矿井通风设计的步骤有哪些？
（1）拟定矿井通风系统，绘制通风系统图；
（2）矿井总风量的计算与分配；
（3)计算矿井通风系统总阻力；
（4）选择矿井通风设备；
（5）矿井通风费用概算；
矿井通风设计是整个矿井设计内容的重要组成部分，是保证安全生产的重要一环。矿井通风就是依靠通风动力，把定量的新鲜空气，沿既定的通风路线连续地输入井下，以满足回采工作面、掘进工作面、机电硐室、火药库以及其它用风地点的需要；同时把用过的污浊空气连续地排出地面。
矿井通风系统应根据矿井瓦斯涌出量、矿井设计生产能力、煤层赋存条件、表土层厚度、井田面积、地温、煤层自然倾向性等条件，在确保矿井安全，兼顾中、后期生产需要的前提下，通过优化或技术经济比较后确定。
矿井通风是指将新鲜空气输入矿井下，增加氧气浓度，以稀释并排除矿井中有毒、有害气体和粉尘。
井下必须进行通风，不通风就不能保证安全和维持生产。故矿井通风是矿井生产环节中最基本的一环，它在矿井建设和生产期间始终占有非常重要的地位。
矿井通风的基本任务是：
1、供给井下足够的新鲜空气，满足人员对氧气的需要；
2、稀释并排除井下有毒有害气体和粉尘，保证安全生产；
3、调节井下气候，创造良好的工作环境；
4、提高矿井的抗灾能力。
扩展资料：
矿井通风的方式：
1、中央通风
中央通风方式可分为两种：中央平行式和中央分列式（又称中央边界式）。
中心平行通风是指进回风井均布置在井场中心，且两井相距非常近（一般相距30～50米）。
中央分列式通风模式是集水井在矿区中心的安排，和回风井安排中心沿走向上边界的矿区，和回风井相隔一定距离。
2、对角线通风
斜向通风方式可分为两种：两翼斜向式和隔断斜向式。双翼斜向式是在雷场中心布置的进气口，两口空气井分别布置在雷场两翼的上部。分区对角线式是将各采区上部开敞，用回风井代替主回风道的开采方法。这种方法称为区域对角线型
3、区域类型
井田各生产区域均布置进回风井，形成独立的通风系统。
4、混合通风
混合通风方式是一种由中央和对角通风方式组合而成的混合通风方式，如中央平行通风方式和对角通风方式。中部分列式、两翼对角组合等。
参考资料来源：百度百科－矿井通风
矿井通风的基本任务有以下三方面：
1、将足够的新鲜空气送到井下，供给井下人员呼吸所需要的氧气。
2、将冲淡有害气体和矿尘后的空气排出地面，保证井下空气质量并使矿尘浓度限制在规定的安全范围内。
3、新鲜空气送到井下后，能够调节井下巷道和工作场所的气候条件，满足井下规定的风速、温度和湿度的要求，创造良好的作业环境。
扩展资料：
矿井通风的基本任务：
1、提高安全性能
在煤矿生产中，安置矿井通风设备的根本目的就是为了提高生产的安全性能，矿井通风是煤矿安全生产的重要举措，在一定程度可以保证工作人员在矿井内部的安全，加大矿井空气的流通速度，增加空气中的氧气含量，加大氧气的供应，确保煤炭开采的安全。
2、加大氧气供应
矿井处于密闭的空间，如果通风措施没有做好，在氧气含量有限的情况下，随着时间的推移，工作人员不断的吸入氧气，呼出二氧化碳，矿井中的氧气含量降低到一定的值，造成缺氧现象，如果没有及时通风，外面的氧气进不来，矿井内可呼吸的氧气大大降低，严重的影响工作人员的安全。
3、排出毒气
煤矿产生的有毒气体主要是一氧化碳和瓦斯气体，其中瓦斯内部的碳氢气体大量增加，在释放毒气的同时，也减少了氧气的浓度，矿井通风在一定程度上就是为了排出毒气，工作人员在矿井内部施工作业的时候由于通风设施不到位，矿井内部的毒气排不出去会造成人员大量吸入有毒气体，造成人员伤亡。
瓦斯及煤尘爆炸、火灾等重大恶性事故，从本质上讲，都与矿井通风系统有密切关系。
通风是关系到煤矿生产安全的重要环节。确保通风系统的稳定可靠，要做到随矿井生产变化即时进行通风系统改造与协调，严格控制串联通风，强化局部通风管理，杜绝局部通风机无计划断电，做到通风系统正规合理、可靠、稳定.
