河南先鋒煤業有限公司
產能升級（45萬噸/年）風機選型依據
通風科
2012年6月1日
河南先鋒煤業有限公司
產能升級（45萬噸/年）
風機選型依據
先鋒礦目前通風係統符合產能為15萬噸/年的生產要求，但結合公司及上級領導的具體要求，需要針對本礦產能進行升級改造，依據通風先行的原則，對礦井主扇風機進行更換，現對主要通風機的選型概論如下：
根據礦井實際情況，本礦複工複產後，實行兩進一回的通風方式，實行分區通風，采用兩頭兩麵交替作業。兩采麵按照日產600t/d計算：
2012年擔負兩個回采工作麵(二1-11060采麵、二1-12070采麵)、兩個開掘工作麵（三采區皮帶巷、三采區軌道巷）及三個硐室（ 中央中央變電所、絞車房、采區水倉）的通風任務。
一、二1-11060采麵
①按回采工作麵瓦斯湧出量計算
Q采＝100q采絕×KCH4/60 m3/s
＝100×1.29×1.8=232.2m3/min=3.87m3/s，取3.90m3/s
式中：Q采―回采工作麵需要風量，m3/min；
q采絕―回采工作麵回風巷風流中瓦斯的平均絕對湧出量，回采工作麵日產量按600t計，礦井相對瓦斯湧出量為3.7m3/t.
經計算：
q采絕=600×3.7/(24×60)=1.54 m3/s；
KCH4―采麵瓦斯湧出不均衡通風係數，炮采1.4～2.0，取1.8；
②按工作麵溫度選擇適宜的風速進行計算
Q采＝60×V采×S采
＝60 ×1.8×5.5＝594m3/min （取600m3/min）
=6.93m3/s，取7.0 m3/s
式中： V采―回采工作麵風速,工作麵溫度經測量為22℃，查表，工作麵風速取1.2m/s；
V采——采煤工作麵溫度與對應風速調整係數
采煤工作麵空氣溫度℃ 采煤工作麵風速m/s 配風調整係數K 溫
<20 1.0 1.00
20～30 1.0～1.5 1.00～1.10
23～26 1.5～1.8 1.10～1.25
26～28 1.8～2.5 1.25～1.40
28～30 2.5～3.0 1.40～1.60
③按回采工作麵同時作業人數計算需要風量
Q采≥4N m3/min
Q采≥4×40＝160m3/min
=2.67m3/s
式中：N—回采工作麵同時工作的最多人數，40人；
④按回采工作麵炸藥消耗量計算需風量
按一次最多炸藥消耗量計算：
Q采≥25A/60 m3/s
Q采＞25×10.0/60＝250m3/min=4.17 m3/s。
式中：A—一次爆破炸藥取最大用量10.0kg
取最大值，即按回采工作麵溫度選擇適宜的風速進行計算取值，回采工作麵風量為7.0m3/s。
⑤按風速進行驗算
《煤礦安全規程》規定，采麵最高、最低風速為4 m/s和0.25 m/s。
0.25＜3.85＜4（m/s）
滿足《規程》關於風速的規定。
則本采區的最大需風量為Q需= V風×60=594m3/min。
（取650 m3/min）
二、12070采麵需風情況同上！
三、三采區皮帶巷掘進工作麵
①按瓦斯湧出量計算
Q掘=100q掘K掘通
該處為岩巷，取CH4與CO2中大者CH4進行計算
q掘=0.06%215=0.13m3/min
式中：qmax=0.11%215=0.23m3/min
K掘通=0.23/0.13=1.76
Q掘=1000.131.76=23 m3/min=0.38 m3/s
②按局部通風機實際吸風量計算需要風量:
岩巷掘進：Q掘=Q扇Ii +9S
S=6.8m2。
Q扇=280 m3/min （211KW風機 Q掘=Q扇1 +9S =280+96.8=341m3/min
③按開掘工作麵同時作業人數計算需要風量:
Q掘＝4×N m3/min
式中：N－掘進工作麵同時工作的最多人數，取20人
則Q掘＝4×20＝80 m3/min
④按最大炸藥消耗量計算
Q掘=25·A =25×3=75 m3/min
式中： 25—每爆破1㎏炸藥需要供給的風量，m3/min;
A—掘進工作麵一次最多炸藥消耗量，3㎏;
經計算，掘進工作麵需風量最大值為341m3/min為5.68m3/s，取5.7m3/s。
⑤按風速進行驗算
按最低風速驗算： Q掘≥0.15S＝1.6m3/s，岩巷掘進斷麵為10.5㎡。按最高風速驗算：Q掘≤4S＝42 m3/s
由以上計算可知，掘進工作麵的最大需要風量取6.25m3/s，在風速上、下限以內，符合要求。
經計算，三采區皮帶巷所需最大風量為：
∑Q = V風×60=341m³/min。（取380 m³/min）
四、三采區軌道巷需風情況同以上三采區皮帶巷！
五、井下硐室需要風量
中央變電所 Q變=80 m3/min
（2）水泵房 Q變=80 m3/min
（3）絞車房 Q絞=80 m3/min
（4）實際供風及溫度
硐室名稱 需要風量（m3/min） 實際配風（m3/min） 實際溫度（℃）
中央變電所 120 120 26
水泵房 120 120 25
絞車房 120 120 26
（5）∑Q硐=120+120+120=360 m3/min
六、其它井巷需要風量
無其它需要獨立供風的巷道
∑Q其它=0
七、礦井通風係統需要風量
Q礦≥（∑Q采+∑Q掘+∑Q硐＋∑Q其它）K礦通 m3/min
式中：∑Q采—采煤工作麵實際需要風量的總和m3/min
∑Q掘—掘進工作麵實際需要風量的總和m3/min
∑Q硐—硐室實際需要風量的總和m3/min
∑Q其它—礦井除了采、掘、硐室地點以外的其它巷道需風量的總和m3/min
K礦通—礦井通風係數(K礦通取1.2)
采掘工作麵名稱 采掘工藝 計算需風量（m3/min） 溫度（℃）
二1-11060采麵 炮采 650 26
二1-12070采麵 炮采 650 26
三采區皮帶巷 炮掘 380 26
三采區軌道巷 炮掘 380 26
中央變電所 120 26
絞車房 120 26
井底變電所 120 25
急救站 120 24
采區水倉 120 25
合 計 2660
礦井有效風量利用率按85%計算
則礦井實際配風量為：2660/85%=3129 m3/min
按照先鋒礦采掘工作實際情況，通風係統合理采掘比為1:1。係統計算需風量為3129m3/min。正常生產安排2個炮采工作麵，2個炮掘工作麵。3個硐室。完全能夠滿足礦井安全合理生產的要求。
綜上：礦井要實現產能45萬噸/年的生產要求，必須匹配風量不低於3200m3/min的主要通風機。
通風科
2012年6月1日
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