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(192)关于印发矿井风量计算细则的通知

重庆中梁山煤电气有限公司 矿井风量计算细则
第一章 第一条 总 则 根据《煤矿安全规程》 、 《煤矿矿井风量计算方法》

( MT / T634 — 1996 ) 、 《煤矿井工开采通风技术条件》 (AQ1028-2006)以及《煤矿通风能力核定标准》 (AQ1056-2008) 制定本细则。 第二条 矿井供风总原则是, 既要能确保矿井安全生产的需

要,又要符合经济合理的要求。 第三条 矿井所需风量的确定,必须符合《煤矿安全规程》

中有关条文的规定,即: (1)氧气含量不低于 20%的规定; (2 瓦斯、二氧化碳、氢气等有害气体安全浓度的规定; (3)采掘工 作面和机电硐室气候条件的规定; (4) 井巷风流速度的规定; (5) 井下工作人员每人每分钟供风量不少于 4m3 的规定。 第四条 矿井沿途漏风,尤其是风流短路,较大地影响了通 风的安全性和经济性,应尽量减少沿途漏风、杜绝风流短路。

第二章 第五条

公司所属矿井风量计算方法

矿井需要风量计算方法

矿井需要风量按各采掘工作面、 硐室及其他用风巷道等用风 地点分别进行计算, 包括按规定配备的备用工作面需要风量, 现 有通风系统应保证各用风地点稳定可靠供风。

Q ? ( Q ? Q ? Q ? Q ? Q ) ? k ? ? ? ? ? ra cf hf ur sc r 1 aq

(1)

式中: Q ra —矿井需要风量, m3/min;
Q cf

—采煤工作面实际需要风量,m3/min; —掘进工作面实际需要风量,m3/min; —硐室实际需要风量,m3/min; —备用工作面实际需要风量,m3/min;

Q

hf

Q ur Q
sc

Q r 1 —其他用风巷道实际需要风量,m3/min;

kaq—矿井通风备用系数(抽出式 kaq 取 1.15-1.20,压 入式 kaq 取 1.25-1.30)。 第六条 矿井回采工作面需风量计算方法

每个采煤工作面实际需要风量,应按工作面气象条件、瓦斯 涌出量、二氧化碳涌出量、炮采工作面爆破后的有害气体产生量 等分别进行计算,然后取其中最大值,并用工作面同时工作的最 多人数以及允许的最大风速、最小风速进行验算。 (一)按回采工作面气象条件计算
Q ? 60 ? 70 % ? v ? S ? k ? k cf cf cf ch c 1

(2)

式中:vcf—采煤工作面的风速,按采煤工作面进风流的温度 从表 3 中选取,m/s; Scf—采煤工作面的平均有效断面积,按最大和最小控 顶有效断面的平均值计算,m ; kch—采煤工作面采高调整系数,具体取值见表 2; kcl—采煤工作面长度调整系数,具体取值见表 3;
2

-2-

70%—有效通风断面系数; 60—为单位换算产生的系数。 表1 采煤工作面进风流气温与对应风速
采煤工作面风速(m/s) 1.0 1.0~1.5 1.5~1.8

工作面进风流气温(℃ ) <20 20~23 23~26

表2
采高(m) 系数 kch

kch—采煤工作面采高调整系数
<2.0 1.0 2.0~2.5 1.1 >2.5 及放顶煤面 1.2

表3

kcl—采煤工作面长度调整系数
长度风量调整系数 kcl 0.8 0.8~0.9 1.0 1.1 1.2 1.30~1.40

采煤工作面长度(m) <15 15~80 80~120 120~150 150~180 >180

(二)按回采工作面平均绝对瓦斯涌出量计算
Q ? 100 ? q ? k cf cg cg

(3)

式中:qcg—采煤工作面回风巷风流中平均绝对瓦斯涌出量, m /min。进行瓦斯抽采的工作面的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯抽采
3

-3-

量进行计算; kcg—采煤工作面瓦斯涌出不均衡系数,正常生产时连 续观测 1 个月, 日最大绝对瓦斯涌出量和月平均日绝对瓦斯涌出 量的比值; 100 —按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过 1%的换算系数。 (三)按回采工作面二氧化碳平均绝对涌出量计算
Q ? 67 ? q ? k cf cc cc

(4)

式中: qcc—采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出 量,m /min; kcc—采煤工作面二氧化碳涌出不均衡系数, 正常生产 时连续观测 1 个月, 日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日绝对 二氧化碳涌出量的比值; 67 —按采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超 过 1.5%的换算系数。 (四)按回采工作面使用炸药量计算 1、一级煤矿许用炸药
Q 25 A cf ? cf
3