矿井通风设计是整个矿井设计内容的重要组成部分，是保证安全生产的重要环节。因此，必须周密考虑，精心设计，力求实现预期效果。
第一章 矿井通风设计的内容与要求
矿井通风设计的基本任务是建立一个安全可靠、技术先进经济的矿井通风系统。矿井通风设计分为新建或扩建矿井通风设计。对于新建矿井的通风设计，既要考虑当前的需要，又要考虑长远发展的可能。对于改建或扩建矿井的通风设计，必须对矿井原有的生产与通风情况做出详细的调查，分析通风存在的问题，考虑矿井生产的特点和发展规划，充分利用原有的井巷与通风设备，在原有基础上提出更完善、更切合实际的通风设计。无论新建、改建或扩建矿井的通风设计，都必须贯彻党的技术经济政策，遵照国家颁布的矿山安全规程、技术规程、设计规范和有关的规定。
矿井通风设计一般分为两个时期，即基建时期与生产时期，分别进行设计计算。
第一节 矿井基建时期的通风
矿井基建时期的通风指建井过程中掘进井巷时的通风，即开凿井筒（或平硐）、井底车场、井下硐室、第一水平的运输巷道和通风巷道时的通风。此时期多用局部通风机对独头巷道进行局部通风。当两个井筒贯通后，主要通风机安装完毕，便可用主要通风机对已开凿的井巷实行全压通风，从而可缩短其余井巷与硐室掘进时局部通风的距离。
第二节 矿井生产时期的通风
矿井生产时期的通风是指矿井投产后，包括全矿开拓、采准和采煤工作面以及其他井巷的通风。这时期的通风设计，根据矿井生产年限的长短，又可分为两种情况：
（1）矿井服务年限不长时（大约15至20年），只做一次通风设计。矿井达产后通风阻力最小时为矿井通风容易时期；矿井通风阻力最大时为困难时期。依据这两个时期的生产情况进行设计计算，并选出对此两个时期的通风皆为适宜的通风设备。
（2）矿井服务年限较长时，考虑到通风机设备选型，矿井所需风量和风压的变化等因素，又需分为两个时期进行通风设计。第一水平为第一期，对该时期内通风容易和困难两种情况详细地进行设计计算。第二期的通风设计只做一般的原则规划，但对矿井通风系统，应根据矿井整个生产时期的技术经济因素，作出全面的考虑，以使确定的通风系统既可适应现实生产的要求，又能照顾长远的生产发展与变化情况。
矿井通风设计所需要的基础资料如下：
矿井地形地质图；矿岩游离二氧化硅（矽）、硫、放射性物质及瓦斯和有害气体的含量；煤岩自然发火倾向性；煤尘爆炸性；矿区气候条件，包括年最高、最低、平均气温、地温、地热增深率及常年主导风向等；矿岩容重、块度、松散系数、含泥量及粘结性；矿区有无老窑旧巷及其所在地点和存在情形；矿井年产量、服务年限、开拓系统、回采顺序、开采方法；产量分配和作业布置，同时作业的工作面数及备用工作面个数；同时开动的各种型号的凿岩机台数及其分布；同时爆破的最多炸药量；同时工作的最多人数等。
第三节 矿井通风设计的内容
（1）确定矿井通风系统
（2）矿井通风计算和风量分配
（3）矿井通风阻力计算
（4）选择通风设备
（5）概算矿井通风费用
此外，根据不同地区或矿井的特殊条件，还需警醒矿井空气温度调节的计算（具体内容见第八章）
第四节 矿井通风设计的要求
（1）将足够的新鲜空气有效地送到井下工作场所，保证生产和创造良好的劳动条件；
（2）通风系统简单，风流稳定，易于管理，具有抗灾能力；
（3）发生事故时，风流易于控制，人员便于撤出；
（4）有符合规定的井下环境及安全检测系统或检测措施；
（5）通风系统的基建投资省，营运费用低，综合经济效益好。
第二章 优选矿井通风系统
第一节 矿井通风系统的要求
（1）每一矿井必须有完整的独立通风系统。
（2）进风井口应按全年风向频率，必须布置在不受粉尘、煤尘、灰尘、有害气体和高温气体侵入的地方。
（3）箕斗提升井或装有胶带运送机的井筒不应兼做进风井，如果兼做进风井使用，必须采取措施，满足安全的需要。
（4）多风机通风系统，在满足风量按需分配的前提下，各主要通风机的工作风压应接近，当通风机之间的风压相差较大时，应减小共用风路的风压，使其不超过任何一个通风机风压的30%。
（5）每一个生产水平和每一采区，都必须布置回风巷，实行分区通风。
（6）井下爆破材料库必须有单独的新鲜风流，回风风流必须直接引入矿井的总回风巷或主要回风巷中。
（7）井下充电室必须用单独的新鲜风流通风，回风风流应引入回风巷。
第二节 确定矿井通风系统
根据矿井瓦斯涌出量、矿井设计生产能力、煤层赋存条件、表土层厚度、井田面积、地温、煤层自燃倾向性及兼顾中后期生产需要等条件，提出多个技术上可行的方案，通过优化或技术经济比较后确定矿井通风系统。矿井通风系统应具有较强的抗灾能力，当井下一旦发生灾害性事故后所选择的通风系统能将灾害控制在最小范围，并能迅速恢复正常生产。
第三章 矿井风量计算
第一节 矿井风量计算原则
矿井需风量，按下列要求分别计算，并采取其中最大值。
（1） 按井下同时工作最多人数计算，每人每分钟共计风量不得少于4m³；
（2） 按采煤、掘进、硐室及其他实际需要风量的总和进行计算。
第二节 矿井需风量的计算
1.采煤工作面需风量的计算
采煤工作面的风量应该按下列因素分别计算，取得最大值。
1） 按瓦斯涌出量计算
Qwi=100 Qgwi Kgwi
式中 Qwi——第i个采煤工作面需要风量，m³/min
Qgwi——第i个采煤工作面瓦斯绝对涌出量，m³/min
Kgwi——第i个采煤工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，它是该工作面瓦斯绝对涌出量的最大值和平均值之比。生产矿井可根据各个工作面正常生产条件时，至少进行5昼夜的观测，得出5个比值，取其最大值。通常机采工作面取Kgwi=1.2～1.6；炮采工作面取Kgwi=1.4～2.0；水采工作面取Kgwi=2.0～3.0。
