非煤地下礦山機(jī)械通風(fēng)

1、自然通風(fēng)不能取代機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)自然通風(fēng)不能取代機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)一、井下空氣一、井下空氣 礦井通風(fēng)是把新鮮空氣送入井下，對象是礦井通風(fēng)是把新鮮空氣送入井下，對象是空氣空氣。 作用作用 要求要求 表征表征 人員呼吸人員呼吸 品品 質(zhì)質(zhì) 組成成分組成成分井下空氣井下空氣 排稀污物排稀污物 流動能量流動能量 壓壓 力力 安全舒適作業(yè)環(huán)境安全舒適作業(yè)環(huán)境1、井下空氣主要成分、井下空氣主要成分 地面空氣（新鮮空氣）按體積計算的組成成分： 氧 20.90%（17） 二氧化碳 0.03%（ 2） 氮 78.13% 其他稀有氣體 0.94% 另外有一定量的水蒸汽、微生物、粉塵。 金屬非金屬礦山安全規(guī)程規(guī)定：6.4.1

2、.1 井下采掘工作面進(jìn)風(fēng)流中的空井下采掘工作面進(jìn)風(fēng)流中的空氣成分氣成分(按體積計算按體積計算)，氧氣應(yīng)不低，氧氣應(yīng)不低于于20，二氧化碳應(yīng)不高于，二氧化碳應(yīng)不高于0.5。6.4.1.2 入風(fēng)井巷和采掘工作面的風(fēng)源含塵量，應(yīng)不入風(fēng)井巷和采掘工作面的風(fēng)源含塵量，應(yīng)不超過超過0.5mg/m3。 物體（物質(zhì)）具有物體（物質(zhì)）具有能量能量?？諝鈱儆诹黧w物質(zhì)，也具有能量，?？諝鈱儆诹黧w物質(zhì)，也具有能量，體現(xiàn)為體現(xiàn)為壓能，壓能，或稱之為或稱之為壓力壓力。1）靜止空氣壓力）靜止空氣壓力 靜止空氣具有靜止空氣具有靜壓能（靜壓）靜壓能（靜壓）：空氣的靜壓能：空氣的靜壓能 是該處空是該處空氣上部空氣柱的重量，靜壓能

3、的大小與海拔高度有關(guān)氣上部空氣柱的重量，靜壓能的大小與海拔高度有關(guān) 。海。海拔高度越高，上部空氣柱的重量越小，空氣具有的靜壓能拔高度越高，上部空氣柱的重量越小，空氣具有的靜壓能就越小。這種靜壓能即通常說的當(dāng)?shù)氐木驮叫?。這種靜壓能即通常說的當(dāng)?shù)氐拇髿鈮海Γ?。大氣壓（力）。一一般垂直高度每降低般垂直高度每降?00m就要增加就要增加910毫米水銀柱（毫米水銀柱（1.22 1.36kPa）的壓力。）的壓力。 礦井中空氣的靜壓大小也服從這樣的規(guī)律。礦井中空氣的靜壓大小也服從這樣的規(guī)律。 靜壓在任何方向上測量都相等，沒有方向性。靜壓在任何方向上測量都相等，沒有方向性。 2）流動空氣（風(fēng)流）壓力）流動空

4、氣（風(fēng)流）壓力由于氣象等原因或者人為提供動力，靜止的空氣發(fā)生流動。由于氣象等原因或者人為提供動力，靜止的空氣發(fā)生流動。對礦井來說，氣象原因造成的風(fēng)流即自然風(fēng)流，使用扇風(fēng)機(jī)對礦井來說，氣象原因造成的風(fēng)流即自然風(fēng)流，使用扇風(fēng)機(jī)等動力設(shè)備而使空氣流動即機(jī)械通風(fēng)。等動力設(shè)備而使空氣流動即機(jī)械通風(fēng)。流動的空氣不僅具有靜壓，而且還有流動的空氣不僅具有靜壓，而且還有動能動能（即（即動壓動壓）。動壓）。動壓大小取決于空氣流動的快慢。人可以感覺到動壓，逆風(fēng)大小取決于空氣流動的快慢。人可以感覺到動壓，逆風(fēng)行走困難順風(fēng)被推動。行走困難順風(fēng)被推動。 動壓具有方向性，我們只關(guān)心對著風(fēng)流方向的最大風(fēng)動壓具有方向性，我們只

