局部通风风量计算(模板).doc

第一节 局部通风（编写模板）
一、通风方式及供风距离
采用压入式通风，根据《煤矿安全规程》规定，压入式局部通风机和启动装置必须安装在进风巷道中，距掘进巷道回风口不得小于10m，计划××掘进工作面局部通风机安装在距××联巷口上风侧10~15m位置。
二、掘进通风参数计算及风机选型
1、风量计算
⑴按工作面最多人数计算所需风量
Q1=4N=4×20=80m3/min；
式中：Q1—掘进工作面按人数计算所需要的风量，m3/min；
4—每人每分钟需要的标准风量，4m3/人；
N—掘进工作面同时工作的最多人数，20人。
⑵按稀释工作面瓦斯浓度计算所需风量
Q2=kq/c=1.2×0.3996/0.008=60m3/min；
式中：Q2—掘进工作面按瓦斯涌出量计算所需要的风量，m3/min；
k—掘进工作面瓦斯涌出不均衡系数，取k=1.2；
q—掘进工作面绝对瓦斯涌出量，m3/min；取q=0.3996m3/min；
c—掘进工作面风流中允许的安全瓦斯浓度，取c=0.8%。
⑶按炸药量计算掘进工作面实际需要的风量：
Q3=0.465×（A×b×S2×L2÷P漏2÷C碳）1/3÷t
=0.465×（11.5×0.1×14.562×11172÷1.42÷（0.02%））1/3÷20
=214m3/min
其中：Q3——掘进工作面所需风量，m3/min
A——一次爆破炸药最大用量，kg； A=11.5kg
b——1kg炸药产生的CO当量，煤巷爆破取0.1m3/kg，岩巷爆破取0.04 m3/kg；
S——巷道断面积，m2；S=14.56m2；
L——巷道通风长度，m；L=1117m；
P漏——漏风系数，风筒始末端风量之比，可取经验值
P漏=1.2~1.4；
C碳——巷道内CO浓度的允许值；C碳=0.02%；
t——爆破后稀释炮烟的通风时间，min；一般时间为20～30min，取t=20min。
⑷按煤巷掘进工作面最低风速计算所需风量
Q4=VminS=60×0.25×14.56=218m3/min；
式中：Q4—掘进工作面按煤巷最低风速计算所需要的风量，m3/min；
Vmin—煤巷掘进工作面允许最低风速，m/s；Vmin=0.25m/s；
S—掘进巷道的面积，m2；S=14.56m2；
根据以上计算取最大值，确定该掘进面风量Q=218m3/min。
2、风速验算
⑴按照煤巷掘进最低风速计算：
Q煤掘≥60×Vmin×S≥60×0.25×14.56=218m3/min；
式中：Vmin—掘进工作面允许最低风速：岩巷Vmin=0.15m/s；煤巷Vmin=0.25m/s。
Q煤掘——煤巷掘进工作面所需风量，m3/min；
S——掘进巷道的平均断面积，m2 ；S=14.56m2；
由计算所得：Q≥Q煤掘，符合要求；
⑵按照煤巷掘进最高风速计算：
Q煤掘＜60×Vmax×S＜60×4×14.56=3494 m3/min；
式中： Vmax—掘进工作面的允许最高风速：Vmax=4m/s；
Q煤掘——煤巷掘进工作面所需风量，m3/min；
S——掘进巷道的平均断面积，m2 ；S=14.56m2；
由计算所得：Q＜Q煤掘，符合要求。
3、计算局部通风机风量
Q计吸=P漏Q
Q计吸=P漏Q=1.4×218=305m3/min
其中：Q计吸——局部风机计算吸风量；
P漏——风筒漏风系数；
Q——掘进工作面风量Q。
4、风机选型
根据以上计算结果，考虑××地点施工需风量，选择局部通风机型号为FBD-No6.0/2×15kW（1台工作，1台备用），其技术参数如表5-1所示。
表5-1 FBD-No6.0局部通风机技术参数
指标
型号
外径（mm）
全风压（Pa）
风量（m3/min）
转速（r/min）
电机功率(kW)
级数
FBD-No6.0
600
1000～5300
240～460
2930
2×15
2
根据××煤矿使用FBD-No6.0/2×15kW局部通风机的经验，选定局部通风机的最小吸风量Q吸小=350m3/min，最大吸风量Q吸大=460m3/min。
5、风机安装地点检验
⑴安装局部通风机处巷道的供风量验算
Q巷=Q吸Ii+60×VminS巷=460×1+60×0.15×15.2=597m3/min
式中：Q巷—安装局部通风机处巷道的需风量，m3/min；
Q吸—选定局部通风机的吸风量，m3/min；Q吸=460m3/min；
Ii—掘进工作面同时通风的局部风机台数，Ii=1；
Vmin—安设局部通风机巷道中风量除了满足局部风机吸风量，还应保证局部通风机吸风口至掘进工作面回风流之间的巷道岩巷取0.15m/s、煤巷和半煤岩巷取0.25m/s；局部通风机安装在岩巷内，取Vmin=0.15m/s；