2） 按工作面进风流温度计算
采煤工作面应有良好的气候条件。其进风流温度可根据风流温度预测方法进行计算。其气温与风速应符合表7-4-1的要求。
表7-4-1 采煤工作面空气温度与风速对应表
采煤工作面进风流气温/℃ 采煤工作面风速/m•s-1
<15
15~18
18~20
20~23
23~26 0.3~0.5
0.5～0.8
0.8～1.0
1.0～1.5
1.5～1.8
采煤工作面的需要风量计算：
Qwi=60 Vwi Swi Kwi
式中 Vwi——第i个采煤工作面的风速，按其进风流温度从表7-4-1中选取，m/s；
Swi——第i个采煤工作面有效通风断面，取最大和最小控顶时有效断面的平均值，m2
Kwi——第i个工作面的长度系数，可按表7-4-2选取。
表7-4-2 采煤工作面长度风量系数表
采煤工作面长度/m 工作面长度风量系数Kwi
<15
50～80
80～120
120~150
150~180
>180 0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
1.30~1.40
3) 按使用炸药量计算
Qwi=25×Awi
式中 25——每使用1kg炸药的供风量，m3/min；
Awi——第i个工作面一次爆破使用的最大炸药量，kg；
4） 按工作人员数量计算
Qwi=4×nwi
式中 4——每人每分钟应供给的最低风量，m3/min；
nwi——第i个采煤工作面同时工作的最多人数，个。
5） 按风速进行验算
按最低风速验算各个采煤工作面的最小风量：
Qwi≥60×0.25×Swi
按最高风速验算各个采煤工作面的最大风量：
Qwi≤60×0.25×Swi
采煤工作面有串联通风时，按其中一个最大需风量计算。备用工作面也按上述要求，并满足瓦斯、二氧化碳、风流温度和风速等规定计算需风量，且不得低于其回采时需风量的50%。
2.掘进工作面需风量的计算
煤巷、半煤岩和岩巷掘进工作面的风量，应按下列因素分别计算，取其最大值。
1） 按瓦斯涌出量计算
Qhi=100×Qghi×Kghi
式中 Qhi——第i个掘进工作面的需风量，m3/min；
Qghi——第i个掘进工作面的绝对瓦斯涌出量，m3/min；
Kghi——第i个掘进工作面的瓦斯涌出不均匀和备用风量系数，一般可取1.5～2.0。
2） 按炸药量计算
Qhi=25×Ahi
式中 25——使用1kg炸药的供风量，m3/min；
Ahi——第i个掘进工作面一次爆破使用的最大炸药量，kg。
3） 按局部通风机吸风量计算
Qhi= ∑Qhfi×Khfi
式中 ∑Qhfi——第i个掘进工作面同时运转的局部通风机额定风量的和。各种通风机的额定风量可按表7-4-3选取。
Khfi——为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数，一般取1.2～1.3。进风巷道中无瓦斯涌出时取1.2，有瓦斯涌出时去1.3。
表7-4-3 各种局部通风机的额定风量
风机型号 额定风量/ m3•min-1
JBT-51(5.5KW)
JBT-52(11KW)
JBT-61(14KW)
JBT-62(28KW) 150
200
250
300
4)按工作人员数量计算
Qhi=4×nhi
式中nhi ——第i个掘进工作面同时工作的最多人数，人。
5）按风速进行验算
按最小风速验算，各个岩巷绝境工作面最小风量：
Qhi≥ 60×0.15×Shi
各个煤巷或半煤巷掘进工作面的最小风量：
Qhi≥ 60×0.25×Sdi
按最高风速验算，各个掘进工作面的最大风量：
Qhi≤ 60×4×Shi
式中Shi——第i个掘进工作面巷道的净断面积，m2。
3.硐室需风量计算
各个独立通风硐室的供风量，应根据不同类型的硐室分别进行计算：
1） 机电硐室
发热量大的机电硐室，按硐室中运行的机电设备发热量分别进行计算：
Qri= 3600×∑N×θ
ρ×Cp×60×Δt
式中Qhi——第i个机电硐室的需风量，m3/min；
∑N—机电硐室中运转的电动机（变压器）总功率，kw；
θ—机电硐室的发热系数，可根据实际考察由机电硐室内机械设备运转时的实际热量转换为相当于电器设备容量做无用功的系数确定，也可按表7-4-4选取；
ρ—空气密度，一般取1.2kg/ m3；
Cp—空气的定压比热，一般可取1kJ/（kg•K）；
Δt—机电硐室进、回风流的温度差，℃。
表7-4-4机电硐室发热系数（θ）表
机电硐室名称 发热系数
空气压缩机房 0.20~0.23
水泵房 0.01~0.03
变电所、绞车房 0.02~0.04
采区变电所及变电硐室，可按经验值确定需风量：
Qri=60~80 m3/min
2） 爆破材料库
Qri=4×V/60
式中 V—库房容积，m3
但大型爆破材料库不得小于100 m3/min，中小型爆破材料库不得小于60 m3/min。
3） 充电硐室
按其回风流中氢气浓度小于0.5%计算
Qri=200×qrhi
式中qrhi ——第i个充电硐室在充电时产生的氢气量，m3/min。
4.其他用风巷道的需风量计算机
各个其他巷道的需风量，应根据瓦斯涌出量和风速分别进行计算，采用其最大值。
1） 按瓦斯涌出量计算
Qoi=133×Qgoi×kgoi
式中Qgoi——第i个其他用风巷道的瓦斯绝对涌出量，m3/min；
koi ——第i个其他用风巷道瓦斯涌出不均匀的风量备用系数，一般可取kgoi=1.2~1.3.