5、關(guān)心對著風(fēng)流方向的最大風(fēng)速值速值v的最大動壓。動壓與風(fēng)速的最大動壓。動壓與風(fēng)速 v 之間成正比平方關(guān)系。之間成正比平方關(guān)系。靜壓靜壓與與動壓動壓之和之和稱稱全壓，全壓，即即全壓全壓= =靜壓靜壓+ +動壓動壓。礦井中風(fēng)流的礦井中風(fēng)流的靜壓靜壓、動壓動壓是能夠通過儀表是能夠通過儀表檢測出來的。檢測出來的。3）風(fēng)流壓力的表述方法）風(fēng)流壓力的表述方法根據(jù)比較的基準(zhǔn)不同，壓力可以用根據(jù)比較的基準(zhǔn)不同，壓力可以用絕對壓力絕對壓力和和相對壓力相對壓力表示。表示。絕對壓力是以真空狀態(tài)絕對零壓為比較基準(zhǔn)，即以零壓絕對壓力是以真空狀態(tài)絕對零壓為比較基準(zhǔn)，即以零壓為起點表示的靜壓。為起點表示的靜壓。絕對靜壓、絕對

6、全壓始終是正絕對靜壓、絕對全壓始終是正值。值。如大氣壓（力）就是絕對靜壓。如大氣壓（力）就是絕對靜壓。相對壓力是以當(dāng)?shù)卮髿鈮毫ο鄬毫κ且援?dāng)?shù)卮髿鈮毫0為比較基準(zhǔn)的壓力。即某為比較基準(zhǔn)的壓力。即某處絕對壓力與大氣壓力處絕對壓力與大氣壓力p0之差。之差。相對壓力可為正值，相對壓力可為正值，也可為負(fù)值。也可為負(fù)值。如果井巷中某點的絕對壓力大于大氣如果井巷中某點的絕對壓力大于大氣壓力壓力p0就叫就叫正壓（壓入式通風(fēng)系統(tǒng)）正壓（壓入式通風(fēng)系統(tǒng)），反之是，反之是負(fù)壓負(fù)壓（抽出式通風(fēng)系統(tǒng)）。（抽出式通風(fēng)系統(tǒng)）。 礦井通風(fēng)中，基本上使用相對壓力，如礦井通風(fēng)中，基本上使用相對壓力，如相對靜壓相對靜壓、相對相

7、對全壓全壓，通常簡稱靜壓、全壓，一般用，通常簡稱靜壓、全壓，一般用 H 或或 h 符號表符號表示。示。動壓恒為動壓恒為正值正值。（伯努利方程（伯努利方程壓力和阻力之間的關(guān)系）壓力和阻力之間的關(guān)系）壓力單位：國際法定的單位是壓力單位：國際法定的單位是 pa（帕、（帕、 帕帕斯卡、斯卡、N/m2）。它與礦井慣用的單位。它與礦井慣用的單位“mm水柱水柱”之間的換算如下：之間的換算如下： 1mm水柱水柱=9.8 pa（N/m2）一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=760mm水銀柱水銀柱=101.3kPa二、自然通風(fēng)不能取代礦井機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)二、自然通風(fēng)不能取代礦井機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)金屬非金屬礦山安全規(guī)程金屬非金屬礦

8、山安全規(guī)程規(guī)定：規(guī)定：6.4.2.1 礦井應(yīng)建立機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)。對于礦井應(yīng)建立機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)。對于自然風(fēng)壓較大的自然風(fēng)壓較大的礦井礦井，當(dāng)風(fēng)量、風(fēng)速和作業(yè)場所空氣質(zhì)量能夠達(dá)到，當(dāng)風(fēng)量、風(fēng)速和作業(yè)場所空氣質(zhì)量能夠達(dá)到6.4.1的規(guī)定時，允許的規(guī)定時，允許暫時暫時用自然通風(fēng)替代機(jī)械通風(fēng)。用自然通風(fēng)替代機(jī)械通風(fēng)。 1）礦井自然風(fēng)流的形成）礦井自然風(fēng)流的形成 由于礦井兩側(cè)空氣溫度不同，較低溫度側(cè)的空氣密度大、由于礦井兩側(cè)空氣溫度不同，較低溫度側(cè)的空氣密度大、壓力大（空氣較重），較高溫度側(cè)空氣的密度小、壓力壓力大（空氣較重），較高溫度側(cè)空氣的密度小、壓力?。諝廨^輕），則空氣由壓力大處流向壓力小處，因小（空

