白羊嶺煤礦風(fēng)量分配計劃
現(xiàn)白羊嶺煤礦為中央并列機械抽出式通風(fēng)方法，主立井、副立井進(jìn)風(fēng)，1#回風(fēng)斜井、2#回風(fēng)斜井回風(fēng)，1#斜井井口安裝有兩臺對旋式節(jié)能軸流通風(fēng)機，現(xiàn)工作風(fēng)機型號為FBCDZO28,備用風(fēng)機型號為FBCDZO28，功率為355KW×2，礦井總進(jìn)風(fēng)量為8066m3/min，總回風(fēng)量為8303m3/min，礦井負(fù)壓為2010Pa，礦井主要通風(fēng)機具備直接反風(fēng)功能，并能在10min內(nèi)實現(xiàn)反風(fēng);礦井具備完整的通風(fēng)系統(tǒng)，現(xiàn)掘進(jìn)的各巷道及主要機電硐室均實行分區(qū)獨立通風(fēng);根據(jù)礦生產(chǎn)安排，白羊嶺煤礦共設(shè)一個采煤工作面和四個掘進(jìn)工作面，掘進(jìn)工作面實行獨立通風(fēng)分別為：二采區(qū)軌道上山、15112軌道順槽采用FBDNO7.0/37KW×2型號型號的局部通風(fēng)機兩臺(備用一臺);15112膠帶順槽、15112高抽巷采用FBDNO8.0/55KW×2型號型號的局部通風(fēng)機兩臺(備用一臺);15112軌道順槽煤倉采用FBDNO6.0/15KW×2型號型號的局部通風(fēng)機兩臺(備用一臺)并安裝“風(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖”和“自動切換”裝置，各類通風(fēng)設(shè)施齊全可靠，測風(fēng)站設(shè)置符合要求，井下作業(yè)區(qū)和準(zhǔn)作業(yè)區(qū)無微風(fēng)、無風(fēng)、循環(huán)風(fēng)現(xiàn)象。
現(xiàn)我礦預(yù)設(shè)五個掘進(jìn)工作面，根據(jù)《煤礦安全規(guī)程》一百零三條規(guī)定，礦井需要的風(fēng)量應(yīng)按下列要求分別計算，并選取其中最大值：
一、15112軌道順槽
1、按瓦斯涌出量計算
Q需=KCH4×QCH4/(Cp-C1)=458m3/min
式中：KCH4—工作面沼氣涌出不均衡系數(shù)，它是最大涌出量與平均涌出量之比，對掘進(jìn)工作面KCH4為1.3~1.45，取1.43;
QCH4—掘進(jìn)工作面瓦斯的絕對涌出量，3.20m3/min;
2、按工作人員數(shù)量計算
Q需=4×n=4×20=80m3/min
式中 4——每人每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量，m3/min
n——掘進(jìn)工作面同時工作的最多人的個數(shù)，20
3、按工作面風(fēng)速驗算
按最低風(fēng)速0.25m/s (即15m/min)計算，掘進(jìn)工作面最低風(fēng)量為：
Q需≥15S=15×15.2=228m 3/min
按最高風(fēng)速4m/s(即240m/m in)計算掘進(jìn)工作面最大風(fēng)量：
Q需≤240S=240×15.2=3648m3/min
因此，此掘進(jìn)工作面需風(fēng)量為458m 3/min為宜
4、局扇的計劃供風(fēng)量計算
Q通= P漏 Q需 (m3/min)
Q通──局部通風(fēng)機的工作風(fēng)量，m3/min;
Q需──掘進(jìn)工作面需風(fēng)量，m3/min 為458;
P漏──風(fēng)筒的漏風(fēng)系數(shù) P漏=1/(1-nη接)=1.21
Q通= P漏 Q需=458×1.21= 554m3/min
根據(jù)以上計算，確定局部通風(fēng)機的型號為: FBD№7.0/37KW×2對旋式局扇2臺(備用1臺)，局扇吸風(fēng)量為330～750m3/min，可以滿足施工需要。
該風(fēng)機所處的巷道供風(fēng)量不得小于Q供=554×1.33=737 m3/min
二、15112高抽巷
1、按瓦斯涌出量計算
Q需=KCH4×QCH4/(Cp-C1)=486m3/min
式中：KCH4—工作面沼氣涌出不均衡系數(shù)，它是最大涌出量與平均涌出量之比，對掘進(jìn)工作面KCH4為1.3~1.45，取1.43;
