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 (1)

二、通风报表常用计算公式 (7)

三、矿井通风风量计算公式 (10)

四、矿井通风网路解算 (24)

五、抽放参数测定 (16)

六、瓦斯抽放设计 (24)

七、瓦期泵参数计算 (26)

八、瓦斯利用 (27)

九、综合防尘计算公式 (28)

十、其它 (30)

通风计算公式

一、通风阻力测定计算公式

1、空气比重（密度）ρ

A：当空气湿度大于60%时

P(kg/m3)

ρ=0. 461

T

当空气湿度小于60%时

ρ =0. 465T

P (1-0.378

P

P 饱

ϕ) (kg/m 3)

P~大气压力(mmHg) T~空气的绝对温度 (K)

ϕ~空气相对湿度 (%)

P 饱~水蒸气的饱和蒸气压（mmHg ） B ： 当空气湿度大于60%时

ρ =0. 003484

T

P

(kg/m 3) 当空气湿度小于60%时

ρ =0. 003484

T

P

(1-0.378P P 饱ϕ) (kg/m 3)

P~大气压力(pa) T~空气的绝对温度 (K)

ϕ~空气相对湿度 (%)

P 饱~水蒸气的饱和蒸气压（pa ） 2、井巷断面（S ） A ：梯形及矩形断面 S=H ×b (m 2) B ：三心拱

S= b ×(h+0.26b) (m 2) C ：半圆形

S= b ×(h+0.39b) (m 2) 式中

H 巷道净高（m ）

b 梯形、矩形为巷道中宽，拱形为巷宽（m ） h 拱基高（m ） 3、巷道周边长 u=

c s

s~ 巷道断面积(m 2)

c~ 周边系数（梯形4.16，三心拱4.10，半圆形3.84，圆形3.54） u~巷道周边长(m) 4、巷道风量 Q=SV (km 3/s) Q~巷道风量 m 3 /min V~测风断面平均风速 （m/s ） S~巷道断面，m 2 5、动压

h 动=g

V 22

ρ （mmH 2O ）

ρ~ 空气密度 (kg/m 3)

v~ 测点平均风速（m/s ） g~ 重力加速度 （m/s 2） 6、巷道风阻 R 1~2=

2

12

1--Q h (千缪) 百米风阻

R 100=

2

12

1--L R ×100(千缪) R 1-2~任意两点间的风阻 (千缪) R 100~百米风阻 (千缪) L 1-2~ 任意两点间间距 （m ） Q 1-2~任意两点间的巷道风量，m 3/s 7、通风阻力 A ：压差计法 h 1~2=K ×h 读（g

v 22

1

ρ1—

g

v 22

2

ρ2）

B ： 气压计法

h 1~2=K （h 1-h 2）+(z 1-z 2) ρ+（g

v 22

1

ρ1—

g

v 22

2

ρ2）

8、自然风压 h=z （ρ进—ρ回）

A ： ρ均=

n

n

∑1

ρ

B ：ρ均

=∑∑i

n

Z

Z 1

ρ 9、井巷通风阻力 （1）摩察风阻 R=

3

S

LU α

R~巷道风阻，kg/m 7 L~ 巷道长度，m U~巷道周边长，m S~巷道断面积，m 2

（2）摩察阻力 h f =RQ 2=

3

S LU α Q 2

h f ~摩察阻力, mmh 2o Q~巷道风量，m 3/s R~巷道风阻，kg/m 7 L~ 巷道长度，m U~巷道周边长，m S~巷道断面积，m 2 二、通风报表常用计算公式 1、矿井等积孔 A=1.19

h

Q

A~矿井等积孔，m Q~主扇风量，m 3/s H~主扇负压，Pa A=0.38

h

Q

A~矿井等积孔，m Q~主扇风量，m 3/s H~主扇负压，mmh 2o 多台风机联合运转时

h Rrm =

∑∑==n i i

n

i i

Ri

Q

Q h

1

1

A=1.19

Rm

h Q

h Rrm ~多台风机联合运转加权负压， Pa h Ri ~单台风机的负压，mmh 2o （Pa ） Q i ~单台风机的风量，m 3/s 2、扇风机参数的计算 （1）扇风机实际功率 Nc=

1000

h

Q • Nc~扇风机的实际功率，KW h~通风机的负压， Pa Q~通风机的风量，m 3/s （2）扇风机效率

η=

N

Nc

×100% Q~风机风量, m 3/s

h~风机负压, Pa (可分为静压,全压计算) Nc~风机实际功率, KW N~风机轴功率, KW

η风机实际效率

3、有效风量

矿井有效风量是指风流通过井下各工作地点（包括独立通风的采煤工作面、掘进工作面、硐室和其它用风地点）实际风量总和，按下式计算

Q 有效=i Q ∑采+i Q ∑掘+i Q ∑硐+i Q ∑其它