通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)詳解學(xué)習(xí)教案

1、會計(jì)學(xué)1通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)系統(tǒng)(xtng)設(shè)計(jì)詳解設(shè)計(jì)詳解第一頁，共96頁。第2頁/共96頁第二頁，共96頁。第3頁/共96頁第三頁，共96頁。第4頁/共96頁第四頁，共96頁。其它與抽出式相同。第5頁/共96頁第五頁，共96頁。第6頁/共96頁第六頁，共96頁。第7頁/共96頁第七頁，共96頁。第8頁/共96頁第八頁，共96頁。第9頁/共96頁第九頁，共96頁。中央中央(zhngyng)分列式，又名中央分列式，又名中央(zhngyng)邊界式邊界式第10頁/共96頁第十頁，共96頁。的中央開鑿主副井；主要通風(fēng)機(jī)設(shè)在出風(fēng)井口附近；在傾斜方向上，出風(fēng)井和進(jìn)風(fēng)井相隔一段距離，出風(fēng)井的井底高于進(jìn)風(fēng)井的井底

2、。第11頁/共96頁第十一頁，共96頁。第12頁/共96頁第十二頁，共96頁。第13頁/共96頁第十三頁，共96頁。第14頁/共96頁第十四頁，共96頁。兩翼(lingy)對角抽出式第15頁/共96頁第十五頁，共96頁。設(shè)在出風(fēng)井口附近。為了開采深水平，有時(shí)把兩翼風(fēng)井設(shè)在兩翼沿傾斜的中央(zhngyng)和沿走向的邊界附近。用斜井和平峒開拓時(shí)，可把圖9-4中的立井改為斜井和平峒。兩翼兩翼(lingy)(lingy)對角抽出式對角抽出式第16頁/共96頁第十六頁，共96頁。第17頁/共96頁第十七頁，共96頁。第18頁/共96頁第十八頁，共96頁。第19頁/共96頁第十九頁，共96頁。第20頁/

3、共96頁第二十頁，共96頁。第21頁/共96頁第二十一頁，共96頁。密閉，主井井底和總進(jìn)風(fēng)須隔開。第22頁/共96頁第二十二頁，共96頁。第23頁/共96頁第二十三頁，共96頁。第24頁/共96頁第二十四頁，共96頁。第25頁/共96頁第二十五頁，共96頁。第26頁/共96頁第二十六頁，共96頁。第27頁/共96頁第二十七頁，共96頁。第28頁/共96頁第二十八頁，共96頁。第29頁/共96頁第二十九頁，共96頁。第30頁/共96頁第三十頁，共96頁。第31頁/共96頁第三十一頁，共96頁。須設(shè)獨(dú)立的回風(fēng)道；(8) 主要通風(fēng)機(jī)一般應(yīng)設(shè)反風(fēng)裝置，要求10 min內(nèi)實(shí)現(xiàn)(shxin)反風(fēng)，反風(fēng)量大

4、于40。選擇通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)礦體賦存條件和開采特點(diǎn)，擬定幾個可行方案進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，擇優(yōu)選出。第32頁/共96頁第三十二頁，共96頁。風(fēng)機(jī)因故停止運(yùn)轉(zhuǎn)，井下風(fēng)流的壓力提高，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量減少，比較安全；壓入式主要通風(fēng)機(jī)使井下風(fēng)流處于正壓狀態(tài)，當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)，風(fēng)流壓力降低，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量增加。2) 采用壓入式通風(fēng)時(shí)，須在礦井總進(jìn)風(fēng)路線上設(shè)置若干構(gòu)筑物，使通風(fēng)管理工作比較困難，漏風(fēng)較大。用抽出式通風(fēng)可避免以上缺點(diǎn)。第33頁/共96頁第三十三頁，共96頁。4)過渡時(shí)期是新舊水平同時(shí)生產(chǎn)，戰(zhàn)線較長，通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量變化較大。由壓入式通風(fēng)過渡到深水平抽出式通風(fēng)時(shí)，有一定困