(5)

2、 二、三级煤矿许用炸药
Q 10 A cf ? cf

(6)
3

式中:Acf—采煤工作面一次爆破所用的最大炸药量,kg; 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量,m /min;

-4-

10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量,m /min。 (五)按工作面人员数量验算
Q N cf ?4 cf

3

(7)
3

式中:Ncf—采煤工作面同时工作的最多人数,人; 4—每人需风量,m /min。 (六)按风速验算 1、验算最小风量
Q ? 60 ? 0 . 25 S cf cb S ? 1 ? h ? 70 % cb cb cf

(8) (9)
2

式中:Scb—采煤工作面最大控顶有效断面积,m ; 0.25—采煤工作面允许的最小风速,m/s; lcb—采煤工作面最大控顶距,m; hcf—采煤工作面实际采高,m; 70%—有效通风断面系数; 2、验算最大风量
Q 60 ? 4 S cf? cs
S ? 1 ? h ? 70 % cs cs cf

(10) (11)
2

式中:Scs—采煤工作面最小控顶有效断面积,m ; lcs—采煤工作面最小控顶距, m; 4.0—采煤工作面允许的最大风速,m/s; (七)备用采煤工作面实际需要风量计算 备用采煤工作面实际需要风量,应满足瓦斯、二氧化碳、

-5-

气象条件等规定计算的风量, 且最少不应低于采煤工作面实际需 要风量的 50%。 (八)布置有专用排瓦斯巷的采煤工作面实际需要风量计 算
Q Q ? Q cf? cr cd Q ? 100 ? q ? k cr gr cg

(12) (13) (14)
3 3

Q ? 40 ? q k cd gd cg

式中: Q cr —采煤工作面回风巷需要风量,m /min;
Q cd

—采煤工作面专用排瓦斯巷需要风量,m /min;
3

qgr—采煤工作面回风巷的风排瓦斯量,m /min; qgd —采煤工作面专用排瓦斯巷的风排瓦斯量, m /min; 40 —专用排瓦斯巷回风流中的瓦斯浓度不应超过 2.5%的换算系数。 第七条 矿井掘进工作面需风量计算方法
3

每个掘进工作面实际需要风量,应按瓦斯涌出量、二氧化碳 涌出量、 爆破后的有害气体产生量以及局部通风机的实际吸风量 等规定分别进行计算,然后取其中最大值,并用工作面同时工作 的最多人数以及允许的最大风速、最小风速进行验算。 (一)按掘进工作面平均绝对瓦斯涌出量计算
Q ? 100 ? q ? k hf hg hg

(15)

-6-

式中 :
3

qhg—掘进工作面回风流中平均绝对瓦斯涌出量,

m /min。进行瓦斯抽采的工作面的瓦斯涌出量,应扣除瓦斯抽采 量进行计算; khg—掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数,正常生产条件 下,连续观测 1 个月,日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日绝对瓦 斯涌出量的比值; 100 —按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过 1%的换算系数。 (二)按掘进工作面平均绝对二氧化碳涌出量计算
Q ? 67 ? q ? k hf hc hc

(16)

式中: qhc—掘进工作面回风流中平均绝对二氧化碳涌出量, m /min; khc—掘进工作面二氧化碳涌出不均衡系数, 正常生产 条件下,连续观测 1 个月,日最大绝对二氧化碳涌出量与月平均 日绝对二氧化碳涌出量的比值; 67 —按掘进工作面回风流中二氧化碳的浓度不应超 过 1.5%的换算系数。 (三)按掘进工作面使用炸药量计算 1、一级煤矿许用炸药
Q 25 A hf ? hf
3

(17)

2、 二、三级煤矿许用炸药
Q 10 A hf ? hf

(18)

-7-

式中:Ahf—掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量,kg。 25—每千克一级煤矿许用炸药需风量,m /min; 10—每千克二、三级煤矿许用炸药需风量,m /min。 按上述条件计算的最大值,确定局部通风机吸风量。 (四)按局部通风机实际吸风量计算 1、无瓦斯涌出的岩巷
Q ? Q ? I ? 60 ? 0 . 15 S hf af hd
3 3

(19)

2、有瓦斯涌出的岩巷,半煤岩巷和煤巷
Q ? Q ? I ? 60 ? 0 . 25 S hf af hd

(20)
3

式中: Q af —局部通风机实际吸风量,m /min; I—向掘进工作面同时通风的局部通风机台数; 0.15—无瓦斯涌出岩巷的允许最低风速; 0.25—有瓦斯涌出的岩巷, 半煤岩巷和煤巷允许的最 低风速; Shd —局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断 面积,m 。 安设局部通风机的巷道中的风量, 除了满足局部通风机的吸 风量外, 还应保证局部通风机吸入口至掘进工作面回风流之间的 风速岩巷不小于 0.15m/s,煤巷和半煤巷不小于 0.25m/s,以防 止局部通风机吸入循环风和这段距离内风流停滞,造成瓦斯积 聚。 (五)按工作面人员数量验算
2

