煤礦井工開采通風技術條件

1、煤礦井工開采通風技術條件AQ1028-2006 1 范圍 本標準規(guī)定了采用井工方式開采的煤礦的基本通風技術條件。 本標準適用于全國井工開采的煤礦包括新建和改、擴建礦井。 2 規(guī)范性引用文件 下列文件中包含的部分條款通過本標準引用而成為本標準條文。本標準出版時所示版本均為有效。所有標準都會被修訂使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。 煤礦安全規(guī)程2004年版 GB 50215-2005煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范 3 術語和定義 3.1 礦井通風 向礦井連續(xù)輸送新鮮空氣供給人員呼吸稀釋并排出有害氣體和浮塵改善井下氣候條件的作業(yè)。 3.2 礦井通風系統(tǒng) 礦井通風方式、主要通風機的工作方法、礦

2、井通風網絡和通風設施的總稱。 3.3 礦井通風方式 指礦井進風井和出風井的布置方式。 3.4 礦井通風方法 指礦井主要通風機的工作方法。 3.5 礦井通風網絡 通風系統(tǒng)中表示風道分支連接形式和風流方向的結構系統(tǒng)習慣稱風網。 3.6 中央并列式通風 進風井和出風井并列位于井田走向中央的通風方式。 3.7 中央分列式通風又稱中央邊界式通風 進風井位于井田走向的中央出風井位于井田沿邊界走向中部的通風方式。 3.8 對角式通風 進風井位于井田中央出風井位于兩翼或出風井位于井田中央進風井位于兩翼的通風方式。 2 3.9 混合式通風 井田中央和兩翼邊界均有進、出風井的通風方式。 3.10 主要通風機 安裝

3、在地面的向全礦井、一翼或一個分區(qū)供風的通風機。 3.11 局部通風機 向井下局部地點供風的通風機。 3.12 輔助通風機 某分區(qū)通風阻力過大主要通風機不能供給足夠風量時為了增加風量而在該分區(qū)使用的通風機。 3.13 通風機工況點 通風機個體特性曲線與礦井風阻特性曲線在同一坐標圖上的交點。 3.14 礦井空氣 來自地面的新鮮空氣和井下產生的有害氣體及浮塵的混合體。 3.15 礦井氣候條件 礦井空氣溫度、濕度、大氣壓力和風速等反映的綜合狀態(tài)。 3.16 風量 單位時間內流過井巷或風筒的風流體積。 3.17 礦井有效風量 送到采掘工作面、硐室和其他用風地點的風量之總稱。 3.18 礦井有效風量率 礦

4、井有效風量占礦井總進風量的百分數(shù)。 3.19 需風量 礦井生產過程中為供人員呼吸稀釋和排出有害氣體、浮塵創(chuàng)造良好氣候條件所需要的風量。 3.20 機械通風 利用通風機產生的風壓對礦井和井巷進行通風的方法。 3.21 自然通風 利用自然風壓對礦井或井巷進行通風的方法。 3.22 局部通風 利用局部通風機或主要通風機產生的風壓對局部地點進行通風的方法。 3.23 全風壓通風 3 利用礦井主要通風機產生的風壓和通風設施向采、掘工作面和硐室等用風地點供風的通風方法。 3.24 擴散通風 利用空氣中分子的自然擴散運動對局部地點進行通風的方式。 3.25 通風機附屬裝置 用以引導風流、降低礦井通風點阻力提

5、高主要通風機的有效靜壓、保護主要通風機免受爆炸沖擊波的破壞實現(xiàn)災變時期礦井反風的主要通風機的配套裝置。 3.26 分區(qū)通風 井下各用風地點的回風直接進入采區(qū)回風巷或總回風巷的通風方式。 3.27 串聯(lián)通風 井下用風地點的回風再次進入其他用風地點的通風方式。 3.28 壓入式通風 通風機向井下或風筒內壓入空氣的通風方法。 3.29 抽出式通風 通風機從井下或局部用地點抽出污濁空氣的通風方法。 3.30 上行通風 風流沿采煤工作面由下向上流動的通風方式。 3.31 下行通風 風流沿采煤工作面由上向下流動的通風方式。 3.32 反風風門 與正常風門開啟方向相反的風門。 3.33 礦井通風阻力 礦井風

