***煤礦通風(fēng)系統(tǒng)分析

　　***煤礦通風(fēng)系統(tǒng)分析

　　河南理工大學(xué)

　　安全科學(xué)與工程學(xué)院

　　指導(dǎo)老師:***

　　學(xué)生:***

　　***煤礦通風(fēng)系統(tǒng)分析

　　摘要：合理地進(jìn)行礦井通風(fēng)系統(tǒng)分析，對(duì)礦井災(zāi)害的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及其控制，對(duì)礦井的安全生產(chǎn)及通風(fēng)系統(tǒng)的科學(xué)管理，降低煤礦安全事故發(fā)生率具有重要的意義。本文對(duì)***煤礦通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行分析，從進(jìn)行礦井通風(fēng)阻力測(cè)定所得數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，分析了通風(fēng)阻力分布狀況、網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜程度、有效風(fēng)量率、內(nèi)部漏風(fēng)率、外部漏風(fēng)率和對(duì)各用風(fēng)地點(diǎn)的風(fēng)量、風(fēng)速、溫度進(jìn)行驗(yàn)證和分析。從而為后緒的礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化提供原始的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和資料。

　　關(guān)鍵詞：通風(fēng)系統(tǒng) 阻力測(cè)定 分析

　　前 言

　　在我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)中,煤炭做為基礎(chǔ)性能源占有特別重要的地位,占總能源消耗的73.4%,是我國(guó)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。礦井通風(fēng)系統(tǒng)是礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組成部分。隨著對(duì)煤炭需求的增加, 煤炭工業(yè)的不斷發(fā)展，礦井生產(chǎn)能力越來(lái)越大，開(kāi)采深度和廣度不斷加大，開(kāi)采的地質(zhì)條件也更加復(fù)雜，礦井通風(fēng)對(duì)礦井的生產(chǎn)與安全起著越來(lái)越大的影響。煤礦生產(chǎn)的安全事故發(fā)生率也居高不下。大型、特大型災(zāi)難不斷發(fā)生，不但給國(guó)家?guī)?lái)巨大的損失，同時(shí)對(duì)煤礦職工的生命安全也帶來(lái)了巨大的損失與威脅。剖析國(guó)內(nèi)近幾年來(lái)煤礦重大災(zāi)害事故發(fā)生和擴(kuò)大的原因，無(wú)不與礦井通風(fēng)系統(tǒng)有著密切的關(guān)系。建立一個(gè)能滿足礦井日常需風(fēng)要求，保證風(fēng)向穩(wěn)定、風(fēng)質(zhì)合格、經(jīng)濟(jì)合理，并且有較強(qiáng)抗災(zāi)能力的礦井通風(fēng)系統(tǒng)是至關(guān)重要的。因此，合理地進(jìn)行礦井通風(fēng)系統(tǒng)分析，對(duì)礦井災(zāi)害的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及其控制，對(duì)礦井的安全生產(chǎn)及通風(fēng)系統(tǒng)的科學(xué)管理，降低煤礦安全事故發(fā)生率，搞好礦井通風(fēng)系統(tǒng)分析工作是一項(xiàng)具有非常重要的意義而又急待解決的工作。

　　良好的礦井通風(fēng)系統(tǒng)的標(biāo)志是各礦井主要通風(fēng)機(jī)裝置運(yùn)行狀態(tài)良好;通風(fēng)井巷聯(lián)結(jié)形式合理;通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部實(shí)際最優(yōu)化調(diào)節(jié)。許多礦井的通風(fēng)系統(tǒng)由于在安全、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方面存在著不合理現(xiàn)象，從而導(dǎo)致煤礦經(jīng)濟(jì)效益的嚴(yán)重滑坡，有的甚至難以維持礦井的正常生產(chǎn)。產(chǎn)生這些不合理現(xiàn)象的原因可能是由設(shè)計(jì)不當(dāng)引起，或是因通風(fēng)技術(shù)管理不當(dāng)、生產(chǎn)布局的發(fā)展變化、設(shè)備老化或是主要通風(fēng)機(jī)通風(fēng)能力與井巷通過(guò)能力不匹配等造成。而實(shí)踐證明：無(wú)論是哪方面原因引起的礦井通風(fēng)系統(tǒng)不合理，只要及時(shí)的對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行合理分析從而進(jìn)行改造、優(yōu)化調(diào)整，相應(yīng)的通風(fēng)系統(tǒng)就會(huì)大大改善，從而有利于安全生產(chǎn)。

　　第一章 基本概況

　　1.1礦井位置與交通

　　新登煤礦是***企業(yè)(集團(tuán))有限公司的骨干企業(yè)，位于登封市東南15公里處的陽(yáng)城經(jīng)濟(jì)工業(yè)區(qū)，許洛公路從井田北部穿過(guò)，地理位置優(yōu)越，交通十分便利，其井田東西寬2.5-3.0km，南北長(zhǎng)3.1km，井田面積約8km2。

　　1.2礦井概況

　　井田以低山丘陵地貌為主，沖溝發(fā)育，南高北低，地表有兩條季節(jié)性河流，對(duì)井田開(kāi)采無(wú)影響。礦井地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，基本為單斜構(gòu)造，地層走向北東10o～20 o，傾向280 o～290 o，傾角6o～15 o。全礦井涌水量為240m3/h。近年來(lái)測(cè)出的瓦斯涌出量為7.27m3/min，屬低沼礦井。煤塵有爆炸危險(xiǎn)性，自然發(fā)火期為12個(gè)月。根據(jù)鉆孔測(cè)溫資料，本井田地溫梯度0.35—1.67℃/100m，平均1.04℃/100m，屬地溫正常區(qū)。

　　礦井通風(fēng)方式為中央邊界式，副(主)斜井、六井進(jìn)風(fēng)，新風(fēng)井回風(fēng)。采區(qū)內(nèi)采用付巷進(jìn)風(fēng)，機(jī)巷回風(fēng)，工作面采用“U”型通風(fēng)，付巷進(jìn)風(fēng)，機(jī)巷回風(fēng)，掘進(jìn)工作面采用壓入式通風(fēng)。目前井下布置有兩個(gè)回采工作面，分別是：31051綜采工作面、21051炮采工作面，共布置有7個(gè)掘進(jìn)工作面。新風(fēng)井裝備BDK60-6-№18軸流式風(fēng)機(jī)(Ⅰ#、Ⅱ#)兩臺(tái)，風(fēng)機(jī)配用電機(jī)功率均為160kw。

　　第二章 礦井通風(fēng)阻力測(cè)定

　　2.1阻力測(cè)定的目的

　　1.了解通風(fēng)系統(tǒng)中阻力分布情況，以便降阻增風(fēng);

　　2.提供實(shí)際的井巷摩擦阻力系數(shù)和風(fēng)值，為通風(fēng)設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)解算、通風(fēng)系統(tǒng)改造提供可靠的基礎(chǔ)資料;

　　3.為調(diào)節(jié)風(fēng)壓法控制火災(zāi)提供必須的基礎(chǔ)資料，使這一方法的應(yīng)用更合理、有效;

　　4.為擬定發(fā)生事故時(shí)的風(fēng)流控制方法提供必要的基礎(chǔ)參數(shù);

　　5.為礦井通風(fēng)自動(dòng)化及礦井通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化提供原始數(shù)據(jù)等等。

　　2.2測(cè)定前的組織與準(zhǔn)備工作

　　2.2.1測(cè)定前的計(jì)劃與組織

　　1.測(cè)試日期,時(shí)間及詳細(xì)的日程安排;

　　2.測(cè)試方法選擇及技術(shù)圖件與儀表的準(zhǔn)備;

　　3.測(cè)試路線及范圍;

　　4.數(shù)據(jù)測(cè)試及整理方法;

　　5.組織領(lǐng)導(dǎo),參加人員的職責(zé)與分工;

　　6.相關(guān)部門(mén)的配合工作

　　2.2.2技術(shù)圖件的準(zhǔn)備

　　1.礦井開(kāi)拓,開(kāi)采工程平面圖.圖紙必須清晰,準(zhǔn)備地反映礦井生產(chǎn)的現(xiàn)實(shí)情況;

　　2.通風(fēng)系統(tǒng)圖.通風(fēng)系統(tǒng)圖是在礦井開(kāi)拓,開(kāi)采工程平面圖的基礎(chǔ)上繪制的.要確切地標(biāo)明進(jìn),回風(fēng)路線及風(fēng)流方向,新風(fēng)與乏風(fēng)要明確地分開(kāi);用風(fēng)地點(diǎn),火災(zāi)位置和主要漏風(fēng)通道要標(biāo)明;井上下各種通風(fēng)設(shè)施和設(shè)備的位置要用專門(mén)符號(hào)標(biāo)出.實(shí)用的通風(fēng)系統(tǒng)圖通常用單線條來(lái)代替開(kāi)拓,開(kāi)采工程平面圖上的實(shí)際巷道;

　　3.通風(fēng)網(wǎng)路圖.通風(fēng)網(wǎng)路圖是在通風(fēng)系統(tǒng)圖的基礎(chǔ)上適當(dāng)簡(jiǎn)化繪制而成,以單線條清楚地反映各分支巷道之間的聯(lián)接關(guān)系和結(jié)構(gòu)形式,它是風(fēng)網(wǎng)計(jì)算與網(wǎng)路分析的基礎(chǔ).圖中要標(biāo)明風(fēng)流方向,用風(fēng)地點(diǎn)及主要漏風(fēng)通道.在繪制網(wǎng)路圖時(shí)要力求簡(jiǎn)明,盡量減少風(fēng)路(線條)交叉和跨越;圖面上進(jìn)風(fēng)井要放在整體圖件的下方,回風(fēng)井放置于上方,回采工作面居中并用符號(hào)標(biāo)明.在通風(fēng)系統(tǒng)圖和網(wǎng)路圖上巷道的相交點(diǎn)均應(yīng)以相對(duì)應(yīng)的數(shù)字標(biāo)明.

　　4.在有條件情況下,可繪制通風(fēng)系統(tǒng)立體示意圖;

　　5.在用氣壓計(jì)法測(cè)試時(shí),還需繪制巷道頂(底)板標(biāo)高點(diǎn)分布圖.