9、氣較輕），則空氣由壓力大處流向壓力小處，因此而產(chǎn)生的流動空氣稱此而產(chǎn)生的流動空氣稱自然風(fēng)流自然風(fēng)流。兩側(cè)的壓力差即。兩側(cè)的壓力差即自然自然風(fēng)壓風(fēng)壓。 在機(jī)械通風(fēng)時，礦井兩側(cè)也有溫度差，所以自然風(fēng)壓同在機(jī)械通風(fēng)時，礦井兩側(cè)也有溫度差，所以自然風(fēng)壓同時存在于機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)之中。時存在于機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)之中。2）平硐豎井開拓的自然風(fēng)流）平硐豎井開拓的自然風(fēng)流 夏季時，左側(cè)空氣溫度高，夏季時，左側(cè)空氣溫度高，空氣的密度較低，自然風(fēng)空氣的密度較低，自然風(fēng)壓使空氣按雙線箭頭方向壓使空氣按雙線箭頭方向流動。此時豎井進(jìn)風(fēng)，平流動。此時豎井進(jìn)風(fēng)，平硐出風(fēng)。硐出風(fēng)。 冬季時，左側(cè)空氣溫度低，冬季時，左側(cè)空氣溫度低，空氣

10、的密度較大，自然風(fēng)空氣的密度較大，自然風(fēng)壓使空氣按單線箭頭方向壓使空氣按單線箭頭方向流動。則平硐進(jìn)風(fēng)，豎井流動。則平硐進(jìn)風(fēng)，豎井出風(fēng)。出風(fēng)。 礦井進(jìn)、回風(fēng)側(cè)空氣溫度差礦井進(jìn)、回風(fēng)側(cè)空氣溫度差越大，造成的自然風(fēng)壓越大越大，造成的自然風(fēng)壓越大 ，自然風(fēng)流也越大。，自然風(fēng)流也越大。 如圖平硐豎井開拓礦井如圖平硐豎井開拓礦井夏季夏季的的自然通風(fēng)風(fēng)流方向（雙線箭頭）自然通風(fēng)風(fēng)流方向（雙線箭頭）冬季時風(fēng)向則為單線箭頭冬季時風(fēng)向則為單線箭頭所示所示基準(zhǔn)線基準(zhǔn)線3）豎井開拓的礦井）豎井開拓的礦井夏季夏季時的自然風(fēng)流時的自然風(fēng)流 0 0 熱空氣側(cè)熱空氣側(cè) 冷空氣側(cè)冷空氣側(cè) 1 分析基準(zhǔn)線分析基準(zhǔn)線 3、動壓、動

11、壓 自然風(fēng)壓使空氣流動，流動的空氣具有動能，并以動壓的自然風(fēng)壓使空氣流動，流動的空氣具有動能，并以動壓的形式表現(xiàn)出來。形式表現(xiàn)出來。 空氣動壓使逆風(fēng)行走困難、田徑賽順風(fēng)出成績?？諝鈩訅菏鼓骘L(fēng)行走困難、田徑賽順風(fēng)出成績。 所以，流動空氣（風(fēng)流）除了具有靜止空氣的靜壓能和位所以，流動空氣（風(fēng)流）除了具有靜止空氣的靜壓能和位壓能外還有動能：靜壓能壓能外還有動能：靜壓能+位能位能+動能，在流體力學(xué)中通常說成動能，在流體力學(xué)中通常說成靜壓、位壓、動壓，即某處風(fēng)流的能量總合由靜壓、位壓和動靜壓、位壓、動壓，即某處風(fēng)流的能量總合由靜壓、位壓和動壓壓3部分組成，并且總能量高的空氣總是流向低處。部分組成，并且總

