礦井通風(fēng)模擬設(shè)計(jì)大作業(yè)

呼倫貝爾學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)22-通風(fēng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)專(zhuān)業(yè)班級(jí)：采礦工程一班學(xué)生學(xué)號(hào)：學(xué)生學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：設(shè)計(jì)時(shí)間：設(shè)計(jì)成績(jī)：___________________工程技術(shù)學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告（論文）設(shè)計(jì)課題：礦井通風(fēng)模擬設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)班級(jí)：學(xué)生姓名：指導(dǎo)教師：設(shè)計(jì)時(shí)間：工程技術(shù)學(xué)院

呼倫貝爾學(xué)院工程技術(shù)學(xué)院礦井通風(fēng)與安全課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)姓名：專(zhuān)業(yè)：采礦工程班級(jí)：一班指導(dǎo)教師：職稱：課程設(shè)計(jì)題目：礦井通風(fēng)模擬設(shè)計(jì)已知技術(shù)參數(shù)和設(shè)計(jì)要求：已知礦井自然條件；礦井生產(chǎn)條件；鄰近生產(chǎn)礦井與通風(fēng)設(shè)計(jì)有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或統(tǒng)計(jì)資料及風(fēng)量計(jì)算方法；各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)、性能的資料以及有關(guān)法規(guī)與政策規(guī)定。要求：（1）將足夠的新鮮空氣有效地送到井下工作場(chǎng)所，保證生產(chǎn)和創(chuàng)造良好的勞動(dòng)條件；（2）通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，風(fēng)流穩(wěn)定，易于管理，具有抗災(zāi)能力；（3）發(fā)生事故時(shí)，風(fēng)流易于控制，人員便于撤出；（4）有符合規(guī)定的井下環(huán)境及安全檢測(cè)系統(tǒng)或檢測(cè)措施；（5）通風(fēng)系統(tǒng)的基建投資省，營(yíng)運(yùn)費(fèi)用低、綜合經(jīng)濟(jì)效益好。所需儀器設(shè)備：計(jì)算器，筆記本，刻度尺成果驗(yàn)收形式：課程設(shè)計(jì)報(bào)告（論文）參考文獻(xiàn)：張國(guó)樞.通風(fēng)安全學(xué).徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2008采煤作業(yè)規(guī)程.扎賚諾爾：扎賚諾爾煤業(yè)公司通大煤礦時(shí)間安排2012.06.18-2012.06.19前言-第三章；2012.06.19-2012.06.20第四章-第五章；2012.06.21第六章指導(dǎo)教師：教研室主任：2012年6月21日工程技術(shù)學(xué)院礦井通風(fēng)與安全課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表專(zhuān)業(yè)：采礦工程班級(jí)：一班學(xué)號(hào)：姓名：課題名稱礦井通風(fēng)模擬設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)任務(wù)與要求任務(wù)：（1）確定礦井通風(fēng)系統(tǒng)；（2）礦井風(fēng)量計(jì)算和風(fēng)量分配（3）礦井通風(fēng)阻力計(jì)算（4）選擇通風(fēng)設(shè)備（5）概算礦井通風(fēng)費(fèi)用要求：（1）將足夠的新鮮空氣有效地送到井下工作場(chǎng)所，保證生產(chǎn)和創(chuàng)造良好的勞動(dòng)條件；（2）通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，風(fēng)流穩(wěn)定，易于管理，具有抗災(zāi)能力；（3）發(fā)生事故時(shí)，風(fēng)流易于控制，人員便于撤出；（4）有符合規(guī)定的井下環(huán)境及安全檢測(cè)系統(tǒng)或檢測(cè)措施；（5）通風(fēng)系統(tǒng)的基建投資省，營(yíng)運(yùn)費(fèi)用低、綜合經(jīng)濟(jì)效益好。指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)課程小組評(píng)定評(píng)定成績(jī)：課程負(fù)責(zé)人：年月日目錄前言……………2第一章礦井概況…………………2第二章優(yōu)選礦井通風(fēng)系統(tǒng)………42.1、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的要求………42.2、確定礦井通風(fēng)系統(tǒng)…………52.3、采煤工作面進(jìn)、回風(fēng)巷的布置……………5第三章礦井風(fēng)量計(jì)算……………53.1、礦井風(fēng)量計(jì)算原則…………53.2、礦井需風(fēng)量的計(jì)算…………5第四章礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算……104.1、礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算原則………………104.2確定通風(fēng)困難和容易時(shí)期及其最大阻力路線……………10第五章礦井通風(fēng)設(shè)備的選擇……125.1礦井通風(fēng)設(shè)備的要求………125.2主要通風(fēng)機(jī)的選擇…………12第六章概算礦井通風(fēng)費(fèi)用………15小結(jié)……………17參考文獻(xiàn)…………17前言礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的主要依據(jù)是：礦區(qū)氣象資料；井田地質(zhì)地形；煤層瓦斯風(fēng)化帶垂深、各煤層瓦斯含量、瓦斯壓力及梯度等；煤層自然發(fā)火傾向，發(fā)火周期；煤塵爆炸危險(xiǎn)性及爆炸指數(shù)；礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力及服務(wù)年限；礦井開(kāi)拓方式及采區(qū)巷道布置，回采順序、開(kāi)采方法；礦井巷道斷面圖冊(cè)；礦區(qū)電費(fèi)等。礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括：（1）確定礦井通風(fēng)系統(tǒng)；（2）礦井風(fēng)量計(jì)算和風(fēng)量分配；（3）礦井通風(fēng)阻力計(jì)算；（4）選擇通風(fēng)設(shè)備；（5）概算礦井通風(fēng)費(fèi)用。礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)滿足以下要求將足夠的新鮮空氣有效地送到井下工作場(chǎng)所，保證生產(chǎn)和創(chuàng)造良好的勞動(dòng)條件；通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單，分流穩(wěn)定，易于管理，具有抗災(zāi)能力；發(fā)生事故時(shí)，風(fēng)流易于控制，人員易于撤出；有符合規(guī)定的井下環(huán)境及安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)或檢測(cè)措施；通風(fēng)系統(tǒng)的基建投資省，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低、綜合經(jīng)濟(jì)效益好。第一章礦井概況某礦井，井田走向長(zhǎng)度3.89km，傾斜長(zhǎng)度1.98m，單一煤層，煤層厚度2.6m，煤層傾角8-15相對(duì)瓦斯涌量10.4，采煤工作面絕對(duì)瓦斯涌出量5.6，掘進(jìn)工作面絕對(duì)瓦斯涌出量1.8，煤層無(wú)自然發(fā)火和煤塵爆炸危險(xiǎn)礦井設(shè)計(jì)能力60萬(wàn)，服務(wù)年限34a，采用斜井單水平開(kāi)拓方式，上山階段劃分為兩個(gè)采區(qū)，服務(wù)年限18a，下山階段劃分為兩個(gè)采區(qū)，服務(wù)年限16a，四個(gè)采區(qū)布置基本相同，達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量時(shí)，礦井開(kāi)拓工程已完畢。生產(chǎn)采區(qū)有一個(gè)綜采工作面生產(chǎn)，一個(gè)備用綜采工作面，兩個(gè)綜掘工作面；準(zhǔn)備采區(qū)有一個(gè)綜掘工作面。每個(gè)掘進(jìn)工作面都在用雙巷交替掘進(jìn)，利用一臺(tái)掘進(jìn)通風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)。需要獨(dú)立通風(fēng)的硐室有中央變電所，爆破材料庫(kù)（容積1080），采區(qū)配電室和軌道上山絞車(chē)房各一個(gè)。巷道規(guī)格表表1井巷區(qū)段序號(hào)井巷名稱支護(hù)形式斷面形狀斷面積/m計(jì)算長(zhǎng)度/m1-2進(jìn)風(fēng)斜井錨桿噴槳半圓拱形122202-3運(yùn)輸大巷料石砌碹半圓拱形12803-4運(yùn)輸大巷料石砌碹半圓拱形126604-5運(yùn)輸大巷料石砌碹半圓拱形101205-6采區(qū)車(chē)場(chǎng)錨桿噴槳半圓拱形10806-7軌道上山錨桿噴槳半圓拱形95607-8軌道上山錨桿噴槳半圓拱形10808-9軌道上山錨桿噴槳半圓拱形102009-10進(jìn)風(fēng)順槽工字梁棚梯形1088010-11綜采面支撐掩護(hù)矩形718011-13回風(fēng)順槽工字梁棚梯形990013-14運(yùn)輸上山錨桿噴槳半圓拱形1038014-15運(yùn)輸上山錨桿噴槳半圓拱形108015-16運(yùn)輸上山錨桿噴槳半圓拱形1052016-17回風(fēng)大巷料石砌碹半圓拱形1212017-18回風(fēng)大巷料石砌碹半圓拱形1268018-19回風(fēng)大巷料石砌碹半圓拱形1218019-20回風(fēng)斜井料石砌碹半圓拱形1222020-21風(fēng)硐混凝土碹半圓拱形1030注：工字梁棚截面高度16cm，支柱間距0.8m。井下同時(shí)工作的最多人數(shù)為380人，其中綜采工作面最多人數(shù)為30人，綜掘工作面最多人數(shù)為20人，采煤工作面最高氣溫為18。礦井自然風(fēng)壓變化范圍為。第二章優(yōu)選礦井通風(fēng)系統(tǒng)2.1、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的要求（1）每一礦井必須有完整的獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)。（2）進(jìn)風(fēng)井口應(yīng)按全年風(fēng)向頻率，必須布置在不受粉塵，煤塵，灰塵，有害氣體和高溫氣體侵入的地方。（3）箕斗提升井或裝有膠帶輸送機(jī)的井筒不應(yīng)兼做進(jìn)風(fēng)井，如果兼做進(jìn)風(fēng)井使用，必須采取措施，滿足安全的要求。（4）多風(fēng)機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)，在滿足風(fēng)量按需分配的前提下，各主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)壓應(yīng)接近，當(dāng)通風(fēng)機(jī)之間的風(fēng)壓相差較大時(shí)，應(yīng)減小共用風(fēng)路的風(fēng)壓，使其不超過(guò)任何一個(gè)通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的30%。