29202掘进工作面局部通风设计.doc

重大危险源及隐患排查治理专项措施

第一章概述

29202运输顺槽为二采区 29202 回采工作面运输顺槽，担负 9202 回采工作面出煤、运输、通风、行人、管线敷设等任务。设计长度 840m，开口位置二采区运输巷，距 29201运输顺槽往北 34 米，方位角 118°00′00″。 29202运输顺槽断面为矩形，净断面：宽 4500mm×高 3000mm。

第二章风量计算

一、按瓦斯涌出量计算：

Q=100qk

式中： Q——掘进工作面实际需要风量，m3/min ；

100——按掘进工作面回风流瓦斯浓度不超 1.0%的换算系数；

q——掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量，根据本矿瓦斯鉴定资料测算掘进工作面的绝对

瓦斯涌出量为矿井瓦斯涌出量的

3/min ；15%，为 0.17m

k——掘进工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数。取 1.6；

因此： Q=100qk=100× 0.17×1.6=27.2 m3/min ；

二、按照 CO2涌出量计算

Q=67qk

式中： 67——以掘进工作面回风流中CO2浓度不超过 1.5%的换算系数；

q——掘进工作面回风流中平均绝对 CO2涌出量，根据本矿瓦斯鉴定资料测算掘进工作面的绝对 CO2涌出量为矿井 CO2涌出量的

15%，为 0.23m3/min ；

k——掘进工作面因CO2涌出不均匀的备用风量系数，取 1.6；因此： Q=67qk=67× 0.23×1.6=25 m3/min ；

三、按工作人员数量计算：

Q≥4N 式中： Q——掘进工作面实际需要风量，m3/min ；4——每人每分钟供给的最低风量，m3/min ；

N——掘进工作面同时工作的最多人数；取20；

因此： Q≥ 5.44N=4×20=80 m3/min ；

四、稀释无轨胶轮车排放尾气需风量

Q≥4NPK 式中： Q——掘进工作面实际需要风量，m3/min ；

5.44——每千瓦每分钟应供给的最低风量，m3/min ；N——掘进工作面矿用防爆柴油机车的数量，1台；

P——掘进工作面矿用防爆柴油机车的功率，75KW

K——配风系数，使用一台矿用防爆柴油机车运输时，取1；因此： Q≥5.44NPK=5.44×1× 75×1=408 m3/min ；

五、按风速进行验算

3

1.验算最小风量 Q≥60× 0.25×13.5=20

2.5 m/min

3

2.验算最大风量 Q≤60×4×1

3.5=3240 m/min

由以上计算可知，掘进工作面所需风量最小值

3 3

408m /min ，取 410 m/min 。

第三章风机与风筒的选型

一、风筒的选择

（1）、选型原则：

风筒直径能保证在最大通风长度时局部通风机供风量能满足工作面实际所需风量的要求；在巷道断面允许的情况下，尽可能选择直径较大的风筒，以降低风阻，减少漏风，节约通风电耗。

（2）、风筒的阻力

风筒的摩擦阻力系数与百米风阻值

风简直径／ mm 300 400 500 6007008009001000

42 － 4

5349454138323029 α╳ 10/N ·s ·m

2 －8

412 314943414.76.5 3.3 2.0 R100/N· s · m

（3）漏风系数

即：风筒有效风量率的倒数

P 漏＝ 1/ （1-nη接）＝ 1÷（ 1-84×0.002）＝ 1.2

式中： n—风筒接头数， 84 个；

η接—每个接头的漏风率，插接时η 接=0.01～0.02；螺圈反边接头时η接=0.002。

二、计算所需通风机的工作风量

根据掘进工作面所需风量Q掘和风筒的漏风情况，用下式计算所需通风机的工作风量Q通：

Q通＝QP漏＝ 410× 1.2＝ 492m3/min

式中： Q通──所需局部通风机的工作风量，m3 /min ；

Q掘──掘进工作面所需风量，410m3/min ；

三、风筒的漏风

正常情况下，胶布风筒接口、全长的壁面和缝合针眼都有漏风，所以风筒漏风属于连续的均匀漏风。漏风使局部通风机风量Q与风筒出口风量Q掘不等。风筒的漏风量Q漏与风筒种类，接头的数

目、方法和质量以及风筒直径、风压等有关，但更主要的是与风筒的维护和管理密切相关。反映

风筒漏风程度的指标参数如下：

（1）风筒漏风率

即：风筒漏风量占局部通风机工作风量的百分数，用η 漏表示。

η漏＝Q漏/Q 通× 100%＝（ Q通－Q出）/Q 通× 100%

＝（ 492－410）/492 ×100%＝16.7%

η漏虽能反映风筒的漏风情况，但不能作为对比指标，故常用百米漏风率η 漏100表示

η漏 100＝η漏/L ×100＝16.7%× 100/840＝2%

一般要求柔性风筒的百米漏风率的数值见表。

柔性风筒的百米漏风率

通风距离 /m ＜ 200 200～500 500～1000 1000～ 2000 η漏 100%＜15＜10＜3＜2 （2）有效风量率

即：掘进工作面风量占局部通风机工作风量的百分数

P 有效＝ Q掘/Q 通×100%＝(Q通－Q漏 )/Q 通＝(1－η漏)＝83.3%

2

（3）风筒阻力： h＝RQ

3 －

4 × ××÷（××）3

R＝a·LU/S＝×

32 840 0.8 3.14 0.4 0.4 3.14

10

28

＝53.25Ns/m

Q2＝ Q通×Q掘＝492× 410＝ 56（m3/s ）2

2

h＝RQ＝53.25×56＝2982Pa

28

式中： R—风筒风阻， Ns/m