m4) 净周长P(m) 巷道长L(m) 断面S(㎡) 风速V(m/s) 风量Q(m3/s) 通风阻力h(Pa) 主平硐 锚喷 0.01 11.40 590.00 12.40 3.15 39.00 37.56 492水平运输大巷 锚喷 0.01 11.40 270.00 12.40 3.15 39.00 17.19 采区下车场及绕道 锚喷 0.01 9.20 120.00 6.10 5.74 35.00 41.71 三采区轨道上山 锚喷 0.01 11.40 360.00 8.20 4.63 38.00 91.36 三采区轨道上山 锚喷 0.01 11.40 110.00 8.20 2.20 18.00 6.26 甩道及机轨石门 锚喷 0.01 12.70 50.00 10.90 3.76 41.00 7.01 30506运输巷 金支 0.02 10.00 1100.00 7.00 2.43 17.00 139.02 30506工作面 单体 0.04 11.40 120.00 5.72 2.97 17.00 65.68 30506回风巷 金支 0.02 10.00 1100.00 7.00 2.43 17.00 139.02 回风石门 锚喷 0.01 9.34 100.00 6.10 8.03 49.00 69.16 三采区回风上山 锚喷 0.01 11.80 360.00 10.00 6.30 63.00 138.25 风井 锚喷 0.01 11.40 607.00 8.20 8.41 69.00 489.96 引风道 砌碹 0.00 9.50 25.00 5.30 13.02 69.00 15.19 小计 1257.38 局部阻力 按摩擦阻力的15%计算 188.61 合计 1445.99 2、矿井不同时期的等积孔计算 矿井通风等积孔 A=1.19Q/h1/2…………………………(22) A——等积孔(m2) Q——矿井总风量(m3/s) h——矿井总风压(Pa)。
矿井通风阻力计算方法
矿井透气阻力之阳早格格创做第一节透气阻力爆收的本果当气氛沿井巷疏通时,由于风流的粘滞性战惯性以及井巷壁里等对付风流的阻滞、扰动效率而产死透气阻力,它是制成风流能量益坏的本果.井巷透气阻力可分为二类:摩揩阻力(也称为沿程阻力)战局部阻力.一、风流流态(以管讲流为例)共一流体正在共一管讲中震动时,分歧的流速,会产死分歧的震动状态.当流速较矮时,流体量面互没有混纯,沿着与管轴仄止的目标做层状疏通,称为层流(或者滞流).当流速较大时,流体量面的疏通速度正在大小战目标上皆随时爆收变更,成为互相混纯的混治震动,称为紊流(或者湍流).(落矮风速的本果)(二)、巷讲风速分集由于气氛的粘性战井巷壁里摩揩效率,井巷断里上风速分集是没有匀称的.正在共一巷讲断里上存留层流区战紊区,正在揭近壁里处仍存留层流疏通薄层,即层流区.正在层流区以中,为紊流区.从巷壁背巷讲轴心目标,风速渐渐删大,呈扔物线分集.巷壁愈光润,断里上风速分集愈匀称.第二节摩揩阻力与局部阻力的估计一、摩揩阻力风流正在井巷中做沿程震动时,由于流体层间的摩揩战流体与井巷壁里之间的摩揩所产死的阻力称为摩揩阻力(也喊沿程阻力).由流体力教可知,无论层流仍旧紊流,以风流压能益坏(能量益坏)去反映的摩揩阻力可用下式去估计:H f =λ×L/d×ρν2/2 paλ——摩揩阻力系数.L——风讲少度,md——圆形风管曲径,非圆形管用当量曲径;ρ——气氛稀度,kg/m3ν2——断里仄衡风速,m/s;1、层流摩揩阻力:层流摩揩阻力与巷讲中的仄衡流速的一次圆成正比.