掘进工作面所需风量计算

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1、1掘工作面所需风量的计算根据《煤矿安全规程》以及《矿井通风与安全》的相关规定，现就掘进工作面所需风量以及工作面应配风量的计算与选择设备的方法、顺序予后，以供各矿井在编制掘进《作业规程》时参考。一．风量计算依据1．按工作面同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给新鲜风量不得少于4米3；2．工作面空气中CH4的浓度低于1%、CO2的浓度低于1.5%，空气温度低于260C；并同时考虑工作面在放炮时瓦斯、二氧化碳涌出不均衡系数取2.0～2.5；3．掘进中的煤巷和半煤岩巷道的风速最低为0.25m/s，最高为4m/s；掘进中的岩石巷道的风速

2、最低为0.15m/s，最高为4m/s；其它通风行人巷道的风速最低为0.15m/s；4．放炮后，主要以稀释炸药爆炸后产生的炮烟中的巨毒气体CO浓度低于0.024%，NO2浓度低于0.0025%（确定起爆点位置，被串联工作面进风口位置）。二．工作面所需风量的确定（一）.安全距离的确定掘进工作面采用压入式通风除了要计算需风量以外,还必须按规定计算工作面在放炮后工人不被炮烟熏倒的安全长度。1．回风流的安全长度（确定起爆点位置，被串联工作面进风口位置）。式中：L稀—从掘进工作面至稀释炮烟到安全浓度（CO浓度0.024%，NO2浓度低于0

3、.0025%）的距离，m；A—掘进工作面一次爆破的炸药量，Kg；S—掘进巷道成巷后的净断面，m2;当计算出的距离L稀大于100米而又小于工作面到回风口的距离时，起爆点位置为L稀长度处设点；当计算出的距离L稀小于100米时，起爆点位置应在大于100米长度处设点；当计算出的距离L稀9大于100米而且又大于工作面到回风口的距离（距离工作面大于100米）时，起爆在回风口外的位置设点。2.风筒出口到工作面的距离L压≤L射=4，m≦;式中：L压—风筒出口到工作面的距离，当计算出的长度大于《煤矿安全规程》的规定时，取《规程》规定值，小于《煤

4、矿安全规程》的规定时，取计算值；L射—风流的有效射程，m；（二）、工作面需要压入风量在煤巷、半煤岩巷和岩巷独头通风掘进工作面的风量应按瓦斯（或二氧化碳）涌出量、局部通风机吸风量、炸药用量、同时工作的最多人数分别计算，取其中最大值，并用风速验算。1．按一次起爆炸药量计算式中：Q压—稀释、排除掘进巷道中炮烟所需的风量，m3/min;AC---掘进工作面一次起爆最大炸药量,Kg；t—稀释炮烟所需时间，一般取20～30min；L—掘进巷道的通风长度（工作面到回风口的距离），m；当L＜L稀时，取L值；当L稀＜L时，取L稀值。K--高瓦斯

5、矿井CH4、CO2涌出不均衡系数，取1.45；也可以按下面的公式计算：式中Q压—稀释、排除掘进巷道中炮烟所需的风量，m3/min;AC---掘进工作面一次起爆最大炸药量,Kg；9b----每公斤炸药爆破后生成的当量CO的量，根据炸药爆破后的有毒气体国家标准，取b=0.1m3/kg；t----通风时间,一般取20～30min；C----爆破经通风后,允许工人进入工作面工作的CO浓度,一般取C=0.02%。将各参数取值代入上式后,简化为式中Q压—稀释、排除掘进巷道中炮烟所需的风量，m3/min;AC---掘进工作面一次起爆最大炸药

6、量,Kg。2.按瓦斯(或CO2)涌出量计算所需风量:Q压=qK,m3/min;1%对于串联通风的工作面Q压=qK,m3/min;0.5%式中:Q压--为按瓦斯涌出量计算所需风量,m3/min;q---矿井瓦斯或CO2平均的相对涌出量,m3/t;K---瓦斯涌出量不均衡系数,高瓦斯矿井取2.0～2.5。3．按工作面同时工作的最多人数计算式中Q压—稀释、排除掘进巷道中炮烟所需的风量，m3/min;4----每人每分钟需要4m3的新鲜空气；9n----工作面同时工作的最多人数。4．按风速验算：（1）根据《煤矿安全规程》规定,掘进煤巷

7、、半煤岩巷道工作面最低风速为0.25m/s，最高风速为4m/s的要求进行验算。即工作面风量应满足:15×SC≤Q≤240×SC。SC---工作面巷道净断面积，m2；（2）根据《煤矿安全规程》规定,掘进岩石巷道工作面最低风速为0.15m/s，最高风速为4m/s的要求进行验算。即工作面风量应满足:9×SC≤Q≤240×SC。SC---工作面巷道净断面积，m2；例：栗子坪矿井K9掘进工作面，巷道设计净断面为3.76m2，工作面最大班同时作业为6人，设计掏槽眼5个，共装炸药1.125kg，辅助眼8个，共装炸药2.4kg，周边眼10个，

8、共装炸药2.25kg，底眼4个，共装炸药1.8kg；采用毫秒雷管引爆，掏槽眼（煤层眼）为第一次爆破，爆破后将煤装车，然后再分4段起爆其它岩石炮眼，计算该工作面所需风量（局扇吸风处为新鲜风流）。计算：1.按工作面同时工作最多人数计算Q=6×4×1.45=34.8m3/min;2