-8-

Q N af ?4 hf

(21)

式中:Nhf—掘进工作面同时工作的最多人数,人。 (六)按风速验算 1、验算最小风量 (1)无瓦斯涌出的岩巷:
Q ? 60 ? 0 . 15 S af hf

(22)

(2)有瓦斯涌出的岩巷,半煤岩巷和煤巷
Q ? 60 ? 0 . 25 S af hf

(23)

2、验算最大风量
Q 60 ? 4 S af? hf

(24)
2

式中:Shf—掘进工作面巷道的净断面积,m 。 第八条 矿井各硐室需风量计算方法

各个独立通风硐室的需要风量, 应根据不同类型的硐室分别 进行计算。 (一)爆破材料库需风量计算
Q ? 4 V /60 em

(25)
3 3

式中: Q em —井下爆炸材料库需要风量,m /min; V—井下爆炸材料库的体积,m ; 4—井下爆炸材料库内空气每小时更换次数。 但大型爆破材料库不应小于 100 m /min,中、小型爆破材 料库不应小于 60 m /min。 (二)充电硐室需风量计算
3 3

-9-

Q 200 q er? hy

(26)
3 3

式中: Q er —充电硐室需要风量,m /min; qhy—充电硐室在充电时产生的氢气量,m /min; 200- 按其回风流中氢气浓度不大于 0.5% 的换算系 数。 但充电硐室的供风量不应小于 100 m /min。 (三)机电硐室需风量计算 发热量大的机电硐室, 应按照硐室中运行的机电设备发热量 进行计算:
Q mr ? 3600 ?W?
3

?Cp ?60 ?t

(27)
3

式中: Q mr —机电硐室的需要风量,m /min; W —机电硐室中运转的电动机 (或变压器) 总功率 (按 全年中最大值计算) ,kW;
?

—机电硐室发热系数; —空气密度,一般取 ? =1.20kg/m ;
3

?

Cp—空气的定压比热,一般可取 Cp=1.0006KJ/(kg× K);
?t

—机电硐室的进、回风流的温度差,K。 表 4 机电硐室发热系数( ? )表

机电硐室名称 空气压缩机房 水泵房

发热系数 0.20~0.23 0.01~0.03

- 10 -

变电所、绞车房

0.02~0.04

机电硐室需要风量应根据不同硐室内设备的降温要求进行 配风;采区小型机电硐室按经验值确定需要风量或取 60 ~ 80m /min;选取硐室风量,应保证机电硐室温度不超 30℃,其他 硐室温度不超过 26℃。 第九条 矿井其它巷道需风量计算方法
3

其他用风巷道的需要风量, 应根据瓦斯涌出量和风速分别进 行计算,采用其最大值。 (一)按瓦斯涌出量计算
Q 133 q ? k r 1? rg rg
3

(28)

式中: qrg—其他用风巷道平均绝对瓦斯涌出量,m /min; krg—其他用风巷道瓦斯涌出不均衡系数,取 1.2~ 1.3; 133—其他用风巷道中风流瓦斯浓度不超过 0.75%所 换算的常数。 (二)按风速验算 1、一般巷道
Q ? 60 ? 0 . 15 S r 1 rc

(29)

2、架线电机车巷道 (1)有瓦斯涌出的架线电机车巷道
Q ? 60 ? 1 . 0 S re re

(30)

(2)无瓦斯涌出的架线电机车巷道

- 11 -

Q ? 60 ? 0 . 5 S re re

(31)
3 2

式中: Q rc —一般用风巷道实际需要风量,m /min;
S rc Q re S re

—一般用风巷道净断面积,m ; —架线电机车用风巷道实际需要风量,m /min; —架线电机车用风巷道净断面积,m ;
2 3

0.15—一般巷道允许的最低风速,m/s; 1.0 —有瓦斯涌出的架线电机车巷道允许的最低风 速,m/s; 0.5 —无瓦斯涌出的架线电机车巷道允许的最低风 速,m/s。 (三)矿用防爆柴油机车需要风量的验算
Q ? 5 . 44 ? N ? P ? k d 1 d 1 d 1 d 1

(32)