　　2.3測(cè)定路線選擇

　　礦井通風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)阻力測(cè)試,應(yīng)選擇風(fēng)量最大,路線最長(zhǎng),可以包括較多測(cè)試內(nèi)容、且人員和儀器易于通過(guò)的干線,作為主測(cè)路線。然后再選擇1～2個(gè)地段或分支路線，作為輔助性測(cè)量和校核測(cè)試結(jié)果用。根據(jù)測(cè)試任務(wù)，結(jié)合全礦井的特點(diǎn)，先在通風(fēng)系統(tǒng)圖上大致確定測(cè)量地段、路線和測(cè)點(diǎn)。確定路線和測(cè)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)考慮有可能在一個(gè)作業(yè)班的時(shí)間內(nèi)測(cè)試完畢。

　　測(cè)試路線選定后，應(yīng)進(jìn)行實(shí)地考察，考察的主要內(nèi)容有：通風(fēng)系統(tǒng)有無(wú)變化重要漏風(fēng)地段是否遺漏測(cè)定路線上有無(wú)局部通風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)風(fēng)門(mén)風(fēng)橋和其它障礙物測(cè)試位置是否滿足要求等。然后，根據(jù)考察的結(jié)果，對(duì)原定的測(cè)試路線和測(cè)定進(jìn)行補(bǔ)充和修改，并標(biāo)注在通風(fēng)系統(tǒng)圖和網(wǎng)路圖上。

　　2.4測(cè)點(diǎn)布置及測(cè)點(diǎn)布置原則

　　1.全部測(cè)定連接后能夠完全控制所需測(cè)試的范圍或風(fēng)路;

　　2.較長(zhǎng)的巷道兩端應(yīng)布置測(cè)點(diǎn);

　　3.根據(jù)具體情況兩測(cè)點(diǎn)間可跨越一組或部分并聯(lián)風(fēng)網(wǎng);

　　4.測(cè)點(diǎn)應(yīng)盡可能避免靠近井筒和主要風(fēng)門(mén)，以減小井筒提升和風(fēng)門(mén)開(kāi)啟的影響;

　　5.對(duì)于巷道長(zhǎng)度較短，連接比較復(fù)雜的局部地點(diǎn)為了減少測(cè)點(diǎn)數(shù)目及保證測(cè)試精度，應(yīng)細(xì)致考慮該局部風(fēng)網(wǎng)的阻力分布狀況，宜在阻力分布中心布置測(cè)點(diǎn);

　　6.主要漏風(fēng)地點(diǎn)應(yīng)布置測(cè)點(diǎn);

　　7.測(cè)試內(nèi)容包括通風(fēng)阻力系數(shù)時(shí),在風(fēng)流分支,匯合,轉(zhuǎn)彎,擴(kuò)大或縮小等局部阻力物前應(yīng)布置測(cè)點(diǎn),且與局部阻力物的距離不得小于巷道寬度的3倍;在局部阻力物后方布置的測(cè)點(diǎn),不得小于巷寬的8—12倍;

　　8.測(cè)點(diǎn)間的壓差應(yīng)為10—20pa以上為宜;

　　9.用氣壓計(jì)測(cè)定通風(fēng)阻力時(shí),測(cè)點(diǎn)位置應(yīng)有準(zhǔn)確的標(biāo)高;

　　10.對(duì)于巷道長(zhǎng)度較短,連接比較復(fù)雜的局部地點(diǎn)為了減少測(cè)點(diǎn)數(shù)目及保證測(cè)試精度,應(yīng)細(xì)致考慮該局部風(fēng)網(wǎng)的阻力分布狀況,宜在阻力分布中心布置測(cè)點(diǎn);

　　11.兩測(cè)點(diǎn)間跨越并聯(lián)巷道時(shí)，應(yīng)分別測(cè)取各并聯(lián)巷道的風(fēng)量，以便計(jì)算風(fēng)阻值和校核風(fēng)量;

　　12.測(cè)點(diǎn)確定后，應(yīng)沿風(fēng)流方向依次編號(hào)，并在井下測(cè)點(diǎn)位置標(biāo)寫(xiě)醒目的編號(hào)，編號(hào)應(yīng)與有關(guān)圖紙上的相應(yīng)編號(hào)一致。

　　根據(jù)新登礦通風(fēng)系統(tǒng)的具體情況，選擇了兩條測(cè)定路線為 主測(cè)路線Ⅰ：副斜井→暗副斜井→+90南翼軌道巷→三水平下山副巷→31051付巷→31051工作面→31051機(jī)巷→三水平下山機(jī)巷→+90南翼機(jī)巷→+90總回風(fēng)石門(mén)→新回風(fēng)井。

　　主測(cè)路線Ⅱ：副斜井→暗副斜井→+90南翼軌道巷→南翼索車巷→南付巷→第十三聯(lián)巷→南翼機(jī)巷→+90七部頭→總回風(fēng)石門(mén)→新回風(fēng)井。

　　具體測(cè)點(diǎn)見(jiàn)附圖一：新登煤礦通風(fēng)系統(tǒng)圖。

　　2.4儀器儀表與測(cè)定方法

　　2.4.1儀器儀表

　?、倬軞鈮河?jì)：

　　測(cè)量范圍83.6～114kPa，最小分度值25Pa;

　　②通風(fēng)干濕溫度計(jì)：

　　測(cè)量范圍-25～+50℃，最小分度值0.2℃;

　?、鄣退亠L(fēng)速表：

　　測(cè)量范圍0.2～5m/s，啟動(dòng)風(fēng)速≤0.2m/s;

　　④中速風(fēng)速表：

　　測(cè)量范圍0.4～10m/s，啟動(dòng)風(fēng)速≤0.4m/s;

　　⑤高速風(fēng)速表：

　　葉輪：測(cè)量范圍0.8～25m/s，啟動(dòng)風(fēng)速≤0.5m/s;

　　杯式：測(cè)量范圍1.0～30m/s，啟動(dòng)風(fēng)速≤0.8m/s;

　?、廾氡恚?/p>

　　最小分度值1s;

　　⑦鋼卷尺：

　　2m鋼卷尺：測(cè)量范圍0～2m，最小分度值1.0mm;

　　30m鋼卷尺：測(cè)量范圍0～30m，最小分度值1.0mm;

　　⑧普通型空盒氣壓計(jì)：

　　測(cè)量范圍80～107kPa(相當(dāng)于600～800mmHg)，最小分度值50Pa;

　?、醿A斜壓差計(jì)：

　　測(cè)量范圍0～3000Pa，最小分度值10Pa;

　?、庀鹉z管(或塑膠管)：

　　內(nèi)徑4～5mm;

　　橡膠管接頭：

　　內(nèi)徑3～4mm，外徑5～6mm，長(zhǎng)度50～80mm。

　　本次測(cè)定采用氣壓計(jì)法中的兩點(diǎn)同時(shí)測(cè)定法。所用的儀器儀表有：

　　BJ-1型精密氣壓計(jì) 3臺(tái)

　　DHM-2型通風(fēng)干濕球溫度計(jì) 2臺(tái)

　　風(fēng)表(高、中、低速) 3塊

　　秒表 2塊

　　皮尺 2個(gè)

　　2.4.2測(cè)定方法

　　2.4.2.1壓差計(jì)法

　　①風(fēng)壓測(cè)量：

　　從測(cè)點(diǎn)1開(kāi)始，在測(cè)點(diǎn)1、2兩處各設(shè)置一個(gè)皮托管，一般在測(cè)點(diǎn)2的下風(fēng)側(cè)6～8m處安設(shè)壓差計(jì)。皮托管應(yīng)設(shè)置在風(fēng)流穩(wěn)定的地點(diǎn)，正對(duì)風(fēng)流。壓差計(jì)應(yīng)靠近巷道壁安設(shè)平穩(wěn)，調(diào)零或記下初讀數(shù)。橡膠管要防止折疊和被水、污物等堵塞，待橡膠管內(nèi)的空氣溫度等于巷道內(nèi)的空氣溫度后，將兩個(gè)橡膠管安在壓差計(jì)上，待壓差計(jì)液面穩(wěn)定后讀數(shù)。測(cè)點(diǎn)1、2測(cè)完后，壓差計(jì)可以不動(dòng)，進(jìn)行測(cè)點(diǎn)2、3間的測(cè)量。依次按測(cè)點(diǎn)的順序進(jìn)行測(cè)量，直至全路線測(cè)完為止。

　　②風(fēng)速測(cè)量

　　用風(fēng)速表測(cè)量風(fēng)速，需測(cè)量三次，取其平均風(fēng)速值。

　　③大氣物理參數(shù)測(cè)量

　　用空盒氣壓計(jì)測(cè)量大氣壓力;用通風(fēng)干濕溫度計(jì)測(cè)量空氣的干球溫度和濕球溫度。

　?、芟锏罃嗝娣e和周長(zhǎng)參數(shù)測(cè)量

　　按測(cè)點(diǎn)的巷道斷面形狀，用鋼卷尺進(jìn)行測(cè)量。

　?、轀y(cè)點(diǎn)間距測(cè)量

　　用鋼卷尺測(cè)量?jī)蓽y(cè)點(diǎn)間的距離。

　　2.4.2.2氣壓法法

　?、亠L(fēng)壓測(cè)量

　　逐點(diǎn)測(cè)量法：在井口或井底車場(chǎng)調(diào)好兩臺(tái)精密氣壓計(jì)(Ⅰ、Ⅱ)，并記錄初讀數(shù)。儀器Ⅰ留在原地監(jiān)視大氣壓力變化，每隔10～15min記錄一次讀數(shù)，儀器Ⅱ按測(cè)點(diǎn)順序分別測(cè)出各測(cè)點(diǎn)風(fēng)流的絕對(duì)靜壓。

　　雙測(cè)點(diǎn)同時(shí)測(cè)定法：在測(cè)點(diǎn)Ⅰ處，調(diào)好兩臺(tái)精密氣壓計(jì)(Ⅰ、Ⅱ)，并記錄初讀數(shù)。然后儀器Ⅰ留在原處不動(dòng)，儀器Ⅱ放置在測(cè)點(diǎn)2，在約定時(shí)間內(nèi)兩臺(tái)儀器同時(shí)讀數(shù)。再把儀器Ⅰ移到測(cè)點(diǎn)2，同時(shí)讀數(shù)，儀器Ⅰ不動(dòng)，將儀器Ⅱ移到測(cè)點(diǎn)3，再在約定時(shí)間內(nèi)兩臺(tái)儀器同時(shí)讀數(shù)。如此前進(jìn)直至測(cè)完。

　　②風(fēng)速測(cè)量、大氣物理參數(shù)測(cè)量、巷道斷面積和周長(zhǎng)參數(shù)測(cè)量、測(cè)點(diǎn)間距測(cè)量同壓差計(jì)測(cè)量法。

　　本次測(cè)定采用氣壓計(jì)法中的兩點(diǎn)同時(shí)測(cè)定法。

　　2.5測(cè)定數(shù)據(jù)的整理與計(jì)算

　　2.5.1基本參數(shù)計(jì)算

　　2.5.1.1空氣密度計(jì)算

　　空氣密度按下式計(jì)算：

　　式中：ρ——空氣密度，kg/m3;

　　Po——測(cè)點(diǎn)的大氣壓力，Pa;

　　ψ——空氣相對(duì)濕度，%;

　　Psh——測(cè)點(diǎn)溫度為t℃時(shí)，空氣的絕對(duì)飽和水蒸汽壓力，Pa;

　　t——空氣溫度℃。

　　計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2-1 空氣密度測(cè)算表

　　表2-1 空氣密度測(cè)算表

　　測(cè)點(diǎn) 原始記錄 Δt

　　(℃) Ф

　　(%) Psat

　　(Pa) ρ

　　(kg/m3)

　　td (℃) tw (℃) P(Pa)