6、流流動過程中在風流內部粘滯力和慣性力、井巷壁面的外部阻滯、障礙物的擾動作用下部分機械能不可逆地轉換為熱能而引起的機械能損失。 3.34 等積孔 衡量礦井或風巷通風難易程度的假想薄壁孔口面積值。 3.35 通風設施 為保證進入礦井的風量能按生產的需要定向、定量地流向用風地點而在通風網絡中設置用以引導、隔斷和控制風流的設施又稱通風構筑物。 3.36 風量調節(jié) 4 為了滿足采掘工作面和硐室所需風量對礦井總風量或局部風量進行的調節(jié)工作。 3.37 礦井反風 為防止災害擴大和搶救人員的需要而采取的迅速倒轉風流方向的措施。 3.38 礦井通風測量 測定礦井通風參數(shù)的工作。 3.39 礦井風量測量 檢測礦井

7、井巷中風流流量的工作。 3.40 礦井通風阻力測定 測量礦井井巷中風流的摩擦阻力和局部阻力的工作。 3.41 通風機性能測定 測定通風機的風壓、功率、效率與風量之間關系的工作。常以通風機性能曲線即通風機產生的風壓H、消耗的功率N和效率分別與風量Q之間的關系曲線來表征。 3.42 礦井漏風 從與礦井生產無關的通道中漏失的風量。 3.43 礦井通風圖 表示礦井通風系統(tǒng)和通風狀態(tài)的圖形。它包括通風系統(tǒng)圖、通風系統(tǒng)立體示意圖、通風網絡圖、通風壓力分布圖、通風壓能圖等。 3.44 礦井通風設計 在進行礦井開拓、開采設計的同時依據礦井的自然條件及生產技術條件確定礦井通風系統(tǒng)、供風量、通風阻力和礦井主要通風

8、設備的工作。 3.45 主要風巷 總進風巷、總回風巷、主要進風巷和主要回風巷的總稱。 3.46 進風巷 進風風流所經過的巷道。為全礦井或礦井一翼進風用的叫總進風巷為幾個采區(qū)進風用的叫主要進風巷為1個采區(qū)進風用的叫采區(qū)進風巷為1個工作面進風用的叫工作面進風巷。 3.47 回風巷 回風風流所經過的巷道。為全礦井或礦井一翼回風用的叫總回風巷為幾個采區(qū)回風用的叫主要回風巷為1個采區(qū)回風用的叫采區(qū)回風巷為1個工作面 5 回風用的叫工作面回風巷。 3.48 專用回風巷 在采區(qū)巷道中專門用于回風不得用于運料、安設電氣設備的巷道。在煤巖與瓦斯二氧化碳突出區(qū)專用回風巷內還不得行人。 3.49 采煤工作面的風流

9、采煤工作面工作空間中的風流。 3.50 掘進工作面的風流 掘進工作面到風筒出風口這一段巷道中的風流。 3.51 獨立風流 從主要進風巷分出的經過爆炸材料庫或充電硐室后再進入主要回風巷的風流。 3.52 全風壓 通風系統(tǒng)中主要通風機出口側和進口側的總風壓差。 3.53 火風壓 井下發(fā)生火災時高溫煙流流經有高差的井巷所產生的附加風壓。 3.54 循環(huán)風 局部通風機的回風部分或全部再進入同一部局部通風機的進風風流中。 4 礦井空氣 4.1 礦井空氣成分 采掘工作面的進風流中氧氣濃度不低于20二氧化碳濃度不超過0.5。 4.1.2 礦井總回風巷或一翼回風巷中瓦斯或二氧化碳濃度不應超過0.75超過時必須

10、立即查明原因進行處理。 4.1.3 井下一些有害氣體的濃度不得超過表1規(guī)定。 表1 礦井有害氣體最高允許濃度 6 4.2 礦井氣候條件 4.2.1 進風井口以下的空氣溫度干球溫度下同必須在2以上。 4.2.2 生產礦井采掘工作面空氣溫度不得超過26機電設備硐室的空氣溫度不得超過30當空氣溫度超過時必須縮短超溫地點工作人員的工作時間并給予高溫保健待遇。 4.2.3 采掘工作面的空氣溫度超過30、機電設備硐室的空氣溫度超過34時必須停止作業(yè)。 4.2.4 礦井巷中的風速應符合表2井規(guī)定。 表2 井巷中的允許風流速度 4.2.5 井下作業(yè)場所空氣中粉塵濃度應符合表3要求。 表3 作業(yè)場所空氣中粉塵濃

