學校系別永城職業學院
課程設計 (**)
題目某礦井通風系統課程設計
所屬課程礦井通風
學號姓名
班級指導教師
年月日前言《礦井通風》設計是學完《礦井通風》課程後進行，是學生理論聯絡實際的重要實踐教學環節，是對學生進行的一次綜合性專業設計訓練。通過課程設計使學生獲得以下幾個方面能力，為畢業設計打下基礎。
1．進一步鞏固和加深我們所學礦井通風理論知識，培養我們設計計算、工程繪圖、計算機應用、文獻查閱、運用標準與規範、報告撰寫等基本技能。
2．培養學生實踐動手能力及獨立分析和解決工程實際的能力。
3．培養學生創新意識、嚴肅認真的治學態度和理論聯絡實際的工作作風。
依照老師精心設計的題目，按照大綱的要求進行，要求我們在規定的時間內獨立完成計算，繪圖及編寫說明書等全部工作。
設計中要求嚴格遵守和認真貫徹《煤炭工業設計政策》、《煤礦安全規程》、《煤礦工業礦井設計規範》以及國家制定的其它有關煤炭工業的方針政策，設計力爭做到分析論證清楚，論據確鑿，並積極採用切實可行的先進技術，力爭使自己的設計達到較高水平，但由於本人水平有限，難免有疏漏和錯誤之處，敬請老師指正。
一、礦井基本概況
1．煤層地質概況單一煤層，傾角15°- 18°，相對瓦斯湧出量為8m3/t,煤塵有**危險。
2．井田範圍走向長度8400m。
3．礦井生產任務年產量為0.9mt，礦井服務年限為46a。
4．礦井開拓方式及採區劃分礦井採用立井單水平上下山分割槽式開拓。全礦井共劃分12個採區，上山部分6個（見題圖9-1），下山部分6個。上山部分服務年限25a，下山部分服務年限21a。
礦井開拓系統如題圖9-2所示。主、副井布置在井田的**，通過主要石門與東西向的運輸大巷相連通。總回風巷布置在井田的上部邊界，回風井分別布置在上山採區no.
5、no.6上部邊界**，形成兩翼對角式通風系統。
5．開拓系統圖、採區布置圖、巷道布置圖、以及井巷尺寸及其。
1-1上山採區劃分示意圖
巷道布置示意圖1-3
二、擬定礦井通風系統
礦井開拓採用立井開拓方式，礦井通風採用兩翼對角式通風方式。礦井主要進風井為位於井田**的副井，總回風巷布置在井田的上部邊界，回風井分別布置在上山採區no.5、no.
6上部邊界**，形成兩翼對角式通風系統。
1．採區工作面通風系統：新鮮風流從地面經副井（1~2）進入井下，經井底車場(2)、主要運輸石門(2~3、3~4)、主要運輸大巷（4~5）、採區下部車場（5）、運輸上山（5~6、6~7）、區段運輸順槽（7~8）、上層採煤工作面（10~11）。清洗工作面後，汙風經區段回風平巷（13~14）、回風石門（14~15）、主要回風巷道（15~16）回風井（16~17）排入大氣。
2．備用工作面通風系統：新鮮風流從地面經副井（1~2）進入井下，經井底車場(2)、主要運輸石門(2~3、3~4)、主要運輸大巷（4~5）、採區下部車場（5）、運輸上山（5~6、6~7）、區段運輸順槽（7~8）、上層採煤工作面（10~11）。清洗工作面後，汙風經區段回風平巷（13~14）、回風石門（14~15）、主要回風巷道（15~16）回風井（16~17）排入大氣。
3．火藥庫通風系統：
新鮮風流從地面經副井（1~2）進入井下，經井底車場(2)、主要運輸石門(2~3)、火藥庫、軌道上山、回風石門（14~15）、主要回風巷道（15~16）回風井（16~17）排入大氣。
4．掘進工作面通風系統：新鮮風流從地面經副井（1~2）進入井下，經井底車場(2)、主要運輸石門(2~3、3~4)、主要運輸大巷（4~5）、採區下部車場（5）、運輸上山（5~6）、掘進工作面。清洗工作面後，汙風流入軌道上山、回風石門（14~15）、主要回風巷道（15~16）回風井（16~17）排入大氣。
礦井通風系統示意圖見附圖1-1:
三、礦井總風量計算與分配
（一）礦井需風量計算原則
礦井需風量應按照「由里往外」的計算原則，由採、掘工作面、硐室和其他用風地點的實際最大需風量總和，再考慮一定的備用風量係數後，計算出礦井總風量。
1．按該用風地點同時工作的最多人數計算，每人每分鐘供給風量不得少於4 m3。
2．按該用風地點風流中的瓦斯、二氧化碳和其他有害氣體濃度、風速以及溫度等都符合《規程》的有關規定分別計算，取其最大值。
（二）礦井需風量的計算方法
礦井需風量按以下方法計算，並取其中最大值。
1．按井下同時工作的最多人數計算
q礦=4nk
=4×120×1.10
=528m3/min
式中q礦——礦井總需風量，m3/min
n——井下同時工作的最多人數，人；
4——礦井通風係數，包括礦井內部漏風和分配不均等因素。採用壓入式和**並列式通風時，可取1.20~1.