　　1 1.0 0.0 99060 1.0 83.0 657 1.2563

　　2 6.4 5.7 100253 0.7 90.5 935 1.2455

　　3 12.2 9.6 100853 2.6 71.8 1420 1.2267

　　4 12.8 11.0 100846 1.8 81.0 1479 1.2232

　　5 12.8 11.8 100769 1.0 89.0 1479 1.2217

　　6 13.3 13.0 101208 0.3 97.0 1528 1.2241

　　7 16.2 15.2 101235 1.0 90.0 1838 1.2114

　　8 23 22.6 101349 0.4 96.0 2196 1.1991

　　9 19.4 19.2 101430 0.2 98.1 2252 1.1980

　　10 18.9 18.8 101541 0.1 99.0 2182 1.2016

　　11 20.2 18.9 100492 1.3 88.6 2366 1.1841

　　12 19.8 18.5 100288 1.3 88.6 2309 1.1835

　　13 19.6 18.6 100208 1.0 91.0 2281 1.1832

　　15 18.8 18.7 99302 0.1 99.0 2169 1.1753

　　16 18.7 18.6 98811 0.1 99.0 2156 1.1699

　　17 18.6 18.6 98627 0.0 100.0 2142 1.1681

　　18 19.2 19.2 98133 0.0 100.0 2224 1.1595

　　19 19.2 19.2 97997 0.0 100.0 2224 1.1578

　　20 15.1 14.6 101488 0.5 95.0 1714 1.2192

　　21 15.4 14.1 101714 1.3 87.0 1748 1.2212

　　22 16.8 15.8 101971 1.0 90.0 1913 1.2174

　　23 18.0 17.5 101972 0.5 95.0 2062 1.2114

　　24 8.6 8.0 100835 0.6 92.8 1117 1.2420

　　25 6.3 5.1 97814 1.2 83.7 955 1.2157

　　26 17.6 17.2 100599 0.4 96.0 2012 1.1967

　　27 17.3 17.0 100498 0.3 97.0 1974 1.1968

　　28 13.0 11.0 100676 2.0 79.0 1497 1.2203

　　30 13.7 13.0 100344 0.7 93.0 1568 1.2121

　　31 14.2 13.8 100223 0.4 96.0 1619 1.2080

　　32 14.8 14.4 100198 0.4 96.0 1682 1.2049

　　33 15.4 15.0 100676 0.4 96.0 1748 1.2079

　　34 15.2 14.8 100281 0.4 96 1726 1.2041

　　36 16.2 15.9 100555 0.3 97 1838 1.2026

　　37 16.8 16.4 100194 0.4 96 1913 1.1956

　　39 17.0 16.6 100188 0.4 96 1937 1.1946

　　40 16.0 15.8 100339 0.2 98 1814 1.2009

　　42 18.4 18.2 100165 0.2 98 2116 1.1876

　　43 18.8 18.6 99996 0.2 98 2169 1.1837

　　44 19.2 18.8 99939 0.4 96 2224 1.1814

　　45 18.8 18.8 100082 0.0 100 2169 1.1845

　　47 20.1 20.1 100538 0.0 100 2352 1.1839

　　48 19.4 19.2 99045 0.2 98.1 2252 1.1696

　　49 19.3 19.0 98583 0.3 97 2238 1.1647

　　2.5.1.2巷道斷面積和周長(zhǎng)計(jì)算

　　梯形：

　　S = H×B

　　U = 4.16

　　半圓拱：

　　三心拱：

　　式中： S ——井巷斷面積，m2;

　　B ——巷道寬度(梯形為平均寬，即上底加下底除以2)，m;

　　H ——巷道高度，m;

　　U ——巷道周長(zhǎng)，m。

　　計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2-2測(cè)點(diǎn)斷面尺寸測(cè)算表

　　附表2-2 測(cè)點(diǎn)斷面尺寸測(cè)算表

　　測(cè)點(diǎn) 斷面

　　形狀 支護(hù)

　　形式 寬度

　　B(m) 高度

　　H(m) 面積(m2) 周長(zhǎng)

　　U(m)

　　計(jì)斷 實(shí)斷

　　1 半圓拱 砌碹 3.50 3.00 9.15 8.70 11.62

　　2″ 三心拱 砌碹 3.35 2.90 8.48 8.00 12.11

　　2″′ 半圓拱 砌碹 3.50 2.90 8.80 7.60 11.39

　　2″″ 半圓拱 砌碹 3.15 3.00 8.36 7.50 11.10

　　2″″′ 半圓拱 砌碹 3.50 3.20 9.85 8.10 12.05

　　4″″ 半圓拱 錨噴 3.10 2.65 7.16 6.16 10.27

　　5″′ 半圓拱 砌碹 3.40 2.85 8.42 7.50 11.14

　　6′ 梯形 工字鋼 3.40 2.26 7.68 7.10 11.53

　　6″ 梯形 工字鋼 3.10 2.60 8.06 7.60 11.81

　　11′ 半圓拱 砌碹 4.50 3.50 13.52 12.30 14.12

　　9″ 梯形 工字鋼 3.20 2.80 8.96 7.60 11.49

　　22′ 半圓拱 砌碹 3.55 3.00 9.26 8.20 11.69

　　23′ 半圓拱 砌碹 4.65 3.70 14.83 13.60 14.79

　　23″ 半圓拱 錨噴 3.80 3.20 10.57 9.20 12.49

　　5′ 半圓拱 砌碹 3.20 2.60 7.19 6.80 10.30

　　5″ 半圓拱 砌碹 2.90 2.60 6.61 6.20 9.88

　　13″′ 梯形 工字鋼 3.20 2.30 7.36 6.90 11.29

　　24″′ 半圓拱 砌碹 3.60 3.00 9.37 8.80 11.76

　　25″ 梯形 工字鋼 3.15 2.40 7.56 7.10 11.44

　　25′ 梯形 工字鋼 3.00 1.95 5.85 5.00 10.06

　　28″ 梯形 工字鋼 3.30 2.10 6.93 6.50 10.95

　　29″ 梯形 工字鋼 3.45 2.60 8.97 8.50 12.46

　　30′ 梯形 工字鋼 2.97 2.65 7.87 7.40 11.67

　　30″′ 梯形 工字鋼 2.65 2.15 5.70 5.29 9.93

　　30″″ 梯形 工字鋼 2.85 2.35 6.70 6.50 10.77

　　31′ 梯形 工字鋼 2.67 2.00 5.34 4.94 9.61

　　31″ 梯形 工字鋼 2.62 1.80 4.72 4.30 9.03

　　49″ 梯形 工字鋼 2.97 2.20 6.53 6.10 10.63

　　17′ 梯形 工字鋼 2.85 2.00 5.70 4.60 9.93

　　17″ 梯形 工字鋼 3.07 2.20 6.75 6.30 10.81

　　49′ 梯形 工字鋼 2.80 2.00 5.60 4.60 9.84

　　22″ 梯形 工字鋼 3.05 2.30 7.02 6.40 11.02

　　33″ 梯形 工字鋼 2.77 2.20 6.09 5.50 10.27

　　34′ 梯形 工字鋼 3.00 2.40 7.20 6.70 11.16

　　34″ 梯形 工字鋼 3.20 2.40 7.68 7.00 11.53

　　35″ 梯形 工字鋼 2.95 2.60 7.67 7.20 11.52

　　36′ 梯形 工字鋼 2.85 2.40 6.84 6.40 10.88

　　37′ 梯形 工字鋼 2.85 2.20 6.27 5.80 10.42

　　38 梯形 工字鋼 2.90 2.50 7.25 6.30 11.20

　　38′ 梯形 工字鋼 2.85 2.35 6.70 5.90 10.77

　　38″ 梯形 工字鋼 2.75 2.40 6.60 5.20 10.69

　　39′ 梯形 工字鋼 2.65 2.00 5.30 4.90 9.58

　　39″ 梯形 工字鋼 2.80 2.00 5.60 5.20 9.84

　　39″′ 梯形 工字鋼 2.90 2.15 6.24 5.80 10.39

　　40′ 梯形 工字鋼 3.05 2.10 6.41 5.70 10.53

　　40″ 梯形 工字鋼 2.90 2.40 6.96 6.50 10.97

　　33′ 半圓拱 砌碹 3.65 2.80 8.75 8.30 11.36

　　擴(kuò)散器 方形 2.00 2.00 4.00 3.50 8.00

　　2.5.1.3平均風(fēng)速計(jì)算

　　每測(cè)點(diǎn)取三次實(shí)際風(fēng)速值的算術(shù)平均值。

　　風(fēng)表校正公式：

　　V真 = aV表 + b 式中： V真——表測(cè)風(fēng)速，m/s;

　　V表——表讀數(shù)，m/s;

　　a，b——常數(shù)。

　　實(shí)際采用風(fēng)表型號(hào)及校正公式分別為：

　　A V真= 1.03 V表+9.42 m/s

　　B V真=0.414V表+7.46 m/s

　　C V真=1.003V表+18.66 m/s

　　井巷實(shí)際風(fēng)速：

　　V實(shí) = k·V真

　　式中： V實(shí)——實(shí)際風(fēng)速，m/s;

　　V真 ——表測(cè)風(fēng)速，m/s;

　　K ——測(cè)風(fēng)方法校正系數(shù);

　　式中：S ——實(shí)測(cè)斷面，m2;

　　c ——常數(shù)，正常取0.4，巷中有皮帶時(shí)取0.8。

　　井巷風(fēng)量：

　　Q = V實(shí)·S

　　式中：Q ——井巷風(fēng)量，m3/s;

　　V實(shí)，S ——同上。

　　計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表附表2-4風(fēng)速風(fēng)量測(cè)算表

　　附表2-4 風(fēng)速風(fēng)量測(cè)算表

　　測(cè)點(diǎn) 面積(m2) 表速(m/min) V真

　　(m/s) 風(fēng)量

　　Q(m3/s) 表號(hào)