（5）每一個(gè)生產(chǎn)水平和每一個(gè)采區(qū)，都必須布置回風(fēng)巷，實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。（6）井下爆破材料庫(kù)必須有單獨(dú)的新鮮風(fēng)流，回風(fēng)風(fēng)流必須直接引入礦井的總回風(fēng)巷或主要回風(fēng)巷中。（7）井下充電室必須用單獨(dú)的新鮮風(fēng)流通風(fēng)，回風(fēng)風(fēng)流應(yīng)引入回風(fēng)巷。2.2、確定礦井通風(fēng)系統(tǒng)根據(jù)所給資料確定該設(shè)計(jì)的通風(fēng)機(jī)工作方式采用；抽出式，礦井通風(fēng)方式為；中央并列式通風(fēng)。2.3采煤工作面進(jìn)、回風(fēng)巷的布置采煤工作面采用U型通風(fēng)，用軌道上山進(jìn)風(fēng)，運(yùn)輸上山回風(fēng)，這樣布置有利于在進(jìn)風(fēng)巷中布置軌道與電纜，這樣布置符合《煤礦安全規(guī)程》中的回風(fēng)巷中不能布置動(dòng)力電纜的規(guī)定。第三章礦井風(fēng)量計(jì)算3.1、礦井風(fēng)量計(jì)算原則礦井需風(fēng)量，按下列要求分別計(jì)算，并采取其中最大值。按井下同時(shí)工作最多人數(shù)計(jì)算，每人每分鐘供給風(fēng)量不得少于4；按采煤、掘進(jìn)、硐室及其他實(shí)際需要風(fēng)量的總和進(jìn)行計(jì)算。3.2、礦井需風(fēng)量的計(jì)算3.2.1采煤工作面需風(fēng)量的計(jì)算采煤工作面的風(fēng)量應(yīng)該按下列因素分別計(jì)算，取其最大值。（1）按瓦斯涌出量計(jì)算=100××=100×5.6×1.3=784式中：——第i個(gè)采煤工作面需要風(fēng)量，；——第i個(gè)采煤工作面瓦斯絕對(duì)涌出量，；——第i個(gè)采煤工作面因瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，它是該工作面瓦斯絕對(duì)涌出量的最大值與平均值之比。生產(chǎn)礦井可根據(jù)各個(gè)工作面正常生產(chǎn)條件時(shí)，至少進(jìn)行5晝夜的觀測(cè)，得出5個(gè)比值，取其最大值。通常機(jī)采工作面取1.2—1.6；炮采工作面取1.4—2.0；水采工作面取2.0—3.0，本工作面取1.4。（2）按工作面進(jìn)風(fēng)流溫度計(jì)算采煤工作面應(yīng)有良好的氣候條件。其進(jìn)風(fēng)流溫度可根據(jù)風(fēng)流溫度預(yù)測(cè)方法進(jìn)行計(jì)算，其氣溫與風(fēng)速應(yīng)符合表的要求。T=18，所以風(fēng)速為0.8采煤工作面空氣溫度與風(fēng)速對(duì)應(yīng)表表3采煤工作面進(jìn)風(fēng)氣溫采煤工作面風(fēng)速<150.3～0.515～180.5～0.818～200.8～1.020～231.0～1.523～261.5～1.8采煤工作面的需要風(fēng)量按計(jì)算：=600.8×71.2=403.2式中：——第i個(gè)采煤工作面的風(fēng)速，按其進(jìn)風(fēng)流溫度從表3中選取0.8m/s，——第i個(gè)采煤工作面有效通風(fēng)斷面，取最大和最小控頂時(shí)有效斷面的平均值7，，——第i個(gè)工作面的長(zhǎng)度系數(shù)，可按表4選取1.2。采煤工作面長(zhǎng)度風(fēng)量系數(shù)表表4采煤工作面長(zhǎng)度工作面長(zhǎng)度風(fēng)量系數(shù)<150.850～800.980～1201.0120～1501.1150～1801.2>1801.30～1.40（3）按使用炸藥量計(jì)算式中25——沒(méi)使用1kg炸藥的供風(fēng)量，；——第i個(gè)采煤工作面一次爆破使用的最大炸藥量，kg；因本工作面為綜采工作面，故不作該驗(yàn)算。（4）按工作人員數(shù)量計(jì)算Qwi=4×nwi=4×30=120式中4——每人每分鐘應(yīng)供給的最低風(fēng)量，；——第i個(gè)采煤工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，個(gè)。（5）按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算按最低風(fēng)速驗(yàn)算各個(gè)采煤工作面的最小風(fēng)量：=600.257=105m3/min;按最高風(fēng)速驗(yàn)算各個(gè)采煤工作面的最大風(fēng)量：=60410=2400采煤工作面有串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，按其中一個(gè)最大需風(fēng)量計(jì)算。備用工作面亦按上述要求，并滿足瓦斯、二氧化碳、風(fēng)流溫度和風(fēng)速等規(guī)定計(jì)算風(fēng)量，且不得低于其回采時(shí)需風(fēng)量的50%所以取784m3/min=13m3/s3.2.2、掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算（1）按瓦斯涌出量計(jì)算Q=100×Q×式中Q工作面的需風(fēng)量，；Q掘進(jìn)工作面的絕對(duì)瓦斯涌出量，；掘進(jìn)工作面瓦斯涌出不均勻和備用系數(shù)，取1.7，則Q=100×1.8×1.7=324（2）按炸藥量計(jì)算Q=25×式中25——使用1㎏炸藥得供風(fēng)量，；——掘進(jìn)工作面一次爆破所用最大炸藥量，㎏，因本工作面為綜掘工作面，故不作該驗(yàn)算（3）按局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量計(jì)算Q==200×1.3=260式中——掘進(jìn)工作面通風(fēng)機(jī)額定風(fēng)量，該設(shè)計(jì)選用局部風(fēng)機(jī)型號(hào)為：JBT-52，則=200；——防止局部通風(fēng)機(jī)吸循環(huán)風(fēng)得風(fēng)量備用系數(shù)取K=1.3；風(fēng)機(jī)型號(hào)表：風(fēng)機(jī)型號(hào)額定風(fēng)量/m.minJBT-51（5.5KW）150JBT-52（11KW）200JBT-61（14KW）250JBT-62（28KW）300(4)按工作人數(shù)計(jì)算Qhi=4×nhi=4×20=80m3/min式中nhi—第i個(gè)掘進(jìn)工作面同時(shí)工作的最多人數(shù)，人。