矿井通风课程设计大纲。
一、课程设计的目的与任务：
矿井通风是矿床开采总体设计的一个不可缺少的组成部分；是学生结束了《矿井通风与防尘》的理论课程学习后进行的一次综合性实训锻炼，目的是培养学生理论联系实际，提高学生的职业实践能力，具有解决矿井通风中有关技术问题的初步能力。其基本任务是：与开拓、采矿方法相配合，建立一个安全可靠、经济合理的矿井通风系统；计算各时期各工作面所需的风量及矿井总风量；计算矿井总阻力；以此为依据选择通风设备。
二、课程设计的程序：
1、拟定矿井通风系统，画出通风系统立体图。
在拟定矿井通风系统时，应严格遵循安全可靠、通风基建费用和经营费之和最低以及便于管理的原则，即：
1） 矿井通风网路结构合理，集中进、回风线路要短，通风阻力要小，主要人行运输巷道和工作面污风不串联；
2） 内外部漏风少；
3） 通风构筑物和风流调节设施及辅扇要少；
4） 充分利用一切井巷，使专用通风井巷工程量最小；
5） 通风动力消耗少，通风费用低。
2、计算全矿所需风量及风量分配。
1）全矿总风量计算。
分项计算总风量：根据金属矿井的特点，全矿所需风量应为各工作面需要的最大风量与需要独立通风的硐室的风量之和，并给予一定的备用系数。可按下式计算。
qt=k(∑qs+∑qs,+∑qd+∑qr+∑qh),m3/s
式中 qs——回采工作面所需风量，m3/s
qs,——备采工作面所需风量，m3/s
qd——掘进工作面（包括开拓、采切）所需风量，m3/s
qr——要求独立通风的硐室所需风量，m3/s
qh——其他需风点所需风量，m3/s
k——矿井风量备用系数。
2）矿井风量分配。
全矿总风量确定后，应按各工作地点实际所需要的风量并考虑漏风系数进行风量分配。其分配原则是：
1） 回采工作面的风量应按照或排尘风量中取较大者来进行分配；掘进工作面应按局部通风风量计算值进行分配。
2） 备采工作面风量按回采工作面风量的一半进行分配。
3） 井下炸药库、破碎硐室和主溜井处应独立通风，回风流直接导入总回风道或直通地表，否则必须采取净化措施。
4） 矿井通风系统为多井口进风时，各进风风路的风量应按风量自然分配的规律进行解算，求出各进风风路自然分配的风量。
5） 在所有需风点和风流通过的井巷中，风速必须符合安全规程规定。
3、计算全矿总阻力。
矿井通风总阻力，是指风流由进风进口到扇风机风硐（抽出式）或由扇风机风硐到回风井口（压入式）沿任一风路流动途中所产生的摩察阻力和局部阻力之和。在进行阻力计算之前，必须在通风系统图上将选定的路线（分别以最困难时期和最容易时期）从进风井口到回风井口逐点编号，然后沿选定的路线分段计算摩察阻力，其总和即为矿井总摩察阻力：
hf=h1~2+ h2~3+ h3~4+…+hn-1~n
式中 hf——总摩察阻力，pa;
h1~2， h2~3， h3~4… —各段摩察阻力，用下式计算。
h=αplq2/s3
各条风路摩察阻力的计算，可填写在下表中，以便核对。
摩察阻力表计算。
全矿的局部阻力大致等于总摩察阻力的20%，即hl=0.2 hf, 因此矿井总阻力为：
ht=hf+hl=1.2hf
4、选择通风设备。
矿井通风设备的选择包括主扇风机和电动机的选择。
1） 扇风机的选择。
选择扇风机必须首先知道矿井通风系统要求扇风机提供的风量和风压。
1） 扇风机的风量qf
qf=ρqt, m3/s
式中ρ——扇风机装置的风量备用系数，一般取ρ=1.1，当风井有提升任务时ρ=1.2
qt——矿井要求的总风量， m3/s
2） 扇风机的风压hf
hf=ht+hn+hr+hv, pa
式中ht——矿井总阻力，分别以容易和困难时期的阻力值代入，pa；
hn——与扇风机通风方向相反的自然风压，pa；
hr——扇风机装置阻力，包括风机风硐、扩散器和消音器的阻力之和，一般取hr=150~200 pa；
hv——出口动压损失，pa
根据矿井通风容易和困难时期所算出的两组风量qf与两组风压hf数据，在扇风机个体特性曲线上找出相应的工况点，并要求这两个工况点均能落在某一扇风机特性曲线的合理工作范围内，即风机工况点应处于风机性能曲线峰点的右侧。轴流式风机工况点的风压不得超过风机性能曲线上最大风压的90~95%；风机效率η≥0.6。
根据风机工况点的风压hf和风量qf以及在扇风机特性曲线上查出相应的效率ηf,计算扇风机功率nf
nf=hfqf/1000ηf, kw
2） 选择电动机。
根据矿井通风容易和困难时期所算出的主扇风机的输入功率nf，计算出电动机的功率ne
ne=k nf/ηmηe,kw
式中k——电动机的容量备用系数，轴流风机取k=1.1——1.2，离心风机取k=1.2——1.3；
ηm——传动效率，直连传动ηm=1，皮带传动取ηm=0.95；
ηe——电动机效率，ηe=0.9——0.95。
一般，当扇风机功率不大，可选用异步电动机；若功率较大，宜选用同步电动机。
三、设计要求与时间安排（见下表）
四、矿井通风防尘课程设计评分标准（见下表）
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