12、能量高的空氣總是流向低處?！皶簳r用自然通風(fēng)替代機(jī)械通風(fēng)暫時用自然通風(fēng)替代機(jī)械通風(fēng)”不是憑感覺，而是不是憑感覺，而是要建立在測定的基礎(chǔ)上要建立在測定的基礎(chǔ)上 ，分析停開風(fēng)機(jī)后，分析停開風(fēng)機(jī)后 整個周期內(nèi)整個周期內(nèi) 風(fēng)量夠不夠，風(fēng)質(zhì)滿不滿足要求。風(fēng)量夠不夠，風(fēng)質(zhì)滿不滿足要求。1243 2、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的稱謂、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的稱謂1）統(tǒng)一通風(fēng)與分區(qū)通風(fēng)）統(tǒng)一通風(fēng)與分區(qū)通風(fēng) 統(tǒng)一通風(fēng)統(tǒng)一通風(fēng)：一個礦井構(gòu)成一個整體的通風(fēng)系統(tǒng)。：一個礦井構(gòu)成一個整體的通風(fēng)系統(tǒng)。 分區(qū)通風(fēng)分區(qū)通風(fēng)：一個礦井劃分成若干個獨立的通風(fēng)系統(tǒng)，且：一個礦井劃分成若干個獨立的通風(fēng)系統(tǒng)，且風(fēng)流互不干擾。有獨立的進(jìn)、回風(fēng)井。風(fēng)流互不干擾。有

13、獨立的進(jìn)、回風(fēng)井。 柴河鉛鋅礦柴河鉛鋅礦水平分區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)水平分區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)西華山鎢礦西華山鎢礦中段分區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)中段分區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)2）按進(jìn)風(fēng)井與回風(fēng)井的布置稱謂）按進(jìn)風(fēng)井與回風(fēng)井的布置稱謂 中央式通風(fēng)中央式通風(fēng)：進(jìn)風(fēng)井與回風(fēng)井均位于礦體走向中央，風(fēng)流：進(jìn)風(fēng)井與回風(fēng)井均位于礦體走向中央，風(fēng)流在井下的流動路線是折返式的。非煤礦井少用。在井下的流動路線是折返式的。非煤礦井少用。 對角式通風(fēng)對角式通風(fēng)：進(jìn)風(fēng)井在礦體一異，回風(fēng)井在礦體另一異（左圖），稱進(jìn)風(fēng)井在礦體一異，回風(fēng)井在礦體另一異（左圖），稱單異對單異對角式通風(fēng)角式通風(fēng); 進(jìn)風(fēng)井在礦體中央，回風(fēng)井在礦體兩異（右圖），稱進(jìn)風(fēng)井在礦體中央，回風(fēng)井在礦體兩異

14、（右圖），稱兩異對角式通風(fēng)兩異對角式通風(fēng)。風(fēng)流在井下的流動路線是直向式的。非煤礦山大多采用這種方風(fēng)流在井下的流動路線是直向式的。非煤礦山大多采用這種方式通風(fēng)。式通風(fēng)。 單異對角式通風(fēng)單異對角式通風(fēng) 兩異對角式通風(fēng)兩異對角式通風(fēng)中央對角混合式中央對角混合式：當(dāng)?shù)V體走向長，開采范圍廣，采用中央開：當(dāng)?shù)V體走向長，開采范圍廣，采用中央開拓，可在中部布置進(jìn)風(fēng)井和回風(fēng)井，用于解決中部礦體開采拓，可在中部布置進(jìn)風(fēng)井和回風(fēng)井，用于解決中部礦體開采時的通風(fēng)，而在礦體兩異另開掘回風(fēng)井，解決邊遠(yuǎn)礦體開采時的通風(fēng)，而在礦體兩異另開掘回風(fēng)井，解決邊遠(yuǎn)礦體開采時的通風(fēng)。如下圖所示：時的通風(fēng)。如下圖所示： 中央對角混合式通

15、風(fēng)中央對角混合式通風(fēng) 一般所說的通風(fēng)系統(tǒng)，都是按進(jìn)風(fēng)井與回風(fēng)井的布置來稱一般所說的通風(fēng)系統(tǒng)，都是按進(jìn)風(fēng)井與回風(fēng)井的布置來稱謂的謂的3）主扇工作方式和安裝地點）主扇工作方式和安裝地點主扇工作方式有主扇工作方式有3種：壓入式、抽出式、壓抽混合式種：壓入式、抽出式、壓抽混合式 壓入式壓入式：可直接把新鮮風(fēng)流送入井下，污染少，風(fēng)質(zhì)較：可直接把新鮮風(fēng)流送入井下，污染少，風(fēng)質(zhì)較好好;但漏風(fēng)問題突出。但漏風(fēng)問題突出。 抽出式抽出式：污風(fēng)易于迅速排出，也便于安設(shè)風(fēng)量調(diào)節(jié)控制：污風(fēng)易于迅速排出，也便于安設(shè)風(fēng)量調(diào)節(jié)控制裝置，這是他能廣泛應(yīng)用的優(yōu)點；但也有容易造成短路吸風(fēng)裝置，這是他能廣泛應(yīng)用的優(yōu)點；但也有容易造成