(5)按風(fēng)速進(jìn)行驗(yàn)算按最小風(fēng)速驗(yàn)算各個(gè)巷道掘進(jìn)工作面最小風(fēng)量：=60×0.15×10=90m3/min各個(gè)煤巷或半煤巷掘進(jìn)工作面最小風(fēng)量：=60×0.25×10=150m3/min按最高風(fēng)速驗(yàn)算各個(gè)巷道掘進(jìn)工作面最小風(fēng)量：=60×4×10=2400m3/min取最大風(fēng)量Q=324m3/min=5.4m3/s時(shí)符合風(fēng)速要求。3.2.3、硐室需風(fēng)量計(jì)算（1）機(jī)電硐室采區(qū)各硐室得風(fēng)量可按經(jīng)驗(yàn)值來(lái)確定，又結(jié)合本礦實(shí)際低瓦斯礦得實(shí)際情況確定為：采區(qū)絞車(chē)房=60m3/min，變電室=60m3/min，中央變電所=120m3/min.則機(jī)電硐室總需風(fēng)量為硐Q=240m3/min.機(jī)電硐室發(fā)熱系數(shù)（θ）表機(jī)電硐室名稱發(fā)熱系數(shù)空氣壓縮機(jī)房0.20-0.23水泵0.01-0.03變電所、絞車(chē)房0.02-0.04（2）爆破材料庫(kù)的需風(fēng)量；Qri=4×V/60=4×1080/60=192m3/min式中Qri—庫(kù)房容積，m3。所以硐室的總需風(fēng)量為（192+60+60+120）=432m3/min=3.2m3/s3.2.4、其他用風(fēng)巷道的需風(fēng)量計(jì)算各個(gè)其他巷道的需風(fēng)量，應(yīng)根據(jù)瓦斯涌出量和風(fēng)速分別進(jìn)行計(jì)算，采用其最大值。按瓦斯涌出量計(jì)算經(jīng)查資料其他巷道涌出量可按礦井各工作面的瓦斯涌出總量的3%-5%計(jì)算，故其他巷道的瓦斯涌出量為：本設(shè)計(jì)去Q=133×Q×K式中第i個(gè)其他用風(fēng)巷道瓦斯絕對(duì)涌出量，m3/min；取Q=0.9m3/min；第i個(gè)其他用風(fēng)巷道瓦斯涌出不均勻的的風(fēng)量備用系數(shù)，一般可取，本設(shè)計(jì)取1.25；則Q=133×0.9×1.25=150m3/min（2）按最低風(fēng)速驗(yàn)算Qoi≥=60×0.15×10=90m3/min式中第i個(gè)其他井巷凈斷面積，m2；所以取150m3/min=2.5m3/s3.2.5、礦井總風(fēng)量計(jì)算礦井的總進(jìn)風(fēng)量，應(yīng)按采煤、掘進(jìn)、硐室及其它地點(diǎn)實(shí)際需風(fēng)量的總和計(jì)算。=（784+784x50%+3243+192+120+60+60+150）×1.25=3412.5m3/min=56.87m3/s式中∑Q采——采煤工作面、備用工作面需風(fēng)量（根據(jù)規(guī)程規(guī)定備用采煤工作面的需風(fēng)量為采煤工作面的50%）之和，m3/min；∑Q掘——掘進(jìn)工作面需風(fēng)量之和，m3/min；∑Q硐——獨(dú)立通風(fēng)硐室需風(fēng)量之和，m3/min；∑Q它——其它用風(fēng)地點(diǎn)需風(fēng)量之和，m3/min；K——礦井通風(fēng)系數(shù)。注：當(dāng)采用壓入式或中央并列式通風(fēng)時(shí)K=1.2~1.25當(dāng)采用中央分列式或混合式通風(fēng)時(shí)K=1.15~1.20當(dāng)采用對(duì)角式或區(qū)域式通風(fēng)時(shí)K=1.10~1.15礦井年產(chǎn)量T≥0.9Mt時(shí)，取小值；T＜0.9Mt時(shí)，取大值。第四章礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算4.1、礦井通風(fēng)總阻力計(jì)算原則；（1）礦井通風(fēng)總阻力不應(yīng)超過(guò)2940Pa。（2）礦井井巷的局部阻力，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。4.2確定通風(fēng)困難和容易時(shí)期及其最大阻力路線由于礦井服務(wù)年限較長(zhǎng)（34年），所以只對(duì)上山階段（服務(wù)年限為18年）進(jìn)行礦井通風(fēng)總阻力進(jìn)行計(jì)算。上山階段只有倆個(gè)采區(qū)且布置相同，礦井達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量后，在開(kāi)采每個(gè)采區(qū)的最上面的一個(gè)區(qū)段時(shí)通風(fēng)路線最長(zhǎng)，風(fēng)量也比較集中，此時(shí)礦井通風(fēng)阻力最大，及通風(fēng)困難時(shí)期，最大阻力路線為：eq\o\ac(○,1)→eq\o\ac(○,2)→eq\o\ac(○,3)→eq\o\ac(○,4)→eq\o\ac(○,5)→eq\o\ac(○,6)→eq\o\ac(○,7)→eq\o\ac(○,8)→eq\o\ac(○,9)→eq\o\ac(○,10)→eq\o\ac(○,11)→eq\o\ac(○,13)→eq\o\ac(○,14)→eq\o\ac(○,15)→eq\o\ac(○,16)→eq\o\ac(○,17)→eq\o\ac(○,18)→eq\o\