牛馬司煤礦礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)說明書
設(shè)計(jì)人：胡尚梓
指導(dǎo)老師；何廷山
設(shè)計(jì)時(shí)間：2009年6月6日
目錄
任務(wù)書………………………………………………………………
第一章 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)………………………………
第二章 計(jì)算分配礦井總風(fēng)量………………………………
第一節(jié) 計(jì)算礦井總風(fēng)量…………………………………
第二節(jié) 分配礦井風(fēng)量……………………………………
第三章 計(jì)算礦井總阻力……………………………………
第四章 設(shè)備選型………………………………………………
任務(wù)書
某礦井地質(zhì)與開拓開采情況如下，試進(jìn)行礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)。
井田走向長8400m，傾角α= ， 采煤工作面的瓦斯絕對(duì)涌出量3.2m3/min，掘進(jìn)工作面的瓦斯涌出量2.6m3/min，煤塵具有爆炸危險(xiǎn)性。礦井開拓開采情況如下：
（1） 礦井生產(chǎn)能力與服務(wù)年限。礦井生產(chǎn)能力為0.9Mt/a，服務(wù)年限46a。
（2） 礦井開拓方式與采區(qū)劃分。礦井采用立井單水平上下山分區(qū)式開拓。全礦井共劃分12個(gè)采區(qū)，上山部分6個(gè)（見題圖9-1），下山部分6個(gè)。上山部分服務(wù)年限25a，下山部分服務(wù)年限21a。礦井開拓系統(tǒng)如題9-2所示。主、副井布置在井田中央，通過主石門與東西走向的運(yùn)輸大巷相連通?？偦仫L(fēng)巷布置在井田的上部邊界，回風(fēng)井分別布置在上山采區(qū)NO.5、NO.6上部邊界中央，形成兩翼對(duì)角式通風(fēng)系統(tǒng).
題圖9- 2 開拓系統(tǒng)示意圖

（3） 采煤方法。采區(qū)巷道布置如題圖9-3所示。礦井有兩個(gè)采區(qū)同時(shí)生產(chǎn)，共3個(gè)采煤工作面，其中兩個(gè)生產(chǎn)，一個(gè)必用；采煤方法為走向長臂普通機(jī)械化采煤。工作面長150m，采高2.2m，采區(qū)全部跨落法管理頂板，最大控頂距4.2m最小控頂距3.2m；最大班工作人數(shù)26人；作業(yè)形式為兩采一準(zhǔn)。每個(gè)采區(qū)各有兩個(gè)煤巷掘進(jìn)工作面，采用打眼放炮破煤。 （4）礦井工作制度。礦井年工作日330d，工作制度為“三八”作業(yè)。井下最大班工作人數(shù)12人。
（5）井巷尺寸及支護(hù)情況見題表9-1.






第一章 擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)
根據(jù)礦井各方面條件，及所給已知參數(shù)，決定設(shè)計(jì)該礦為兩翼對(duì)角式通風(fēng)，通風(fēng)系統(tǒng)采用一進(jìn)兩回，通風(fēng)機(jī)工作方式是抽出式通風(fēng)。

第二章 計(jì)算分配礦井總風(fēng)量
第一節(jié) 計(jì)算礦井總風(fēng)量
一、計(jì)算原則
礦井需風(fēng)量應(yīng)按照“由里往外“的計(jì)算原則，由采、掘工作面、硐室和其他用風(fēng)地點(diǎn)的實(shí)際最大需風(fēng)量總和，再考慮一定的備用風(fēng)量系數(shù)后，計(jì)算出礦井總風(fēng)量。
（1）按該用風(fēng)地點(diǎn)同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算，每人每分鐘供給風(fēng)量不得少于4m3。
（2）按該用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)流的瓦斯、二氧化碳和其他有害氣體濃度、風(fēng)速以及溫度等都符合《規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定分別計(jì)算，并取其中最大值。
（3）按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算















第三章 計(jì)算在礦井總阻力
一、礦井通風(fēng)總阻力的計(jì)算原則
（1）如果礦井服務(wù)年限不長（10～20年），選擇達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量后通風(fēng)容易和困難兩個(gè)時(shí)期分別計(jì)算其通風(fēng)阻力；
（2）通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個(gè)時(shí)期總阻力的計(jì)算，應(yīng)沿著這兩個(gè)時(shí)期的最大通風(fēng)阻力風(fēng)路，分別計(jì)算各段井巷的通風(fēng)阻力，然后累加起來，作為這兩個(gè)時(shí)期的礦井通風(fēng)總阻力。
（3）礦井通風(fēng)阻力不應(yīng)超過2940Pa。
（4）礦井井巷的總局部阻力，新建礦井（包括擴(kuò)建礦井獨(dú)立通風(fēng)的擴(kuò)建區(qū)）宜按井巷摩擦阻力的10%計(jì)算；擴(kuò)建礦井宜按井巷摩擦阻力的15%計(jì)算。
二、礦井通風(fēng)總阻力的計(jì)算方法
如下表：








第四章 選擇礦井通風(fēng)設(shè)備
一、 計(jì)算通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量Q通
考慮到外部漏風(fēng)，主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)量
Q通=K•Q礦 ，m¬3/s
式中 Q礦———礦井總風(fēng)量，35.728m¬3/s；
K——漏風(fēng)損失系數(shù)。取1.1
Q通=1.1×35.728=39 m¬3/s
二、 計(jì)算通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓，H通靜大
H通靜大=h阻難+h硐
H通靜大=2124.57+120=2244.57Pa
三、 選擇通風(fēng)機(jī)
根據(jù)計(jì)算Q通和H通靜大結(jié)合通風(fēng)機(jī)的個(gè)體特性曲線圖表上選擇合適的風(fēng)機(jī)，風(fēng)壓特性曲線圖如下：
四.選擇電動(dòng)機(jī)
1.計(jì)算通風(fēng)機(jī)輸入功率
P通大=Q通•H通靜大/1000η通靜
P通大=39×2244.57/1000×0.9=97.26kW
2.選擇電動(dòng)機(jī)
兩個(gè)時(shí)期可選一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)功率為
P電=P通大•K電/η電•η傳
K電取1.2，η電=0.93，η傳=0.9
P電=97.26×1.2/0.93×0.9=139.44kW