煤矿巷道及通风计算公式.docx
煤矿巷道及通风计算公式 一、常见断面面积计算 1、半圆拱形面积巷宽(巷高0.39巷宽) 2、三心拱形面积巷宽(巷高0.26巷宽) 3、梯形面积(上底下底)巷高2 4、矩形面积巷宽巷高 二、风速测定计算 V表n/t m/s 一般为侧身法测风速 式中V表计算出的表速; n见表读数; t测风时间(s) V真a bV表 式中V真真风速(扣除风表误差后的风速); a、b为校正见表常数。 V平K V真(S-0.4)V真S 式中K为校正系数(侧身法测风时K(S-0.4)/S,迎面测风时取1.14); S为测风地点的井巷断面积 三、风量的测定 QSV 式中Q井巷中的风量(m3/s);S测风地点的井巷断面积(m2); V井巷中的平均风速(m/s) 例1某半圆拱巷道宽2m,巷道壁高1m,风速1m/s,问此巷道风量是多少。 例2某煤巷掘进断面积3m2,风量36 m3/min,风速超限吗 四、矿井瓦斯涌出量的计算 1、矿井绝对瓦斯涌出量计算(Q瓦) Q瓦QC (m3/min) 式中Q为工作面的风量;C为工作面的瓦斯浓度(回风流瓦斯浓度-进风流中瓦斯浓度) 例某矿井瓦斯涌出量3 m3/min,按总回风巷瓦斯浓度不超限计算矿井供风量不得小于多少。 2、相对瓦斯涌出量(q瓦) q瓦 (m3/t) 式中Q瓦矿井绝对瓦斯涌出量;1440为每天1440分钟; N工作的天数(当月); T当月的产量 五、全矿井风量计算 1、按井下同时工作最多人为数计算 Q矿4NK (m3/min) 式中4为规程第103条规定每人在井下每分钟供给风量不得少于4立方米;N井下最多人数;K系数(1.21.5) 2、按独立通风的采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和计算 Q矿(∑Q采∑Q掘∑Q硐∑Q其他)K 式中K校正系数(取1.21.8) 六、采煤工作面需风量 1、按瓦斯涌出量计算 Q采100q采KCH4 (m3/min) 式中100为系数; q采采煤工作面瓦斯涌出量(相对); KCH4瓦斯涌出不均衡系数(取1.42.0) 2、按采面气温计算 Q采60VS (m3/min) 式中60为系数; V采面的风速(温度为1820℃时取0.81.0m/s,温度为20~23℃时取1.0~1.5 m/s); S采面平均断面积。 3、按采面人数计算 Q采4N (m3/min) 4、按炸药量计算 Q采25A (m3/min) 式中25为系数; A为一次性爆破的最多炸药量 5、按风速进行校验 15≤Q采≤240 (m/min) 或 0.25≤Q采≤4 (m/s) 式中15与0.25为工作面最低风速(m/min)(m/s) 240与4为工作面最高风速(m/min)(m/s) 例某采面工作人数15人,一次性爆破炸药5kg,温度20度,瓦斯涌出量为1 m3/min,请问采面需风量是多少。 七掘进工作面需风量的计算 1、按瓦斯涌出量计算 Q掘100q掘KCH4 (m3/min) 式中KCH4瓦斯涌出不均衡系数(取1.21.8) 2、按炸药量计算 Q掘25A (m3/min) 3、按人数计算 Q掘4N (m3/min) 4、按局扇吸风量计算 Q掘Q局60VS 式中Q局为局扇实际吸风量;V为最低风量1.5m/s;S断面积 5、按风速进行校验 煤巷或半煤岩巷15≤Q掘≤240(m/min) 或 0.25≤Q掘≤4 (m/s) 岩 巷9≤Q掘≤240(m/min) 或 0.15≤Q掘≤4 (m/s) 八、硐室风量取值(按经验选取) 1、机电硐室需风量独立回风的机电硐室可取150~200 m3/min; 2、爆破材料库需风量中小型取60~100 m3/min; 