ac(○,19)→eq\o\ac(○,20)→eq\o\ac(○,21)當(dāng)?shù)V井在開(kāi)采每個(gè)采取最下面一個(gè)區(qū)段的最后一個(gè)工作面時(shí)采區(qū)上山巷道縮短，而且備用工作面和倆個(gè)綜掘工作面以轉(zhuǎn)入新采區(qū)準(zhǔn)備，生產(chǎn)采區(qū)風(fēng)量減少，此時(shí)礦井通風(fēng)阻力最小，及通風(fēng)容易時(shí)期，最大阻力路線為：eq\o\ac(○,1)→eq\o\ac(○,2)→eq\o\ac(○,3)→eq\o\ac(○,4)→eq\o\ac(○,5)→eq\o\ac(○,6)→eq\o\ac(○,9)→eq\o\ac(○,10)→eq\o\ac(○,11)→eq\o\ac(○,13)→eq\o\ac(○,16)→eq\o\ac(○,17)→eq\o\ac(○,18)→eq\o\ac(○,19)→eq\o\ac(○,20)→eq\o\ac(○,21)計(jì)算困難和容易時(shí)期的總阻力沿著通風(fēng)容易和困難時(shí)期的風(fēng)流路線，依次計(jì)算各段摩擦阻力,然后分別累計(jì)得出容易和困難時(shí)期的總摩擦阻力和,再乘以1.1后，得兩個(gè)時(shí)期的礦井總阻及。通風(fēng)容易使時(shí)期總阻力=(1.1～1.15)×通風(fēng)困難使時(shí)期總阻力=(1.1～1.15)×式中=式中：——摩擦阻力，Pa；——摩擦阻力系數(shù)，N×s2/m4；——井巷長(zhǎng)度，m；——井巷凈斷面周長(zhǎng)，m；——通過(guò)井巷的風(fēng)量，m3/s；——井巷凈斷面積，m2；詳細(xì)見(jiàn)下表時(shí)期節(jié)點(diǎn)序號(hào)巷道名稱支護(hù)形式/L/mU/mS/Q/m3·s-1hfi/pa容易時(shí)期1-2進(jìn)風(fēng)斜井錨桿噴槳0.012224014.591456.8749.532-6運(yùn)輸大巷料石砌碹0.004296013.511226.6322.346-9軌道上山錨桿噴槳0.008056012.331026.6339.179-10進(jìn)風(fēng)順槽工字梁棚0.02188013.161025.63159.710-11綜采面支撐掩護(hù)0.03318011.01725.63125.211-13回風(fēng)順槽工字梁棚0.02192013.161026.63180.313-16運(yùn)輸上山錨桿噴槳0.008060012.331026.6341.9716-20回風(fēng)大巷料石砌碹0.0042122013.511256.87129.520-21風(fēng)硐混凝土碹0.00353012.331056.874.18時(shí)期節(jié)點(diǎn)序號(hào)巷道名稱支護(hù)形式/L/mU/mS/Q/m3·s-1hfi/pa困難時(shí)期1-2進(jìn)風(fēng)斜井錨桿噴槳0.008024014.591456.8733.012-6運(yùn)輸大巷料石砌碹0.004296013.511246.2767.496-9軌道上山錨桿噴槳0.008084012.331034.4798.449-10進(jìn)風(fēng)順槽工字梁棚0.02188013.161025.63159.810-11綜采面支撐掩護(hù)0.03318011.01725.63125.211-13回風(fēng)順槽工字梁棚0.021110013.161034.67365.413-16運(yùn)輸上山錨桿噴槳0.008098012.331046.27207.016-20回風(fēng)大巷料石砌碹0.0042122013.511256.87223.920-21風(fēng)硐混凝土碹0.00353012.331056.874.18由表7計(jì)算得容易時(shí)期礦井總摩擦阻力hf1為：由表8計(jì)算得困難時(shí)期礦井總摩擦阻力hf2為：則：通風(fēng)容易使時(shí)期總阻力(1.1～1.15)×通風(fēng)困難使時(shí)期總阻力(1.1～1.15)×第五章礦井通風(fēng)設(shè)備的選擇5.1礦井通風(fēng)設(shè)備的要求（1）礦井必須設(shè)計(jì)兩套同等能力的主要通風(fēng)設(shè)備，其中一套備用。（2）選擇通風(fēng)機(jī)應(yīng)滿足第一開(kāi)采水平各個(gè)時(shí)期工況變化，并使設(shè)備長(zhǎng)期高效率運(yùn)行，當(dāng)工況變化較大時(shí)，根據(jù)礦井分期時(shí)間及節(jié)能情況，應(yīng)分期選擇電動(dòng)機(jī)。（3）通風(fēng)機(jī)能力應(yīng)留有一定的余量，軸流式通風(fēng)機(jī)在最大設(shè)計(jì)負(fù)壓和風(fēng)量時(shí)，輪葉運(yùn)轉(zhuǎn)角度應(yīng)比允許范圍小5o;離心式風(fēng)機(jī)的選擇設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速不宜大于允許最高轉(zhuǎn)速的90%；（4）進(jìn)、出風(fēng)井井口的高差在150米以上，或進(jìn)，出風(fēng)井井口標(biāo)高相同，但井深400米以上時(shí)，宜計(jì)算礦井的自然風(fēng)壓。5.2主要通風(fēng)機(jī)的選擇5.2.1.計(jì)算通風(fēng)機(jī)風(fēng)量由于外部漏風(fēng)，風(fēng)機(jī)風(fēng)量大于礦井風(fēng)量。式中——主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量，；——礦井需風(fēng)量，；K——漏風(fēng)損失系數(shù)，風(fēng)井不做提升用時(shí)取1.1，箕斗井兼做回風(fēng)用時(shí)取1.15；回風(fēng)并兼做升降人員時(shí)取1.2。