2） 按最低风速验算
Qoi≥ 60×0.15×Soi
式中Soi——第i个其他井巷净断面积，m2。
5.矿井总风量计算
矿井的总进风量，应按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和计算：
Qm=（∑Qwt+∑Qht+∑Qrt+∑Qot）×km
式中∑Qwt—— 采煤工作面和备用工作面所需风量之和，m3/min；
∑Qht—— 掘进工作面所需风量之和，m3/min；
∑Qrt—— 硐室所需风量之和，m3/min；
∑Qot—— 其他用风地点所需风量之和，m3/min。
km—— 矿井通风（包括矿井内部漏风和配风不均匀等因素）系数，可取1.15~1.25。
第四章 矿井通风总阻力计算
第一节 矿井通风总阻力计算原则
（1）矿井通风总阻力，不应超过2940pa。
（2）矿井井巷的局部阻力，新建矿井（包括扩建矿井独立通风的扩建区）宜按井巷摩擦阻力的10%计算，扩建矿井宜按井巷摩擦阻力的15%计算。
第二节 矿井通风总阻力计算
矿井通风总阻力是指风流由进风井口起，到回风井口止，沿一条通路（风流路线）各个分支的摩擦阻力和局部阻力的总和，简称矿井总阻力，用hm表示。
对于有两台或多台主要通风机工作的矿井，矿井通风阻力应按每台主要通风机所服务的系统分别计算。
在主要通风机的服务年限内，随着采煤工作面及采区接替的变化，通风系统的总阻力也将因之变化。为了使主要通风机在整个服务期限都能满足需要，而且主要通风机有较高的运转效率，需要按照开拓开采布局和采掘工作面接替安排，对主要通风机服务期内不同时期的系统总阻力的变化进行分析，当根据风量和巷道参数（断面、长度等）直接判定出最大总阻力路线时，可按该路线的阻力计算矿井总阻力，当不能直接判定时，应选几条可能最大的路线进行计算比较，然后确定该时期的矿井总阻力。
在矿井通风系统总阻力最小时称通风容易时期。通风系统总阻力最大时称为通风困难时期。对于通风容易和困难时期，要分别画出通风系统图。按照采掘工作面及硐室的需要分配风量，再由各段风路的阻力计算矿井总压力。
为便于计算和查验，可用表7-4-5的格式，沿着通风容易和困难时期的风流路线，依次计算各段摩擦阻力hft，然后分别计算得出容易和困难时期的总摩擦阻力hfe和hfd，再乘以1.1（扩建矿井乘以1.15）后，得两个时期的矿井总压力hme和hmd。
通风容易时期总阻力 hme=（1.1～1.15）hfe
通风困难时期总阻力 hmd=（1.1～1.15）hfd
上面两式中hf按下式计算：
hf= hfi
式中 hfi= Qi2
第五章 矿井通风设备的选择
第一节 矿井通风设备是指主要通风机和电动机。
（1） 矿井必须装设两套同等能力的主通风设备，其中一套做备用。
（2） 选择通风设备应满足第一开采水平各个时期工况变化，并使通风设备长期高效率运行。当工况变化较大时，根据矿井分期时间及节能情况，应分期选择电动机。
（3） 通风机能力应留有一定的余量，轴流式通风机在最大设计负压和风量时，轮叶运转角度应比允许范围小5°；离心式通风机的选型设计转速不宜大于允许最高转速的90%。
（4） 进、出风井井口的高差在150m以上，或进、出风井井口标高相同，但井深400m以上时，宜计算矿井的自然风压。
第二节 主要通风机的选择
（1）计算通风机风量Qf
由于外部漏风（即井口防爆门及主要通风机附近的反风门等处的漏风），风机风量Qf大于矿井风量Qm
Qf=k Qm
式中 Qf—— 主要通风机的工作风量，m3/s；
Qm——矿井需风量，m3/s；
K——漏风损失系数，风井不做提升用时取1.1，箕斗井做回风用时取1.15；回风并兼做升降人员时取1.2。
（2）计算通风机风压
通风机全压Htd和矿井自然风压HN共同作用克服矿井通风系统的总阻力hm、通风机附属装置（风硐和扩散器）的阻力hd及扩散器出口动能损失Hvd。当自然风压与通风机风压作用相同时取“-”；自然风压与通风机负压作用反向时取“+”。根据提供的通风机性能曲线，由下式求出通风机风压：
Htd=hm+hd+Hvd±HN
通产离心式通风机提供的大多是全压曲线，而轴流式通风机提供的大多是静压曲线。因此，对抽出式通风矿井：
离心式通风机：
容易时期 Htd min=hm+hd+Hvd±HN
困难时期 Htd max=hm+hd+Hvd±HN
表7-4-5 矿井通风阻力计算表
时期 节点序号 巷道名称 支护形式 a/
Ns2m-4 L/M U/M S/m2 S3/s6 R/
Ns2m-8 Q/
m3s-1 Q2/
m6s-2 hfi
/pa V/
ms-1
容易时期
hfi=∑hfi= pa
困难时期
hfi=∑hfi= pa
轴流式通风机：
容易时期 Htd min=hm+hd-HN
困难时期 Htd max=hm+hd+HN
通风容易时期为使自然风压与通风机风压作用相同时，通风机有较高的效率，故从通风系统阻力中减去自然风压HN；通风困难时期，为使自然风压与通风机风压作用反向时，通风机能力满足，故通风系统阻力中加上自然风压HN。
（3）初选通风机
根据计算的矿井通风容易时期通风机的Qf、Hsd min（或Htd max）和矿井通风困难时期通风机的Qf、Hsd max（或Htd max）在通风机特性曲线上，选出满足矿井通风要求的通风机。
（4）求通风机的实际工况点
因为根据Qf、Hsd max（或Htd max）和Qf、Hsd min（或Htd max）确定的工况点，即设计工况点不一点恰好在所选择通风机的特性曲线上，必须根据通风机的工作阻力，确定其实际工况点。