果井下多为紊流,故没有仔细道述.2、紊流摩揩阻力:对付于紊流疏通,井巷的摩揩阻力估计式为:H f =α×LU/S3×Q2=R f×Q2 paR f=α×LU/S3α——摩揩阻力系数,单位kgf·s2/m4或者N·s2/m4,kgf·s2/m4=9.8N·s2/m4L、U——巷讲少度、周少,单位m;S——巷讲断里积,m2Q——风量,单位m/sR f——摩揩风阻,对付于已给定的井巷,L,U,S皆为已知数,故可把上式中的α,L,U,S 归纳为一个参数R f,其单位为:kg/m7 或者 N·s2/m83、井巷摩揩阻力估计要领新修矿井:查表得α→h f→ R f死产矿井:已测定的h f→ R f→α,再由α→ h f→ R f二、局部阻力由于井巷断里,目标变更以及分岔或者汇合等本果,使匀称震动正在局部天区受到效率而益害,进而引起风流速度场分集变更战爆收涡流等,制成风流的能量益坏,那种阻力称为局部阻力. 由于局部阻力所爆收风流速度场分集的变更比较搀纯性,对付局部阻力的估计普遍采与体味公式.1、几种罕睹的局部阻力爆收的典型:(1)、突变紊流利过突变部分时,由于惯性效率,出现合流与边壁摆脱的局里,正在合流与边壁之间产死涡漩区,进而减少能量益坏.(2)、渐变主假如由于沿震动目标出现减速删压局里,正在边壁附近爆收涡漩.果为压好的效率目标与震动目标好异,使边壁附近,流速本本便小,趋于0,正在那些场合合流与边壁里摆脱,出现与合流好异的震动,里涡漩.(3)、转直处流体量面正在转直处受到离心力效率,正在中侧出现减速删压,出现涡漩.(4)、分岔与会合上述的概括:局部阻力的爆收主假如与涡漩区有闭,涡漩区愈大,能量益坏愈多,局部阻力愈大.二、局部阻力的估计分歧典型的局部阻力估计公式基础普遍,但是系数与值纷歧样,正在本量安排估计中,局部阻力与巷讲摩揩总阻力的20%.第三节矿井透气阻力的估计步调一、阻力估计门路决定1、根据矿井透气过程微风量大小,决定阻力最大战最小的门路.透气门路中,没有得有人为删阻调风的透气办法.2、依照决定的阻力估计的门路,对付各节面举止编号.二、数据支集1、估计各用风天面需风量及矿井总需风量,而后决定估计门路中各巷讲通过风量.2、根据矿井本量情况,对付估计门路中各巷讲断里积、少度、周少、摩揩阻力系数举止与值.三、估计矿井透气阻力1、估计摩揩阻力H f =α×LU/S3×Q2 =R f×Q2 paR f=α×LU/S3α——摩揩阻力系数,单位kgf·s2/m4或者N·s2/m4,kgf·s2/m4=9.8N·s2/ m4L、U——巷讲少度、周少,单位m;S——巷讲断里积,m2Q——风量,单位m/sR f——摩揩风阻,对付于已给定的井巷,L,U,S皆为已知数,故可把上式中的α,L,U,S 归纳为一个参数R f,其单位为:kg/m7 或者 N·s2/m82、估计局部阻力H L =0.2 H f3、估计矿井总阻力Ht = H f + H L + H Rat + H NH Rat——扇风机附属拆置(风峒、扩集器等)的阻力,普遍与20mmH N——矿井自然风压,咱们公司矿井普遍与10mm4、估计矿井等积孔A = 0.38Q/H t0.5Q——矿井总排风量,单位坐圆米/秒Ht——矿井总阻力,单位毫米火柱第四节落矮矿井透气阻力步伐落矮矿井透气阻力,对付包管矿井仄安死产战普及经济效率皆具备要害意思.一、落矮井巷摩揩阻力步伐1、减小摩揩阻力系数α.2、包管有脚够大的井巷断里.正在其余参数没有变时,井巷断里夸大33%,Rf值可缩小50%.3、采用周少较小的井巷.正在井巷断里相共的条件下,圆形断里的周少最小,拱形断里次之,矩形,梯形断里的周少较大.4、缩小巷讲少度.5、预防巷讲内风量过于集结.二、落矮局部阻力步伐局部阻力与ξ值成正比,与断里的仄圆成反比.果此,为落矮局部阻力,应尽管预防井巷断里的突然夸大或者突然缩小,断里大小悬殊的井巷,其连交处断里应渐渐变更.尽大概预防井巷曲角转直或者大于90°的转直,主要巷讲内没有得随意停搁车辆,聚集木料等.要加强矿井总回风讲的维护战管制,对付冒顶,片助战积火处要即时处理.。
