风排瓦斯量的计算公式可以根据不同的应用场景和参数有所变化。以下是几种常见的计算公式:
基于矿井总风量和风流中平均瓦斯浓度的计算公式
\[ Q_g = Q \times C / 100 \]
其中:
\( Q_g \) 是绝对瓦斯涌出量,单位为 \( m^3/min \)
\( Q \) 是矿井的总风量,单位为 \( m^3/min \)
\( C \) 是风流中的平均瓦斯浓度,单位为 \( \% \)
基于巷道内积存瓦斯量及稀释至安全浓度所需新鲜空气量的计算公式
\[ Q_{空} = Q_{瓦} \times 100 \]
\[ T = \frac{Q_{空}}{q \times K} \]
其中:
\( Q_{瓦} \) 是密闭巷道内瓦斯量,单位为 \( m^3 \)
\( Q_{空} \) 是稀释瓦斯所需的新鲜空气量,单位为 \( m^3 \)
\( q \) 是局扇平均供风量,单位为 \( m^3/min \)
\( K \) 是通风系数,取值通常在 1.2 到 1.6 之间。
基于独头巷道内储存的瓦斯量、正常时绝对瓦斯涌出量及停风时间的计算公式
\[ V_{CH4} = L \times S \times C \]
\[ Q_{CH4} = Q_{0} \times C_0 / 100 \]
\[ T = \frac{V_{CH4}}{M - K \times Q_{CH4}} \]
其中:
\( V_{CH4} \) 是独头巷道内储存的瓦斯量,单位为 \( m^3 \)
\( Q_{CH4} \) 是正常时独头巷道的绝对瓦斯涌出量,单位为 \( m^3/min \)
\( t \) 是停风时间,单位为 \( min \)
\( K \) 是停风后独头巷道内绝对瓦斯涌出量与正常掘进时绝对瓦斯涌出量之比值
\( M \) 是从独头巷道中每分钟最多允许排出的瓦斯量,单位为 \( m^3/min \)
\( Q_0 \) 是全风压通风巷道中风量,单位为 \( m^3/min \)
\( C_0 \) 是全风压通风巷道入风流中携带的 \( CH_4 \) 浓度,单位为 \( \% \)
这些公式可以根据具体的矿井条件、瓦斯浓度、风量等因素进行选择和调整。在实际应用中,可能需要结合多种因素进行综合计算,以确保瓦斯排放的安全性和效率。