QCH4—掘進(jìn)工作面瓦斯的絕對涌出量，3.40m3/min;
2、按工作人員數(shù)量計算
Q需=4×n=4×20=80m3/min
式中 4——每人每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量，m3/min
n——掘進(jìn)工作面同時工作的最多人的個數(shù)，20
3、按工作面風(fēng)速驗算
按最低風(fēng)速0.25m/s (即15m/min)計算，掘進(jìn)工作面最低風(fēng)量為：
Q需≥15×S=15×8=120m 3/min
按最高風(fēng)速4m/s(即240m/m in)計算掘進(jìn)工作面最大風(fēng)量：
Q需≤240×8=1920m3/min
4、按炸藥量計算
Q需= 25× A =25×10=250 m3/min
式中 25——使用1kg炸藥的供風(fēng)量，m3/min;
A——掘進(jìn)工作面一次爆破所用的最大炸藥量，kg
因此，此掘進(jìn)工作面需風(fēng)量為486m 3/min為宜
5、局扇的計劃供風(fēng)量計算
Q通= P漏 Q需 (m3/min)
Q通──局部通風(fēng)機的工作風(fēng)量，m3/min;
Q需──掘進(jìn)工作面需風(fēng)量，m3/min 為486;
P漏──風(fēng)筒的漏風(fēng)系數(shù) P漏=1/(1-nη接)=1.26
Q通= P漏 Q需=486×1.26=612m3/min
根據(jù)以上計算，確定局部通風(fēng)機的型號為: FBD№8.0/55KW×2對旋式局扇2臺(備用1臺)，局扇吸風(fēng)量為400～898m3/min，可以滿足施工需要。
該風(fēng)機所處的巷道供風(fēng)量不得小于Q供=612×1.33=816 m3/min
三、15112膠帶順槽
1、按瓦斯涌出量計算
Q需=KCH4×QCH4/(Cp-C1)=990m3/min
式中：KCH4—工作面沼氣涌出不均衡系數(shù)，它是最大涌出量與平均涌出量之比，對掘進(jìn)工作面KCH4為1.3~1.45，取1.42;
QCH4—掘進(jìn)工作面瓦斯的絕對涌出量，6.97m3/min;
2、按工作人員數(shù)量計算
Q需=4×n=4×20=80m3/min
式中 4——每人每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量，m3/min
n——掘進(jìn)工作面同時工作的最多人的個數(shù)，20
3、按工作面風(fēng)速驗算
按最低風(fēng)速0.25m/s (即15m/min)計算，掘進(jìn)工作面最低風(fēng)量為：
Q需≥15×S=15×18=270m 3/min
按最高風(fēng)速4m/s(即240m/m in)計算掘進(jìn)工作面最大風(fēng)量：
Q需≤240×18=4320m3/min
因此，此掘進(jìn)工作面需風(fēng)量為990m 3/min為宜
4、局扇的計劃供風(fēng)量計算
Q通= P漏 Q需 (m3/min)
Q通──局部通風(fēng)機的工作風(fēng)量，m3/min;
Q需──掘進(jìn)工作面需風(fēng)量，m3/min 為990;
P漏──風(fēng)筒的漏風(fēng)系數(shù) P漏=1/(1-nη接)=1.20
Q通= P漏 Q需=990×1.20=1188m3/min
根據(jù)以上計算，確定局部通風(fēng)機的型號為: FBD№8.0/55KW×2對旋式局扇2臺(備用1臺)，局扇吸風(fēng)量為400～898m3/min;和FBD№7.5/45KW×2對旋式局扇2臺(備用1臺)，局扇吸風(fēng)量為370～800m3/min可以滿足施工需要。
該風(fēng)機所處的巷道供風(fēng)量不得小于Q供=1188×1.33=1583 m3/min
四、二采區(qū)軌道上山
1、按瓦斯涌出量計算
Q需=KCH4×QCH4/(Cp-C1)=425m3/min
式中：KCH4—工作面沼氣涌出不均衡系數(shù)，它是最大涌出量與平均涌出量之比，對掘進(jìn)工作面KCH4為1.3~1.45，取1.43;
QCH4—掘進(jìn)工作面瓦斯的絕對涌出量，2.97m3/min;
2、按工作人員數(shù)量計算