式中: Q d 1 —该地点矿用防爆柴油机车尾气排放稀释需要的 风量,m /min; Ndl—该地点地点矿用防爆柴油机车的台数,台; Pdl—该地点地点矿用防爆柴油机车的功率,kW; kdl—配风系数,该地点使用 1 台矿用防爆柴油机车 运输时,k 为 1.0。该地点使用 2 台矿用防爆柴油机车运输时, k 为 0.75。该地点使用 3 台及以上矿用防爆柴油机车运输时,k 为 0.50; 5.44—每千瓦每分钟应供给的最低风量,m /min。 矿井使用矿用防爆柴油机车时,应进行风量验算,排出的各
2 3

- 12 -

种有害气体被巷道风流稀释后, 其浓度必须符合 《煤矿安全规程》 第一百条的规定。 第十条 矿井有关通风参数的计算方法

(一)矿井总进风量比计算方法 矿井总进风量比(G)是反映矿井通风能力大小的指标,该 值合理范围应在 100%<G<110%。其计算公式如下:
G ? Q ? Q ? 1 0 0 a 实 进 r

(33)

式中:G——矿井总进风量比,%;
Q 实进

——矿井实际总进风量,m3/min;

Q

ra

——矿井需要总风量,m3/min。

(二)矿井有效风量计算方法 矿井有效风量是指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) 。其计算公式如下:
3 Q ? Q ? Q ? Q ? Q ? Q m / min ) (34) ? ? ? ? ? 硐 i 有效 掘全 i 备 i 其它 i ( 采 i

式中: Q 有效 ——矿井有效风量,m3/min;

? Q ——矿井独立通风采煤工作面实测风量之和,
采i

m3/min;

?Q ——矿井独立通风掘进工作面局部通风机安装
掘全 i

处全风压实测风量之和,m3/min;
3 ? Q ——矿井独立通风硐室实测风量之和,m /min;
硐i

? Q ——矿井独立通风备用工作面实测风量之和,
备i

- 13 -

m3/min;

?Q
m3/min。

其它 i

—— 矿井其它独立用风巷道实测风量之和,

(三)矿井有效风量率计算方法 矿井有效风量率(E)是矿井有效风量与矿井总进风量之比。 其计算公式如下:
E ? Q ? Q ? 100 总进 有效

(35)

式中:E——矿井有效风量率,%;
Q 有效

——矿井有效风量,m3/min; ——矿井总进风量,m3/min。

Q 总进

(四)矿井内部漏风量计算方法 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。其计算公式如下:
3 Q ? Q ? Q ( m / min ) 内漏 有效 实进

(36)

式中: Q 内漏 ——矿井内部漏风量,m3/min;
Q 实进
Q 有效

——矿井实际总进风量,m3/min; ——矿井有效风量,m3/min。

(五)矿井内部漏风率计算方法 矿井内部漏风率是指矿井内部漏风量与矿井实际总进风量 之比。其计算公式如下:
K ? Q / Q ? 1 0 0 内 漏 实 进

(37)

式中:K——矿井内部漏风系数;

- 14 -

Q实进
Q内 漏

——矿井实际总进风量,m3/min; ——矿井内部漏风量,m3/min。

(六)矿井外部漏风量计算方法 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。其计算公式如下:
3 Q ? Q ? Q m / min ) ? ? 外漏 主通 i 井 i (

(38)

式中: Q 外漏 ——矿井外部漏风量之和,m3/min;
3 ?Q ——各台主要通风机工作风量总和,m /min;
主通 i

3 ? Q ——各回风井的实测风量之和,m /min。
井i

(七)矿井外部漏风率计算方法 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。其计算公式如下:
L ? Q ?Q ? 100 ?? 外漏 主通 i

(39)

式中:L——矿井外部漏风率,%。
3 ?Q ——矿井外部漏风量之和,m /min;
外漏

3 ?Q ——各台主要通风机工作风量总和,m /min。
主通 i

(八)矿井等积孔(A)是用以表示矿井通风难易程度的指 标。 1、单风井矿井等积孔计算:
A ? 1 . 1 9 Q / H 总 回 单

(40)
3

式中: A 单 ——矿井等积孔,m2;
Q 总 回 ——矿井总回风量,m

/s;

- 15 -

H——主要通风机的静压,Pa。 2、双风机矿井等积孔计算:
3 / 2 A ? 1 . 1 9 ( Q ? Q ) / ( Q H ? Q H ) 双 1 2 1 1 2 2

(41)

式中: A 双 ——矿井等积孔,m2;
Q
1

、 Q 2 —— 分别为第一台、第二台风机的回风量,

m3/s; H1、H2——分别为第一台、第二台风机的静压,Pa。 第三章 第十一条 附则

本细则自发布之日起施行。

- 16 -


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