1） 计算通风机的工作风阻
用静压特性曲线时：
Ssd min=
Ssd max=
用全压特性曲线时：
RTd min=
STd max=
2）确定通风机的实际工况点
在通风机特性曲线图中做通风机工作风阻曲线，与风压曲线的交点即为实际工况点。
（5） 确定通风机的型号和转速
根据各台通风机的工况参数（Qf、Hsd、η、N）对初选的通风机进行技术、经济和安全性比较，最后确定满足矿井通风要求，技术先进、效率高和运转费用低的通风机的型号和转速。
（6）电动机选择
1）通风机输入功率按通风容易及困难时期，分别计算通风机所需输入功率Nmin、Nmax。
Nmin= Qf Hsd min/1000ηs Nmax= Qf Hsd max/1000ηs
或Nmin= Qf Htd min/1000ηtNmax= Qf Htd max/1000ηt
式中ηt、ηs分别为通风机全压效率和静压效率；
2）电动机的台数和种类
当Nmin≥0.6Nmax时，可选一台电动机，电动机功率为
Ne=Nmax•ke/（ηeηtr）
当Nmin<0.6Nmax时，可选两台电动机，其功率分别为
初期 Nemin= •ke/（ηeηtr）
后期按Ne=Nmax•ke/（ηeηtr）计算。
式中 ke——电动机容量备用系数，ke=1.1～1.2
ηe——电动机效率，ηe=0.9～0.94（大型电动机取较高值）
ηtr——传动效率，电动机与通风机直联时ηtr=1，皮带传动时ηtr=0.95。
电动机功率在400～500kw以上时，宜选用同步电动机。其优点是在低负荷运转时，可用来改善电网功率因数，使矿井经济用电；缺点是这种电动机的购置和安装费较高。
第六章 概算矿井通风费用
吨煤通风成本是通风设计和管理的重要经济指标。统计分析成本的构成，则是探求降低成本提高经济效益不可少的基础资料。
吨煤通风成本主要包括下列费用：
1. 电费（W1）
吨煤的通风电费为主要通风机年耗电费及井下辅助通风机、局部通风机电费之和除以年产量，可用如下公式计算：
W1=（E+EA）×D/T
式中 E——主要通风机年耗电量，设计中用下式计算：
通风容易时期和困难时期共选一台电动机时，
E=8760（Nemin+ Nemax）/（keηvηw）
选两台电动机时
E=4380（Nemin+ Nemax）/（keηvηw）
式中 D——电价，元/kw•h
T——矿井年产量，t；
EA——局部通风机和辅助通风机的年耗电量；
ηv——变压器效率，可取0.95
ηw——电缆输电效率，取决于电缆长度和每米电缆损耗，在0.9～0.95范围内选取。
2. 设备折旧费
通风设备的折旧费与设备数量、成本及服务年限有关可用表7-4-6计算。
吨煤的通风设备折旧费W2为
W2=（G1+G2）/T
表7-4-6通风成本计算表
序
号
设备名称
计算单位
数量 总成本
总计 服
务
年
限 基本投资折旧费 大修理折旧费
备注
单位成本 设备费 运输及安装费
3. 材料消耗费用
包括各种通风构筑物的材料费，通风机和电动机润滑油料费，防尘等设施费用。每吨煤的通风材料消耗费W3为：
W3=C/T
式中 C——材料消耗总费用，元/a。
4. 通风工作人员工资费用
矿井通风工作人员，每年工资总额为A（元），则一吨煤的工资费用W4为
W4= A/T
5. 专为通风服务的井巷工程折旧费和维护费
折算至吨煤的费用为W5。
6.每吨煤的通风仪表的购置费和维修费用W6
矿井每采一吨煤的通风总费用W为
W= W1 +W2+ W3+ W4+ W5+ W6矿井
结束语
三年的学习已近尾声,我通过三年来的系统学习,使我掌握了坚实的基础理论和系统的专门知识,也使我的业务水平有了很大的提高,而着一切,都是归功于辽源职业技术学院的各位老师的深切教诲与热情鼓励.在即将毕业之际,我要感谢三年来的所有教育我,关心我的老师们,是他们在我学习期间给了我最有力的帮助和鼓励,使我能顺利的完成学业,对此,我表示衷心地感谢!本课题是我在我的导师刘温暖教授的悉心指导下完成的.半年多来,刘教授多次询问课题进程,帮助我开拓研究思路.刘教授以其严谨求实的治学态度,高度的敬业精神,孜孜以求的工作作风和大胆创新的进去精神给我树立了榜样.在此向刘教授致以诚挚的谢意和崇高的敬意。
参考文献
(1)矿井通风与安全 作 者： 何廷山 2009
(2)煤矿开采技术专业及专业群教材 作者 喻晓峰 刘其志
不应超过2940Pa。
矿井通风的设计负(正)压不应超过2940Pa。在矿井设计的后期或风量超过20000m3／min时，可加大，但不宜超过3920Pa。矿井井巷的局部阻力，新建矿井和扩建矿井独立通风的扩建区宜按井巷摩擦阻力的10％计算，扩建、改建等矿井宜按井巷摩擦阻力的15％计算。
进、出风井井口高程差在150m以上，或井深在400m以上时，应计算矿井自然风压。多风机通风系统，在满足风量按需分配的前提下，各主通风机的工作风压应接近。当通风机之间的风压相差较大时，应减少共用风路的风压，共用风路的风压应小于任何一个通风机风压的30％。
扩展资料：
矿井通风要求规定：
1、根据矿井的特点和需要，把中央式通风演变为中央一对角式混合通风系统。为适应综采集约化生产，工作面单产超过1Mt/a的要求，对矿井采用分区域开拓。
2、矿井的总进风量应按井下同时工作最多人数所需风量和按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和分别进行计算，并应采取其中最大值。