25;採用對角式或區域式通風時，可取1.10~1.15。
上述備用係數在礦井產量t≧0.90mt/a時取大值。
2．按採煤、掘進、硐室等處實際需風量計算
1）採煤工作面需風量計算
採煤工作面的需風量應按下列因素分別計算，並取其中最大值。
（1）按瓦斯（二氧化碳）湧出量計算：
根據礦井總產量算出礦井每分鐘產煤量為：1.71t，瓦斯絕對湧出量為：1.73×8=13.84 m3/min
q採=100q瓦k瓦
=100×13.84×1.6
=2214.4m3/min
式中q採——採煤工作需要風量，m3/min；
q瓦——採煤工作面瓦斯（二氧化碳）絕對湧出量，m3/min；
k瓦——採煤工作面因瓦斯（二氧化碳）湧出量不均勻的備用風量係數，即該工作面炮採工作面可取1.4~2.0;水採工作面可取2.
0~3.0。生產礦井可根據各個工作面正常生產條件時，至少進行五晝夜的觀測，得出五個比值，取其最大值。
（2）按工作面進風流溫度計算；採煤工作面應有良好的氣候條件，其進風流溫度可根據風流溫度**方法進行計算。其氣溫與風速應符合表1的要求
表3-1採煤工作面空氣溫度與風速對應表
採煤工作面的需風量按下式計算：
q採=60v採s採k採，m3/min
=60×1.0×8.14×1.2
=586.08 m3/min
式中v採——採煤工作面適宜風速，m/s
s採——採煤工作面平均有效斷面積，㎡，按最大和最小控頂有效斷面積的平均值計算；
k採——採煤工作面長度風最係數，按表2先取
表3-2 採煤工作面長度風量係數表
（3）按炸藥使用量計算：
q採=25a採，m3/min
=25×10
=250 m3/min
式中25——每使用1kg炸藥的供風量，m3/min
a採——採煤工作面一次爆破使用的最大炸藥量，kg
（4）按工作人員數量計算：
q採=4n採，m3/min
=4×26=104 m3/min
式中4——每人每分鐘供給的最低風量，m3/min
n採——採煤工作面同時工作的最多人數，人。
（5）按風速驗算：
按最低風速驗算各個採煤工作面的最小風量：
q採≧60×0.25s採，m3/min
60×0.25×8.14
=122.1m3/min
按最高風速驗算各個採煤工作面的最大風量：
q採≦60×4s採，m3/min
=60×4×8.14
=1953.6 m3/min
2）掘進工作面需風量計算
煤巷、半煤巖巷和巖巷掘進工作面的需風量，應按下列因素分別計算，取其最大值。
（1）按瓦斯（二氧化碳）湧出量計算：
q掘=100q瓦k瓦
=100×0.42×1.5
=60 m3/min
（2）按炸藥量使用最計算：
q掘=25a掘，m3/min
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