由上式計(jì)算得：5.2.2計(jì)算通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓根據(jù)下面公式求通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓①軸流式通風(fēng)機(jī)（提供的大多是靜壓曲線）容易時(shí)期困難時(shí)期（2）離心式通風(fēng)機(jī)（提供的大多是全壓曲線）容易時(shí)期困難時(shí)期注：自然風(fēng)壓在困難和容易時(shí)期依據(jù)經(jīng)驗(yàn)分別估取。本礦根據(jù)實(shí)際情況取風(fēng)洞阻力為，擴(kuò)散器出口動(dòng)能損失由估算取60Pa。5.2.3初選通風(fēng)機(jī)根據(jù)計(jì)算的礦井通風(fēng)容易時(shí)期通風(fēng)機(jī)的(或)和礦井通風(fēng)困難通風(fēng)機(jī)的、(或)在通風(fēng)機(jī)特性曲線上，選出滿足礦井通風(fēng)要求的通風(fēng)機(jī)。5.2.4求通風(fēng)機(jī)的實(shí)際工況點(diǎn)（1）計(jì)算通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻用靜壓特性曲線時(shí)：用全壓特性曲線時(shí)：（2）確定通風(fēng)機(jī)的實(shí)際工況點(diǎn)在通風(fēng)機(jī)特性曲線圖中做通風(fēng)機(jī)在風(fēng)阻曲線，與風(fēng)壓曲線的交點(diǎn)即為實(shí)際工況點(diǎn)5.2.5確定通風(fēng)機(jī)的型號(hào)和轉(zhuǎn)速根據(jù)通風(fēng)機(jī)的工況參數(shù)（），對(duì)初選風(fēng)機(jī)進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和安全性比較，最后確定風(fēng)機(jī)為BDNo24號(hào)軸流式風(fēng)機(jī)；風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速選580r/min。5.2.6電動(dòng)機(jī)的選擇⑴計(jì)算通風(fēng)機(jī)輸入功率按通風(fēng)容易和困難時(shí)期，分別計(jì)算通風(fēng)機(jī)輸入功率N電小、N電大或 式中、——分別為通風(fēng)機(jī)靜壓效率和全壓效率；、——分別為礦井通風(fēng)容易時(shí)期和困難時(shí)期通風(fēng)機(jī)的輸入功率。(2)電動(dòng)機(jī)臺(tái)數(shù)及種類(lèi)當(dāng)Nmin≥0.6Nmax時(shí)，可選一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)功率為Ne=Nmax·ke/ηeηtr當(dāng)Nmin<0.6Nmax時(shí)，選兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)，其功率為初期Nmin=(Nmin·Nmax)?·ke/ηeηtr后期Ne=Nmax·ke/ηeηtr式中ke—電動(dòng)機(jī)容量備用系數(shù)，1.1～1.2ηe—電動(dòng)機(jī)效率，0.9～0.94ηtr—傳動(dòng)效率，電動(dòng)機(jī)與通風(fēng)機(jī)直聯(lián)時(shí)取1，皮帶傳動(dòng)時(shí)取0.95。因故第六章概算礦井通風(fēng)費(fèi)用礦井通風(fēng)費(fèi)用是通風(fēng)設(shè)計(jì)和管理的重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，一般用噸煤通風(fēng)成本，即礦井每采一噸煤的通風(fēng)總費(fèi)用表示。它包括噸煤通風(fēng)電費(fèi)和通風(fēng)設(shè)備折舊費(fèi)、材料消耗費(fèi)、工作人員工資、專(zhuān)用通風(fēng)巷道折舊與維護(hù)費(fèi)、儀表購(gòu)置與維修費(fèi)等其它通風(fēng)費(fèi)用。6.1電費(fèi)（W1）噸煤通風(fēng)電費(fèi)為主要通風(fēng)機(jī)年耗電費(fèi)及井下輔助通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)電費(fèi)之和除以年產(chǎn)量?？捎孟率接?jì)算：式中D―――電價(jià)取0.75元/kw.hWo——噸煤通風(fēng)電費(fèi)，元/tE——主要通風(fēng)機(jī)年耗電量，kW·h/a；通風(fēng)容易時(shí)期和困難時(shí)期共選一臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，kW·h/a；選兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)時(shí)，kW·h/a；式中EA——局部通風(fēng)機(jī)和輔助通風(fēng)機(jī)的年耗電量，kW·h/a；D——電價(jià)，元/kW·h；——變壓器效率，可取0.95；——電纜輸電效率，取決于電纜長(zhǎng)度和每米電纜耗損，在0.90~0.95內(nèi)選取。因本設(shè)計(jì)選單電機(jī)故：6.2其它噸煤通風(fēng)費(fèi)用（１）設(shè)備折舊費(fèi)通風(fēng)設(shè)備折舊費(fèi)與設(shè)備數(shù)量、成本及服務(wù)年限有關(guān)，可用表9-6計(jì)算。噸煤通風(fēng)設(shè)備折舊費(fèi)W1用下式計(jì)算：，元／a通風(fēng)成本計(jì)算表序號(hào)設(shè)備名稱計(jì)算單位數(shù)量單位成本總成本服務(wù)年限每年的折舊費(fèi)備注設(shè)備費(fèi)運(yùn)轉(zhuǎn)及安裝費(fèi)總計(jì)基本設(shè)資折舊費(fèi)（G1）大修理折舊費(fèi)（G2）（２）材料消耗費(fèi)噸煤通風(fēng)材料消耗費(fèi)W2按下式計(jì)算：，元/t式中C——通風(fēng)材料消耗總費(fèi)用（包括各種通風(fēng)構(gòu)筑物的材料費(fèi)、通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油料費(fèi)等），元/a。