5、難，有時(shí)還須額外增掘一些井巷工程，使過渡期限拉得過長；而用抽出式通風(fēng)，就沒有這些缺點(diǎn)。5) 在地面小窯塌陷區(qū)漏風(fēng)嚴(yán)重、開采第一水平和低沼氣礦井等條件下，采用壓入式通風(fēng)是比較合適的，否則，就不宜采用壓入式通風(fēng)。第34頁/共96頁第三十四頁，共96頁。對服務(wù)范圍來確定的。如果礦井的服務(wù)年限不長(1020a)，則服務(wù)范圍為整個礦井；如果礦井范圍較大，服務(wù)年限較長(3050a)，則只考慮頭1525a的開采范圍作為服務(wù)范圍；這時(shí)服務(wù)范圍往往是第一水平；或者包括第一、第二水平在內(nèi)。對于服務(wù)范圍之外的后期通風(fēng)系統(tǒng)(xtng)，設(shè)計(jì)中只作粗略的考慮。第35頁/共96頁第三十五頁，共96頁。走向長度不大(4km

6、) ，而且瓦斯，自然發(fā)火比較嚴(yán)重的新建礦井。與中央并列(bngli)式相比，這種通風(fēng)方式的安全性要好。第36頁/共96頁第三十六頁，共96頁。走向較長、產(chǎn)量較大的新礦井，也可采用這種通風(fēng)方式(fngsh)。第37頁/共96頁第三十七頁，共96頁。個采區(qū)各有獨(dú)立通風(fēng)路線，互不影響，是這種通風(fēng)方式的主要優(yōu)點(diǎn)。n對于一個實(shí)際條件下的礦井，往往有幾種通風(fēng)系統(tǒng)都可考慮，從技術(shù)分析和經(jīng)濟(jì)比較兩方面考慮選定系統(tǒng)。第38頁/共96頁第三十八頁，共96頁。第39頁/共96頁第三十九頁，共96頁。第40頁/共96頁第四十頁，共96頁。漏風(fēng)漏風(fēng)(lu fng)地點(diǎn)地點(diǎn)第41頁/共96頁第四十一頁，共96頁。漏風(fēng)漏風(fēng)

7、(lu fng)形形式式2 2、礦井、礦井(kungjng)(kungjng)漏風(fēng)率與有效風(fēng)量率漏風(fēng)率與有效風(fēng)量率fRLQQQ所有獨(dú)立回風(fēng)的用風(fēng)地點(diǎn)所有獨(dú)立回風(fēng)的用風(fēng)地點(diǎn)( (采掘面、硐室及其他用風(fēng)巷道等采掘面、硐室及其他用風(fēng)巷道等) )實(shí)際得到的風(fēng)量之和實(shí)際得到的風(fēng)量之和 未送入用風(fēng)地點(diǎn)就由通風(fēng)機(jī)排出的總漏風(fēng)未送入用風(fēng)地點(diǎn)就由通風(fēng)機(jī)排出的總漏風(fēng) 第42頁/共96頁第四十二頁，共96頁。100%100%fmLeLeffQQQPQQ礦井礦井(kungjng)的外部的外部漏風(fēng)率漏風(fēng)率 裝有風(fēng)機(jī)的井口，其外部漏風(fēng)(lu fng)率在無提升任務(wù)時(shí)，不得超過5%；有提升任務(wù)時(shí)，不得超過15%。礦井的內(nèi)礦

