??????????????????????????????? (2) 式中：H摩—管路的摩擦阻力，Pa；
L —管路长度，m；
Q0
—标准状态下的混合瓦斯流量（m3/h）； —标准状态下的混合瓦斯运动黏度（m2/s）；
d —管路内径，mm；
v0
?—管路内混合瓦斯密度（kg/m3）； ； ? —管路内壁的当量绝对粗糙度（mm）
P0
—标准大气压力（101325Pa）；
t时的绝对温度（K）；
； P —管路内气体的绝对压力（Pa）
T —管路中的气体温度为
T0
—标准状态下的绝对温度（K）；
。 t —管路中的气体温度（℃）⑵ 局部阻力计算
根据《煤矿瓦斯抽采工程设计规范》（GB 50471-2008）的规定，管路局部阻力可按管路摩擦阻力的10%～20%进行计算，本设计中局部阻力按照管路摩擦阻力的20%进行计算。
根据管路阻力计算原则，将以上数据代入公式，通过计算可以得出各段瓦斯抽采管路阻力及瓦斯抽采系统的管路总阻力，计算结果详见表2所示。
表2 瓦斯抽采系统抽采瓦斯管路阻力计算结果 管内混合 管路 长度 径 流量 名称 (m) (mm) （m3/h） 主管 500 104.0 280.0 1.5瓦斯抽采泵选型
1.5.1 标准状态下抽采系统压力计算
摩擦 阻力 (Pa) 局部 管路总阻力 阻力 (Pa) (Pa) 5311.4 1062.3 6373.7 29
标准状态下抽采系统压力可按下列公式计算： H??Hr?Hc??K????????????????????????????????????????? (3)
Hr?hrm?hrj?hkHc?hcm?hcj?hz????????????????????????????????????????? (4) ?????????????????????????????????????? (5)
式中：H —抽采系统压力，Pa；
Hr—抽采设备入口侧（负压段）管路最大阻力损失，Pa； Hc
—抽采设备出口侧（正压段）管路阻力损失，Pa；
K=1.2～1.8，本设计
K —抽采系统压力富余系数，可取
中取1.3；
hrmhrj—入口侧（负压段）管路最大摩擦阻力，Pa；
—入口侧（负压段）管路局部阻力，Pa；
—井下抽采管口的设计孔口负压，Pa，取8000 Pa； —出口侧（正压段）管路最大摩擦阻力，Pa，经计算，
hkhcm
为830.7Pa；
hcj—出口侧（正压段）管路局部阻力，Pa，按摩擦阻力的
5000 Pa；
20%计算，为166.14Pa；
hz—出口侧（正压段）的出口正压，Pa，取
按以上公式进行计算得出，标准状态下抽采系统压力为18195.9Pa。
1.5.2抽采泵工况压力计算
Pg?Pd?H??????????????????????????????????????????? (6)
式中：Pg—抽采泵工况压力，Pa；
Pd—抽采泵站的大气压力，Pa，取100000 Pa；
其余符号意义同前。
经计算得出，抽采系统工况压力为81804.1Pa。 1.5.3 标准状态下抽采泵流量计算
30
瓦斯抽采泵流量必须满足抽采泵服务年限之内最大抽采量的需要，可按下式计算：
Qb?100QKX????????????????????????????????? (7)
式中：Qb—标准状态下抽采泵的计算流量，m3/min；
Q—设计瓦斯抽采量（纯量），m3/min；
X—预计的抽采泵入口处瓦斯浓度，%；
K—抽采能力富余系数，取K=2。
?—抽采泵的机械效率，取80%。
按预计的瓦斯抽采量及浓度计算，抽采泵所需流量为11.7m3/min。
1.5.4 抽采泵工况流量计算
Qg?QbP0TPT0????????????????????????? (8)
P?Pd?Hr????????????????????????????????? (9)
T?273?t???????????????????????? (10)
式中：Qg—工况状态下的抽采泵流量，m3/min；
Qb—标准状态下抽采泵的计算流量，m3/min；
P—抽采泵入口绝对压力，Pa； T—抽采泵入口瓦斯的绝对温度，K； t—抽采泵入口瓦斯的温度，℃；
根据以上公式计算得出，抽采泵的工况流量为13.5m3/min。 1.5.5 瓦斯抽采泵的真空度计算（i）
i?H?101325?81804.1?101325?80.7%。
1.5.6 瓦斯抽采泵选型
根据抽采泵的选型原则和瓦斯抽采系统的各抽采参数，抽采系统系统选用ZWY20/30-G型瓦斯抽采泵，抽采流量在
31
20m3/min以上。 2 瓦斯抽采方法与工艺
根据抽采方法的选择原则，提出该矿瓦斯抽放方法，详见表3。
表3 瓦斯抽放方法选择
抽放地点 采空区 上隅角爆破落煤期间易出瓦斯抽插管 现上隅角瓦斯超限 放 法见图1 在采煤工作面回采时，由于回风顺槽的垮落滞后于工作面顶板的垮落，在回风顺槽向采空区深部方向总有一段巷道没有垮落，可利用该空间插入瓦斯抽放管路，对上隅角瓦斯进行抽放。上隅角插管抽放采空区瓦斯方法见图1该方法具有工艺简单，成本低的优点。
路，抽放上隅角瓦斯，抽放方抽放方理 由 式 在工作面上隅角插入抽放管备 注 32