　　計(jì)斷 實(shí)斷 V1 V2 V3 V均

　　1 9.15 8.70 228 231 230 230 4.10 35.67 A

　　2″ 8.48 8.00 86 84 88 86 1.63 13.07 A

　　2″′ 8.80 7.60 62 61 61 61 1.20 9.12 A

　　2″″ 8.36 7.50 205 207 206 206 3.68 27.63 A

　　2″″′ 9.85 8.10 100 102 105 102 1.92 15.53 A

　　4″″ 7.16 6.16 123 122 129 125 2.30 14.15 A

　　5″′ 8.42 7.50 117 117 116 117 2.16 16.20 A

　　6′ 7.68 7.10 71 71 71 71 1.38 9.77 A

　　6″ 8.06 7.60 53 53 55 54 1.08 8.19 A

　　11′ 13.52 12.30 66 66 67 66 1.30 15.94 A

　　9″ 8.96 7.60 63 62 63 63 1.23 9.37 A

　　22′ 9.26 8.20 42 44 46 44 0.91 7.48 A

　　23′ 14.83 13.60 58 59 60 59 0.53 7.23 B

　　23″ 10.57 9.20 55 57 62 58 0.52 4.83 B

　　5′ 7.19 6.80 291 287 295 291 5.15 35.04 A

　　5″ 6.61 6.20 281 284 283 283 5.01 31.06 A

　　13″′ 7.36 6.90 33 31 33 32 0.71 4.91 A

　　24″′ 9.37 8.80 71 74 76 74 1.42 12.51 A

　　25″ 7.56 7.10 126 125 127 126 2.32 16.47 A

　　25′ 5.85 5.00 185 189 194 189 3.41 17.04 A

　　28″ 6.93 6.50 244 246 243 244 4.35 28.28 A

　　29″ 8.97 8.50 180 183 181 181 3.27 27.79 A

　　30′ 7.87 7.40 210 216 211 212 3.80 28.14 A

　　30″′ 5.70 5.29 273 280 279 277 4.92 26.02 A

　　30″″ 6.70 6.50 83 84 85 84 1.60 10.39 A

　　31′ 5.34 4.94 102 103 106 104 1.94 9.57 A

　　31″ 4.72 4.30 119 124 123 122 2.25 9.68 A

　　49″ 6.53 6.10 295 300 298 298 5.27 32.13 A

　　17′ 5.70 4.60 425 420 420 422 7.40 34.02 A

　　17″ 6.75 6.30 298 298 297 298 5.27 33.18 A

　　49′ 5.60 4.60 304 304 307 305 5.39 24.81 A

　　22″ 7.02 6.40 165 160 160 162 1.24 7.93 B

　　33″ 6.09 5.50 180 180 182 181 1.37 7.54 B

　　34′ 7.20 6.70 195 194 196 195 3.50 23.48 A

　　34″ 7.68 7.00 179 181 180 180 3.25 22.73 A

　　35″ 7.67 7.20 185 180 178 181 3.26 23.50 A

　　36′ 6.84 6.40 211 210 206 209 3.74 23.97 A

　　37′ 6.27 5.80 238 238 239 238 4.25 24.64 A

　　38 7.25 6.30 210 211 210 210 3.77 23.74 A

　　38′ 6.70 5.90 230 225 223 226 4.04 23.82 A

　　38″ 6.60 5.20 225 228 228 227 4.05 21.08 A

　　39′ 5.30 4.90 205 208 208 207 3.71 18.18 A

　　39″ 5.60 5.20 150 151 152 151 2.75 14.30 A

　　39″′ 6.24 5.80 127 125 127 126 2.33 13.49 A

　　40′ 6.41 5.70 38 39 40 39 0.83 4.71 A

　　40″ 6.96 6.50 74 76 76 75 0.64 4.19 B

　　33′ 8.75 8.30 260 265 270 265 1.95 16.21 B

　　擴(kuò)散器 4.00 3.50 1140 1125 1115 1127 19.15 67.01 C

　　2.5.1.4. 測(cè)段位壓差及礦井自然風(fēng)壓計(jì)算

　　測(cè)段A-B的位壓差計(jì)算：

　　ΔhZ

　　式中：ΔhZ ——兩測(cè)點(diǎn)的位壓差，Pa ;

　　——兩測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高，m ;

　　——兩測(cè)點(diǎn)的空氣密度，kg/m3 ;

　　g ——重力加速度，取9.8m/s2。

　　礦井自然風(fēng)壓計(jì)算：

　　HN == = ∑(ΔhZ)

　　式中： HN ——礦井自然風(fēng)壓，Pa ;

　　ΔhZ ——兩測(cè)點(diǎn)的位壓差。

　　計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2-5 礦井各段位壓與自然風(fēng)壓測(cè)算表

　　表2-5 礦井各段位壓與自然風(fēng)壓測(cè)算表

　　測(cè)定段

　　A-B ZA

　　(m) ZB

　　(m) 高 差

　　(m) ρA

　　(kg/m3) ρB

　　(kg/m3) 位壓差

　　ΔhZ(Pa) 備 注

　　1-2 264.889 157.760 107.13 1.2563 1.2455 1314.58 1.2509

　　2-3 157.760 95.115 62.65 1.2455 1.2267 759.62 1.2361

　　3-4 95.115 93.365 1.75 1.2267 1.2232 21.03 1.2249

　　4-5 93.365 94.240 -0.88 1.2232 1.2217 -10.49 1.2224

　　5-6 94.240 55.162 39.08 1.2217 1.2241 468.81 1.2229

　　6-7 55.162 48.439 6.72 1.2241 1.2114 80.32 1.2178

　　7-8 48.439 32.243 16.20 1.2114 1.1991 191.50 1.2053

　　8-9 32.243 29.397 2.85 1.1991 1.1980 33.46 1.1986

　　9-10 29.397 18.417 10.98 1.1980 1.2016 129.23 1.1998

　　10-11 18.417 95.210 -76.79 1.2016 1.1841 -898.61 1.1928

　　11-12 95.210 96.906 -1.70 1.1841 1.1835 -19.70 1.1838

　　12-13 96.906 98.364 -1.46 1.1835 1.1832 -16.93 1.1834

　　13-15 98.364 98.141 0.22 1.1832 1.1753 2.58 1.1793

　　15-16 98.141 110.854 -12.71 1.1753 1.1699 -146.25 1.1726

　　16-17 110.854 117.500 -6.65 1.1699 1.1681 -76.22 1.2105

　　17-18 117.500 138.720 -21.22 1.1681 1.1595 -242.26 1.1638

　　18-19 138.720 141.420 -2.70 1.1595 1.1578 -30.69 1.1586

　　19-51 141.420 388.250 -246.83 1.1578 1.1435 -2786.23 1.1507

　　51-1 388.250 264.889 123.36 1.2563 1.2563 1520.34 1.2563

　　2-25 157.976 146.958 11.02 1.2455 1.2157 133.01 1.2306

　　25-24 146.958 94.410 52.55 1.2157 1.2420 633.47 1.2289

　　24-4 94.410 93.365 1.05 1.2420 1.2232 12.64 1.2326

　　26-27 94.830 100.647 -5.82 1.1967 1.1968 -68.29 1.1968

　　27-11 100.647 95.210 5.44 1.1968 1.1841 63.49 1.1905

　　20-21 29.208 11.290 17.92 1.2192 1.2212 214.48 1.2202

　　21-22 11.290 -10.364 21.65 1.2212 1.2174 259.01 1.2193

　　23-10 -19.600 18.417 -38.02 1.2114 1.2016 -449.96 1.2065

　　5-28 94.000 97.913 -3.91 1.2217 1.2203 -46.87 1.2210

　　28-30 97.913 97.865 0.05 1.2203 1.2121 0.57 1.2162

　　30-31 97.865 108.864 -11.00 1.2121 1.2080 -130.56 1.2100

　　31-32 108.864 111.016 -2.15 1.2080 1.2049 -25.47 1.2065

　　32-33 111.016 69.009 42.01 1.2049 1.2079 497.16 1.2064

　　33-34 69.009 90.499 -21.49 1.2079 1.2041 -254.25 1.2060

　　34-35 90.499 63.118 27.38 1.2041 1.2037 323.37 1.2039

　　35-36 63.118 55.819 7.30 1.2037 1.2026 86.15 1.2032

　　36-37 55.819 82.000 -26.18 1.2026 1.1956 -307.97 1.1991

　　37-38 82.000 83.488 -1.49 1.1956 1.1950 -17.45 1.1953

　　38-39 83.488 77.131 6.36 1.1950 1.1946 74.51 1.1948

　　39-40 77.131 59.126 18.01 1.1946 1.2009 211.56 1.1977

　　40-41 59.126 42.989 16.14 1.2009 1.1930 189.48 1.1969

　　41-42 42.989 74.463 -31.47 1.1930 1.1876 -367.52 1.1903

　　42-43 74.463 84.509 -10.05 1.1876 1.1837 -116.85 1.1857

　　43-44 84.509 80.803 3.71 1.1837 1.1814 42.99 1.1825

　　44-45 80.803 55.810 24.99 1.1814 1.1845 290.04 1.1830

　　45-46 55.810 63.458 -7.65 1.1845 1.1841 -88.86 1.1843

　　46-47 63.458 102.371 -38.91 1.1841 1.1839 -451.97 1.1840

　　47-48 102.371 85.845 16.53 1.1839 1.1696 190.77 1.1767

　　48-49 85.845 117.039 -31.19 1.1696 1.1647 -357.16 1.1671

　　49-19 117.039 141.420 -24.38 1.1647 1.1578 -277.74 1.1612

　　17-49 117.500 117.039 0.46 1.1681 1.1647 5.27 1.1664

　　28-12 97.913 96.906 1.01 1.2203 1.1835 11.87 1.2019

　　2.5.1.5.動(dòng)壓計(jì)算

　　動(dòng)壓按下式計(jì)算：

　　式中：hd——測(cè)點(diǎn)的動(dòng)壓，Pa。

　　計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表2-6測(cè)點(diǎn)動(dòng)壓測(cè)算表