3、充电室需风量100~200 m3/min 九、其他巷道的需风量计算 按下列方法分别进行计算,采用最大值 1、按瓦斯涌出量计算 Q其他100qKCH4 (m3/min) 2、按风速验算 按最低风速验算取值Q其他9S(m3/min) S为断面面积 十、矿井有效风量率计算 矿井有效风量是指矿井各独立用风地点的风量之和 矿井有效风量率100 注规程要求矿井有效风量率不低于85 例某矿有效风量是540 m3/min,主风机风硐面积4m2,风速为3m/s,矿井有效风量率符合规程规定吗 十一、矿井漏风率计算 1、矿井外部漏风率100 注规程第121条规定外部漏风率在无提升设备时不得超过5;有提升设备时不得超过15. 2、矿井内部漏风率100 十二、等积孔的计算 A1.19 式中1.19为系数; Q为矿井总风量(m3/s); h为矿井通风阻力(单位为帕Pa) 十三、瓦斯积聚计算 瓦斯积聚是指积聚的瓦斯浓度大于2,体积≥0.5m3的现象。 Q积SLC (m3) 例某盲巷长200m,断面3m2 ,栅栏内侧1米处瓦斯浓度为3,计算该盲巷浓度量。 注盲巷是指没有通风其长度大于6米的独头巷道。 十四、煤炭发热量的计算公式 关键词煤炭发热量的计算公式 以煤工业分析结果,创立计算煤炭低位发热量新公式的原理与方法,不再详述。仅就实际应用的计算公式介绍如下 1、计算烟煤低位发热量新公式 以焦耳表示的计算方式 Qnet.ad=35859.9-73.7Vad-395.7Aad-702.0Mad173.6CRC焦/克 或用卡制表示的计算式 Qnet.ad=8575.63-17.63Vad-94.64Aad-167.89Mad41.52CRC卡/克 Qnet.ad分析基低位发热量; Vad分析基挥发分(); Aad分析基灰分(); Mad分析基水分(); CRC焦渣特征。 2、计算无烟煤低位发热量新公式 以焦耳表示的计算方式 Qnet.ad34813.7-24.7Vad-382.2Aad-563.0Mad焦/克 或者以卡制表示的计算式 Qnet.ad8325.46-5.92Vad-91.41Aad-134.63Mad卡/克 如果有条件能测定H值,或者从固定用煤矿区取得矿区以往H值的平均值,用下式计算的无烟煤低位发热量结果精度更高。 以焦耳表示的计算式 Qnet.ad32346.8-161.5Vad-345.8Aad-360.3Mad1042.3Had焦/克 或者用卡制表示的计算式 Qnet.ad7735.52-38.63Vad-82.70Aad-86.16Mad249.27Had卡/克 3、计算褐煤低位发热量新公式 以焦耳表示的计算式 Qnet.ad31732.9-70.5Vad-321.6Aad-388.4Mad焦/克 或者用卡制表示的计算式 Qnet.ad7588.69-16.85Vad-76.91Aad-92.88Mad 卡/克 4、在水泥生产使用中,计算标准煤耗时,按上述公式计算的分析基低位发热量(Qnet.ad)用下式换算成应用煤低位发热量(Qnet.ar)后,再计算标准煤耗。 应用煤低位发热量计算公式 100-Mad100-Mar Qnet.arQnet.ad─-23(Mar-Mad─)焦/克 100-Mad100-Mad 十五、三量的划分和计算 (一)开拓煤量 在矿井可采储量范围内已完成设计规定的主井、副井、风井、井底车场、主要石门、集中运输大巷、集中下山、主要溜煤眼和必要的总回风巷等开拓掘进工程所构成的煤储量,并减去开拓区内地质及水文地质损失、设计损失量和开拓煤量可采期内不能回采的临时煤柱及其它开采量,即为开拓煤量。 计算公式Q开 =(LhMD-Q地损 -Q呆滞 )K 式中Q开开拓煤量,t;