安全Bo6通风课程设计大纲new.doc

《矿井通风》课程设计大纲系部：安全工程学院 专业：安全工程专业周数：2 周 学分：2.5学分一、课程设计目的和任务使学生了解课程设计工作的基本步骤和流程，初步具备运用所学基础知识解决实际问题的能力，重点掌握设计工作的基本程序和实施方法1）巩固和加深专业基本知识的理解，提高综合运用所学知识的能力；（2）根据需要选学参考书籍，查阅有关文献资料，学会分析和解决问题的方法；（3）了解与本课程有关的工程技术规范，能按照设计任务书的要求，编写设计说明书，绘制技术图表（包括通风系统图一张，一号图纸；通风容易时期和困难时期的网络图各一个，画在一张一号图纸上）等；（4）培养严肃、认真的工作作风和科学态度二、课程设计的主要内容与要求１.课程设计的内容（1）拟定矿井开采范围和开采、开拓系统；（2）确定矿井通风系统；（3）进行矿井风量计算和风量分配（重点内容）；（4）计算矿井通风阻力（重点内容）；（5）选择矿井通风设备（重点内容）２.课程设计的要求（１）教师下达的课程设计任务书必须写清楚设计题目、主要技术指标和要求、给定的技术条件和相关设备资料及参考文献等项目。

２）学生完成的课程设计说明书必须写清楚设计题目、主要技术指标和要求、方案工作原理、设计计算过程、计算条件、计算结果、设备选择依据和主要技术决定、结果汇总等项目3）通过课程设计的训练，使学生树立较强的安全意识，掌握基本的设计思想和步骤 三、课程设计的指导１.根据设计工作的进程，教师要讲解必要的设计原理和设计方法，适当补充讲授有关的内容，帮助学生明确任务、掌握工程设计方法；２.学生在教师指导下选择设计方案，进行设计计算，完成预设计预设计方案经过教师审查通过后，即可进行正式设计；３.设计完成后，学生要根据设计的全过程并按照规定格式写出设计说明书４.指导教师要给学生的课程设计写出详细的评语设计步骤详见《矿井通风学》教材第七章第四节四、课程设计的质量标准与成绩考核１.课程设计的质量标准（１）符合国家法律法规的规定；（２）技术上可行、经济上合理；（３）在教师的指导下独立完成；（４）设计说明书内容、项目符合要求；（5）设计说明书用学校标准格式编写；２.成绩考核课程设计采用五级分制：优秀、良好、中等、及格和不及格五、课程设计的工作进度安排１.课程设计时间为两周，集中进行；２.第一天上午指导教师要详细讲解设计大纲、设计任务、设计步骤及注意事项；３.第二周周五上交设计报告。

六、课程设计的组织管理与要求１.课程设计原则上每人独立完成一个设计，也可几个人在一起商量，共同完成；２.一般要求学生每天上午在指定的教室进行设计，指导教师在教室指导下午学生可以到图书馆等地方收集资料；3.学生设计选择的最终方案必须经过指导教师同意；4.要给学生使用计算机创造有利的条件七、矿井通风课程设计任务书题目：煤矿通风系统设计1.拟定矿井开采范围和开采、开拓系统概述井田开采范围、煤层赋存地质条件、煤层埋藏深度、可采煤层数目、煤层厚度、煤层倾角、顶底板岩性等确定矿井生产能力、进行阶段和水平划分，确定采掘工作面数目和位置2.确定矿井通风系统根据矿井生产要求，设计矿井通风系统，绘制通风系统图和通风网络图3.进行矿井风量计算和风量分配（重点内容）依据矿井生产部署，确定采掘工作面个数，依据工作面瓦斯涌出量、工作面温度、工作面同时作业的人数、炸药使用量、局部通风机吸风量等因素计算采掘工作面用风量，并进行风速验算，确定采掘工作面风量，结合矿井通风系统进行矿井总风量计算，并根据矿井通风网络结构进行风量分配4.计算矿井通风阻力（重点内容）参考教科书有关资料，确定各井巷的摩擦阻力系数结合矿井设计资料提供的巷道长度、断面和风量，计算各井巷的风阻和通风阻力，再求算矿井通风阻力。