通風(fēng)工作人員工資費(fèi)噸煤通風(fēng)工作人員工資費(fèi)用W3按下式計(jì)算：，元/t式中A——礦井通風(fēng)工作人員每年工資總額，元/a。專(zhuān)為通風(fēng)服務(wù)的井巷工程折舊費(fèi)和維護(hù)費(fèi)折算至噸煤的費(fèi)用為W4(元/t)。通風(fēng)儀表購(gòu)置費(fèi)和維修費(fèi)噸煤通風(fēng)儀表購(gòu)置費(fèi)和維修費(fèi)為W5(元/t)。噸煤通風(fēng)成本（W）按下式計(jì)算：W總=W折舊+W材耗+W工資+W煤+W修元/t小結(jié)本次《礦井通風(fēng)模擬實(shí)習(xí)設(shè)計(jì)》是在完成《礦井通風(fēng)與安全》課程后的學(xué)習(xí)任務(wù)，為增加感性認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)動(dòng)手能力，緊密理論聯(lián)系實(shí)際而進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，并以此來(lái)培養(yǎng)我們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)處理生產(chǎn)遇到的實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)我們正確的思維方式和工程技術(shù)人員的應(yīng)具備的基本技能。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：1礦井的概況、2擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)、3計(jì)算和分配礦井通風(fēng)總風(fēng)量、4計(jì)算礦井總風(fēng)量:確定礦井困難和容易使其并分別找出最大路徑繪制通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖計(jì)算通風(fēng)困難和容易時(shí)期的總阻力、5選擇礦井通風(fēng)設(shè)備（風(fēng)機(jī)選型）等。通過(guò)這次設(shè)計(jì)使實(shí)際和理論得到了很好的結(jié)合，是我們的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)得到了應(yīng)用，進(jìn)而提高了我們的專(zhuān)業(yè)技能，為以后的無(wú)論是學(xué)習(xí)還是工作都打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)：張國(guó)樞.通風(fēng)安全學(xué).徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2008采煤作業(yè)規(guī)程.扎賚諾爾：扎賚諾爾煤業(yè)公司通大煤礦基于C8051F單片機(jī)直流電動(dòng)機(jī)反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機(jī)MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對(duì)良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機(jī)的通用控制模塊的研究基于單片機(jī)實(shí)現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機(jī)控制的二級(jí)倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強(qiáng)型51系列單片機(jī)的TCP/IP協(xié)議棧的實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的蓄電池自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機(jī)系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機(jī)的作物營(yíng)養(yǎng)診斷專(zhuān)家系統(tǒng)的研究基于單片機(jī)的交流伺服電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的泵管內(nèi)壁硬度測(cè)試儀的研制基于單片機(jī)的自動(dòng)找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機(jī)的嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于單片機(jī)的液壓動(dòng)力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀開(kāi)發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機(jī)實(shí)現(xiàn)一種基于單片機(jī)的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機(jī)的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機(jī)的噴油泵試驗(yàn)臺(tái)控制器的研制基于單片機(jī)的軟起動(dòng)器的研究和設(shè)計(jì)基于單片機(jī)控制的高速快走絲電火花線切割機(jī)床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機(jī)的機(jī)電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)基于PIC單片機(jī)的智能手機(jī)充電器基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)內(nèi)核設(shè)計(jì)及其應(yīng)用研究基于單片機(jī)的