16、短路吸風(fēng)的問題，特別是對于崩落采礦的礦山。的問題，特別是對于崩落采礦的礦山。 壓抽混合式壓抽混合式：具有壓入式和混合式兩者的優(yōu)點；但所需：具有壓入式和混合式兩者的優(yōu)點；但所需設(shè)備較多，通風(fēng)動力消耗也大一些。設(shè)備較多，通風(fēng)動力消耗也大一些。主扇安裝地點：可安裝在地表，也可安裝在井下主扇安裝地點：可安裝在地表，也可安裝在井下 安裝在地表安裝在地表：安裝、檢修、維護(hù)比較方便，火災(zāi)事故時：安裝、檢修、維護(hù)比較方便，火災(zāi)事故時扇風(fēng)機(jī)比較安全，井下發(fā)生火災(zāi)時便于停風(fēng)、反風(fēng)；但井口扇風(fēng)機(jī)比較安全，井下發(fā)生火災(zāi)時便于停風(fēng)、反風(fēng)；但井口密閉要求較嚴(yán)格，漏風(fēng)較大。密閉要求較嚴(yán)格，漏風(fēng)較大。 安裝在井下安裝在井下：

17、一般與安裝在地表的優(yōu)缺點相反。常在下：一般與安裝在地表的優(yōu)缺點相反。常在下面的情況采用：地表險峻，有山崩、滾石、滑坡等危險因素，面的情況采用：地表險峻，有山崩、滾石、滑坡等危險因素，威脅主扇安全時威脅主扇安全時；礦井深部開采，工作面距地表主扇越來越礦井深部開采，工作面距地表主扇越來越遠(yuǎn)，且沿途漏風(fēng)增大時遠(yuǎn)，且沿途漏風(fēng)增大時；采用多級機(jī)站等采用多級機(jī)站等。多級機(jī)站通風(fēng)系統(tǒng)多級機(jī)站通風(fēng)系統(tǒng) 由幾級進(jìn)風(fēng)機(jī)站以接力方式將新鮮空氣經(jīng)進(jìn)風(fēng)井巷送到作業(yè)由幾級進(jìn)風(fēng)機(jī)站以接力方式將新鮮空氣經(jīng)進(jìn)風(fēng)井巷送到作業(yè)區(qū)，再由幾級回風(fēng)機(jī)站以接力方式將作業(yè)時形成的污風(fēng)濁空氣區(qū)，再由幾級回風(fēng)機(jī)站以接力方式將作業(yè)時形成的污風(fēng)濁空

18、氣經(jīng)回風(fēng)井巷排出礦井的通風(fēng)系統(tǒng)。其風(fēng)機(jī)工作方式屬于壓抽混經(jīng)回風(fēng)井巷排出礦井的通風(fēng)系統(tǒng)。其風(fēng)機(jī)工作方式屬于壓抽混合式。合式。對進(jìn)風(fēng)段、需風(fēng)段、回風(fēng)段均設(shè)有風(fēng)機(jī)，有均壓的作用，對進(jìn)風(fēng)段、需風(fēng)段、回風(fēng)段均設(shè)有風(fēng)機(jī)，有均壓的作用，可有效地控制漏風(fēng)（特別是對露天轉(zhuǎn)井下的礦山，如大冶鐵可有效地控制漏風(fēng)（特別是對露天轉(zhuǎn)井下的礦山，如大冶鐵礦），節(jié)省通風(fēng)電能，風(fēng)量調(diào)節(jié)較靈活；但通風(fēng)設(shè)備多、管理礦），節(jié)省通風(fēng)電能，風(fēng)量調(diào)節(jié)較靈活；但通風(fēng)設(shè)備多、管理較復(fù)雜。較復(fù)雜。 進(jìn) 提 需風(fēng)巷 回 風(fēng) 升 風(fēng) 井 井 井 1234多級機(jī)站反風(fēng)是個問題！多級機(jī)站反風(fēng)是個問題！如圖所示，需如圖所示，需8處風(fēng)機(jī)都要協(xié)調(diào)反風(fēng)，否則即