8、井的內(nèi)部部(nib)(nib)漏風(fēng)率漏風(fēng)率 100%100%LimRLiffQQQPQQ第43頁/共96頁第四十三頁，共96頁。礦井的總漏風(fēng)率礦井的總漏風(fēng)率 100%100%fRLLffQQQPQQ礦井的有效風(fēng)量率礦井的有效風(fēng)量率 100%RRfQPQQRQR：有效風(fēng)量：有效風(fēng)量(fngling)(fngling)QfQf：風(fēng)機(jī)風(fēng)量：風(fēng)機(jī)風(fēng)量(fngling)(fngling)QmQm：井下回（進(jìn)）風(fēng)：井下回（進(jìn)）風(fēng)QLQL：總漏風(fēng)：總漏風(fēng)第44頁/共96頁第四十四頁，共96頁。第45頁/共96頁第四十五頁，共96頁。第46頁/共96頁第四十六頁，共96頁。第47頁/共96頁第四十七頁，共96

9、頁。第48頁/共96頁第四十八頁，共96頁。區(qū)漏走的風(fēng)量。因此在U型通風(fēng)(tng fng)的上平巷和下平巷的風(fēng)量是采煤工作面的計(jì)算風(fēng)量乘以備用系數(shù)。第49頁/共96頁第四十九頁，共96頁。第50頁/共96頁第五十頁，共96頁。漏風(fēng)量，才能得出通過壓入式主要通風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量。第51頁/共96頁第五十一頁，共96頁。n如果是抽出式通風(fēng)，則加上抽出式主要通風(fēng)機(jī)井口和附屬裝置的允許漏風(fēng)量(即礦井外部漏風(fēng)量)，才能得出通過抽出式主要通風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量。第52頁/共96頁第五十二頁，共96頁。料，按生產(chǎn)礦井的風(fēng)量計(jì)算方法細(xì)致進(jìn)行，否則只好采用“由外往里”的計(jì)算方法，即先計(jì)算礦井的總風(fēng)量，然后大致分配(fnpi)

10、到各個用風(fēng)地點(diǎn)。第53頁/共96頁第五十三頁，共96頁。統(tǒng)計(jì)得出：q1 m3/(min.t/d)；n K一風(fēng)量備用系數(shù)，即KK1K4K5K6，這些系數(shù)的乘積介于l.51.9之間，可根據(jù)新建礦井的條件查表得出具體的數(shù)值。第54頁/共96頁第五十四頁，共96頁。第55頁/共96頁第五十五頁，共96頁。第56頁/共96頁第五十六頁，共96頁。m3/min；n K風(fēng)量備用系數(shù)，它是產(chǎn)量不均衡(jnhng)系數(shù)、備用工作面的風(fēng)量系數(shù)和礦井內(nèi)部漏風(fēng)系數(shù)的總概括。采用中央并列式的通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，K1.45；采用中央分列式或?qū)鞘酵L(fēng)系統(tǒng)時(shí)，K1.35。第57頁/共96頁第五十七頁，共96頁。成正比的原則進(jìn)行分配

11、；各個備用工作面的風(fēng)量，按照它在生產(chǎn)時(shí)所需風(fēng)量的一半進(jìn)行分配。即： QreQ(Qb+Qc) m3/min式中 Qb所有獨(dú)立回風(fēng)(hu fn)的各個掘進(jìn)工作面風(fēng)量之和，m3/min； Qc所有獨(dú)立回風(fēng)(hu fn)的各個峒室風(fēng)量之和，m3/min。第58頁/共96頁第五十八頁，共96頁。dtmTTQqaaremin,23式中 Ta各個回采工作面的日產(chǎn)量之和，即 Ta=ta，t/d ta各個回采工作面的日產(chǎn)量，t/d； Ta各個備用工作面的計(jì)劃日產(chǎn)量之和，即Tata，t/d ta各個備用工作面計(jì)劃日產(chǎn)量，t/d。第59頁/共96頁第五十九頁，共96頁。第60頁/共96頁第六十頁，共96頁。(fng