3、掘进工作面实际需要的风量应按掘进不同煤层时的瓦斯涌出量、二氧化碳及其他有害气体涌出量、炸药用量、人数分别计算，应取其中最大值，并应用所选的局部通风机实际吸风量和风速验算校核。
参考资料来源：建标网- 煤炭工业矿井设计规范
通 风
第一百条 井下空气成分必须符合下列要求：
（一）采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于
20
%，二氧化碳浓度不超过 0.5%。
（二）有害气体的浓度不超过表1规定。
表 1矿井有害气体最高允许浓度
名 称
一氧化碳 CO 0.0024
氧化氮(换算成二氧化氮 NO 2) 0.00025
二氧化硫 SO 2 0.0005
硫化氢H2S 0.00066
氨N H 3 0.004
最高允许浓度(％)
瓦斯、二氧化碳和氢气的允许浓度按本规程的有关规定执行。
矿井中所有气体的浓度均按体积的百分比计算。
第一百零一条 井巷中的风流速度应符合表
2要求。
设有梯子间的井筒或修理中的井筒，风速不得超过 8m/s；梯子间四周经封闭后，井筒
中的最高允许风速可按表
2规定执行。
无瓦斯涌出的架线电机车巷道中的最低风速可低于表
2的规定值，但不得低于
0.5m
/s。
综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，其最大风速可
高于表
2的规定值，但不得超过 5m/s。
第一百零二条 进风井口以下的空气温度（干球温度，下同）必须在 2℃以上。
生产矿井采掘工作面空气温度不得超过 26℃，机电设备硐室的空气温度不得超过
30℃；当空气温度超过时，必须缩短超温地点工作人员的工作时间，并给予高温保健待
遇。
采掘工作面的空气温度超过 30℃、机电设备硐室的空气温度超过 34℃时，必须停止作
业。
新建、改扩建矿井设计时，必须进行矿井风温预测计算，超温地点必须有制冷降温设
计，配齐降温设施。
第一百零三条矿井需要的风量应按下列要求分别计算，并选取其中的最大值：
（一）按井下同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给风量不得少于4m
3。
- 18 -
表 2井巷中的允许风流速度
井 巷 名 称
允许风速 /(m/s)
最低 最高
无提升设备的风井和风硐
专为升降物料的井筒
风桥
升降人员和物料的井筒
主要进、回风巷
架线电机车巷道
运输机巷，采区进、回风巷
采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷
掘进中的岩巷
其他通风人行巷道
1.0
0.25
0.25
0.15
0.15
151210888
6
4
4
（二）按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和进行计算。各地点的实际
需要风量，必须使该地点的风流中的瓦斯、二氧化碳、氢气和其他有害气体的浓度，风速
以及温度，每人供风量符合本规程的有关规定。
按实际需要计算风量时，应避免备用风量过大或过小。煤矿企业应根据具体条件制定
风量计算方法，至少每 5年修订1次。
第一百零四条矿井每年安排采掘作业计划时必须核定矿井生产和通风能力，必须按
实际供风量核定矿井产量，严禁超通风能力生产。
第一百零五条矿井必须建立测风制度，每 10天进行 1次全面测风。对采掘工作面和
其他用风地点，应根据实际需要随时测风，每次测风结果应记录并写在测风地点的记录牌
上。
应根据测风结果采取措施，进行风量调节。
第一百零六条矿井必须有足够数量的通风安全检测仪表。仪表必须由国家授权的安
全仪表计量检验单位进行检验。
第一百零七条矿井必须有完整的独立通风系统。改变全矿井通风系统时，必须编制
通风设计及安全措施，由企业技术负责人审批。
第一百零八条贯通巷道必须遵守下列规定：
（一）掘进巷道贯通前，综合机械化掘进巷道在相距
50m前、其他巷道在相距
20m前，
必须停止一个工作面作业，做好调整通风系统的准备工作。
（二）贯通时，必须由专人在现场统一指挥，停掘的工作面必须保持正常通风，设置
栅栏及警标，经常检查风筒的完好状况和工作面及其回风流中的瓦斯浓度，瓦斯浓度超限
时，必须立即处理。掘进的工作面每次爆破前，必须派专人和瓦斯检查工共同到停掘的工
作面检查工作面及其回风流中的瓦斯浓度，瓦斯浓度超限时，必须先停止在掘工作面的工
作，然后处理瓦斯，只有在2个工作面及其回风流中的瓦斯浓度都在1.0%以下时，掘进的
工作面方可爆破。每次爆破前，2个工作面入口必须有专人警戒。
（三）贯通后，必须停止采区内的一切工作，立即调整通风系统，风流稳定后，方可
恢复工作。
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间距小于
20m的平行巷道的联络巷贯通，必须遵守上款各项规定。
第一百零九条 进、回风井之间和主要进、回风巷之间的每个联络巷中，必须砌筑永
久性风墙；需要使用的联络巷，必须安设2道联锁的正向风门和2道反向风门。
第一百一十条箕斗提升井或装有带式输送机的井筒兼作风井使用时，应遵守下列规
定：
（一）箕斗提升井兼作回风井时，井上下装、卸载装置和井塔（架）必须有完善的封
闭措施，其漏风率不得超过15％，并应有可靠的防尘措施。装有带式输送机的井筒兼作回