19、或單臺風(fēng)機(jī)處風(fēng)機(jī)都要協(xié)調(diào)反風(fēng)，否則即或單臺風(fēng)機(jī)反風(fēng)量在反風(fēng)量在60%，也達(dá)不到全系統(tǒng)反風(fēng)量，也達(dá)不到全系統(tǒng)反風(fēng)量60%的效果。的效果。另外，火災(zāi)發(fā)生在圖中的另外，火災(zāi)發(fā)生在圖中的紅線范圍紅線范圍，1站風(fēng)機(jī)將很有燒毀站風(fēng)機(jī)將很有燒毀的可能，這種情況下反風(fēng)量非常微弱，很難控制火災(zāi)生成的可能，這種情況下反風(fēng)量非常微弱，很難控制火災(zāi)生成的有毒有害物質(zhì)和火勢向工作區(qū)域漫延。的有毒有害物質(zhì)和火勢向工作區(qū)域漫延。 進(jìn) 提 需風(fēng)巷 回 風(fēng) 升 風(fēng) 井 井 井 1234 1)1)礦用扇風(fēng)機(jī)分類礦用扇風(fēng)機(jī)分類 作用：提供空氣運(yùn)動的能量作用：提供空氣運(yùn)動的能量 分類分類 按其構(gòu)造原理可以分為按其構(gòu)造原理可以分為軸流

20、式與離心式軸流式與離心式兩大類。兩大類。 金屬非金屬礦山大多使用金屬非金屬礦山大多使用葉片式軸流扇風(fēng)機(jī)葉片式軸流扇風(fēng)機(jī)。 礦用扇風(fēng)機(jī)按其在井下使用的功能分為：礦用扇風(fēng)機(jī)按其在井下使用的功能分為： 主扇、輔扇和局扇（見下頁圖）主扇、輔扇和局扇（見下頁圖）。 為全礦井或者礦井某一翼通風(fēng)的風(fēng)機(jī)簡稱為全礦井或者礦井某一翼通風(fēng)的風(fēng)機(jī)簡稱主扇主扇，主扇外配，主扇外配 擴(kuò)散器擴(kuò)散器，廠家經(jīng)常有配套的擴(kuò)散器供選用；，廠家經(jīng)常有配套的擴(kuò)散器供選用； 為礦井通風(fēng)網(wǎng)路進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)的風(fēng)機(jī)簡稱為礦井通風(fēng)網(wǎng)路進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)的風(fēng)機(jī)簡稱輔扇輔扇； 借助風(fēng)筒為礦井局部地點通風(fēng)的扇風(fēng)機(jī)簡稱為借助風(fēng)筒為礦井局部地點通風(fēng)的扇風(fēng)機(jī)簡稱為

21、局扇局扇。 主扇 1 2 輔扇 3 局扇2)2)軸流式主扇結(jié)構(gòu)軸流式主扇結(jié)構(gòu)動輪（工作輪）1、葉片2、圓筒形外殼3、集風(fēng)器4、整流器5、前流線體6、機(jī)內(nèi)環(huán)形擴(kuò)散器7 23）扇風(fēng)機(jī)的特性）扇風(fēng)機(jī)的特性 扇風(fēng)機(jī)是應(yīng)用電動機(jī)提供的能量使葉片（動輪）轉(zhuǎn)動，以一定的效率轉(zhuǎn)變?yōu)榭諝獾膲耗?，并造成流動空氣?評價扇風(fēng)機(jī)的性能有評價扇風(fēng)機(jī)的性能有2 2個基本的特征參數(shù)，個基本的特征參數(shù)，即即壓力壓力（風(fēng)壓）和（風(fēng)壓）和風(fēng)量風(fēng)量，通常標(biāo)記為，通常標(biāo)記為 H H 和和 Q Q ，常用單位分別是，常用單位分別是 Pa Pa 和和 m m3 3/s /s 表示。表示。 此外，扇風(fēng)機(jī)性能還有兩個此外，扇風(fēng)機(jī)性能還有兩個

