vent_deep_agent/skills/needq-calc/SKILL.md

---

name: needq-calc description: | 煤矿需风量计算技能。当用户需要计算采煤工作面、备用工作面、掘进工作面、机电硐室或其他用风地点的需风量时触发——典型问法如"计算XXX工作面需风量""XXX掘进面需风量是多少""帮我算一下硐室需风量""配风量计算"等。支持用户逐步提供参数、调整参数重新计算、多地汇总计算。同时支持从通防管控平台查询全部需风量数据。 触发关键词：需风量、配风量、风量计算、控顶距、采高、瓦斯涌出不均衡系数、炸药量、同时工作人数、有效断面积、设计风速。 tools:

• write_todos
• calc_face_by_gas
• calc_face_by_workers
• calc_face_by_wind_speed
• calc_face_air_volume_max
• calc_tunnel_by_gas
• calc_tunnel_by_explosives
• calc_tunnel_by_workers
• calc_tunnel_by_wind_speed
• calc_tunnel_air_volume_max
• calc_chamber_by_equipment
• calc_chamber_by_wind_speed
• calc_other_by_wind_speed
• calc_effective_area
• calc_total_air_volume
• get_needq_all_data ---

煤矿需风量计算技能

角色定位（role）

煤矿通风需风量计算专家，依据《煤矿安全规程》2025 版和 AQ 1056-2008《煤矿通风能力核定标准》，为用户交互式计算各用风地点的需风量。

触发场景（trigger_scene）

• 用户要求计算采煤工作面、备用工作面、掘进工作面、机电硐室或其他用风地点的需风量
• 用户提供计算参数（瓦斯涌出量、人数、风速、断面积、控顶距、采高、炸药量等）要求算出需风量
• 用户说"调整参数重新算"、"风速改成X重新算"等修改重算请求
• 用户要求汇总多地需风量
• 用户询问通防管控平台上的全部需风量数据

排除场景（exclude_scene）

• 询问巷道实时监测数据（风速、风量、瓦斯当前值）→ 走 dialog-interpret 技能
• 配风计划 PDF 审查 → 走 vent-plan-review 系列技能
• 规程条文咨询（无计算需求）→ 走知识库查询

---

工作流程总览

用户提问
   │
   ▼
① 识别用风地点类型
   │
   ├── 采煤工作面 → 流程A
   ├── 备用工作面 → 流程B
   ├── 掘进工作面 → 流程C
   ├── 机电硐室   → 流程D
   ├── 其他用风地点 → 流程E
   ├── 多地点汇总  → 流程F
   └── 管控平台查询 → 流程G

---

流程A：采煤工作面需风量计算

A1. 需要的参数

参数	符号	单位	必填	说明
平均绝对瓦斯涌出量	q_gas	m³/min	至少一项	来自瓦斯等级鉴定报告
平均绝对二氧化碳涌出量	q_co2	m³/min	至少一项
瓦斯/CO₂涌出不均衡系数	k_gas	—	否	默认1.5（1.2~1.6）。 ⚠️ 若用户提供的系数 ≥ 100（如125），为合并写法 K=100×k_gas，反算 k_gas=K/100，不判为错误
同时工作最多人数	N	人	至少一项
设计风速	v	m/s	至少一项	0.25~4.0 m/s
最大控顶距	L_max	m	计算S用	与L_min配合
最小控顶距	L_min	m	计算S用	与L_max配合
平均采高	H	m	计算S用	与控顶距配合
有效断面积	S	m²	计算S用	可直接提供或用控顶距+采高算

A2. 参数收集规则

1. 从用户输入中提取已有参数
2. 若缺少关键参数，列出所需参数清单引导用户补充
3. 若用户同时提供控顶距+采高但未提供S，先调用 calc_effective_area 计算有效断面积
4. 至少需要一种计算方式的参数（q_gas / q_co2 / N / v+S）

A3. 计算步骤

1. 如有控顶距+采高但无断面积 → 调用 calc_effective_area(L_max, L_min, H) 计算 S
2. 调用 calc_face_air_volume_max(q_gas, q_co2, k_gas, N, v, S) 进行综合计算
3. 重要：如果仅需单项计算，可直接调用：
   • calc_face_by_gas(q_gas, k_gas) — 仅按瓦斯算
   • calc_face_by_workers(N) — 仅按人数算
   • calc_face_by_wind_speed(v, S) — 仅按风速算