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的煙氣二氧化硫濃度檢測(cè)儀的研制基于微型光譜儀的單片機(jī)系統(tǒng)單片機(jī)系統(tǒng)軟件構(gòu)件開(kāi)發(fā)的技術(shù)研究基于單片機(jī)的液體點(diǎn)滴速度自動(dòng)檢測(cè)儀的研制基于單片機(jī)系統(tǒng)的多功能溫度測(cè)量?jī)x的研制基于PIC單片機(jī)的電能采集終端的設(shè)計(jì)和應(yīng)用基于單片機(jī)的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機(jī)單片機(jī)控制系統(tǒng)的研制基于單片機(jī)的數(shù)字磁通門(mén)傳感器基于單片機(jī)的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機(jī)的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機(jī)控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機(jī)的多生理信號(hào)檢測(cè)儀基于單片機(jī)的電機(jī)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)Pico專(zhuān)用單片機(jī)核的可測(cè)性設(shè)計(jì)研究基于MCS-51單片機(jī)的熱量計(jì)基于雙單片機(jī)的智能遙測(cè)微型氣象站MCS-51單片機(jī)構(gòu)建機(jī)器人的實(shí)踐研究基于單片機(jī)的輪軌力檢測(cè)基于單片機(jī)的GPS定位儀的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機(jī)系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機(jī)的時(shí)控和計(jì)數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機(jī)和CPLD的粗光柵位移測(cè)量系統(tǒng)研究單片機(jī)控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用能力的探究基于單片機(jī)控制的自動(dòng)低頻減載裝置研究基于單片機(jī)控制的水下焊接電源的研究基于單片機(jī)的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機(jī)的氚表面污染測(cè)量?jī)x的研制基于單片機(jī)的紅外測(cè)油儀的研究96系列單片機(jī)仿真器研究與設(shè)計(jì)基于單片機(jī)的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機(jī)的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)基于MSP430單片機(jī)的電梯門(mén)機(jī)控制器的研制基于單片機(jī)的氣體測(cè)漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機(jī)的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機(jī)和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測(cè)技術(shù)研究基于單片機(jī)的膛壁溫度報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)基于AVR單片機(jī)的低壓無(wú)功補(bǔ)償控制器的設(shè)計(jì)基于單片機(jī)船舶電力推進(jìn)電機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于單片機(jī)網(wǎng)絡(luò)的振動(dòng)信號(hào)的采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機(jī)的疊圖機(jī)研究與教學(xué)方法實(shí)踐基于單片機(jī)嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)基于AT89S52單片機(jī)的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機(jī)的多道脈沖幅度分析儀研究機(jī)器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機(jī)控制系統(tǒng)基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用研究基于單片機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機(jī)的莫爾斯碼自動(dòng)譯碼系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究基于單片機(jī)的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應(yīng)用研究基于雙單片機(jī)沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)基于Cygnal單片機(jī)的μC/OS-Ⅱ的研究基于單片機(jī)的一體化智能差示掃描量熱儀系統(tǒng)研究基于TCP/IP協(xié)議的單片機(jī)與Internet互聯(lián)的研究與實(shí)現(xiàn)變頻調(diào)速液壓電梯單片機(jī)控制器的研究基于單片機(jī)γ-免疫計(jì)數(shù)器自動(dòng)換樣功能的研究與實(shí)現(xiàn)基于單片機(jī)的倒立擺控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)單片機(jī)嵌入式以太網(wǎng)防盜報(bào)警系統(tǒng)基于51單片機(jī)的嵌入式Internet