矿井通风阻力
矿井通风阻力矿井通风阻力的大小是选择通风设备的主要依据,所以,在选择矿井主要通风机之前,必须首先计算通风总阻力。
矿井井巷风流一般都处于紊流状态,设计依据摩擦阻力定律分段计算井巷风阻。
由于各生产时期通风线路与通风距离的不同,其通风阻力也不同,设计分矿井通风容易时期与通风困难时期计算全矿井通风阻力及通风等积孔。
根据通风线路的长短确定矿井通风容易和困难时期。
通风容易时期为南一采区首采工作面时期,通风困难时期为南一采区距进回风井距离最长的一个采煤工作面时期(见开拓图)局部阻力参照经验按井巷摩擦阻力的10%计。
巷道摩擦阻力计算公式为摩擦阻力定律:h f = R f × Q 2 = (αLU/S 3)×Q 2 (公式4.15) 式中:h f —— 井巷摩擦阻力,Pa ;R f —— 井巷摩擦风阻,千缪(kμ); Q —— 井巷单位时间过风量,m³/s ; α —— 井巷摩擦阻力系数,kg/m 3; L —— 井巷长度,m ; U —— 井巷净断面周长,m ; V ——风速,m/s ;S —— 井巷净断面积,m 2;1.各时期最大通风阻力线路的确定通风阻力最大线路一般是通过风量最大,线路最长的一条通路。
2.通风阻力计算(1)矿井自然风压矿井自然风压是借助于自然因素而产生的的促使空气流动的能量,矿井自然风压的大小,主要取决于矿井进回风侧空气的温度差和矿井深度。
由《煤矿设计规范》可知:矿井进、出风井井口的标高差在150m 以下,井深均小于400m 时可不计算自然风压,本设计虽进、出风井井口的标高基本相同,但井深大于500多米,所以需要考虑自然风压。
利用平均密度法计算矿井自然风压。
h n = (21-ρ21-Z -32-ρZ 2-3 -43-ρZ 3-4) × g (公式4.16)式中:h n —— 自然风压,Pa ;21-ρ、32-ρ、43-ρ — 分别为图中1、2、3点间的空气密度,kg/m³21-Z 、32-Z 、43-Z — 分别为图中1、2、3点间的高差(见图4-12) 则冬季自然风压为: h n 冬 = [ 0.5×(1.23 + 1.29)×588-0.5×(1.29 + 1.25) ×68-0.5×(1.22 + 1.25)×520]× 9.8=120.74 Pa则夏季自然风压为:h n夏=[ 0.5×(1.18 +1.24) ×588-0.5×(1.24 + 1.22)×68-0.5×(1.187 +1.22) ×520]× 9.8= -305.6 Pa本矿井冬、夏季各点空气密度如表4-11。
矿井总风阻与矿井等积孔
2时是中间过渡状态通风阻力定律,式(3)就是矿井通风学中
最一般的通风阻力定律定律。由于井下只有个别风速很小的地
点才有可能用到层流或中间过渡状态下的通风阻力定律,所以
紊流通风阻力定律h阻=RQ2是通风学中应用最广泛、最重要的
通风定律。
将紊流通风阻力定律h阻=RQ2绘制成曲线, 即:当风阻R值一定时,用横坐标表示井 巷通过的风量 Qi,用纵坐标表示通风阻 力hi ,将风量与对应的阻力( Qi ,hi ) 绘制于平面坐标系中h得i 到一条二次抛物线 如图1所示,这条曲线就叫做该井巷阻力
(6)
所以 由此得:
h v2
2
v 2h ,m/s
(7) (8)
风流收缩处断面面积 与孔口面积A之比称为收缩
系数 ,由水力学可知,一般 =0.65,故 =0.65A,则
该处的风速 v Q Q
0.65A
代入上式,整理得:
A
Q
0.65 2h
(9)
若矿井空气密度为标准空气密度,即 1.2kg / m3 时,
风阻。当矿井通风网路的风量分配后,其总风阻值则是由网路