　　附表2-6 測(cè)點(diǎn)速壓測(cè)算表

　　測(cè)定段

　　A-B VA(m/s) VB(m/s) ρA

　　(kg/m3) ρB

　　(kg/m3) 速壓差

　　Δhv(Pa) 備 注

　　1-2 4.10 4.00 1.2563 1.2455 0.6 1.2509

　　2-3 4.00 3.68 1.2455 1.2267 1.7 1.2361

　　3-4 3.68 4.26 1.2267 1.2232 -2.8 1.2249

　　4-5 4.26 5.15 1.2232 1.2217 -5.1 1.2224

　　5-6 5.15 1.38 1.2217 1.2241 15.0 1.2229

　　6-7 1.38 1.65 1.2241 1.2114 -0.5 1.2178

　　7-8 1.65 2.00 1.2114 1.1991 -0.7 1.2053

　　8-9 2.00 1.23 1.1991 1.1980 1.5 1.1986

　　9-10 1.23 1.30 1.1980 1.2016 -0.1 1.1998

　　10-11 1.30 1.20 1.2016 1.1841 0.2 1.1928

　　11-12 3.10 3.60 1.1841 1.1835 -2.0 1.1838

　　12-13 3.60 5.30 1.1835 1.1832 -8.9 1.1834

　　13-15 5.30 5.40 1.1832 1.1753 -0.5 1.1793

　　15-16 5.40 6.70 1.1753 1.1699 -9.1 1.1726

　　16-17 6.70 4.50 1.1699 1.1681 14.4 1.2105

　　17-18 4.50 3.80 1.1681 1.1595 3.5 1.1638

　　18-19 3.80 7.50 1.1595 1.1578 -24.2 1.1586

　　19-51 7.50 11.90 1.1578 1.1435 -48.4 1.1507

　　51-1 1.2563 1.2563 0.0 1.2563

　　2-25 4.00 3.41 1.2455 1.2157 2.9 1.2306

　　25-24 3.41 3.41 1.2157 1.2420 -0.2 1.2289

　　24-4 3.41 3.41 1.2420 1.2232 0.1 1.2326

　　26-27 0.70 0.70 1.1967 1.1968 0.0 1.1968

　　27-11 0.70 1.10 1.1968 1.1841 -0.4 1.1905

　　20-21 1.10 0.91 1.2192 1.2212 0.2 1.2202

　　21-22 0.91 0.91 1.2212 1.2174 0.0 1.2193

　　23-10 0.91 1.30 1.2114 1.2016 -0.5 1.2065

　　5-28 5.15 4.35 1.2217 1.2203 4.7 1.2210

　　28-30 4.35 4.90 1.2203 1.2121 -3.0 1.2162

　　30-31 1.60 1.94 1.2121 1.2080 -0.7 1.2100

　　31-32 1.94 1.37 1.2080 1.2049 1.1 1.2065

　　32-33 1.37 1.37 1.2049 1.2079 0.0 1.2064

　　33-34 1.37 3.50 1.2079 1.2041 -6.2 1.2060

　　34-35 3.50 3.25 1.2041 1.2037 1.0 1.2039

　　35-36 3.25 3.26 1.2037 1.2026 0.0 1.2032

　　36-37 3.26 4.25 1.2026 1.1956 -4.4 1.1991

　　37-38 4.25 4.05 1.1956 1.1950 1.0 1.1953

　　38-39 4.05 3.71 1.1950 1.1946 1.6 1.1948

　　39-40 3.71 0.83 1.1946 1.2009 7.8 1.1977

　　40-41 0.83 2.10 1.2009 1.1930 -2.2 1.1969

　　41-42 2.10 3.15 1.1930 1.1876 -3.3 1.1903

　　42-43 3.15 3.50 1.1876 1.1837 -1.4 1.1857

　　43-44 3.50 4.10 1.1837 1.1814 -2.7 1.1825

　　44-45 4.10 4.30 1.1814 1.1845 -1.0 1.1830

　　45-46 4.30 4.50 1.1845 1.1841 -1.0 1.1843

　　46-47 4.50 4.70 1.1841 1.1839 -1.1 1.1840

　　47-48 4.70 4.90 1.1839 1.1696 -1.0 1.1767

　　48-49 4.90 4.40 1.1696 1.1647 2.8 1.1671

　　49-19 4.40 7.50 1.1647 1.1578 -21.3 1.1612

　　17-49 4.50 4.4 1.1681 1.1647 0.6 1.1664

　　28-12 4.35 4 1.2203 1.1835 2.1 1.2019

　　2.5.2通風(fēng)阻力計(jì)算

　　2.5.2.1兩測(cè)點(diǎn)間通風(fēng)阻力

　　壓差計(jì)法按式(4)計(jì)算：

　　式中：hxij——兩測(cè)點(diǎn)間的通風(fēng)阻力，Pa;

　　hij——兩測(cè)點(diǎn)間的壓差值，Pa;

　　hdi——測(cè)點(diǎn)i的動(dòng)壓值，Pa;

　　hdj——測(cè)點(diǎn)了的動(dòng)壓值，Pa。

　　氣壓計(jì)法：

　　a.逐點(diǎn)測(cè)定法 按式(5)計(jì)算：

　　式中：——氣壓計(jì)(Ⅰ、Ⅱ)的校正系數(shù);

　　、——氣壓計(jì)(1)在測(cè)點(diǎn)㈠的讀數(shù)，Pa;

　　、——測(cè)、時(shí)，氣壓計(jì)(Ⅱ)的讀數(shù)，Pa;

　　Zi、Zj——測(cè)點(diǎn)i、j的標(biāo)高，m;

　　Pij——測(cè)點(diǎn)i、j空氣密度的平均值，kg/m3;

　　g——重加速度，m/s2。

　　b.雙測(cè)點(diǎn)同時(shí)測(cè)定法 按下式計(jì)算：

　　式中;hrij——兩測(cè)點(diǎn)間的通風(fēng)阻力，Pa

　　、——氣壓計(jì)(Ⅱ)在測(cè)點(diǎn)i、j的讀數(shù)，Pa。

　　本次阻力測(cè)定采用兩點(diǎn)同時(shí)測(cè)定法：

　　兩測(cè)點(diǎn)A-B間的通風(fēng)阻力h阻AB為：

　　h阻AB =ΔhS +ΔhZ +ΔhV

　　式中： h阻AB——兩測(cè)點(diǎn)A-B間的通風(fēng)阻力，Pa;

　　ΔhS——兩測(cè)點(diǎn)A-B間的靜壓差，Pa;

　　ΔhS =PA- PB +

　　式中：PA，PB——A,B兩測(cè)點(diǎn)上兩臺(tái)儀器的同時(shí)讀數(shù)值，Pa;

　　——兩臺(tái)儀器的基準(zhǔn)及變檔差值校正，Pa;

　　ΔhZ ——兩測(cè)點(diǎn)間的位壓差;Pa;

　　ΔhV——兩測(cè)點(diǎn)A,B間的動(dòng)壓差，Pa;

　　式中：——兩測(cè)點(diǎn)的空氣密度，kg/m3 ;

　　vA , vB——A,B兩測(cè)點(diǎn)斷面上的平均風(fēng)速，m/s。

　　主測(cè)路線上的礦井通風(fēng)總阻力為：

　　h阻測(cè) =∑h阻AB 式中：h阻測(cè)——礦井通風(fēng)總阻力，Pa。

　　計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表2-7精密氣壓計(jì)測(cè)壓數(shù)據(jù)表

　　附表2-7 精密氣壓計(jì)測(cè)壓數(shù)據(jù)表

　　時(shí)間 A儀器(后)12# B儀器(后)21# C儀器(前)71#

　　測(cè)點(diǎn) 讀數(shù) 備注 測(cè)點(diǎn) 讀數(shù) 備注 測(cè)點(diǎn) 讀數(shù) 備注

　　2006.12.29 10:00 P絕=99060Pa, 12# 1, 21# 1, 71# 6 0檔

　　10:00 1 1 對(duì)表 1 1 對(duì)表 1 6 對(duì)表

　　10:25 1 -6 2 1215 1 -93 主斜井

　　10:30 1 -12

　　10:35 1 -17 1 20 六井

　　10:50 2 1194 對(duì)表 2 1171 對(duì)表 2 1184 對(duì)表

　　11:05 2 1160 3 1821 3 1816

　　11:20 3 1794 3 1785

　　11:25 3 1781 4 1800

　　11:30 4 1787 5 1740 4 1784

　　11:35 5 1710 對(duì)表 5 1721 對(duì)表 5 1704 對(duì)表

　　11:40 5 1680 28 1579 28 1551

　　11:50 28 1587 12 1307 12 1296

　　11:55 13 1149 12 1300 12 1282

　　12:05 12 1229 11 1438 11 1404

　　12:15 5 1625 對(duì)表 5 1664 對(duì)表 5 1625 對(duì)表

　　12:20 5 1608 6 -882 0→-3000檔 6 -920 0→-3000檔

　　12:40 6 -953 0→-3000檔 7 -871 7 -901

　　12:50 7 -926 8 -770 8 -805

　　13:10 8 -812 9 -689 9 -762

　　13:15 8 -369 9 -741 10 -651

　　13:25 9 -364 20 -683 6 -1043

　　13:35 20 -740 21 -487 21 -507

　　13:40 21 -514 22 -205 22 -252

　　13:45 22 -257 對(duì)表 22 -227 對(duì)表 22 -259 對(duì)表

　　14:00 23 -256 10 -672 10 -705

　　14:05 50 -654

　　14:15 10 -672 11 -1754

　　14:50 5 -1592 對(duì)表 5 -1579 對(duì)表 5 -1590 對(duì)表

　　15:05 24 -1526 4 -1535 11 -1855

　　15:10 26 -1762 27 -1883 11 -1852

　　15:40 24 -1550 25 801 -3000→0檔 25 1025 -3000→0檔

　　15:55 25 760 -3000→0檔 2 672 2 896

　　2006.12.30 8:05 P絕=98800Pa, 12# 3, 21# 1, 71# -4 0檔

　　8:05 1 3 1 1 1 -4

　　8:37 28 1770 對(duì)表 28 1779 對(duì)表 28 1751 對(duì)表

　　8:55 30 1544 30 1557 28 1757

　　9:00 15 502 15 518 13 1305

　　9:25 31 1423 31 1452 30 1577

　　9:30 16 11 16 38 15 510

　　9:35 16 17 17 -146

　　9:46 31 1439 對(duì)表 31 1486 對(duì)表 31 1429 對(duì)表

　　9:53 32 1414 32 1447 31 1446

　　10:00 32 1407 33 1925 31 1438

　　10:25 34 1513 34 1530 33 1858

　　10:30 47 452 47 478 48 333

　　10:40 47 440 46 1102 35 337

　　10:45 34 1479 35 1712 34 1463

　　11:10 36 1753 36 1770 35 1659

　　11:15 45 1280 45 1309 46 1044

　　11:30 45 1229 44 1095 45 1212

　　11:35 36 1702 37 1352 36 1685

　　11:50 38 1296 37 1324

　　11:55 39 1335 43 1153 37 1305

　　12:00 42 1322 44 1052

　　12:05 43 1109

　　12:10 42 1294

　　12:12 39 1305 對(duì)表 39 1334 對(duì)表 39 1295 對(duì)表

　　12:26 39 1257 40 1485

　　12:30 42 1234 1207 41 1624

　　14:10 17 -331 49 -373

　　14:20 49 -375 48 80

　　14:25 49 -361 對(duì)表 49 -382 對(duì)表

　　14:35 49 -330 19 -978

　　15:00 17 -328 18 -842

　　15:25 1 -1699 風(fēng)井地面

　　1274 0→+3000檔

　　15:30 51 -1435 18 -825 18 -831

　　15:35 51 -1413 18 -808 18 -812

　　15:40 18 -813 18 -816

　　2.5.3巷道百米標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)阻計(jì)算

　　巷道百米標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)阻按下式計(jì)算：

　　式中：R100——巷道百米標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)阻，N·s2/m3;

　　Lij——測(cè)點(diǎn)i、j間的距離，m。

　　計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表附表2-8礦井通風(fēng)阻力測(cè)定匯總表。

　　2.5.4測(cè)量路線的總阻力計(jì)算

　　測(cè)量路線的總阻力按下式計(jì)算：

　　式中：htr——測(cè)量路線的總阻力，Pa;

　　hrij——在測(cè)量路線的測(cè)點(diǎn)總讀數(shù)。

　　計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表附表2-8礦井通風(fēng)阻力測(cè)定匯總表。

　　2.5.5巷道風(fēng)阻值計(jì)算

　　巷道風(fēng)阻值由下式計(jì)算

　　式中：RAB——巷道實(shí)測(cè)風(fēng)阻值，NS2/m8;

　　hAB——實(shí)測(cè)巷道AB段的通風(fēng)阻力，Pa;

　　QAB——通過(guò)巷道的平均風(fēng)量，m3/s。

　　計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表附表2-8礦井通風(fēng)阻力測(cè)定匯總表。

　　2.5.6巷道摩擦阻力系數(shù)計(jì)算

　　對(duì)于實(shí)測(cè)巷道的摩擦阻力系數(shù)由下式計(jì)算

　　式中： α——實(shí)測(cè)巷道的摩擦阻力系數(shù)，NS2/m4;

　　R——巷道風(fēng)阻值;

　　S——實(shí)測(cè)巷道的斷面積，m2;