Q需=4×n=4×20=80m3/min
式中 4——每人每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量，m3/min
n——掘進(jìn)工作面同時工作的最多人的個數(shù)，20
3、按工作面風(fēng)速驗算
按最低風(fēng)速0.25m/s (即15m/min)計算，掘進(jìn)工作面最低風(fēng)量為：
Q需≥15×S=15×18=270m 3/min
按最高風(fēng)速4m/s(即240m/m in)計算掘進(jìn)工作面最大風(fēng)量：
Q需≤240×18=4320m3/min
因此，此掘進(jìn)工作面需風(fēng)量為425m 3/min為宜
4、局扇的計劃供風(fēng)量計算
Q通= P漏 Q需 (m3/min)
Q通──局部通風(fēng)機的工作風(fēng)量，m3/min;
Q需──掘進(jìn)工作面需風(fēng)量，m3/min 為425;
P漏──風(fēng)筒的漏風(fēng)系數(shù) P漏=1/(1-nη接)=1.20
Q通= P漏 Q需=425×1.20=510m3/min
根據(jù)以上計算，確定局部通風(fēng)機的型號為: FBD№7.0/37KW×2對旋式局扇2臺(備用1臺)，局扇吸風(fēng)量為330～750m3/min，可以滿足施工需要。
該風(fēng)機所處的巷道供風(fēng)量不得小于Q供=510×1.33=678 m3/min
五、15112高抽巷回風(fēng)聯(lián)巷
1、按瓦斯涌出量計算
Q需=KCH4×QCH4/(Cp-C1)=367m3/min
式中：KCH4—工作面沼氣涌出不均衡系數(shù)，它是最大涌出量與平均涌出量之比，對掘進(jìn)工作面KCH4為1.3~1.45，取1.37;
QCH4—掘進(jìn)工作面瓦斯的絕對涌出量，2.68m3/min;
2、按工作人員數(shù)量計算
Q需=4×n=4×13=54m3/min
式中 4——每人每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量，m3/min
n——掘進(jìn)工作面同時工作的最多人的個數(shù)，13
3、按工作面風(fēng)速驗算
按最低風(fēng)速0.25m/s (即15m/min)計算，掘進(jìn)工作面最低風(fēng)量為：
Q需≥15×S=15×5.7=85.5m 3/min
按最高風(fēng)速4m/s(即240m/m in)計算掘進(jìn)工作面最大風(fēng)量：
Q需≤240×5.7=1368m3/min
4、按炸藥量計算
Q需= 25× A =25×11=275 m3/min
式中 25——使用1kg炸藥的供風(fēng)量，m3/min;
A——掘進(jìn)工作面一次爆破所用的最大炸藥量，kg
因此，此掘進(jìn)工作面需風(fēng)量為367m 3/min為宜
5、局扇的計劃供風(fēng)量計算
Q通= P漏 Q需 (m3/min)
Q通──局部通風(fēng)機的工作風(fēng)量，m3/min;
Q需──掘進(jìn)工作面需風(fēng)量，m3/min 為367;
P漏──風(fēng)筒的漏風(fēng)系數(shù) P漏=1/(1-nη接)=1.23
Q通= P漏 Q需=367×1.23= 451m3/min
根據(jù)以上計算，確定局部通風(fēng)機的型號為: FBD№7.0/37KW×2對旋式局扇2臺(備用1臺)，局扇吸風(fēng)量為330～750m3/min。兩臺風(fēng)機同時投入使用可以滿足施工需要
六、其他需要風(fēng)量
水源井鉆場需風(fēng)量為80m3/min
盤區(qū)變電所需風(fēng)量為80m3/min
101工作面需風(fēng)量為2500m3/min
其他地點用風(fēng)量為300m3/min
八、礦井需要的總進(jìn)風(fēng)量為
Q礦井=(∑Q掘進(jìn)+∑Q硐室)×K
=(737+816+661+1583+678+80+80+2500+300)×1.2=8008m3/min
我礦目前主井進(jìn)風(fēng)量為8066m3/min，可以滿足現(xiàn)生產(chǎn)需要。
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