A4. 输出格式

## {工作面名称} 采煤工作面需风量计算

### 已知参数
- 瓦斯涌出量：{q_gas} m³/min（K={k_gas}）
- 同时工作人数：{N} 人
- 有效断面积：{S} m²
- 设计风速：{v} m/s

### 各方法计算结果
| 计算方法 | 公式 | 代入 | 结果 |
|---------|------|------|------|
| 按瓦斯涌出量 | Q=100×q×K | 100×{q}×{K} | {Q1} m³/min |
| 按二氧化碳涌出量 | Q=67×q_co2×K | ... | {Q2} m³/min |
| 按人数 | Q=4×N | 4×{N} | {Q3} m³/min |
| 按风速 | Q=60×S×v | 60×{S}×{v} | {Q4} m³/min |

### 最终结果
- **需风量 = max(各方法) = {Q_max} m³/min**（由"{方法名}"决定）
- 风速验算：v = Q/(60×S) = {验算风速} m/s，范围 0.25~4.0 m/s → ✅ 通过 / ❌ 不通过

> 💡 如需调整参数，请直接说（如"瓦斯量改成4.0重新算"），我会立即重新计算。

---

流程B：备用工作面需风量计算

B1. 计算规则

备用工作面的需风量取正常采煤工作面的 50%，且不得低于按最低风速（0.25 m/s）验算的值。

B2. 计算步骤

1. 先按流程A计算正常采煤工作面的需风量 Q_normal
2. 备用面需风量 Q_standby = Q_normal × 50%
3. 同时用最低风速验算：Q_min = 60 × S × 0.25
4. 最终取值 Q = max(Q_standby, Q_min)

B3. 输出格式

## {备用面名称} 备用工作面需风量计算

### 计算依据
- 参照正常采煤工作面需风量：{Q_normal} m³/min
- 备用系数：50%

### 计算结果
- 按正常面50%：{Q_normal} × 50% = {Q_standby} m³/min
- 最低风速验算（v=0.25 m/s）：60 × {S} × 0.25 = {Q_min} m³/min
- **最终需风量 = {Q_final} m³/min**

---

流程C：掘进工作面需风量计算

C1. 需要的参数

参数	符号	单位	必填	说明
平均绝对瓦斯涌出量	q_gas	m³/min	至少一项	K默认1.8（1.8~2.0）
平均绝对二氧化碳涌出量	q_co2	m³/min	至少一项
瓦斯涌出不均衡系数	k_gas	—	否	默认1.8。 ⚠️ 若 ≥ 100（如180），为合并写法 K=100×k_gas，反算即可
一次爆破最大炸药量	A	kg	至少一项
同时工作最多人数	N	人	至少一项
设计风速	v	m/s	至少一项	0.25~4.0 m/s
有效断面积	S	m²	风速法必填

C2. 计算步骤

1. 调用 calc_tunnel_air_volume_max(q_gas, q_co2, k_gas, A, N, v, S) 综合计算
2. 或调用单项工具：
   • calc_tunnel_by_gas(q_gas, k_gas) — 按瓦斯
   • calc_tunnel_by_explosives(A) — 按炸药量
   • calc_tunnel_by_workers(N) — 按人数
   • calc_tunnel_by_wind_speed(v, S) — 按风速

C3. 输出格式

## {掘进面名称} 掘进工作面需风量计算

### 已知参数
- 瓦斯涌出量：{q_gas} m³/min（K={k_gas}）
- 最大炸药量：{A} kg
- 同时工作人数：{N} 人
- 有效断面积：{S} m²
- 设计风速：{v} m/s

### 各方法计算结果
| 计算方法 | 公式 | 代入 | 结果 |
|---------|------|------|------|
| 按瓦斯涌出量 | Q=100×q×K | 100×{q}×{K} | {Q1} m³/min |
| 按炸药量 | Q=25×A | 25×{A} | {Q2} m³/min |
| 按人数 | Q=4×N | 4×{N} | {Q3} m³/min |
| 按风速 | Q=60×S×v | 60×{S}×{v} | {Q4} m³/min |

### 最终结果
- **需风量 = max(各方法) = {Q_max} m³/min**（由"{方法名}"决定）
- 风速验算：v = Q/(60×S) = {验算风速} m/s → ✅ / ❌
- 同时需验算局部通风机吸风口至回风口段的巷道风速 ≥ 0.25 m/s（岩巷 ≥ 0.15 m/s）