12、ling)，因此在上平巷和下平巷的風(fēng)量(fngling)與采煤工作面的風(fēng)量(fngling)相同。第61頁/共96頁第六十一頁，共96頁。壓入式通風(fēng)，則要加上礦井外部漏風(fēng)量，才能得出通過壓入式主要通風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量。 圖名 進(jìn)風(fēng)路線(lxin)配風(fēng)方法第62頁/共96頁第六十二頁，共96頁。才計(jì)算的礦井總風(fēng)量。如果是抽出式通風(fēng)，則加上抽出式主要通風(fēng)機(jī)井口和附屬裝置的允許漏風(fēng)量(即礦井外部漏風(fēng)量)，得出通過抽出式主要通風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量。第63頁/共96頁第六十三頁，共96頁。n各條風(fēng)路的風(fēng)量經(jīng)過驗(yàn)算后，若符合風(fēng)速要求，則各風(fēng)路的風(fēng)量可以確定；若低于規(guī)定風(fēng)速，則增加該風(fēng)路的風(fēng)量；若超過規(guī)定風(fēng)速，則擴(kuò)大該風(fēng)

13、路斷面或調(diào)整該風(fēng)路風(fēng)量，使風(fēng)速降到規(guī)定值以下。最后，確定礦井總風(fēng)量。第64頁/共96頁第六十四頁，共96頁。第65頁/共96頁第六十五頁，共96頁。第66頁/共96頁第六十六頁，共96頁。第67頁/共96頁第六十七頁，共96頁。對于有不同巷道斷面的分支，要分段計(jì)算；對于小礦，一般只計(jì)算困難時(shí)期總阻力hrmax。第68頁/共96頁第六十八頁，共96頁。231niiifiiiLUhQS第69頁/共96頁第六十九頁，共96頁。，n hrmax(1.11.15)hfd，Pan式中，hrmax困難時(shí)期通風(fēng)總阻力，Pa；n hrmin容易時(shí)期通風(fēng)總阻力，Pa。第70頁/共96頁第七十頁，共96頁。n如果A

14、1m2,表示礦井通風(fēng)(tng fng)困難；如果A在1和2m2之間，表示通風(fēng)(tng fng)難易為中等程度，如果A2m2，表示通風(fēng)(tng fng)容易。822minmin,msNQhRr822maxmax,msNQhRr2minmin,1896. 1mhQAr2maxmax,1896. 1mhQAr第71頁/共96頁第七十一頁，共96頁。第72頁/共96頁第七十二頁，共96頁。第73頁/共96頁第七十三頁，共96頁。時(shí)期反對主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的礦井自然風(fēng)壓，Pa。根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料或鄰礦資料估計(jì)(注意正負(fù))。n同理，壓入式的主通風(fēng)機(jī)在通風(fēng)容易和通風(fēng)困難(kn nn)兩個時(shí)期的全風(fēng)壓分別為：n h

15、ftminhrminhna，Pan hftmaxhrmaxhno，Pa第74頁/共96頁第七十四頁，共96頁。第75頁/共96頁第七十五頁，共96頁。n第76頁/共96頁第七十六頁，共96頁。第77頁/共96頁第七十七頁，共96頁。第78頁/共96頁第七十八頁，共96頁。21maxmaxffQhR22minminffQhR第79頁/共96頁第七十九頁，共96頁。第80頁/共96頁第八十頁，共96頁。臺功率較大(jio d)電動機(jī)，輸出功率Neo和輸入功率Nei的關(guān)系為：)/(maxtreefieokNN第81頁/共96頁第八十一頁，共96頁。kwNNNfifieo,maxminmin)/(ma

16、xtreefieokNN第82頁/共96頁第八十二頁，共96頁。n一般選用開啟式或防護(hù)式電動機(jī)。一般情況下，當(dāng)電動機(jī)功率小于200 kW時(shí)，宜選用低壓鼠籠式電動機(jī)；大于250 kW時(shí)，宜選用高壓鼠籠式電動機(jī)；大于400 kW及以上時(shí)，宜選用同步(tngb)電動機(jī)，優(yōu)點(diǎn)是在低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)改善電網(wǎng)功率因數(shù)，使礦井經(jīng)濟(jì)用電，缺點(diǎn)是購置和安裝費(fèi)較高。第83頁/共96頁第八十三頁，共96頁。第84頁/共96頁第八十四頁，共96頁。第85頁/共96頁第八十五頁，共96頁。式中 T一年內(nèi)的礦井產(chǎn)煤量，ta用下式計(jì)算每噸煤的通風(fēng)電費(fèi)： EID，元/t式中 D每度電的費(fèi)用，元/(kWh)第86頁/共96頁第八十六

