矿井压风管网设计及供风能力验算(2019年)

矿井压风管网设计及供风能力验算（2019年）

一、供、用风量

1、用风量：1103机采工作面一台风煤钻4m3/min（若有水加风动泵10m3/min），+25m炮采工作面三台风煤钻12m3/min，1102掘进混凝土喷射机6m3/min，1105掘进混凝土喷射机6m3/min，煤仓转运巷及回风巷掘进混凝土喷射机6m3/min，-30m掘进混凝土喷射机6m3/min，-50m掘进混凝土喷射机6m3/min，合计46m3/min，若工作面有水加风动泵，则为56m3/min。56m3/min×0.7（同时使用率）=39.2≈40m3/min,结论：基本确定用风量为40m3/min。

2、供风量：原矿井压风系统是主要由地面压风机房2台10方、二台6方螺杆空压和一台3方风包提供风风源，供气压力0.7MPa,日常开2台10m3/min，供风量为20m3/min，2台m3/min备用。结论1：现不能满足要求。初步解决方案1：在地面增加3台10m3/min（或1台20m3/min和1台10m3/min）运行4台10m3/min，1台10m3/min和2台6m3/min备用，更换主管道内径为150mm地面至-50m车场，长度约2500m。方案2：采用地面集中供气与井下就地供气相结合，地面增加一台10m3/min，运行3台10m3/min，2台6m3/min备用。+25m安装1台10m3/min，-30m安装1台10m3/min。

二、管网直径、流量、压力损失验算

1、主管方案1:一趟由地面空压机房起，采用内径100无缝管，经+279m主平硐→一级行人暗斜井→+166m平巷→二级行人暗斜井

→±0m避难硐窒→±0m北运输了巷1103煤仓附近止，总长度约2500米。

3）管道选择校核：

压风管路管径选择简化计算公式为：

d=6.563Q0.37××I00.2

式中:d代表管径，6.563为所取计算系数，Q为用风量，I0为管道长度。

已知：用风量为30m3/min，管道长2500m。

根据以上已知数据，代入压风管路管径简化公式得：

d=6.563×300.37×25000.2

d=6.563×3.519×4.7817=93.608mm

4）流量校核：查压缩气流量流速压力表和得：管道内径100，压力在0.5MPa时，风速按10m/min,流量则为33m3/min。

5）压力损失校核：压缩空气管路压力损失按经验公式计算，以每100米损失0.0003MPa计算，则为2500×0.00003=0.05MPa，即±0m 北运输了巷1103煤仓附近处压力为0.7-0.05=0.67MPa

结论:主管路直径100，长度2500m，满足井下用风量及风压的要求。

2、主管方案2:一趟由地面空压机房起，采用内径125无缝管，经+279m主平硐→一级行人暗斜井→+166m平巷→二级行人暗斜井→±0m避难硐窒→±0m北运输了巷至-50m车场，总长度约2500米。3）管道选择校核：

压风管路管径选择简化计算公式为：

d=6.563Q0.37××I00.2

式中:d代表管径，6.563为所取计算系数，Q为用风量，I0为管道长度。

已知：用风量为40m3/min，管道长2500m。

根据以上已知数据，代入压风管路管径简化公式得：

d=6.563×400.37×25000.2

d=6.563×3.9152×4.7817=122.86mm≈125mm。

若企业扩能用风量增大、管道增长，则应采用150mm。

6）流量校核：查压缩气流量流速压力表和得：管道内径125mm，压力在0.5MPa时，风速按10m/min,流量则为51m3/min。

7）压力损失校核：压缩空气管路压力损失按经验公式计算，以每100米损失0.0003MPa计算，则为2500×0.00003=0.03MPa，即-50m 车场处压力为0.7-0.03=0.67MPa

结论:主管路直径125，长度2500m，满足井下用风量及风压的要求。

3、1102掘进支管

1）一趟在±0m联络巷处主管上分支，采用内径50无缝管，经±0m联络巷→北运输巷→1102掘进末端，总长度约1000米。

2）用风设备:采用7655（YT28）型气死腿式凿岩机，工作压力：0.45-0.6MPa，耗风量4m3/min左右，使用一台；采用MQT-130/2.8锚杆机，工作压力：0.45-0.6MPa，耗风量4m3/min左右，使用一台；

采用G10风镐，工作压力：0.45-0.6MPa，耗风量2m3/min左右，使用一台；采用狂狮PC51混凝土喷射机，工作压力：0.45-0.6MPa，耗风量6m3/min左右，使用一台；采用交替作业方式，用气量按最大设备狂狮PC51混凝土喷射机计算，则用风量为6m3/min左右。

3）管道选择校核：

压风管路管径选择简化计算公式为：

d=6.563Q0.37××I00.2

式中:d代表管径，6.563为所取计算系数，Q为用风量，I0为管道长度。

已知：用风量为6m3/min，管道长1000m。

根据以上已知数据，代入压风管路管径简化公式得：

d=6.563×60.37×10000.2

d=6.563×1.9405×3.981=50.7mm

8）流量校核：查空压气流量流速管径对照表得：管道直径50，压力在0.5MPa时，风速按10m/min,流量则为8m3/min。

9）压力损失校核：压缩空气管路压力损失按经验公式计算，以每100米损失0.0003MPa计算，则为1000×0.00003=0.03MPa，即分支处压力为0.67MPa-0.03=0.64MPa

10）结论:1102运输巷掘进使用一趟50管路，长度1000m，满足狂狮PC51混凝土喷射机用风量及风压的要求。

4、-30m、-50m、煤仓转运巷及回风巷掘进支管和1103采煤工作面，因管道、用风量与1102相同，管道长度没1002长，则无需计