11、度標準 7 5 礦井通風 5.1 礦井通風系統(tǒng) 5.1.1 礦井必須有完整獨立的通風系統(tǒng)。兩個及以上獨立生產的礦井不允許有共用的主要通風機、進、回風井和通風巷道。 5.1.2 礦井的通風系統(tǒng)必須根據礦井瓦斯涌出量、礦井設計生產能力、煤層賦存條件、表土層厚度、井田面積、地溫、煤層自然傾向性等條件通過優(yōu)化或技術經濟比較后確定。 5.1.3 每個生產礦井必須至少有2個能行人的通達地面的安全出口各個出口間的距離不得小于30m。采用中央式通風系統(tǒng)的新建和改擴建礦井設計中應規(guī)定井田邊界附近的安全出口。當井田一翼走向較長、礦井發(fā)生災害不能保證人員安全撤出時必須掘出井田邊界附近的安全出口。 5.1.4 礦井進

12、風井口應按全年風向頻率必須布置在粉塵、有害氣體和高溫氣體不能侵入的地方。已布置在粉塵、有害氣體和高溫氣體能侵入的地點的應制定完善的防治措施。 5.1.5 木料場、矸石山、爐灰場距進風井的距離不得小于80 m不得將矸石山或爐灰場設在進風井的主導風向上風側。抽放瓦斯的泵房距進風井口和主要建筑物不得小于50 m。進風井口應裝設防火鐵門防火鐵門必須嚴密并易于關閉打開時不妨礙提升、運輸和人員通行并應定期維修如果不設防火鐵門必須有防止煙火進入礦井的安全措施。 5.1.6 礦井進風井和出風井的位置應位于當?shù)貧v年來最高洪水位以上。 5.1.7 箕斗提升井或裝有帶式輸送機的井筒兼作風井使用時必須遵守下列規(guī)定 a

13、 箕斗提升井兼作回風井時井上下裝、卸載裝置和井塔架必須有完善的封閉措施其漏風率不得超過15并應有可靠的防塵措施裝有帶式輸送機的井筒兼作回風井時井筒中的風速不得超過6 ms且必須裝設安全監(jiān)測系統(tǒng)。 8 b 箕斗提升井或裝有帶式輸送機的井筒兼作進風井時箕斗提升井筒中的風速不得超過6 ms、裝有帶式輸送機的井筒中的風速不得超過4 ms并應有可靠的防塵措施井筒中必須裝設自動報警滅火裝置和敷設消防管路。 5.1.8 所有礦井必須采用機械通風礦井主要通風機必須安裝在地面。 5.1.9 礦井通風系統(tǒng)阻力應滿足表4要求。 表4 礦井通風阻力要求 5.1.10 礦井通風系統(tǒng)必須能夠將足夠的新鮮空氣有效地送到井下

14、工作場所保證安全生產和良好的勞動條件井下通風巷道必須風流穩(wěn)定可靠井下環(huán)境符合規(guī)定發(fā)生事故時風流易于控制人員便于撤出。 5.1.11 新建、改擴建礦井設計時必須進行礦井風溫預測計算超溫地點必須有制冷降溫設計配齊降溫設施。 5.1.12 新建礦井投產前必須進行1次礦井通風阻力測定以后每3年至少進行1次。礦井轉入新水平生產或改變一翼通風系統(tǒng)后必須重新進行礦井通風阻力測定。礦井通風阻力測定方法見附錄A。 5.1.13 進、回風井之間和主要進、回風巷之間的每個聯(lián)絡巷中必須砌筑永久性風墻需要使用的聯(lián)絡巷必須安設2道聯(lián)鎖的正向風門和2道反向風門。 5.1.14 礦井開拓新水平和準備新采區(qū)的回風必須引入總回風

15、巷或主要回風巷中。在未構成通風系統(tǒng)前可將此種回風引入生產水平的進風中但在有瓦斯噴出或有煤巖與瓦斯二氧化碳突出危險的礦井中開拓新水平和準備新采區(qū)時必須先在無瓦斯噴出或無煤巖與瓦斯二氧化碳突出危險的煤巖層中掘進巷道并構成通風系統(tǒng)為構成通風系統(tǒng)的掘進巷道的回風可以引入生產水平的進風中。上述的2種回風流中的瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過0.5其他有害氣體濃度必須符合本標準4.1.3條規(guī)定并制定安全措施報企業(yè)技術負責人審批。 5.1.15 礦井總回風巷或一翼回風巷風流中瓦斯?jié)舛瘸^0.75時必須立 9 即查明原因進行處理。 5.1.16 裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的礦井每一個采區(qū)、一翼回風巷及總回風巷的測風站應