S巷—安装局部通风机处巷道的断面积，取S巷=15.2m2。
⑵经现场测定，局部通风机安装处巷道全风压风量为1870m3/min，满足安装局部通风机处巷道需风量597m3/min的要求，所以××地点局部通风机安装在××巷道新鲜风流内选择合理。
6、风筒及风机自动切换的交叉风筒的选择
⑴风筒选择使用直径为800mm的抗静电阻燃风筒。煤巷掘进中，风筒口到掘进工作面的最大距离规定为10m。
⑵风机自动切换的交叉风筒接头规格：Φ800mm，长度4.1m，夹角30°，抗静电阻燃胶质风筒。
⑶局部通风机自动切换交叉风筒安装示意图如附图××所示。
⑷局部通风机自动切换的交叉风筒接头的安设标准
①与风筒和把哨接头必须双反压边，保证严密不漏风。
②局部通风机自动切换的交叉风筒必须吊挂平直。
③正常工作的局部通风机与备用局部通风机任意一台开启，都必须保证局部通风机自动切换的交叉风筒接头通风顺畅。
7、风筒与局部通风机的连接规定
风筒与局部通风机连接处（大小头）直径略大于局部通风机直径，长短合适，以减少风流阻力，同时必须加上软衬垫，做到严密不漏风，并用8#铁丝捆扎三道，铁丝间距大于100mm，两道铁丝接头错开距离不得小于200mm，局部通风机出风口最近一道铁丝距离出口必须大于100mm。
三、局部通风机的安装
1、局部通风机安装方法
在××地点安装局部通风机处的顶板上安装3根Φ20×2200mm高强锚杆，锚杆间距800mm，每根高强锚杆使用1支MSCK2350树脂锚固剂与1支MSM2350树脂锚固剂，其中1根高强锚杆用于起吊局部通风机，另2根高强锚杆用于固定局部通风机。用SGB-420刮板输送机链条形成套头后将链条两端穿于专用起吊锚杆上，穿上高强托盘，使用扭矩螺母将起吊锚杆拧实，在套头内悬挂3t手拉葫芦。利用3t手拉葫芦将局部通风机起吊到安装位置，使用Φ15.5mm钢丝绳一端穿过局部通风机专用起吊眼，使用钢丝绳卡固定牢固；钢丝绳另一端做成头套使用钢丝绳卡固定在固定高强锚杆上，上齐高强托盘与扭矩螺母，上紧螺母并拧实，要求至少要吊挂两点，保证局部通风机固定牢靠，回收手拉葫芦。局部通风机安装结束后，再使用2根Φ15.5mm的钢丝绳在局部通风机上缠绕一圈然后固定在在起吊锚杆上，保证风机整体平稳，每根钢丝绳上绳卡固定不少于两道。使用同样的方法安装备用局部通风机。
2、通风路线
进风路线：地面→副井（主井、中央风井）→北皮大巷（北轨大巷、北翼进风巷）→北十联络巷→北翼集中轨道下山→北部西翼-470轨道巷（局部通风机）→北部西翼2#联络巷（风筒）→北部西翼辅助皮带巷（风筒）→21208皮带顺槽→21208切眼工作面。
回风路线：21208切眼工作面→21208皮带顺槽→北部西翼辅助皮带巷→北翼总回风巷→北风井→地面。
3、××掘进工作面通风系统示意图如附图××所示。
四、局部通风机的管理
1、局部通风机应由机电队长或安排电工负责，挂牌管理，保证正常运转。
2、局部通风机的设备齐全，吸风口有风罩和整流器，高压部位（包括电缆接线盒）有衬垫（不漏风）。局部通风机吊挂离地高度必须大于0.3m。
3、正常工作局部通风机配备安装一台同等能力的备用局部通风机，并能自动切换。正常工作局部通风机和备用局部通风机的电源取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源，保证正常工作局部通风机出现故障时，备用局部通风机正常工作。
4、正常工作和备用局部通风机均断电停止运转后，当电源恢复时，正常工作局部通风机和备用局部通风机均不得自行启动，必须人工开启局部通风机。恢复通风前，必须由专职瓦斯检查工检查瓦斯，只有在局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%且停风区中最高瓦斯浓度不超过0.8%和最高二氧化碳浓度不超过1.5%时，方可指定人员开启局部通风机。
5、局部通风机与掘进工作面的电气设备必须实行风电闭锁，保证当正常工作的局部通风机停止运转或停风后能切断停风区内全部非本质安全性电气设备的电源。正常工作局部通风机故障，切换到备用局部通风机工作时，该局部通风机通风范围内应停止工作，排除故障；待故障被排除，恢复到正常工作局部通风后方可恢复工作。
6、每7天至少进行一次甲烷电、风电闭锁试验，每天应进行一次正常工作的局部通风机与备用局部通风机自动切换试验，发现问题，及时处理。试验期间不得影响局部通风，试验记录要存档备查。
7、使用局部通风机通风的掘进工作面，严禁无计划停风；因检修、停电、故障等原因停风时，必须制定专项停风、停电和恢复送风、送电安全技术措施，并将人员全部撤至全风压进风流处，且切断电源。