风井时，井筒中的风速不得超过 6m/s，且必须装设甲烷断电仪。
（二）箕斗提升井或装有带式输送机的井筒兼作进风井时，箕斗提升井筒中的风速不
得超过 6m/s、装有带式输送机的井筒中的风速不得超过 4m/s，并应有可靠的防尘措施，井
筒中必须装设自动报警灭火装置和敷设消防管路。
第一百一十一条 进风井口必须布置在粉尘、有害和高温气体不能侵入的地方。已布
置在粉尘、有害和高温气体能侵入的地点的，应制定安全措施。
第一百一十二条 矿井开拓新水平和准备新采区的回风，必须引入总回风巷或主要回
风巷中。在未构成通风系统前，可将此种回风引入生产水平的进风中；但在有瓦斯喷出或
有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的矿井中，开拓新水平和准备新采区时，必须先
在无瓦斯喷出或无煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的煤（岩）层中掘进巷道并构成
通风系统，为构成通风系统的掘进巷道的回风，可以引入生产水平的进风中。上述
2种回
风流中的瓦斯和二氧化碳浓度都不得超过 0.5%，其他有害气体浓度必须符合本规程第一百
条的规定，并制订安全措施，报企业技术负责人审批。
第一百一十三条 生产水平和采区必须实行分区通风。
准备采区，必须在采区构成通风系统后，方可开掘其他巷道。采煤工作面必须在采区
构成完整的通风、排水系统后，方可回采。
高瓦斯矿井、有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的矿井的每个采区和开采容易
自燃煤层的采区，必须设置至少 1条专用回风巷；低瓦斯矿井开采煤层群和分层开采采用
联合布置的采区，必须设置 1条专用回风巷。
采区进、回风巷必须贯穿整个采区，严禁一段为进风巷、一段为回风巷。
第一百一十四条采、掘工作面应实行独立通风。
同一采区内，同一煤层上下相连的2个同一风路中的采煤工作面、采煤工作面与其相
连接的掘进工作面、相邻的2个掘进工作面，布置独立通风有困难时，在制定措施后，可
采用串联通风，但串联通风的次数不得超过 1次。
采区内为构成新区段通风系统的掘进巷道或采煤工作面遇地质构造而重新掘进的巷
道，布置独立通风确有困难时，其回风可以串入采煤工作面，但必须制定安全措施，且串
联通风的次数不得超过1次；构成独立通风系统后，必须立即改为独立通风。
对于本条规定的串联通风，必须在进入被串联工作面的风流中装设甲烷断电仪，且瓦
斯和二氧化碳浓度都不得超过 0.5%，其他有害气体浓度都应符合本规程第一百条的规定。
开采有瓦斯喷出或有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的煤层时，严禁任何2个
工作面之间串联通风。
第一百一十五条 有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的采煤工作面不得采用下
行通风。
- 20 -
第一百一十六条采掘工作面的进风和回风不得经过采空区或冒顶区。
无煤柱开采沿空送巷和沿空留巷时，应采取防止从巷道的两帮和顶部向采空区漏风的
措施。
矿井在同一煤层、同翼、同一采区相邻正在开采的采煤工作面沿空送巷时，采掘工作
面严禁同时作业。
水采工作面由采空区回风时，工作面必须有足够的新鲜风流，工作面及其回风巷的风
流中的瓦斯和二氧化碳浓度必须符合本规程第一百三十六条、第一百三十八条和第一百三
十九条的规定。
第一百一十七条采空区必须及时封闭。必须随采煤工作面的推进逐个封闭通至采空
区的连通巷道。采区开采结束后
45天内，必须在所有与已采区相连通的巷道中设置防火墙，
全部封闭采区。
第一百一十八条控制风流的风门、风桥、风墙、风窗等设施必须可靠。
不应在倾斜运输巷中设置风门；如果必须设置风门，应安设自动风门或设专人管理，
并有防止矿车或风门碰撞人员以及矿车碰坏风门的安全措施。
开采突出煤层时，工作面回风侧不应设置风窗。
第一百一十九条 新井投产前必须进行 1次矿井通风阻力测定，以后每 3年至少进行
1次。矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后，必须重新进行矿井通风阻力测定。
第一百二十条 矿井通风系统图必须标明风流方向、风量和通风设施的安装地点。必
须按季绘制通风系统图，并按月补充修改。多煤层同时开采的矿井，必须绘制分层通风系
统图。
矿井应绘制矿井通风系统立体示意图和矿井通风网络图。
第一百二十一条矿井必须采用机械通风。
主要通风机的安装和使用应符合下列要求：
（一）主要通风机必须安装在地面；装有通风机的井口必须封闭严密，其外部漏风率
在无提升设备时不得超过 5%，有提升设备时不得超过15%。
（二）必须保证主要通风机连续运转。
（三）必须安装 2套同等能力的主要通风机装置，其中 1套作备用，备用通风机必须
能在 1 0min内开动。在建井期间可安装 1套通风机和 1部备用电动机。生产矿井现有的 2
套不同能力的主要通风机，在满足生产要求时，可继续使用。
（四）严禁采用局部通风机或风机群作为主要通风机使用。
（五）装有主要通风机的出风井口应安装防爆门，防爆门每6个月检查维修 1次。
（六）至少每月检查 1次主要通风机。改变通风机转数或叶片角度时，必须经矿技术
负责人批准。
（七）新安装的主要通风机投入使用前，必须进行 1次通风机性能测定和试运转工作，
以后每 5年至少进行 1次性能测定。