16、設置風速傳感器。 5.1.17 對開采容易自燃和自燃的單一厚煤層或煤層群的礦井集中運輸大巷和總回風巷應布置在巖層內或不易自燃的煤層內如果布置在容易自燃和自燃的煤層內必須砌碹或錨噴碹后的空隙和冒落處必須用不燃性材料充填密實或用無腐蝕性、無毒性的材料進行處理。 5.1.18 采用均壓技術防滅火時改變礦井通風方式、主要通風機工況以及井下通風系統(tǒng)時對均壓地點的均壓狀況必須及時進行調整保證均壓狀態(tài)的穩(wěn)定。 5.1.19 煤系底部有強巖溶承壓含水層時主要運輸巷和主要回風巷必須布置在不受水威脅的層位中并以石門分區(qū)隔離開采。 5.1.20 礦井開拓或準備采區(qū)時在設計中必須根據該處全風壓供風量和瓦斯涌出量編制通

17、風設計。掘進巷道的通風方式、局部通風機和風筒的安裝和使用等應在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定。 5.2 礦井通風方式和通風方法 5.2.1 礦井通風方式主要有中央式包括中央并列式、中央分列式又叫中央邊界式、對角式包括兩翼對角式、分區(qū)對角式、分區(qū)式和混合式等。 5.2.2 礦井通風方法主要有抽出式、壓入式。 5.2.3 有煤與瓦斯突出危險的礦井、高瓦斯礦井、煤層易自燃的礦井及有熱害的礦井應采用對角式或分區(qū)式通風當井田面積較大時初期可采用中央式通風逐步過渡為對角式或分區(qū)式通風。 5.2.4 礦井通風方法應采用抽出式當?shù)匦螐碗s、露頭發(fā)育、老窯多采用多風井通風有利時可采用壓入式通風由于管理復雜礦井一般不宜采用壓抽

18、混合式只是在礦井地表裂隙多、深井、高阻力礦井中采用。 5.3 礦井通風系統(tǒng)圖和通風網絡圖 5.3.1 礦井必須按季繪制通風系統(tǒng)圖圖中必須標明風流方向、風量和通風設施的安裝地點。通風系統(tǒng)圖必須按月補充修改。 5.3.2 多煤層開采的礦井必須繪制分煤層通風系統(tǒng)圖。 5.3.3 礦井應繪制通風系統(tǒng)立體示意圖和礦井通風網絡圖。 5.4 礦井建井期間通風 10 5.4.1 建井期間必須安裝使用機械通風設備至少應安裝1臺主要通風機和2臺配套的電動機裝置其中1臺電動機作備用。 5.4.2 建井期間的局部通風應根據現(xiàn)場實際合理選擇壓入式、抽出式或混合式通風。 5.4.3 在井筒掘進通風時布置在地面的通風機距離

19、井口不得小于15 m風機應避開永久通風機房及風道的位置不影響施工期間的運輸和提升井下排出的污風要避開當?shù)爻Ｄ曛饕L向以免造成井口空氣污染。 5.4.4 豎井掘進過程中風筒要懸吊平直固定牢靠井筒內吊掛的風筒接頭連接牢固。 5.4.5 主、副井貫通后應盡快改裝通風設備安裝地面主要通風機或臨時主要通風機。高瓦斯或瓦斯突出礦井的臨時主要通風機不能設在井下。 5.4.6 主、副井掘至井底車場水平時應盡快在它們之間掘一條聯(lián)絡風巷以便盡早構成通風系統(tǒng)主井與副井貫通后直至主、副井與風井貫通前應利用貫通后的雙巷及時構成通風系統(tǒng)。每完成一次貫通應及時調整通風系統(tǒng)局部通風機及時移到合理位置。 5.5 礦井漏風 5.

20、5.1 礦井漏風按形式不同分為外部漏風指從裝有主要通風機的井口及其附屬裝置處漏失的風流內部漏風指未經采掘工作面、硐室和其他用風地點直接漏入回風的無效風流。 5.5.2 礦井漏風率指礦井總漏風量占通風機風量的百分率分為外部漏風率和內部漏風率。 5.5.3 礦井外部漏風率應滿足以下規(guī)定 a 對于抽出式主要通風機無提升任務的出風井不得超過5有提升任務的出風井不得超過15 b 對于壓入式主要通風機無提升任務的進風井不得超過10有提升任務的進風井不得超討15。 5.5.4 礦井應采取措施提高礦井有效風量。 5.6 礦井風量計算、分配與調節(jié) 5.6.1 礦井需要的風量應按下列要求分別計算并選取其中的最大值

