煤矿空压机系统供风能力计算.doc
、煤矿压风系统现状： 我矿现有空气压缩机四台，型号为UD110A-8型三台，排气量为 20.6 m3/min ;型号为UD55A-8型一 台，排气量为9.8 m3/min,额定压力都为0.8Mpa.使用年限均在 20年以上。压风主管路采用159和108的无缝钢管，其它管路采用50的无缝钢管。二、矿井用风情况风动工具使用情况见下表:使用 地点风动 工具型号工作压 力MPa额定压力MPa耗气量m3/min使用台 数（台）总耗气量m3/min开拓 巷道气动锚 杆钻机MQT-1200.4-0.630.53.828.7混泥土 喷射机PZC5I0.2-0.47-8215.2回采 巷道气动锚 杆钻机MQT-1 00/3.10.4-0.630.53.829.4采面手持气 动钻机ZQS-50/3000.4-0.630.52.4617.8合计1051.12、矿井压缩空气消耗量：（计算结果见上表）Q = al a2 a3S ni qi ki = （m3/min）式中，al为沿管路全长的漏风系数，当全长<1000m时,al =1.1; 当全长=1000 2000m 时，a1 = 1.15; 当全长 > 2000m 时候，a1 = 1.2;a2为风动工具磨损后，耗气量增加的系数，a2 = 1.11.15;a3为海拔修正系数，a3 = 1.05 ;ni-在一个工作班内，同型号风动工具的台数；qi- 一台风动工具的耗气量；ki-同时工作系数，查同时工作系数表 ，取ki =1 。井下同时运行的风镐 6 台所必须的供风量3Q=1.2 X 1.15 X 1 x6X 1 x 1=8.28m/min井下同时运行的风钻 6 台所必须的供风量3Q=1.2x1.15x1x6x2.5x1=20.7m3/min井下同时运行的喷浆机 3 台所必须的供风量Q=1.2x1.15x1x3x6x1=23.76m3/min3、确定空压机必须的排气压力根据公式：p = pg +p + 0.1=Pg+ /x L+1=0.4+35 x4500/10 6+0.1=0.4+0.16+0.1=0.66式中，pg为风动工具的额定工作压力，MPa;艺 p为输气管路各部分压力损失之和 ，艺 p =入L;入为单位长度的压力损失值，入=3040Pa /m; L为 管路全长 , m 。压风管路系统：根据安监总煤行（ 2007）167 号文和煤矿安全规程规定，结合生产需要和灾害预防，井下有人作业的场所需铺设压风机管路；1 、压风机管路一般选用无缝钢管；2、压风管路管径选择经查表矿山固定机械手册，选219X 8寸,管壁厚度为8mm管路的长度从矿井服务年限内最远的采掘工作面至压 风机站的距离考虑；我矿对采区供风最远点为三段下延正常生产时，距 离约为干线8寸管路4500米，分支段4寸管路2000米，末端2寸管路 800 米；3、压风管路在井口至井下管路最低处考虑，设置油水分离器，以 解除管路内的油和凝结水、解污，在距离较远的地方可设置几点油水分 离器；4、管路连接可采用焊接，安装和拆卸方便，可将几根无缝钢管先 焊接，然后再用法兰连接，可以在井下焊接，主干线沿斜井进入，在集 中运输巷铺设；5、管路铺设位置：干线：地面一段风井二段风井三段风井三段主井 底，长度约为4500米。支线：由各片盘车场至采掘石门，长度约 8000米。压风机站供风量计算：由于矿井使用的风动工具在工作中大多数是不连续的，根据采掘工作面使用风动工具的规律性，综合各单位使用风动工具台数、管道全长 漏风系数，确定供风量。Q二aa2 二 miqiki （ m/min）a i -管道全长的漏风系数a 2 -风动机具磨损后，耗气量增加的系数，一般选1.11.15-海拔高度修正系数mi-天中可能出现的最大需气量时，使用的同型号风动工具的台数qi-每台风动工具的耗气量ki-同型号风动工具，同时工作系数。漏风系数表:管路总长度在10002000M1.15管路总长度在2000M以上1.2风动设备同时使用系数风动设备11台以上0.85最大用气量班次为二班。最多同时使用风动机具的台数为：风镐2台、风煤钻8台、气腿式凿岩机10台、喷浆机2台。1台风镐 耗气量为1.5 m3/min，1台风煤钻耗气量为4.5 m3/min， 1台气腿 式凿岩机耗气量为 5.2m3/min，1台喷浆机耗气量8mi/min。因此2 台风镐耗气量为：3q =a1a2门2=1.2 x 1.15 x 1 x2X 1.5 x 1=4.14 m /min8台风煤钻耗气量为：3q =a1a2niqiki =1.2 x 1.15 x 1 x 8x 4.5 x 1=49.68 m /min10台凿岩机耗气量为：3q =a1a2njqikj=1.2 x 1.15 x 1 x 10x 5.2 x 1=70.76 m /min2台喷浆机耗气量为：3a1a2/iniqiki =1.2 x 1.15 x 1 x2x 8x 1=22.08 m /min全矿总耗气量为：3Q=4.14+49.68+70.76+22.08=146.66m /min估算压风机必须的出口压力：根据空压机到三段最远工作面的距离约为7.3千米，每千米管长压力损失为0.035 MPa，四种风动机具中，最高额定工作压力为0.63 MPa,空压机必须的出口压力为：P = Pe +XAP +0.1 =0.63+7.3 X 0.035+0.1=0.986MPa故选择压风机出口压力应大于0.986 MPa，应选择10 MPa。
