“矿井通风防尘”课程设计大纲

通过课程设计，了解矿井通风设计的基本步骤；初步训练对所学矿井通风理论知识的综合应用能力，培养学生认真负责的工作态度。

根据课程设计任务书所给予的开拓及采矿条件，拟定出一个通风系统，并计算出风量及风阻。通过电子计算机解算后，决定通风构筑物，选择扇风机，计算通风费用。

设计应完成通风系统图一张，通风示意图一张，说明书不超过15页。

设计期间，应遵守学校规定的作息制度。在规定时间及地点，按时独立完成设计任务。

五天完成设计，原则上按表1安排进行。

表1 课程设计时间安排表。

1．通过简单的技术比较，拟订出一个通风系统方案，明确地提出选用统一通风系统还是分区通风系统，确定矿井进、出风井的布置；扇风机工作方式；扇风机安装地点，初步选择通风构筑物简要说明决定的依据。

2．根据拟订的方案，绘制通风系统图及通风示意图初稿。通风系统图水平方向的比例与通风平面图一致。为了便于检查，应在通风系统图上对节点编号，针对系统图做出示意图。

1．工作面需风量：根据所给条件，计算工作面的需风量。

2．矿井总风量：根据各工作面的需风量及所拟订的通风系统计算出矿井总需风量，考虑到矿井漏风及风量分配不均衡等因素，对总需风量乘以漏风及不均衡系数1.5，作为要求扇风机对矿井的供风量。

根据通风平面图及所给条件，列表标明每一条井巷的长度、断面、周边长、支护型式，参阅有关资料，选取摩擦阻力α。计算出摩擦风阻，如表2。

表2 摩擦风阻计算表。

1．在通风示意图上注明各井巷的摩擦风阻值，对各风道编号，按各风流风阻值编写电算程序的数据语句。

2．根据矿井供风量，用虚拟扇风机的方法，解算风量的自然分配。

虚拟扇风机即是想象中的一台扇风机，其风量——风压(h——q)曲线极徒，从而使得它的工作点基本变化在所需风量附近。故通过电算解算后，其工作点即为选择扇风机的依据。

虚拟扇风机特性曲线方程的决定方法：将其h——q特性曲线视为一直线，如图所示。

若供风量为q，可以在图中设两个坐标点，即(0.95q,500)、(1.05q,10)求出其直线方程及斜率，编入电算程序中。

3．应用电子计算机解算出自然分配的风量，检查风量自然分配值是否符合要求，即它既要满足各工作面的需风量，又要符合安全规程规定的风速要求。决定是否采取风量调节措施，调节措施只考虑主风流，各工作面之间的调节可不考虑。

4．风量调节：风量若需调节，原则上使用增阻调节法，即在风量过高的风流中安装风窗。计算风窗风阻，算出该风流中的风阻改变值，改变电算程序中的相应数据，再用虚拟扇风机的方法解算风量自然分配值，直到符合要求。

1．当风量自然分配值达基本符合要求时，根据虚拟扇风机的工作点，在扇风机特性曲线图上选择适当的扇风机。

2．在通风系统图及示意图上说明扇风机、通风构筑物及风量分配值。

根据通风系统所需设备及电耗，计算每吨矿石的通风费用。

e =千瓦小时/吨。

式中：t－扇风机每班运转的时数，主扇取7.5小时/班，局扇取6小时/班。

s－扇风机每昼夜运转的班数。

d－每年工作天数（天/年）

a－本通风系统内的年采掘矿石量（吨/年）

w－扇风机输入功率（千瓦）

g = s/万吨/年。

式中：——扇风机工作量， /s

表3 矿井通风防尘课程设计评分标准。