山西东庄煤业有限公司风量分配计划（2020年2月份）编制单位：通风科编制人：审核人：编制时间：二零二零年一月二十八日一、矿井基本情况山西东庄煤业有限公司位于山西省武乡县洪水镇中村，井田面积17.0952平方公里，批准生产规模120万吨/年，批准开采2-15#煤层，2#（现停采）、3#上（暂无）、3#、15#煤层（现采），2#煤层煤层厚0～2.00m，平均0.91m，为局部可采煤层。
3#上煤层平均厚度为1.19米；3#煤层煤层厚0.20～5.17m，平均2.24m，为全井田大部可采的稳定煤层。
15#煤层厚3.55～7.84m，平均4.61m，为全井田稳定可采煤层。
2#、3#上、3#、15#煤层均具有爆炸危险性。
全矿井绝对瓦斯涌出量为43.89m3/min，相对瓦斯涌出量为14.63m3/ｔ。
二、通风概况矿井采用混合开拓方式，分区式通风。
现有进风井三个，分别为主斜井、1#副斜井、2#副斜井。
回风井两个分别为1#回风立井、2#回风立井。
其中1#副斜井、主斜井、1#回风立井构成上组煤层通风系统；主斜井、2#副斜井、2#回风立井构成15#煤层通风系统。
1#风井装备FBCDZ№25B轴流式风机两台，一台运行一台备用，风量范围4800－10800m3/min，风压980－3690Pa，功率2×315KW，风量通过调节风叶角度实现，风机工作方法为抽出式，反风方法为风机反转反风。
2#风井装备FBCDZ№26B轴流式风机两台，一台运行一台备用，风量范围5400－12000m3/min，风压1060－3990Pa，功率2×315KW，风量通过变频调速实现，工作方法为抽出式，反风方法为反转反风。
备用风机能在10分钟之内启动,反风风量符合规程规定。
本月计划井下作业的工作面为：2个回采工作面、1个预抽工作面、4个掘进工作面。
风量分配按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需风量进行计算。
三、矿井需风量计算按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需风量的总和进行计算1、采煤工作面风量计算(1) 15#煤层150105-1工作面①按瓦斯涌出量计算Q = 125q×K =125×1.00×1.2=150m3/min式中：Q-采煤工作面实际需要的风量m3/min125-按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过0.8%的换算系数K-工作面瓦斯涌出量不均衡系数的备用风量系数K瓦=1.2q-采煤工作面绝对瓦斯涌出量为1.00 m3/min②按井下适宜的气候进行计算Q采=60×70%×V×S×K ch×K cl=60×70%×1.0×21.99×1.2×1.3=1440m3/min式中：Q-回采工作面需风量m3/minV-工作面风速，以工作面温度15℃-18℃，同时考虑防尘需要，取风速V=1.0m/sS-工作面的有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，21.99㎡；K ch-采煤工作面采高调整系数，取1.2K cl-采煤工作面长度调整系数，取1.370%-有效通风断面系数l cb-最大控顶距5.898ml cs-最小控顶距5.098mh cf-设计采高4.0m表2-1 采高—采煤工作面采高调整系数表2-2 采面长—采煤工作面长度调整系数表2-3温度—采煤工作面进风流气温对应风速③按照二氧化碳涌出量计算Q采=67×q×KCO2 =67×0.66×1.5=66.33m3/min式中：Q-回采工作面需风量m3/minq采-采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，0.66 m3/minKCO2-采煤工作面二氧化碳涌出不均衡备用风量系数，正常生产时连续观测1 个月，日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值67-采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不能超过 1.5%的换算系数。
④按工作面同时工作（交接班时）的最多人数计算Q=4N/m3=4×35=140m3/min⑤按风速进行验算验算最小风量Q cf≥60×0.25S cb（m3/min）≥60×0.25×16.51≥247m3/minS cb=l cb×h cf×70%（m2）= 5.898×4.0×70%=16.51 m2验算最大风量Q cf≤60×4.0S cs（m3/min）≤60×4.0×14.27≤3427m3/minS cs=l cs×h cf×70%（m2）= 5.098×4.0×70%=14.27 m2式中：S cb-采煤工作面最大控顶有效断面积，m2；l cb-采煤工作面最大控顶距，5.898m；h cb-采煤工作面实际采高，4.0m；S cs-采煤工作面最小控顶有效断面积，m2；l cs-采煤工作面最小控顶距，5.098m；0.25-采煤工作面允许的最小风速，m/s；70%-有效通风断面系数；4.0-采煤工作面允许的最大风速，m/s。