结构、各支路风阻值所决定的。矿井总风阻值可以通过网路解
算得到。它和矿井总阻力、矿井总风量的关系是:
R矿 h矿
(4)
Q2 矿
式中 R矿——矿井总风阻,Kg/m7或 NS2 / m3
表示矿井通风的难易程度,是评价矿井通风系统经济性的一个
重要指标,也是衡量一个矿井通风安全管理水平的重要尺度。
对矿井来说,上述公式(10)和(11)只能计算单
台通风机工作时的矿井等积孔大小,对于多台通风机
工作矿井等积孔的计算,应根据全矿井总功率等于各
台主要通风机工作系统功率之和的原理计算出总阻力,
矿井通风阻力计算方法
矿井通风阻力第一节通风阻力产生的原因当空气沿井巷运动时,由于风流的粘滞性和惯性以及井巷壁面等对风流的阻滞、扰动作用而形成通风阻力,它是造成风流能量损失的原因。
井巷通风阻力可分为两类:摩擦阻力(也称为沿程阻力)和局部阻力。
一、风流流态(以管道流为例)同一流体在同一管道中流动时,不同的流速,会形成不同的流动状态。
当流速较低时,流体质点互不混杂,沿着与管轴平行的方向作层状运动,称为层流(或滞流)。
当流速较大时,流体质点的运动速度在大小和方向上都随时发生变化,成为互相混杂的紊乱流动,称为紊流(或湍流)。
(降低风速的原因)(二)、巷道风速分布由于空气的粘性和井巷壁面摩擦影响,井巷断面上风速分布是不均匀的。
在同一巷道断面上存在层流区和紊区,在贴近壁面处仍存在层流运动薄层,即层流区。
在层流区以外,为紊流区。
从巷壁向巷道轴心方向,风速逐渐增大,呈抛物线分布。
巷壁愈光滑,断面上风速分布愈均匀。
第二节摩擦阻力与局部阻力的计算一、摩擦阻力风流在井巷中作沿程流动时,由于流体层间的摩擦和流体与井巷壁面之间的摩擦所形成的阻力称为摩擦阻力(也叫沿程阻力)。
由流体力学可知,无论层流还是紊流,以风流压能损失(能量损失)来反映的摩擦阻力可用下式来计算:H f =λ×L/d×ρν2/2 paλ——摩擦阻力系数。
L——风道长度,md——圆形风管直径,非圆形管用当量直径;ρ——空气密度,kg/m3ν2——断面平均风速,m/s;1、层流摩擦阻力:层流摩擦阻力与巷道中的平均流速的一次方成正比。
因井下多为紊流,故不详细叙述。
2、紊流摩擦阻力:对于紊流运动,井巷的摩擦阻力计算式为:H f =α×LU/S3×Q2 =R f×Q2 paR f=α×LU/S3α——摩擦阻力系数,单位kgf·s2/m4或N·s2/m4,kgf·s2/m4=9.8N·s2/m4 L、U——巷道长度、周长,单位m;S——巷道断面积,m2Q——风量,单位m/sR f——摩擦风阻,对于已给定的井巷,L,U,S都为已知数,故可把上式中的α,L,U,S 归结为一个参数R f,其单位为:kg/m7 或 N·s2/m83、井巷摩擦阻力计算方法新建矿井:查表得α→ h f→ R f生产矿井:已测定的h f→ R f→α,再由α→ h f→ R f二、局部阻力由于井巷断面,方向变化以及分岔或汇合等原因,使均匀流动在局部地区受到影响而破坏,从而引起风流速度场分布变化和产生涡流等,造成风流的能量损失,这种阻力称为局部阻力。
矿井有关通风参数的计算方法
矿井有关通风参数的计算方法1、矿井有效风量计算:矿井有效风量是指风流通过井下各用风地点实测风量之和(包括独立通风采煤工作面、掘进工作面、备用工作面、硐室及其它用风巷道)。
Q有效=∑Q采i+∑Q掘全i+∑Q硐i+∑Q备i+∑Q其它i (m3/min)式中:Q有效——矿井有效风量,m3/min;∑Q采i——矿井独立通风采煤工作面实测风量之和,m3/min;∑Q掘全i——矿井独立通风掘进工作面局部通风机安装处全风压实测风量之和,m3/min;∑Q硐i——矿井独立通风硐室实测风量之和,m3/min;∑Q备i——矿井独立通风备用工作面实测风量之和,m3/min;∑Q其它i——矿井其它独立用风巷道实测风量之和,m3/min。