分支号井巷名称断面形状支护方式长度（m）断面积（m2）温度(℃)摩擦阻力系数（kg/m3）风阻(kg/m7)风量（m3/s）阻力（Pa）累计通风阻力本系统总阻力：分支号井巷名称断面形状支护方式长度（m）断面积（m2）温度(℃)摩擦阻力系数（kg/m3）风阻(kg/m7)风量（m3/s）阻力（Pa）累计通风阻力本系统总阻力：5.选择矿井通风设备（重点内容）根据设计矿井通风容易时期和困难时期的风量、外部漏风量、通风阻力和自然风压等参数，确定主要通风机风量和风压，选择主要通风机及配套电机，根据所选定的主要通风机特性曲线确定主要通风机工况点，概算年耗电量大纲主撰人：漆旺生大纲审核人：康怀宇　　　　　　　　　　　　编写日期：2006年12月附录：参考资料矿井风量计算方法（由里向外核算法，产量在30万吨/年以上矿井使用）1.生产矿井需要风量按各采煤、掘进工作面，硐室及其它巷道等用风地点分别进行计算现有通风系统必须保证各用风地点稳定可靠供风Q矿≥（∑Q采+∑Q掘+∑Q硐+∑Q备＋∑Q其它）K矿通 （m3/min） (5)式中：∑Q采——采煤工作面实际需要风量的总和，m3/min；∑Q掘——掘进工作面实际需要风量的总和，m3/min；∑Q硐——硐室实际需要风量的总和，m3/min；∑Q备——备用工作面实际需要风量的总和，m3/min；∑Q其它——矿井除了采、掘、硐室地点以外的其它巷道需风量的总和，m3/min；K矿通——矿井通风系数（抽出式K矿通取1.15～1.2，压入式K矿通取1.25～1.3）。

1）采煤工作面的需要风量每个回采工作面实际需要风量，应按瓦斯、二氧化碳涌出量和爆破后的有害气体产生量以及工作面气温、风速和人数等规定分别进行计算，然后取其中最大值低瓦斯矿井的采煤工作面按气象条件或瓦斯涌出量（用瓦斯涌出量计算，采用高瓦斯计算公式）确定需要风量，其计算公式为：Q采=Q基本K采高K采面长K温 (6)式中: Q采——采煤工作面需要风量，m3/min；Q基本——不同采煤方式工作面所需的基本风量，m3/minQ基本——工作面控顶距工作面实际采高（工作面有效断面）70%适宜风速（不小于1m/s）；K采高——回采工作面采高调整系数（见表4）；K采面长——回采工作面长度调整系数（见表5）；K温——回采工作面温度调整系数（见表6）表4 K采高——回采工作面采高调整系数采 高<2.02.0～2.52.5～5.0及放顶煤面系数（K采高）1.01.11.5表5 K采面长——回采工作面长度调整系数回采工作面长度（m）80～150150～200>200长度调整系数（K长）1.01.0～1.31.3～1.5表6 K温——回采工作面温度与对应风速调整系数回采工作面空气温度（℃）采煤工作面风速（m/s）配风调整系数K温<180.3～0.80.9018～200.8～1.01.0020～231.0～1.51.00～1.1023～261.5～1.81.10～1.2526～281.8～2.51.25～1.428～302.5～3.01.4～1.6高瓦斯矿井按照瓦斯（或二氧化碳）涌出量计算。

根据《煤矿安全规程》规定，按回采工作面回风流中瓦斯（或二氧化碳）的浓度不超过1％的要求计算： (7)式中：Q采——回采工作面实际需要风量，m3/min；q采——回采工作面回风巷风流中瓦斯（或二氧化碳）的平均绝对涌出量，m3/min；KCH4——采面瓦斯涌出不均衡通风系数正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日瓦斯绝对涌出量的比值）工作面布置有专用排瓦斯巷（俗称尾巷，且符合《煤矿安全规程》第一百三十七条的规定）的回采工作面风量计算:Q采=Q采回+Q采尾 (8)Q采回 (9) (10)式中：qCH4尾——采煤工作面尾巷的风排瓦斯量，m3/min其他符号的含义同上按工作面温度选择适宜的风速进行计算（见表6）: （m3/min） (11)式中：V采——采煤工作面风速，m/s；S采——采煤工作面的平均断面积，m2。

按回采工作面同时作业人数和炸药量计算需要风量：每人供风≮4m3/min： Q采>4N （m3/min） (12)每千克炸药供风≮25m3/min：Q采>25A （m3/min） (13)式中：N——工作面最多人数，A——一次爆破炸药最大用量，Kg按风速进行验算：15S

正常生产条件下，连续观测1个月，日最大绝对瓦斯涌出量与月平均日瓦斯绝对涌出量的比值）按二氧化碳的涌出量计算需要风量时，可参照瓦斯涌出量计算方法进行按局部通风机实际吸风量计算需要风量:岩巷掘进： Q掘=Q扇Ii+9S (17)煤巷掘进：Q掘=Q扇Ii+15S (18)式中：Q扇——局部通风机实际吸风量，m3/min安设局部通风机的巷道中的风量，除了满足局部通风机的吸风量而外，还应保证局部通风机吸入口至掘进工作面回风流之间的风速岩巷不小于0.15m/s、煤巷和半煤巷不小于0.25m/s，以防止局部通风机吸入循环风和这段距离内风流停滞，造成瓦斯积聚；Ii——掘进工作面同时通风的局部通风机台数按掘进工作面同时作业人数和炸药。