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山西晋能集团

山西长治郊区三元吉祥煤业

15#煤胶带大巷掘进局部通风设计

通风科

2017年11月

15#煤胶带大巷掘进局部通风设计

为确保矿井的正常生产，根据采掘衔接设计要求，现准备开掘15号煤胶带大巷。为确保矿井安全生产，特制定局部通风设计如下： 一、通风系统

主斜井、副斜井新风直接进入15号煤胶带大巷和15号煤轨道大巷，该掘进工作面属实体煤开采，瓦斯涌出量小，局部通风机安设在15#煤胶带大巷与第一联络巷丁字口南10m以外的胶带大巷新鲜风流中。 二、支护设计

断面形式为矩形或拱形断面；支护形式均采用锚网索+喷砼支护；巷道净宽4.2m、净高2.5m，净断面积10.5m2，巷道设计长度537m。 三、风量计算：

1、按瓦斯涌出量计算

Q掘=100×q瓦掘×k掘通 m3/min

式中：

Q掘 —为该掘进工作面需风量 m3/min。

q瓦掘—为该掘进工作面最大绝对瓦斯涌出量0.09 m3/min。（根据我矿

2012年度瓦斯等级鉴定报告，矿井15号煤单个掘进工作面最大瓦斯涌出量0.2 m3/min）；

k掘通—为该掘进工作面的瓦斯涌出不均衡系数，取1.5 Q掘＝100×0.2×1.5＝30 m3/min 2、按二氧化碳的涌出计算

Q掘=67×q碳掘×k掘通 m3/min

式中：

Q掘—为一个掘进工作面实际所需风量m3/min。

q碳掘—为掘进工作面回风流二氧化碳的绝对涌出量1.23 m3/min k掘通—为二氧化碳涌出不均衡系数1.2 Q掘=67×1.23×1.5=124 m3/min 3、按炸药量计算

Q掘=25A＝25×8=200 m3/min 式中：

A-掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量。 25—每公斤炸药需共给的风量

4、按工作面最多人数（每人每分需用4m3风量）计算

Q＝4kn＝4×1.5×15＝90m3/min 式中：

k—风量备用系数,取1.5 n—工作面最多人数,取15人 5、按最低风速计算

15#煤胶带大巷为煤巷、半煤岩巷掘进工作面的风量应满足：

故：Q掘=15·Shf

式中：

Q掘——掘进工作面实际需要风量，m3/min；

Shf——掘进工作面巷道净断面积。净断面10.5m2。

15——有瓦斯涌出的煤巷和半煤岩巷最低允许风速，m/min。 故：Q掘=15×10.5=158m3/min

由以上计算可知，确定15#煤胶带大巷掘进工作面所需风量为

158m3/min。

6、按照风速进行验算 a）、按煤巷最小风速验算

Q=60×0.25·Shf 故Q=60×0.25×10.5=158m3/min b）、按照最大风速验算

Q≤60×4.0·Shf 故Q=60×4×10.5=2520m3/min Shf——掘进工作面巷道净断面积，10.5m2。

故：15#煤胶带大巷158 m3/min≤200m3/min≤2520 m3/min符合规定。 7、按局部通风机实际吸风量计算全风压风量 Q=Q局·I+60×0.15·Shd

Q局——局部通风机实际吸风量，取最大值360m3/min； I ——掘进工作面同时通风的局部通风机台数；

Shd——局部通风机安装地点到回风口间的巷道最大断面，m2。

15#煤胶带大巷掘进工作面配置两台FBD No5.6/2×15kw局部通风机供风（一用一备），最大吸风量360m3/min，局部通风机安装地点的巷道最大断面为12.39m2。

故：Q=360×1+60×0.15×12.39=472 m3/min

由以上计算可知，确定15#煤胶带大巷掘进工作面局部通风机安装地点全风压风量所需风量为472m3/min。 四、局部通风机、风筒的选型

1、风机选型

通过以上计算及验算，来选择局部通风机，局部通风机的选型应根据工作面的需要风量，考虑局部通风距离、风筒直径、风筒质量、管理等因素，按下式计算：

Q局=Ki×Q掘

式中：Q局----局部通风机的吸风量； Q掘----掘进工作面需要的需风量；

Ki-----风筒漏风系数，根据通风距离、风筒直径、风筒质量、管理等