第一百二十二条生产矿井主要通风机必须装有反风设施，并能在 1 0min内改变巷道
中的风流方向；当风流方向改变后，主要通风机的供给风量不应小于正常供风量的 40％。
每季度应至少检查 1次反风设施，每年应进行 1次反风演习；矿井通风系统有较大变
化时，应进行 1次反风演习。
第一百二十三条 严禁主要通风机房兼作他用。主要通风机房内必须安装水柱计、电
- 21 -
流表、电压表、轴承温度计等仪表，还必须有直通矿调度室的电话，并有反风操作系统图、
司机岗位责任制和操作规程。主要通风机的运转应由专职司机负责，司机应每小时将通风
机运转情况记入运转记录簿内；发现异常，立即报告。
第一百二十四条因检修、停电或其他原因停止主要通风机运转时，必须制定停风措
施。
变电所或电厂在停电以前，必须将预计停电时间通知矿调度室。
主要通风机停止运转时，受停风影响的地点，必须立即停止工作、切断电源，工作人
员先撤到进风巷道中，由值班矿长迅速决定全矿井是否停止生产、工作人员是否全部撤出。
主要通风机停止运转期间，对由 1台主要通风机担负全矿通风的矿井，必须打开井口
防爆门和有关风门，利用自然风压通风；对由多台主要通风机联合通风的矿井，必须正确
控制风流，防止风流紊乱。
第一百二十五条 矿井通风系统中，如果某一分区风路的风阻过大，主要通风机不能
供给其足够风量时，可在井下安设辅助通风机，但必须供给辅助通风机房新鲜风流；在辅
助通风机停止运转期间，必须打开绕道风门。
严禁在煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井中安设辅助通风机。
第一百二十六条 矿井开拓或准备采区时，在设计中必须根据该处全风压供风量和瓦
斯涌出量编制通风设计。掘进巷道的通风方式、局部通风机和风筒的安装和使用等应在作
业规程中明确规定。
第一百二十七条掘进巷道必须采用矿井全风压通风或局部通风机通风。
煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷的掘进通风方式应采用压入式，不得采用抽出式
（压气、水力引射器不受此限）；如果采用混合式，必须制定安全措施。
瓦斯喷出区域和煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤层的掘进通风方式必须采用压入
式。
第一百二十八条安装和使用局部通风机和风筒应遵守下列规定：
（一）局部通风机必须由指定人员负责管理，保证正常运转。
（二）压入式局部通风机和启动装置，必须安装在进风巷道中，距掘进巷道回风口不
得小于
10m；全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量，局部通风机安装地
点到回风口间的巷道中的最低风速必须符合本规程第一百零一条的有关规定。
（三）必须采用抗静电、阻燃风筒。风筒口到掘进工作面的距离以及混合式通风的局
部通风机和风筒的安设，应在作业规程中明确规定。
（四）低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机，可采用装有选择性漏电保护装置的供电
线路供电，或与采煤工作面分开供电。
（五）瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井中，掘进
工作面的局部通风机应采用三专（专用变压器、专用开关、专用线路）供电；也可采用装
有选择性漏电保护装置的供电线路供电，但每天应有专人检查1次，保证局部通风机可靠
运转。
（六）严禁使用3台以上（含3台）的局部通风机同时向
1个掘进工作面供风。不得
使用1台局部通风机同时向2个作业的掘进工作面供风。
使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁，保证停风后切断停风区内全部非本质
安全型电气设备的电源。使用2台局部通风机供风的，2台局部通风机都必须同时实现风
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电闭锁。
第一百二十九条 使用局部通风机通风的掘进工作面，不得停风；因检修、停电等原
因停风时，必须撤出人员，切断电源。
恢复通风前，必须检查瓦斯。只有在局部通风机及其开关附近
10m以内风流中的瓦斯
浓度都不超过 0.5%时，方可人工开启局部通风机。
第一百三十条 井下爆炸材料库必须有独立的通风系统，回风风流必须直接引入矿井
的总回风巷或主要回风巷中。新建矿井采用对角式通风系统时，投产初期可利用采区岩石
上山或用不燃性材料支护和不燃性背板背严的煤层上山作爆炸材料库的回风巷。必须保证
爆炸材料库每小时能有其总容积4倍的风量。
第一百三十一条 井下充电室必须有独立的通风系统，回风风流应引入回风巷。
井下充电室，在同一时间内，5t及其以下的电机车充电电池的数量不超过 3组、5t
以上的电机车充电电池的数量不超过1组时，可不采用独立的风流通风，但必须在新鲜风
流中。
井下充电室风流中以及局部积聚处的氢气浓度，不得超过 0.5%。
第一百三十二条 井下机电设备硐室应设在进风风流中。如果硐室深度不超过 6m、入
口宽度不小于
1.5m而无瓦斯涌出，可采用扩散通风。
井下个别机电设备硐室，可设在回风流中，但此回风流中的瓦斯浓度不得超过 0.5%，
并必须安装甲烷断电仪。
采区变电所必须有独立的通风系统。
请采纳。