2、矿井有效风量率(E)计算矿井有效风量率是矿井有效风量与各台主要通风机工作风量总和之比。
E=Q有效÷∑Q主通i×100式中:E——矿井有效风量率,%;Q有效——矿井有效风量,m3/min;∑Q主通i——各台主要通风机工作风量总和,m3/min。
3、矿井外部漏风量计算:矿井外部漏风量是指直接由主要通风机装置及其风井附近地表漏失的风量之和。
∑Q外漏=∑Q主通i-∑Q井i (m3/min)式中:∑Q外漏——矿井外部漏风量之和,m3/min;∑Q主通i——各台主要通风机工作风量总和,m3/min;∑Q井i——各回风井的实测风量之和,m3/min。
4、矿井外部漏风率计算:矿井外部漏风率是指矿井外部漏风量与各台主要通风机工作风量总和之比。
L=∑Q外漏÷∑Q主通i×100式中:L——矿井外部漏风率,%。
∑Q外漏——矿井外部漏风量之和,m3/min;∑Q主通i——各台主要通风机工作风量总和,m3/min。
5、矿井内部漏风量计算:矿井内部漏风量是指矿井实际总进风量与矿井有效风量之差。
Q内漏=Q实进-Q有效(m3/min)式中:Q内漏——矿井内部漏风量,m3/min;Q实进——矿井实际总进风量,m3/min;Q有效——矿井有效风量,m3/min。
矿井通风阻力(1)
矿井通风阻力(1)
△与α的关系:
△=1,α最小; n △=5~6,α最大; n △ < 5~6,α随△的增大而 增大; n △:6~9, α随△的增大而 减少; n △>9, α基本为定值。
λ与雷诺数、井巷的相对 粗糙度的关系,见尼古拉兹 曲线(见教材图3-2-1)。
矿井通风阻力(1)
矿井通风阻力(1)
3rew
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再见,see you again
2023/5/3
矿井通风阻力(1)
δ K
•Ⅲ区—水力光滑管区。
•在此区段内,管内流动已处于紊流状态(Re>4000),但
在一定Re下,当层流边层的厚度δ大于管道的绝对糙度K
(称为水力光滑管)时,其实验点均集中在直线Ⅲ上;
•表明λ与K仍然无关,而只与Re有关。
•随着Re的增大,相对糙度大的管道,实验点在较低Re时就
偏离直线Ⅲ,而相对糙度小的管道要在Re较大时才偏离直线
Ⅲ。
矿井通风阻力(1)
§4.1 摩擦阻力
• Ⅳ区—紊流过渡区。 • 在此区段内,各种不同相对糙度的实验点各自分散呈
一波状曲线,λ值既与Re有关,也与粗糙度K有关。 矿井通风阻力(1)
§4.1 摩擦阻力
• Ⅴ区—水力粗糙管区:完全紊流。在该区段,λ与Re无关, 而只与相对粗糙度有关。
• 原因:在该区段,Re值较大,管内液流的层流边层已变得 极薄,有K>>δ,砂粒凸起高度几乎全暴露在紊流核心中, 故Re对λ值的影响极小,略去不计,相对粗糙度K成为λ的 唯一影响因素。摩擦阻力与流速平方成正比,故称为阻力 平方区
2. λ对α的影响 λ与风流的雷诺数、井巷的相对粗糙度有关。 即风流的雷诺数、井巷的相对粗糙度是α的影响 因素。
矿井通风阻力计算
第三章 矿井通风阻力上一章主要从宏观角度研究了矿井空气在井巷中流动时的能量损失问题,本章重点从通风阻力产生的根本原因入手,阐明矿井通风阻力的计算方法、测定方法以及降低通风阻力的具体措施。
本章是进行矿井通风系统设计、矿井风量调节、矿井通风系统管理和安全评价的理论基础。
通风阻力产生的根本原因是风流流动过程的粘性和惯性(内因),以及井巷壁面对风流的阻滞作用和扰动作用(外因)。
井巷风流在流动过程中,克服内部相对运动造成的机械能量损失就叫矿井通风阻力。
通风阻力包括摩擦阻力和局部阻力两大类,其中摩擦阻力是井巷通风阻力的主要组成部分(大致80%左右)。
