矿井相关计算公式

矿井相关计算公式

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1、矿井通风有关计算一、常见断面面积计算:1、半圆拱形面积=巷宽×(巷高+0.39×巷宽)2、三心拱形面积=巷宽×(巷高+0.26×巷宽)3、梯形面积=(上底+下底)×巷高÷24、矩形面积=巷宽×巷高二、风速测定计算:V表=n/t(m/s)(一般为侧身法测风速)式中:V表:计算出的表速;n:见表读数;t:测风时间(s)V真=a+b×V表式中:V真:真风速(扣除风表误差后的风速);a、b:为校正见表常数。V平=KV真=(S-0.4)×V真÷S式中:K为校正系数(侧身法测风时K=(S-0.4)/S,迎面测风时取1.14);S为测

2、风地点的井巷断面积三、风量的测定:Q=SV式中Q:井巷中的风量(m3/s);S:测风地点的井巷断面积(m2);V:井巷中的平均风速(m/s)例1:某半圆拱巷道宽2m,巷道壁高1m,风速1m/s,问此巷道风量是多少。例2:某煤巷掘进断面积3m2,风量36m3/min,风速超限吗?四、矿井瓦斯涌出量的计算:51、矿井绝对瓦斯涌出量计算(Q瓦)Q瓦=QC(m3/min)式中Q:为工作面的风量;C:为工作面的瓦斯浓度(回风流瓦斯浓度-进风流中瓦斯浓度)例:某矿井瓦斯涌出量3m3/min,按总回风巷瓦斯浓度不超限计算矿井供风量不得

3、小于多少。2、相对瓦斯涌出量(q瓦)q瓦=(m3/t)式中Q瓦:矿井绝对瓦斯涌出量;1440:为每天1440分钟;N:工作的天数(当月);T:当月的产量五、全矿井风量计算:1、按井下同时工作最多人为数计算Q矿=4NK(m3/min)式中4:为《规程》第103条规定每人在井下每分钟供给风量不得少于4立方米;N:井下最多人数;K:系数(1.2~1.5)2、按独立通风的采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和计算Q矿=(∑Q采+∑Q掘+∑Q硐…+∑Q其他)×K式中K:校正系数(取1.2~1.8)六、采煤工作面需风量1、按瓦

4、斯涌出量计算Q采=100×q采×KCH4(m3/min)5式中100:为系数;q采:采煤工作面瓦斯涌出量(相对);KCH4:瓦斯涌出不均衡系数(取1.4~2.0)2、按采面气温计算:Q采=60×V×S(m3/min)式中60:为系数;V:采面的风速(温度为18~20℃时取0.8~1.0m/s,温度为20~23℃时取1.0~1.5m/s);S:采面平均断面积。3、按采面人数计算:Q采=4N(m3/min)4、按炸药量计算:Q采=25A(m3/min)式中25:为系数;A:为一次性爆破的最多炸药量5、按风速进行校验:15≤Q

5、采≤240(m/min)或0.25≤Q采≤4(m/s)式中15与0.25:为工作面最低风速(m/min)(m/s)240与4:为工作面最高风速(m/min)(m/s)例:某采面工作人数15人,一次性爆破炸药5kg,温度20度,瓦斯涌出量为1m3/min,请问采面需风量是多少。七:掘进工作面需风量的计算1、按瓦斯涌出量计算Q掘=100×q掘×KCH4(m3/min)式中KCH4:瓦斯涌出不均衡系数(取1.2~1.8)2、按炸药量计算:5Q掘=25A(m3/min)3、按人数计算:Q掘=4N(m3/min)4、按局扇吸风量计

6、算+Q掘=Q局+60VS式中Q局:为局扇实际吸风量;V:为最低风量1.5m/s;S:断面积5、按风速进行校验:煤巷或半煤岩巷:15≤Q掘≤240(m/min)或0.25≤Q掘≤4(m/s)岩巷:9≤Q掘≤240(m/min)或0.15≤Q掘≤4(m/s)八、硐室风量取值(按经验选取)1、机电硐室需风量:独立回风的机电硐室可取150~200m3/min;2、爆破材料库需风量:中小型取60~100m3/min;3、充电室需风量:100~200m3/min九、其他巷道的需风量计算按下列方法分别进行计算,采用最大值1、按瓦斯涌出

7、量计算:Q其他=100×q×KCH4(m3/min)2、按风速验算:按最低风速验算取值:Q其他=9S(m3/min)S为断面面积十、矿井有效风量率计算矿井有效风量:是指矿井各独立用风地点的风量之和5矿井有效风量率=×100%注:规程要求矿井有效风量率不低于85%例:某矿有效风量是540m3/min,主风机风硐面积4m2,风速为3m/s,矿井有效风量率符合规程规定吗?十一、矿井漏风率计算1、矿井外部漏风率=×100%注:《规程》第121条规定:外部漏风率在无提升设备时不得超过5%;有提升设备时不得超过15%.2、矿井内部漏

8、风率=×100%十二、等积孔的计算A=1.19×式中:1.19为系数;Q为矿井总风量(m3/s);h为矿井通风阻力(单位为帕Pa)十三、瓦斯积聚计算瓦斯积聚:是指积聚的瓦斯浓度大于2%,体积≥0.5m3的现象。Q积=SLC(m3)例:某盲巷长200m,断面3m2,栅栏内侧1米处瓦斯浓度为3%,计算该盲巷浓度量。注:盲

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