21、 a 按井下同時工作的最多人數(shù)計算每人每分鐘供給風量不得少于4 m3。 b 按采煤、掘進、硐室及其他地點實際需要風量的總和進行計算。各地點 11 的實際需要風量必須使該地點的風流中的瓦斯、二氧化碳、氫氣和其他有害氣體的濃度、風速以及溫度、每人供風量符合本標準的有關規(guī)定。 5.6.2 煤礦企業(yè)應根據自身具體條件制定風量計算方法至少每5年修訂1次。煤礦礦井風量計算方法參照本標準附錄C。 5.6.3 礦井每年安排采掘作業(yè)計劃時必須核定礦井通風能力必須按實際供風量核定礦井產量嚴禁超通風能力生產。煤礦生產能力核定標準見附錄C。 5.6.4 礦井必須建立測風制度每10天進行1次全面測風每次測風結果應記錄并

22、寫在測風地點的記錄牌上。 5.6.5 礦井應根據井下有害氣體變化、生產實際、測風結果采取措施及時進行風量調節(jié)。 5.6.6 當使用增加風阻的調節(jié)法進行局部風量調節(jié)時調節(jié)設施應避免設置在通過風量較大的主要風路中盡量設在非運輸巷道中還要考慮防火需要。 5.6.7 應根據礦井風量、風壓的變化情況調整主要通風機的工況點進行礦井總風量調節(jié)。 5.6.8 當?shù)V井多臺主要通風機聯(lián)合運轉時公共風路的阻力不大于能力較小主要通風機的30當能力較大主要通風機進行風量調節(jié)后必須對其他主要通風機作出相應的調整。 5.6.9 多風機通風系統(tǒng)在滿足風量按需分配的前提下各主要通風機的工作風壓應接近。當通風機之間的風壓相差較大

23、時應減小共用風路的風壓使其不超過任何一個通風機風壓的30。 6 采區(qū)通風 6.1 采區(qū)通風系統(tǒng) 6.1.1 礦井生產水平和采區(qū)必須實行分區(qū)通風。 6.1.2 任何準備采區(qū)必須在采區(qū)構成通風系統(tǒng)后方可開掘其他巷道。采煤工作面必須在采區(qū)構成完整的通風、排水系統(tǒng)后方可回采。 6.1.3 高瓦斯礦井、有煤巖與瓦斯二氧化碳突出危險的礦井的每個采區(qū)和開采容易自燃煤層的采區(qū)必須設置至少1條專用回風巷低瓦斯礦井開采煤層群聯(lián)合布置的采區(qū)和分層開采采用聯(lián)合布置的采區(qū)必須設置1條專用回風巷。采區(qū)專用回風巷內不得運輸物料、安設電氣設備在煤巖與瓦斯二氧化碳突出區(qū)域專用回風巷內不得行人。 6.1.4 采區(qū)進、回風巷必須貫

24、穿整個采區(qū)嚴禁一段為進風巷、一段為回風 12 巷。 6.1.5 采、掘工作面應實行獨立通風同一采區(qū)內同一煤層上下相連的2個同一風路中的采煤工作面、采煤工作面與其相連接的掘進工作面、相鄰的2個掘進工作面布置獨立通風有困難時在制定措施后可采用串聯(lián)通風但串聯(lián)通風的次數(shù)不得超過1次。 6.1.6 采區(qū)內為構成新區(qū)段通風系統(tǒng)的掘進巷道或采煤工作面遇地質構造而重新掘進的巷道布置獨立通風確有困難時其回風可以串入采煤工作面但必須制定安全措施且串聯(lián)通風的次數(shù)不得超過1次構成獨立通風系統(tǒng)后必須立即改為獨立通風。 6.1.7 對于6.1.5條、6.1.6條兩種情況規(guī)定的串聯(lián)通風必須在進入被串聯(lián)工作面的風流中裝設安全監(jiān)測系統(tǒng)且瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過0.5其他有害氣體濃度都應符合本標準規(guī)定。 6.1.8 開采有瓦斯噴出或有煤巖與瓦斯二氧化碳突出危險的煤層時嚴禁任何2個工作面之間串聯(lián)通風。 6.1.9 采掘工作面的進風和回風不得經過采空區(qū)或冒頂區(qū)。水采工作面由采空區(qū)回風時工作面必須有足夠的新鮮風流工作面及其回風巷的風流中的瓦斯和二氧化碳濃度必須符合本標準有關規(guī)定。 6.1.10 無煤柱開采沿空送巷和沿空留巷時應采取防止從巷道的兩幫和頂