　　L——實(shí)測(cè)巷道的長(zhǎng)度，m;

　　U——實(shí)測(cè)巷道斷面的周長(zhǎng)，m。

　　同時(shí)為便于與同類巷道相互比較，需要將實(shí)測(cè)的α換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的值，其換算公式如下所示：

　　式中：α標(biāo)——標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下(ρ=1.2 kg/m3)巷道的摩擦阻力系數(shù)，NS2/m4;

　　α——實(shí)測(cè)巷道的摩擦阻力系數(shù)，NS2/m4;

　　ρ——實(shí)測(cè)巷道的空氣密度，kg/m3;

　　h阻AB——主測(cè)路線上各段間的通風(fēng)阻力，Pa。

　　計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附表附表2-8礦井通風(fēng)阻力測(cè)定匯總表。

　　附表2-7 礦井通風(fēng)阻力測(cè)定匯總表

　　測(cè)定段

　　A-B 巷道尺寸 ΔhS

　　(Pa) Δhz

　　(Pa) ΔhV

　　(Pa) Δh阻AB

　　(Pa) Q

　　(m3/s) R

　　(NS2/m8) R100 α

　　(NS2/m4) α標(biāo)

　　(NS2/m4)

　　S (m2) U (m) L(m)

　　1-2 9.15 11.62 613.43 -1221 1314.58 0.6 94.2 37.21 0.06801 0.0111 0.00731 0.0070

　　2-3 8.36 11.10 860.28 -661 759.62 1.7 100.3 27.62 0.13145 0.0153 0.00804 0.0078

　　3-4 8.36 11.10 280.01 -14 21.03 -2.8 4.2 27.62 0.00555 0.0020 0.00104 0.0010

　　4-5 6.90 10.09 172.00 52 -10.49 -5.1 36.4 39.56 0.02326 0.0135 0.00440 0.0043

　　5-6 8.42 11.14 302.53 -470 468.81 15.0 13.8 16.25 0.05245 0.0173 0.00929 0.0091

　　6-7 8.06 11.81 692.50 -52 80.32 -0.5 27.8 8.23 0.41098 0.0593 0.02631 0.0259

　　7-8 5.00 9.30 127.83 -121 191.50 -0.7 69.8 8.23 1.02979 0.8056 0.10826 0.1078

　　8-9 8.96 12.45 710.31 -5 33.46 1.5 30.0 8.23 0.44221 0.0623 0.03596 0.0360

　　9-10 9.96 13.13 93.77 -111 129.23 -0.1 18.1 9.23 0.21270 0.2268 0.17071 0.1707

　　10-11 13.52 14.12 441.77 1049 -898.61 0.2 150.6 16.25 0.57014 0.1291 0.22589 0.2272

　　11-12 8.73 12.29 196.01 175 -19.70 -2.0 153.3 26.68 0.21540 0.1099 0.05949 0.0603

　　12-13 8.73 12.29 218.00 133 -16.93 -8.9 107.1 31.61 0.10721 0.0492 0.02662 0.0270

　　13-15 6.11 10.28 648.00 818 2.58 -0.5 820.1 32.61 0.77116 0.1190 0.02640 0.0269

　　15-16 6.27 10.42 270.30 514 -146.25 -9.1 358.6 33.61 0.31748 0.1175 0.02779 0.0284

　　16-17 5.23 9.51 156.14 203 -76.22 14.4 141.2 34.61 0.11789 0.0755 0.01135 0.0113

　　17-18 6.75 10.81 187.21 508 -242.26 3.5 269.2 30.53 0.28881 0.1543 0.04390 0.0453

　　18-19 8.04 10.05 3.01 57 -30.69 -24.2 2.1 30.53 0.00227 0.0755 0.03906 0.0405

　　19-51 8.04 10.05 246.83 3557 -2786.23 -48.4 722.4 60.14 0.19973 0.0809 0.04184 0.0436

　　51-1 1520.34

　　294.07 3119.2

　　1-2 8.80 11.39 613.43 -1221 1314.58 0.6 94.2 9.36 1.07491 0.1752 0.10483 0.1006

　　1-2 8.48 12.11 613.43 -1221 1314.58 0.6 94.2 13.57 0.51140 0.0834 0.04197 0.0403

　　2-25 5.85 10.06 144.42 -101 133.0 2.9 34.9 17.00 0.12079 0.0836 0.01664 0.0162

　　25-24 7.56 11.44 578.55 -564 633.5 -0.2 69.3 16.00 0.27077 0.0468 0.01768 0.0173

　　24-4 6.90 10.09 210.00 -4 12.6 0.1 8.7 10.57 0.07823 0.0373 0.01213 0.0118

　　26-27 8.73 12.29 202.02 78 -68.3 0.0 9.7 6.43 0.23485 0.1163 0.06293 0.0631

　　27-11 8.73 12.29 138.02 -51 63.5 -0.4 12.1 6.43 0.29186 0.2115 0.11446 0.1154

　　20-21 8.96 11.49 121.33 -212 214.5 0.2 2.7 7.02 0.05506 0.0454 0.02840 0.0279

　　21-22 9.26 11.69 108.19 -257 259.0 0.0 2.0 7.02 0.04083 0.0377 0.02565 0.0252

　　23-10 14.83 14.79 244.23 454 -450.0 -0.5 3.5 7.02 0.07155 0.0293 0.06462 0.0643

　　5-28 6.61 9.87 294.03 129 -46.9 4.6554 86.8 33.46 0.07752 0.0264 0.00771 0.0076

　　28-30 6.93 10.95 732.00 230 0.57 -3.005 227.6 27.53 0.30026 0.0410 0.01247 0.0123

　　30-31 6.80 10.85 270.14 169 -130.6 -0.7 37.7 10.33 0.35347 0.1308 0.03793 0.0376

　　31-32 5.00 9.30 200.01 42 -25.5 1.1 17.7 9.33 0.20301 0.1015 0.01364 0.0136

　　32-33 6.09 10.27 312.97 -478 497.2 0.0 19.2 8.33 0.27608 0.0882 0.01941 0.0193

　　33-34 7.20 11.16 570.53 355 -254.3 -6.2 94.5 23.53 0.17070 0.0299 0.01000 0.0100

　　34-35 7.68 11.53 341.27 -198 323.4 1.0 126.4 22.53 0.24899 0.0730 0.02867 0.0286

　　測(cè)定段

　　A-B 巷道尺寸 ΔhS

　　(Pa) Δhz

　　(Pa) ΔhV

　　(Pa) Δh阻AB

　　(Pa) Q

　　(m3/s) R

　　(NS2/m8) R100 α

　　(NS2/m4) α標(biāo)

　　(NS2/m4)

　　S (m2) U (m) L(m)

　　35-36 7.67 11.52 174.15 -84 86.2 0.0 2.1 21.53 0.00457 0.0026 0.00103 0.0010

　　36-37 6.56 10.65 177.03 385 -308.0 -4.4 72.6 20.53 0.17230 0.0973 0.02579 0.0258

　　37-38 6.70 10.77 169.92 38 -17.5 1.0 21.5 19.53 0.05649 0.0332 0.00929 0.0093

　　38-39 6.60 10.69 160.13 -48 74.5 1.6 28.1 16.53 0.10280 0.0642 0.01727 0.0173

　　39-40 5.45 9.71 190.66 -199 211.6 7.8 20.4 10.53 0.18369 0.0963 0.01606 0.0161

　　40-41 6.41 10.53 202.83 -139 189.5 -2.2 48.3 6.53 1.13185 0.5580 0.13954 0.1399

　　41-42 5.31 9.59 275.80 400 -367.5 -3.3 29.2 10.53 0.26354 0.0956 0.01492 0.0150

　　42-43 5.31 9.59 164.31 169 -116.8 -1.4 50.8 16.53 0.18589 0.1131 0.01767 0.0179

　　43-44 5.31 9.59 156.04 57 43.0 -2.7 97.3 19.53 0.25513 0.1635 0.02554 0.0259

　　44-45 5.31 9.59 177.77 -163 290.0 -1.0 126.0 20.53 0.29899 0.1682 0.02627 0.0266

　　45-46 5.40 9.67 180.16 226 -88.9 -1.0 136.1 21.53 0.29362 0.1630 0.02655 0.0269

　　46-47 5.46 9.72 415.82 636 -452.0 -1.1 182.9 22.5 0.36040 0.0867 0.01451 0.0147

　　47-48 5.13 9.42 510.27 109 190.8 -1.0 298.8 23.53 0.53970 0.1058 0.01515 0.0155

　　48-49 5.23 9.51 206.37 476 -357.2 2.8 121.6 24.53 0.20211 0.0979 0.01473 0.0151

　　49-19 6.75 10.81 209.42 627 -277.7 -21.3 328.0 29.61 0.37407 0.1786 0.05083 0.0525

　　2.6阻力測(cè)定精度的評(píng)價(jià)

　　主測(cè)路線實(shí)測(cè)礦井通風(fēng)總阻力：

　　h阻測(cè) = ∑h阻AB

　　式中：h阻測(cè)——實(shí)測(cè)礦井的通風(fēng)阻力，Pa;

　　h阻AB——實(shí)測(cè)巷道AB段的通風(fēng)阻力，Pa。

　　主測(cè)路線實(shí)測(cè)阻力的相對(duì)誤差：

　　= ||×100%

　　該礦為抽出式通風(fēng)礦井，根據(jù)礦井通風(fēng)阻力與風(fēng)機(jī)裝置壓力關(guān)系，由風(fēng)機(jī)房水柱計(jì)讀數(shù)推算的礦井通風(fēng)阻力h阻j為：

　　h阻j = HS + HN = hS2 - hV2 + HN

　　式中：HS——風(fēng)機(jī)裝置靜壓，Pa;

　　HN ——礦井自然風(fēng)壓， Pa;

　　hS2——風(fēng)機(jī)房靜壓儀(U型水柱計(jì))讀 數(shù)，Pa;

　　hV2——風(fēng)峒中傳壓管處斷面上的速壓，Pa。

　　新風(fēng)井運(yùn)行Ⅰ號(hào)風(fēng)機(jī)，其水柱計(jì)讀數(shù)為2780Pa。

　　由礦井通風(fēng)阻力測(cè)定匯總表得，主測(cè)線路Ⅰ：

　　主測(cè)線路Ⅱ：

　　從上述測(cè)定結(jié)果可以看出，主測(cè)路線上阻力測(cè)定誤差均小于5%，故該次測(cè)定結(jié)果滿足礦井通風(fēng)阻力測(cè)定和通風(fēng)系統(tǒng)分析的精度要求。

　　通風(fēng)系統(tǒng)分析

　　3.1通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)分析

　　3.1.1目前礦井通風(fēng)阻力分布狀況及分析

　　礦井通風(fēng)阻力沿程分布狀況如圖3-1***煤礦三段阻力分布圖所示。礦井三段(進(jìn)風(fēng)段、用風(fēng)段、回風(fēng)段)通風(fēng)阻力的百分比情況見(jiàn)表3-1。