则：247m3/min＜1440m3/min＜3427m3/min，符合《煤矿安全规程》要求。
经过以上验算150105-1回采工作面风量取Q=1440 m3/min。
如遇构造或其它特殊情况时推进缓慢或停产期间可适当降低工作面的配风量，但不应低于正常回采期间配风量的50%。
(2) 3#煤层30202工作面①按瓦斯涌出量计算Q = 125q×K =125×8.5×1.52=1615m3/min式中：Q-采煤工作面实际需要的风量m3/min125-按采煤工作面回风流中瓦斯的浓度不应超过0.8%的换算系数K-工作面瓦斯涌出量不均匀的备用风量系数K瓦=1.52q-采煤工作面回风流中经抽采后平均瓦斯涌出量为8.5 m3/min。
②按井下适宜的气候进行计算Q采=60×70%×V×S×K ch×K cl=60×70%×1.0×12.60×1.2×1.1=698m3/min式中：Q-采煤工作面需风量m3/minV-工作面风速，以工作面温度15℃-18℃，同时考虑防尘需要，取风速V=1.0m/sS-工作面的有效断面积，按最大和最小控顶有效断面的平均值计算，12.60㎡；K ch-采煤工作面采高调整系数，取1.2K cl-采煤工作面长度调整系数，取1.170%-有效通风断面系数l cb-最大控顶距4.8ml cs-最小控顶距4.2mh cf-设计采高2.8m表2-1 采高—采煤工作面采高调整系数表2-2 采面长—采煤工作面长度调整系数表2-3温度—采煤工作面进风流气温对应风速③按照二氧化碳涌出量计算Q采=67×q×KCO2 =67×0.71×1=47.57 m3/min式中：Q-回采工作面需风量m3/minq采-采煤工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，0.71 m3/minKCO2-采煤工作面二氧化碳涌出不均衡备用风量系数，正常生产时连续观测1 个月，日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值67-采煤工作面回风流中二氧化碳的浓度不能超过 1.5%的换算系数。
④按工作面同时工作（交接班时）的最多人数计算Q=4N/m3=4×35=140m3/min④按风速进行验算验算最小风量Q cf≥60×0.25S cb（m3/min）≥60×0.25×9.41≥141m3/minS cb=l cb×h cf×70%（m2）= 4.80×2.80×70%=9.41 m2验算最大风量Q cf≤60×4.0S cs（m3/min）≤60×4.0×8.23≤1975m3/minS cs=l cs×h cf×70%（m2）= 4.20×2.80×70%=8.23 m2式中：S cb-采煤工作面最大控顶有效断面积，m2；l cb-采煤工作面最大控顶距，4.80m；h cb-采煤工作面实际采高，2.80m；S cs-采煤工作面最小控顶有效断面积，m2；l cs-采煤工作面最小控顶距，4.20m；0.25-采煤工作面允许的最小风速，m/s；70%-有效通风断面系数；4.0-采煤工作面允许的最大风速，m/s。
则：141m3/min＜1615m3/min＜1975m3/min，符合《煤矿安全规程》要求。
经过以上验算30201回采工作面风量取Q=1615 m3/min。
(3) 15#煤层150106预抽工作面15#预抽工作面风量取采煤工作面实际需风量的50%，经过150106预抽工作面的需风量为：Q=1440/2=720 m3/min。
2、掘进工作面风量计算根据本月计划安排的掘进工作面个数为4个， 3#煤层2个,15#煤层2个。
(1)150107运输顺槽掘进工作面（根据生产计划150107两掘进工作面为一掘一抽交替进行，掘进期间150107运输顺槽采用两台FBDN07.1/2×45型通风机一台单级运行、一台双级运行同时向工作面供风；停掘打钻期间采用一台FBDN07.1/2×45型通风机双级运行向工作面供风）①按瓦斯绝对涌出量计算Q =125qK式中：Q-掘进工作面的需风量m3/min125-按掘进工作面回风流中瓦斯的浓度不超过0.8%的换算系数q-掘进工作面抽采后平均瓦斯涌出量为3.80m³/minK-工作面瓦斯涌出量不均匀的备用风量系数K=1.2则：Q =125×3.80×1.2=570m3/min工作面稀释瓦斯需风量为570m3/min②按工作面同时工作（交接班时）的最多人数计算Q=4N=4×20=80 m3/min③按照二氧化碳涌出量计算Q=67×q×KCO2 =67×0.50×1.5= 50 m3/min式中：Q-掘进工作面需风量m3/minq-掘进工作面回风巷风流中平均绝对二氧化碳涌出量，0.50m3/minKCO2-掘进工作面二氧化碳涌出不均衡备用风量系数，正常生产时连续观测1 个月，日最大绝对二氧化碳涌出量和月平均日绝对二氧化碳涌出量的比值67-采掘工作面回风流中二氧化碳的浓度不能超过 1.5%的换算系数。
④按风速验算验算最小风量Q≥60×0.25S（m3/min）≥60×0.25×17.40≥261m3/min式中：Q-掘进工作面最低风量，m3/min；S-掘进工作面巷道断面积，m2；V-掘进巷道中允许最低风速， 0.25m/s。