17、頁，共96頁。第87頁/共96頁第八十七頁，共96頁。計(jì)不僅要保證新區(qū)施工和投產(chǎn)過程中的安全生產(chǎn)，而且要保證老區(qū)在這一過程中的安全生產(chǎn)，既要挖掘現(xiàn)有通風(fēng)的潛力，充分利用現(xiàn)有的通風(fēng)井巷，又要使它們和新建通風(fēng)井巷和新選的通風(fēng)設(shè)備協(xié)調(diào)起來。第88頁/共96頁第八十八頁，共96頁。第89頁/共96頁第八十九頁，共96頁。相同的老區(qū)數(shù)據(jù)3) 計(jì)算礦井通風(fēng)總阻力：確定系統(tǒng)中困難時(shí)期和容易時(shí)期的最大阻力路線，分別計(jì)算各條路線的通風(fēng)阻力。當(dāng)最大阻力路線通過正在生產(chǎn)的老區(qū)時(shí)，各風(fēng)路的風(fēng)阻值應(yīng)該用實(shí)測數(shù)據(jù)；設(shè)計(jì)中的新區(qū)風(fēng)路，可參考與老區(qū)相同風(fēng)路的數(shù)據(jù)。第90頁/共96頁第九十頁，共96頁。的合理工作范圍(fnwi

18、)內(nèi)。 6) 概算礦井通風(fēng)費(fèi)用。第91頁/共96頁第九十一頁，共96頁。 煤礦井下煤炭自燃、瓦斯、粉塵、有害氣體的中毒和窒息等災(zāi)害煤礦井下煤炭自燃、瓦斯、粉塵、有害氣體的中毒和窒息等災(zāi)害事故所占比例較高，危害較大，其主要致因是礦井通風(fēng)系統(tǒng)不完善。事故所占比例較高，危害較大，其主要致因是礦井通風(fēng)系統(tǒng)不完善。所以，應(yīng)努力提高礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全性，以便增強(qiáng)對上述事故的防所以，應(yīng)努力提高礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全性，以便增強(qiáng)對上述事故的防范范(fngfn)和抗御能力。和抗御能力。第92頁/共96頁第九十二頁，共96頁。一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性定義一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性定義 礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性定義應(yīng)包括兩層意思：

19、礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性定義應(yīng)包括兩層意思：一是必須保證礦井正常生產(chǎn)；二是能夠預(yù)防和控制災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展。一是必須保證礦井正常生產(chǎn)；二是能夠預(yù)防和控制災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展。具體來說，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全性應(yīng)滿足下列要求：具體來說，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全性應(yīng)滿足下列要求：1） 礦井通風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)合理、完備，整套系統(tǒng)穩(wěn)定可靠；礦井通風(fēng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)合理、完備，整套系統(tǒng)穩(wěn)定可靠；2） 井下各用風(fēng)地點(diǎn)的風(fēng)量滿足要求，且其可控性強(qiáng)；井下各用風(fēng)地點(diǎn)的風(fēng)量滿足要求，且其可控性強(qiáng)；3）有利于排除瓦斯、礦塵、熱源和防止）有利于排除瓦斯、礦塵、熱源和防止(fngzh)煤炭自燃；煤炭自燃；4）具有控制各種自然災(zāi)害的能力，既能抑制事故的發(fā)生，又可在由其）具有控制各種自然災(zāi)害的能力，既能抑制事