　　從阻力分布圖3-1和表3-1可以看出，無(wú)論路線Ⅰ或者路線Ⅱ，礦井回風(fēng)側(cè)阻力占總阻力的百分比偏大，從巷道百米阻力數(shù)值來(lái)看，采區(qū)回風(fēng)段的值也遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于進(jìn)風(fēng)段和用風(fēng)段，這是由于回風(fēng)路線中有皮帶，致使通風(fēng)阻力較大所致;用風(fēng)段的阻力百分比和百米阻力值都偏小，主要原因是用風(fēng)地點(diǎn)的配風(fēng)量不大?？傮w說(shuō)來(lái)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的三段阻力分布狀況不合理。

　　表3-1 礦井通風(fēng)三段阻力分布情況

　　區(qū)域 區(qū)段 點(diǎn)號(hào)

　　劃分 長(zhǎng)度(m) 阻力(Pa) 占總阻力 分比(%) 百米阻力

　　值(Pa)

　　路線Ⅰ 進(jìn)風(fēng)段 1-5 1925 235.1 7.5 12.2

　　用風(fēng)段 5-12 2565 463.4 14.9 18.1

　　回風(fēng)段 12-51 1729 2420.7 77.6 140.0

　　合 計(jì) 6219 3119.2 100.0 50.2

　　路線Ⅱ 進(jìn)風(fēng)段 1-5 1925 235.1 7.5 12.2

　　用風(fēng)段 5-43 4236 882.8 28.2 20.8

　　回風(fēng)段 43-51 2103 2013.1 64.3 95.7

　　合 計(jì) 8264 3131.0 100.0 37.9

　　3.1.2通風(fēng)難易程度分析

　　礦井等積孔計(jì)算公式：

　　式中：A——礦井等積孔，m2;

　　Q——礦井總回風(fēng)量，m3/s;

　　h——礦井通風(fēng)阻力，Pa。

　　礦井新風(fēng)井總回風(fēng)量為Q1=60.14m3/s，其通風(fēng)阻力h1=3119.2Pa，則實(shí)測(cè)路線的等積孔為：

　　實(shí)測(cè)路線的風(fēng)阻為：

　　從礦井等積孔和風(fēng)阻值來(lái)看，新登煤礦通風(fēng)難易程度為中等礦井。

　　3.1.3網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜程度分析

　　礦井通風(fēng)網(wǎng)路的復(fù)雜程度與礦井通風(fēng)方式、生產(chǎn)布局和井下用風(fēng)地點(diǎn)的多少及分布有關(guān)，影響著井下風(fēng)流的穩(wěn)定性和井下風(fēng)量調(diào)節(jié)。因此合理評(píng)價(jià)礦井通風(fēng)風(fēng)路的復(fù)雜程度，使常說(shuō)的礦井通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單、比較復(fù)雜和復(fù)雜能夠合理的定量化，對(duì)于不同礦井之間通風(fēng)系統(tǒng)的比較以及生產(chǎn)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的調(diào)整改造，具有實(shí)際意義。

　　河南理工大學(xué)楊運(yùn)良教授提出以下公式來(lái)驗(yàn)證礦井網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜程度：

　　R=㏒10[m×(n+nj)]

　　式中n——通風(fēng)網(wǎng)路分支數(shù)。

　　m——通風(fēng)網(wǎng)路節(jié)點(diǎn)數(shù)。

　　nj——通風(fēng)網(wǎng)路角聯(lián)分支數(shù)。

　　見(jiàn)附圖二新登煤礦通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖，共有77條分支，49個(gè)節(jié)點(diǎn)，7條角聯(lián)分支，故R=㏒10[49×(77+7)]=3.61

　　根據(jù)礦井通風(fēng)網(wǎng)路的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度R值，提出礦井通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜程度按網(wǎng)路結(jié)構(gòu)的劃分標(biāo)準(zhǔn)，見(jiàn)下表3-1

　　3-1 礦井通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜程度分類

　　類別 R值

　　簡(jiǎn)單 ≤2.5

　　較簡(jiǎn)單 2.5～3.5

　　中等 3.5～4.0

　　較復(fù)雜 4.0～4.3

　　復(fù)雜 ≥4.3

　　可知,新登煤礦通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜程度屬于中等。

　　3.2礦井通風(fēng)質(zhì)量分析

　　3.2.1礦井風(fēng)量分析

　　主要驗(yàn)證礦井各用風(fēng)地點(diǎn)的實(shí)際風(fēng)量是否滿足需要風(fēng)量。根據(jù)安監(jiān)總煤礦字[2005]42號(hào)《關(guān)于印發(fā)〈煤礦通風(fēng)能力核定辦法(試行)〉的通知》的標(biāo)準(zhǔn)和要求，采用第二種方法(由里向外核算法)進(jìn)行礦井各用風(fēng)地點(diǎn)需風(fēng)量的核定來(lái)檢驗(yàn)實(shí)際供風(fēng)量是否滿足所需要風(fēng)量。結(jié)合本礦目前井下布置有兩個(gè)回采工作面，分別是：31051綜采工作面、21051炮采工作面，共布置有7個(gè)掘進(jìn)工作面。分別對(duì)這些地點(diǎn)進(jìn)行需風(fēng)量的核定。

　　(1)采煤工作面的需要風(fēng)量

　　每個(gè)回采工作面實(shí)際需要風(fēng)量，應(yīng)按瓦斯、二氧化碳涌出量和爆破后的有害氣體產(chǎn)生量以及工作面氣溫、風(fēng)速和人數(shù)等規(guī)定分別進(jìn)行計(jì)算，然后取其中最大值。

　　21051炮采工作面

　　a.按氣象條件確定需要風(fēng)量

　　Q采=Q基本×K采高×K采面長(zhǎng)×K溫

　　式中：

　　Q采——采煤工作面需要風(fēng)量，m3/min

　　Q基本——不同采煤方式工作面所需的基本風(fēng)量，m3/min

　　Q基本=工作面控頂距×工作面實(shí)際采高×70%(工作面有效斷面)×適宜風(fēng)速(不小于1m/s)。

　　K采高——回采工作面采高調(diào)整系數(shù)

　　K采面長(zhǎng)——回采工作面長(zhǎng)度調(diào)整系數(shù)。

　　K溫——回采工作面溫度系數(shù)。

　　新登煤礦炮采工作面最大控頂2.8 m，最小控頂距1.2m，控頂距取最大控頂距2.8 m，平均采高1.9m，工作面長(zhǎng)度一般在80～150m，工作面溫度在20--23℃。

　　《通知》表2：K采高——回采工作面采高調(diào)整系數(shù)

　　采高(m) <2.0 2.0～2.5 2.5～5.0及放頂煤工作面

　　系數(shù)K采高 1.0 1.1 1.5

　　《通知》表3：K采面長(zhǎng)——回采工作面長(zhǎng)度調(diào)整系數(shù)

　　回采工作面長(zhǎng)度(m) 80～150 150～200 >200

　　長(zhǎng)度調(diào)整系數(shù)K長(zhǎng) 1.0 1.0～1.3 1.3～1.5

　　《通知》表4：K溫——回采工作面溫度與對(duì)應(yīng)風(fēng)速調(diào)整系數(shù)

　　回采工作面空氣溫度(℃) 采煤工作面風(fēng)速(m/s) 配風(fēng)調(diào)整系數(shù)K溫

　　<18 0.3~0.8 0.90

　　18～20 0.8～1.0 1.00

　　20～23 1.0～1.5 1.00～1.10

　　23～26 1.5～1.8 1.10～1.25

　　26～28 1.8～2.5 1.25～1.4

　　28～30 2.5～3.0 1.4～1.6

　　由以上《通知》表2、表3、表4中選取K采高=1.0、K長(zhǎng)=1.0; K溫=1。

　　將以上數(shù)據(jù)代入公式：

　　Q基本=工作面控頂距×工作面實(shí)際采高×70%(工作面有效斷面)×適宜風(fēng)速。

　　Q基本=2.8×1.9×0.7×1.0×60

　　=224 m3/min

　　Q采=Q基本×K采高×K采面長(zhǎng)×K溫

　　得：

　　Q采=224×1×1.0×1

　　=224m3/min

　　b.按工作面溫度選擇適宜的風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算

　　Q采=60×V采×S采=60×1.0××1.9= 228 m3/min

　　(溫度取20～23度，風(fēng)速取1.0m/s)

　　式中：

　　V采——采煤工作面風(fēng)速，m3/s;

　　S采——采煤工作面的平均斷面積，m2。

　　c.按回采工作面同時(shí)作業(yè)人數(shù)和炸藥量計(jì)算需要風(fēng)量：

　　每人供風(fēng)≮4 m3/min：

　　Q采≥4N=4×50=200 m3/min

　　每千克炸藥供風(fēng)≮25 m3/min：

　　Q采≥25A=25×4.8=120 m3/min

　　式中：

　　N——工作面最多人數(shù)，

　　A——一次爆破炸藥最大用量，Kg。(取1次爆破最大值)

　　d.按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算：

　　15S< Q采<240S

　　15××1.9<228<240××1.9

　　式中：

　　S——工作面平均斷面積，m2

　　取風(fēng)量為228 m3/min。

　　31051綜采工作面：

　　a.按氣象條件確定需要風(fēng)量

　　Q采=Q基本×K采高×K采面長(zhǎng)×K溫

　　式中：

　　Q采——采煤工作面需要風(fēng)量，m3/min

　　Q基本——不同采煤方式工作面所需的基本風(fēng)量，m3/min

　　Q基本=工作面控頂距×工作面實(shí)際采高×70%(工作面有效斷面)×適宜風(fēng)速(不小于1m/s)。

　　K采高——回采工作面采高調(diào)整系數(shù)

　　K采面長(zhǎng)——回采工作面長(zhǎng)度調(diào)整系數(shù)。

　　K溫——回采工作面溫度系數(shù)。

　　新登礦綜采工作面最大控頂3.8 m，最小控頂距3.2m，控頂距取最大控頂距3.8 m，平均采高2.2m，工作面長(zhǎng)度一般在150--200，工作面溫度在20--23℃。

　　由以上《通知》表2、表3、表4中選取K采高=1.1、K長(zhǎng)=1.1; K溫=1。

　　將以上數(shù)據(jù)代入公式：

　　Q基本=工作面控頂距×工作面實(shí)際采高×70%(工作面有效斷面)×適宜風(fēng)速(不小于1m/s)。

　　Q基本=3.8×2.2×0.7×1.0×60

　　=351 m3/min

　　Q采=Q基本×K采高×K采面長(zhǎng)×K溫

　　得：

　　Q采=351×1.1×1.1×1

　　=425m3/min

　　b.按工作面溫度選擇適宜的風(fēng)速進(jìn)行計(jì)算

　　Q采=60×V采×S采=60×1××2.2= 462 m3/min

　　(溫度取20～23度，風(fēng)速取1.0m/s)

　　式中：

　　V采——采煤工作面風(fēng)速，m3/s;

　　S采——采煤工作面的平均斷面積，m2。

　　c、按回采工作面同時(shí)作業(yè)人數(shù)和炸藥量計(jì)算需要風(fēng)量：

　　每人供風(fēng)≮4 m3/min：

　　Q采≥4N=4×50=200 m3/min

　　該工作面面采用綜采，故不用炸藥量計(jì)算需要風(fēng)量

　　式中：

　　N——工作面最多人數(shù)，

　　d、按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算：

　　15S< Q采<240S

　　15××1.9<462<240××1.9

　　式中：

　　S——工作面平均斷面積，m2

　　故，取工作面所需風(fēng)量為462 m3/min。

　　(2)掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量.