第一节 摩擦阻力一、 风流的流动状态流体在运动中有两种不同的状态,即层流流动和紊流流动。
流体以不同的流动状态运动时,其速度在断面上的分布和阻力形式也完全不同。
(一)层流和紊流层流:指流体各层的质点相互不混合,呈流束状,为有秩序地流动,各流束的质点没有能量交换。
质点的流动轨迹为直线或有规则的平滑曲线,并与管道轴线方向基本平行。
紊流:紊流和层流相反,流体质点在流动过程中有强烈混合和相互碰撞,质点之间有能量交换,质点的流动轨迹极不规则,除了有总流方向的流动外,还有垂直或斜交总流方向的流动,流体内部存在着时而产生、时而消失的涡流。
(二)流动状态的判别1883年英国物理学家雷诺通过实验证明:流体的流动状态取决于管道的平均流速、管道的直径和流体的运动粘性系数。
这三个因素的综合影响可用一个无因次参数来表示,这个无因次参数叫雷诺数。
对于圆形管道,雷诺数为:Re=νvd(3-1) 式中 v —— 管道中流体的平均流速,m/s ;d —— 圆形管道的直径, m ; ν —— 流体的运动粘性数,矿井通风中一般用平均值521.50110/v m s -=⨯;当流速很小、管径很细、流体的运动粘度较大时,流体呈层流运动,反之,为紊流流动。
许多学者经过对圆形管道水流的大量实验证明:当Re<2320时,水流呈层流状态,叫下临界值;当Re>12000时,水流呈完全紊流状态,叫上临界值。
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矿井通风总阻力计算
沿着矿井通风容易时期和矿井通风困难时期的通风路线计算矿井通风总阻力。
通风摩擦阻力计算公式如下: h=
2
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Q S P L a ⋅⋅⋅ 式中:h —— 通风摩擦阻力,Pa ;
α—— 井巷摩擦阻力系数,N.S 2/m 4; L —— 井巷长度,m ; P —— 井巷净断面周长,m ; Q —— 通风井巷的风量,m 3/s ; S —— 井巷净断面面积,m 2; 通风局部阻力取同时期摩擦阻力的15%。
经计算,矿井通风容易时期采用中央分列式通风系统,其总阻力h 为573.99Pa ;矿井通风困难时期采用两翼对角式通风系统,其北风井和南平硐风井阻力分别为489.42Pa 、401.51Pa 。
(详见矿井通风阻力计算表5-2-2、表5-2-3、表5-2-4)。
五、对矿井通风状况的评价 计算矿井的风阻和通风等积孔
a 、矿井通风容易时期采用中央分列式通风系统,矿井的总风阻R 易和矿井通风等积孔A 易
为:
R 易 =h 易/ Q 易2 =573.99÷30.42 =0.62N ·S 2/m 8 A 易 =易易h Q /19.1 =1.19×30.4÷99.573 =1.51m 2
b 、矿井通风困难时期采用两翼对角式通风系统,其北风井的风阻R 1、通风等级孔A 1和南平硐风井的风阻R 2、通风等级孔A 2以及矿井的通风等积孔A 难为:
R 1 =h 1/ Q 12 =489.42÷15.952 =1.92N ·S 2/m 8 A 1 =11/19.1h Q
=1.19×15.95÷42.489 =0.86m 2 R 2 =h 2/ Q 22 =401.51÷12.552 =2.55N ·S 2/m 8 A 2 =22/19.1h Q
=1.19×12.55÷51.401 =0.75 m 2
A 难=
()
111
11121)(19.1Q Q h Q h Q Q Q +++⨯
=
()
55.1295.1551
.40155.1242.48995.15)55.1295.15(19.1+⨯+⨯+⨯
=1.6(m 2)