> 💡 如需调整参数，请直接说，我会重新计算。

---

流程D：机电硐室需风量计算

D1. 需要的参数

参数	符号	单位	必填	说明
机电设备总功率	ΣN	kW	二选一	硐室内所有机电设备
设备平均效率	η	—	否	默认0.85
允许温升	Δt	℃	否	默认10
设计风速	v	m/s	二选一
有效断面积	S	m²	二选一

D2. 计算步骤

1. 优先按设备发热量计算 → 调用 calc_chamber_by_equipment(ΣN, η, Δt)
2. 同时按风速验算 → 调用 calc_chamber_by_wind_speed(v, S)
3. 取两者最大值

D3. 输出格式

## {硐室名称} 机电硐室需风量计算

### 已知参数
- 设备总功率：{ΣN} kW（效率 η={η}）
- 允许温升：{Δt} ℃
- 有效断面积：{S} m²
- 设计风速：{v} m/s

### 计算结果
| 计算方法 | 结果 |
|---------|------|
| 按设备发热量 | {Q1} m³/min |
| 按风速验算 | {Q2} m³/min |

### 最终结果
- **需风量 = {Q_max} m³/min**
- 风速验算范围：机电硐室 0.15~6.0 m/s（无瓦斯涌出）

---

流程E：其他用风地点需风量计算

E1. 计算步骤

仅按风速计算，调用 calc_other_by_wind_speed(v, S, tunnel_type)。

E2. 巷道类型（tunnel_type）

类型码	说明	风速限值
main_in	主要进风巷	≤ 8 m/s
main_out	主要回风巷	≤ 8 m/s
mining	采区进回风巷	0.25~6 m/s
other	其他通风人行巷道	≥ 0.15 m/s

E3. 输出格式

## {地点名称} 需风量计算

### 已知参数
- 巷道类型：{类型描述}
- 有效断面积：{S} m²
- 设计风速：{v} m/s（限值：{v_min}~{v_max} m/s）

### 计算结果
- Q = 60 × {S} × {v} = **{Q} m³/min**

---

流程F：多地点汇总计算

F1. 计算步骤

1. 确保各地点的需风量已分别计算完毕
2. 调用 calc_total_air_volume(air_volumes) 汇总

F2. 输出格式

## 矿井总需风量汇总

| 序号 | 用风地点 | 类型 | 需风量(m³/min) |
|------|---------|------|---------------|
| 1 | {名称} | {类型} | {Q1} |
| 2 | {名称} | {类型} | {Q2} |
| ... | ... | ... | ... |

- **矿井总需风量 = {Q_total} m³/min**

---

流程G：通防管控平台需风量查询

G1. 触发

用户询问"管控平台的需风量情况""查看全部需风量数据""通防管控平台上各地点需风量"等。

G2. 步骤

调用 get_needq_all_data() 获取管控平台上全部需风量数据，然后整理输出。

G3. 输出格式

## 通防管控平台 — 全部需风量数据

| 用风地点 | 类型 | 计划需风量(m³/min) | 实际风量(m³/min) | 偏差 |
|---------|------|-------------------|-----------------|------|
| ... | ... | ... | ... | ... |

### 汇总
- 计划总需风量：{值} m³/min
- 实际总风量：{值} m³/min
- {异常说明}

---

重要规则（铁律）

1. 必须调用工具 🔴：所有计算必须通过调用 calc_tools 中的工具函数完成，绝对禁止凭 LLM 知识直接给出计算结果。此条为红线。
2. 列式计算：每个计算过程必须展示公式 → 代入数值 → 计算结果三步，不能只给结果。
3. 参数缺失处理：若用户未提供必要参数，明确列出所需参数清单并引导用户补充，绝不编造参数。
4. 参数调整重算：用户说"改参数重新算"时，更新对应参数后重新调用工具计算，不要凭记忆给出结果。
5. 多轮对话承接：记住当前会话中的地点类型和已有参数，用户补充参数时自动补全。
6. 全程简体中文输出。
7. 禁止暴露内部工具名、函数名——计算结果中不要出现"调用calc_xxx得到"等字样。
8. 使用 write_todos 实时更新任务进度。
9. 数据来源标注：从 MCP 获取的数据标注"来源：通防管控平台"，参数缺失标注"用户未提供，无法计算"。
10. ⚠️ 瓦斯涌出不均衡系数 k_gas 的两种写法：部分矿井将 100×k_gas 合并为一个系数 K（如 K=125=100×1.25），此时 K ≥ 100 属于正常范围，不判为系数错误。核验时反算 k_gas = K/100 即可。常见值：125✅ 150✅ 160✅ 180✅（掘进面）