　　25131機(jī)巷

　　a、按瓦斯涌出量計(jì)算：

　　Q掘=100×q掘×K掘通=100×0.5×1.2=60 m3/min

　　式中：

　　Q掘——單個(gè)掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量，m3/min;

　　q掘——掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中瓦斯的絕對(duì)涌出量，m3/min;

　　K掘通——瓦斯涌出不均衡通風(fēng)系數(shù)。(取前7月的瓦斯報(bào)表值，日最大絕對(duì)瓦斯涌出量與月平均日瓦斯絕對(duì)涌出量的比值)。

　　b、按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸入風(fēng)量計(jì)算需要風(fēng)量

　　Q掘=Q扇×Ii+15S=200×1+15×7=305m3/min

　　式中：

　　Q扇——局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸入風(fēng)量，m3/min。安設(shè)局部通風(fēng)機(jī)的巷道中的風(fēng)量，除了滿足局部通風(fēng)機(jī)的吸入風(fēng)量而外，還應(yīng)保證局部通風(fēng)機(jī)吸入中至掘進(jìn)工作面回風(fēng)流之間的風(fēng)速巖巷不小于0.15m/s、煤巷和半煤巷不小于0.25m/s，以防止局部通風(fēng)機(jī)吸入循環(huán)風(fēng)和這段距離內(nèi)風(fēng)流停滯，造成瓦斯積聚;

　　新登煤礦所使用的局部通風(fēng)機(jī)為BKJ66-11NO.4.5(2×5kw)，實(shí)際吸風(fēng)量為200 m3/min;陳四樓煤礦每個(gè)掘進(jìn)工作面均采用1臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)，不存在1臺(tái)以上的局部通風(fēng)機(jī)同時(shí)通風(fēng)，故Ii=1;

　　Ii——掘進(jìn)工作面同時(shí)通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)。

　　c、按掘進(jìn)工作面同時(shí)作業(yè)人數(shù)和炸藥量計(jì)算需要風(fēng)量：

　　每人供風(fēng)≮4 m3/min：

　　Q掘≥4N=4×20=80 m3/min

　　該掘進(jìn)工作面使用的是乳化炸藥，所以不用按炸藥量計(jì)算

　　式中：

　　N——掘進(jìn)工作面最多人數(shù)，

　　A——一次爆破炸藥最大用量，Kg。

　　d、按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算

　　Q掘=305>15S掘=15×7=105

　　Q掘=305<240S掘=240×7=1680

　　式中：

　　S掘——掘進(jìn)工作面的斷面積，m2。

　　所以取風(fēng)量為305m3/min。

　　25091機(jī)巷掘進(jìn)工作面、21031付巷掘進(jìn)工作面和25091付巷掘進(jìn)工作面使用風(fēng)機(jī)型號(hào)與25131機(jī)巷掘進(jìn)工作面相同，即風(fēng)機(jī)型號(hào)都采用BKJ66-11NO.4.5(2×5kw)，實(shí)際吸風(fēng)量為200 m3/min,且工作面絕對(duì)瓦斯涌出量都不大，掘進(jìn)進(jìn)工藝都相同。故這兩個(gè)掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量都取305 m3/min。

　　31091機(jī)巷掘進(jìn)工作面：

　　a、按瓦斯涌出量計(jì)算：

　　Q掘=100×q掘×K掘通=100×0.7×1.2=84 m3/min

　　式中：

　　Q掘——單個(gè)掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量，m3/min;

　　q掘——掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中瓦斯的絕對(duì)涌出量，m3/min;

　　K掘通——瓦斯涌出不均衡通風(fēng)系數(shù)。(取前7月的瓦斯報(bào)表值，日最大絕對(duì)瓦斯涌出量與月平均日瓦斯絕對(duì)涌出量的比值)。

　　b、按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸入風(fēng)量計(jì)算需要風(fēng)量

　　Q掘=Q扇×Ii+15S=280×1+15×7=385m3/min

　　式中：

　　Q扇——局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸入風(fēng)量，m3/min。安設(shè)局部通風(fēng)機(jī)的巷道中的風(fēng)量，除了滿足局部通風(fēng)機(jī)的吸入風(fēng)量而外，還應(yīng)保證局部通風(fēng)機(jī)吸入中至掘進(jìn)工作面回風(fēng)流之間的風(fēng)速巖巷不小于0.15m/s、煤巷和半煤巷不小于0.25m/s，以防止局部通風(fēng)機(jī)吸入循環(huán)風(fēng)和這段距離內(nèi)風(fēng)流停滯，造成瓦斯積聚;

　　新登煤礦所使用的局部通風(fēng)機(jī)為BKJ66-11NO.5.0(2×5.5kw)，實(shí)際吸風(fēng)量為280 m3/min;陳四樓煤礦每個(gè)掘進(jìn)工作面均采用1臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)，不存在1臺(tái)以上的局部通風(fēng)機(jī)同時(shí)通風(fēng)，故Ii=1;

　　Ii——掘進(jìn)工作面同時(shí)通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù)。

　　c、按掘進(jìn)工作面同時(shí)作業(yè)人數(shù)和炸藥量計(jì)算需要風(fēng)量：

　　每人供風(fēng)≮4 m3/min：

　　Q掘≥4N=4×25=100m3/min

　　該掘進(jìn)工作面使用的是乳化炸藥，所以不用按炸藥量計(jì)算

　　式中：

　　N——掘進(jìn)工作面最多人數(shù)，

　　A——一次爆破炸藥最大用量，Kg。

　　d、按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算

　　Q掘=353>15S掘=15×7=105

　　Q掘=353<240S掘=240×7=1628

　　式中：

　　S掘——掘進(jìn)工作面的斷面積，m2。

　　所以取風(fēng)量為353 m3/min。

　　北翼巖巷掘進(jìn)工作面:

　　a、按瓦斯涌出量計(jì)算：

　　Q掘=100×q掘×K掘通=100×1.4×1.3=182 m3/min

　　式中：

　　Q掘——單個(gè)掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量，m3/min;

　　q掘——掘進(jìn)工作面回風(fēng)流中瓦斯的絕對(duì)涌出量，m3/min;

　　K掘通——瓦斯涌出不均衡通風(fēng)系數(shù)。(取7月份瓦斯報(bào)表值，日最大絕對(duì)瓦斯涌出量與月平均日瓦斯絕對(duì)涌出量的比值)。

　　b、按局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸入風(fēng)量計(jì)算需要風(fēng)量

　　Q掘=Q扇×Ii+9S=320×1+9×10=250m3/min

　　式中：

　　Q扇——局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際吸入風(fēng)量，m3/min。安設(shè)局部通風(fēng)機(jī)的巷道中的風(fēng)量，除了滿足局部通風(fēng)機(jī)的吸入風(fēng)量而外，還應(yīng)保證局部通風(fēng)機(jī)吸入中至掘進(jìn)工作面回風(fēng)流之間的風(fēng)速巖巷不小于0.15m/s、煤巷和半煤巷不小于0.25m/s，以防止局部通風(fēng)機(jī)吸入循環(huán)風(fēng)和這段距離內(nèi)風(fēng)流停滯，造成瓦斯積聚;

　　c、按掘進(jìn)工作面同時(shí)作業(yè)人數(shù)和炸藥量計(jì)算需要風(fēng)量：

　　每人供風(fēng)≮4 m3/min：

　　Q掘≥4N=4×20=80m3/min

　　該掘進(jìn)工作面使用的是乳化炸藥，所以不用按炸藥量計(jì)算

　　式中：

　　N——掘進(jìn)工作面最多人數(shù)，

　　d、按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算

　　Q掘=250>15S掘=15×10=150

　　Q掘=250<240S掘=240×10=2400

　　式中：

　　S掘——掘進(jìn)工作面的斷面積，m2。

　　所以取風(fēng)量為240m3/min。

　　(3)礦井井下不同硐室配風(fēng)原則：

　　井下爆炸材料庫(kù)配風(fēng)必須保證每小時(shí)4次換氣量

　　Q庫(kù)=4V/60=0.07V (m3/min)

　　式中：

　　Q庫(kù)—— 井下爆炸材料庫(kù)需要風(fēng)量，m3/min

　　V——井下爆炸材料庫(kù)的體積， m3

　　井下充電室，應(yīng)按其回風(fēng)流中氫氣濃度小于0.5%計(jì)算風(fēng)量。

　　機(jī)電硐室需要風(fēng)量應(yīng)根據(jù)不同硐室內(nèi)設(shè)備的降溫要求進(jìn)行配風(fēng)。

　　選取硐室風(fēng)量，須保證機(jī)電硐室溫度不超過(guò)30℃，其它硐室溫度不超過(guò)26℃。

　　新登煤礦井下共有五個(gè)變電所，一個(gè)炸藥庫(kù)。經(jīng)實(shí)測(cè)硐室及其他地點(diǎn)用風(fēng)量為12.65m3/s(759m3/min)， 占礦井總進(jìn)風(fēng)量的21.04%，均滿足以上要求。

　　對(duì)采煤工作面，掘進(jìn)工作面以及礦井井下硐室需風(fēng)量是否滿足，風(fēng)速、溫度是否滿足《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定，結(jié)果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)下表3-2礦井用風(fēng)地點(diǎn)有效風(fēng)量驗(yàn)證。

　　用風(fēng)地點(diǎn) 風(fēng)量 (m3/min) 風(fēng)速( m/s) 溫度 (℃)

　　需要風(fēng)量 實(shí)

　　測(cè) 是否滿足要求 規(guī)程

　　規(guī)定 實(shí)

　　測(cè) 是否滿足要求 規(guī)程規(guī)定 實(shí)測(cè) 是否滿足要求

　　31051工作面 462

　　494

　　是 ≥0.15 1.38 是 ≤26 23 是

　　21051工作面 228 296 是 ≥0.15 4.35 超限 ≤26 20 是

　　巖巷掘進(jìn)工作面 240 267 是 ≥0.15 1.42 是 ≤26 8.6 是

　　31091機(jī)巷 353 361 是 ≥0.15 1.24 是 ≤26 16.8 是

　　31052機(jī)巷 —— 240 串聯(lián)通風(fēng) ≥0.15 1.24 是 ≤26 15.4 是

　　21031付巷 305 240 是 ≥0.15 1.3 是 ≤26 12.8 是

　　25091付巷 305 180 是 ≥0.15 2.75 是 ≤26 17 是

　　25091機(jī)巷 305 300 是 ≥0.15 3.77 是 ≤26 17 是

　　25131付巷 305 240 是 ≥0.15 1.95 是 ≤26 16 是

　　一變電所 —— —— —— —— —— —— ≤30 13.7 是

　　二變電所