式中: R 易-为矿井通风容易时期的矿井风阻,N ·S 2/m 8;
A 易-为矿井通风容易时期的矿井通风等积孔,m 2; h 易―为通风容易时期的矿井通风阻力,Pa ; R 1-为北风井通风困难时期的矿井风阻,N ·S 2/m 8; A 1-为北风井通风困难时期的通风等积孔,m 2;
h 1―为北风井通风困难时期的矿井通风阻力,Pa;
Q1-为北风井通风困难时期的风量,(m3/s)
R2-为南平硐风井通风困难时期的矿井风阻,N·S2/m8;
A2-为南平硐风井通风困难时期的通风等积孔,m2;
h 2―为南平硐风井通风困难时期的矿井通风阻力,Pa;
Q2-南平硐风井通风困难时期的风量,(m3/s)
A难-为矿井通风困难时期的总通风等级孔,(m2)
经计算,矿井通风容易时期的风阻R易为0.62N·S2/m8,矿井通风等积孔A易为1.51m2,通风难易程度为中等。
矿井通风困难时期的北风井的风阻R1为1.92N·S2/m8,通风等级孔为0.86m2,南风井的风阻R2为2.55N·S2/m8,通风等级孔为0.75m2,矿井总通风等积孔A难为1.6m2,通风难易程度为中等。
矿井在生产过程中应加强现场管理,确保通风风路的畅通;及时维修变形巷道,扩大巷道断面,降低矿井风阻,保障矿井通风的安全、稳定。
井下调风设施较多,管理不善易造成矿井风流短路,生产中应加对通风设施的管理,主要风门(包括调节风门)必须采用连锁控制以防止开关风门造成风流短路。
提高矿井通风等积孔的措施:
1、要维护好主斜井、主要运输巷道、回风上山及采区回风巷、引风道等主要巷道,适当增加巷道断面积,降低通风风阻,提高通风等积孔。
2、积极搞好回采工作面上下端头和出口的维护,确保采煤工作面及出口畅通无阻,减少局部阻力,降低通风风阻。
六、通风设施及防止漏风和降低风阻的措施
1、为保证各采、掘工作面、硐室的风量,并使风流按规定路线流动,在风流流动的路线中设置有风门、调节风门、密闭墙等通风构筑物。
2、为防止爆炸性气体爆炸时冲击波冲击主要通风机,在回风井井口设置防爆门,引风道与
回风井之间的夹角为30~45º,引风道长度比防爆门至井筒内引风道开口位置长10~15m。
矿井安有两台同型号同能力的主要通风机,一台工作,一台备用。
3、为了能够实现井下区域和全矿井反风,井下各主要风门安装处要安装正反向风门。
4、风门、密闭、调节风门等通风构筑物都设在围岩坚固、地压稳定地段,并加强管理,经常检查、维修,防止漏风。
5、矿井主要通风机设有电源反相开关,当井下发生灾害时,经矿技术负责人同意,可控制风机反转使全矿井反风,反风风流要大于正常通风风流的40%。
6、防止漏风措施
风门、密闭等通风构筑物应设在围岩坚固、地压稳定地段,并加强管理,经常检查、维修。
主要风门应设开启联锁装置,保证风门不会同时开启,增强控制风流的可靠性。
同时,对频繁运输通行的风门要设置防止矿车碰撞风门的设施,以免损坏风门。
密闭墙的四周必须掏槽,砌入基岩、质量要达到要求。
7、降低风阻措施
⑴砌碹巷道应尽可能光滑,力求使巷道光滑平整,以降低风阻。
为降低巷壁的粗糙程度,从而减小摩擦风阻。
要尽量采取光面爆破,降低巷壁的粗糙程度。
⑵在容易产生局部阻力的地点,应尽量减少局部阻力系数。
如减少巷道急拐弯、突然扩大、突然缩小,尽量避免在主要巷道内停放矿车,堆积木材,器材等。
巷道连接边缘应做成斜线或圆弧形,巷道转弯处应尽量避免转弯或小于90°转弯,并将转弯处内、外侧按斜线或圆弧形施工,必要时应设置导风板。
⑶落实足够的维修人员及时维修垮塌、变形、断面缩小的巷道,保证巷道有足够的有效通风断面,以利风流畅通降低通风阻力。
表5-2-2 通风容易时期矿井通风阻力计算表
表5-2-3 通风困难时期矿井通风阻力计算表(北风井)。