力核定办法》规定的风量计算方法为依据,逐项统计、分析计算、验算采掘工作面、备用工作面、各机电硐室所需要的风量、风速、计算出采区需要的总风量。说明矿井风量是否能够满足采区所需要的风量要求。
采煤工作面按采区设计中通风流程最长、需风量最大的工作面进行计算,备用工作面风量选取的原则是不得低于正规工作面最大需风量的一半。掘进工作面的风量计算按采区设计中最大需风量为标准。
机电硐室、绞车房等用风地点根据《肥城矿业集团风量计算细则》相关部分的规定执行。
一、采煤工作面需要风量计算
每个回采工作面实际需要风量,应按瓦斯、二氧化碳涌出量和爆破后的有害气体产生量以及工作面气温、风速和人数等规定分别计算,然后取其中最大值。
1、低瓦斯矿井的采煤工作面按气象条件或瓦斯涌要风量,其计算公式为:
Q采=Q基本×K采高×K采面长×K温式中:
Q采——采煤工作面需要风量,m3/min;
Q基本—不同采煤方式工作面所需的基本风量,m3/min; Q基本—工作面控顶距×工作面实际采高×工作面有效断面的70%×适宜风速,(不小于 1.0 m/s);
K采高—回采工作面采高调整系数,(见表1); K面长—回采工作面长度调整系数,(见表2); K温—回采工作面温度调整系数,(见表3);
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回采工作面采高调整系数(K采高) 表1
采 高 系数(K采高) <2.0 1.0 2.0~2.5 1.1 2.5~5.0及放顶煤面 1.5 回采工作面长度调整系数(K面长) 表2
回采工作面长度(m) 长度调整系数(K面长) 80~150 1.0 150~200 1.0~1.3 >200 1.3~1.5 回采工作面温度与对应风速调整系数(K温) 表3
回采工作面空气温度(℃) 采煤工作面风速(m/s) <18 18~20 20~23 23~26 26~28 28~30 0.3~0.8 0.8~1.0 1.0~1.5 1.5~1.8 1.8~2.5 2.5~3.0 配风调整系数K温 0.90 1.00 1.00~1.10 1.10~1.25 1.25~1.4 1.4~1.6 2、按瓦斯或二氧化碳涌出量计算
根据《煤矿安全规程》规定,按回采工作面风流中瓦斯(或二氧化碳浓度)的浓度不超1.0%要求计算:
Q采=100×q采×KCH4
Q采 —回采工作面实际需要风量,m3/min;
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q采 —回采工作面回风巷风流中瓦斯(或二氧化碳)的平均绝对涌出量,m3/min;
KCH4 —采煤面瓦斯涌出不均衡通风系数为。(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瓦斯绝对涌出量的比值)。
3、按工作面温度选择适宜的风速进行计算 Q采=60×V采×S采 ( m3/min) 式中:
V采—采煤工作面风速, m/s; S采—采煤工作面的平均断面积,m2。
4、按回采工作面同时作业人数和炸药量计算需要风量 每人供风≮4m3/min: Q采>4N(m3/min)
每千克炸药供风≮25m3/min: Q采>25A(m3/min); 式中:
N—工作面最多人数;
A— 一次爆破炸药最大用量,Kg。
综合以上各项计算结果确定工作面供风量数值。 5、按风速进行验算
15S<Q采<240S ( m3/min) 式中:
S—工作面平均断面积,m2 。
经过计算及验算后,最终确定该工作面计划供风量数值。 备用工作面应满足按瓦斯、二氧化碳、气温等规定计算的风量,
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且最少不得低于采煤工作面实际风量的50%。
Q备 ≥ Q采
二、掘进工作面的需要风量 1、基本参数
巷道设计长度 (米) 巷道类别 巷道掘进断面积 (m) 工作面温度 (℃) 212瓦斯绝对涌出量(m/min) 每班最多工作人数 (人) 3二氧化碳绝对涌出量(m/min) 一次乳化炸药消耗量(Kg) 32、计算: ①、按照瓦斯(或二氧化碳)涌出量计算掘进面需要风量: Q掘=100×q掘×K掘通 式中:
Q掘—单个掘进工作面需要风量,m3/min;
q 掘— 掘进工作面回风流中瓦斯(或二氧化碳)的绝对涌出量m3/min;
K掘通—瓦斯涌出不均衡通风系数。(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瓦斯绝对涌出量的比值)。
②、按同时作业人数和炸药量计算掘进工作面需要风量: 每人供风≮4m3/min,即Q掘>4N( m3/min) 每千克炸药供风≮25m3/min,即Q掘>25A(m3/min) 式中:
N —掘进工作面最多人数; A — 一次爆破炸药最大用量, Kg。 ③、按风速进行验算掘进工作面需风量
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