22、特征參數(shù)，即：特征參數(shù)，即：功率功率 N N 和和效率效率。 這這4 4個特征參數(shù)可以用曲線描述個特征參數(shù)可以用曲線描述（1 1）風(fēng)量風(fēng)量- -風(fēng)壓特性曲線風(fēng)壓特性曲線 扇風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和壓力扇風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和壓力不是定值不是定值。不同工作壓力對應(yīng)不同。不同工作壓力對應(yīng)不同的風(fēng)量的風(fēng)量 風(fēng) 壓 A(HA-QA) H B(HB-QB) H-Q 風(fēng)量Q 風(fēng)量風(fēng)量-風(fēng)壓特性曲線風(fēng)壓特性曲線駝峰駝峰90-95%90-95%究竟在哪一點工作（工況點究竟在哪一點工作（工況點K）由負(fù)荷（礦井阻力）決定）由負(fù)荷（礦井阻力）決定 R 礦井風(fēng)阻特性曲線礦井風(fēng)阻特性曲線風(fēng)壓 H A(HA-QA) B(HB-QB) H-Q

23、風(fēng)量Q風(fēng)量風(fēng)量-風(fēng)壓特性曲線風(fēng)壓特性曲線K 軸流扇風(fēng)機(jī)的葉片可以調(diào)整，不同的葉片安裝角有軸流扇風(fēng)機(jī)的葉片可以調(diào)整，不同的葉片安裝角有不同的不同的 Q-H曲線，所以一臺扇風(fēng)機(jī)曲線，所以一臺扇風(fēng)機(jī)有一組有一組 Q-H曲線曲線（2）風(fēng)量風(fēng)量- -功率、風(fēng)量功率、風(fēng)量- -效率特性曲線效率特性曲線 為了便于選擇電動機(jī)，因此備有所需電動機(jī)功率的為了便于選擇電動機(jī)，因此備有所需電動機(jī)功率的曲線一組（曲線一組（Q-N曲線曲線） 有了扇風(fēng)機(jī)的有了扇風(fēng)機(jī)的 Q-H曲線和曲線和 Q-N曲線就可以算出不曲線就可以算出不同風(fēng)量時的效率，因此附有一組效率曲線（同風(fēng)量時的效率，因此附有一組效率曲線（Q-曲線曲線） 軸流扇

24、風(fēng)機(jī)的軸流扇風(fēng)機(jī)的 Q-H曲線、曲線、 Q-N曲線、曲線、 Q-曲線見下曲線見下頁頁Q-NQ-HQ-4 4）金屬非金屬礦井）金屬非金屬礦井常用的常用的主、輔扇型號主、輔扇型號（1）K系列扇風(fēng)機(jī)：系列扇風(fēng)機(jī)： K-40、 K-45、 （K-54） （對旋的有（對旋的有 ：DK-40、DK-45） 葉輪直徑：葉輪直徑： 0.72.6 m 反轉(zhuǎn)反風(fēng)反轉(zhuǎn)反風(fēng)（2） 2K56、2K60扇風(fēng)機(jī)扇風(fēng)機(jī) 葉輪直徑：葉輪直徑： 1.8、2.4、2.8 m 反轉(zhuǎn)反風(fēng)反轉(zhuǎn)反風(fēng)（3） BDK、FBDCZ（防爆對旋軸流式扇風(fēng)機(jī)）（防爆對旋軸流式扇風(fēng)機(jī)） 葉輪直徑：葉輪直徑： 1.22.8 ； 反轉(zhuǎn)反風(fēng)反轉(zhuǎn)反風(fēng)（4） T

25、AF扇風(fēng)機(jī)扇風(fēng)機(jī) 葉輪直徑：葉輪直徑： 2.8 m； 調(diào)節(jié)葉片反風(fēng)調(diào)節(jié)葉片反風(fēng)扇風(fēng)機(jī)扇風(fēng)機(jī)銘牌符號銘牌符號 5）主扇選擇及其參數(shù)計算）主扇選擇及其參數(shù)計算 （1）主扇參數(shù)計算主扇參數(shù)計算 選擇主扇風(fēng)機(jī)的基本參數(shù)：風(fēng)量選擇主扇風(fēng)機(jī)的基本參數(shù)：風(fēng)量Qf、風(fēng)壓、風(fēng)壓Hf ， 然后計然后計算功率算功率 Nf 和效率和效率f 。主扇風(fēng)機(jī)風(fēng)量主扇風(fēng)機(jī)風(fēng)量Qf表示單位時間流過扇風(fēng)機(jī)的空氣量，其計算依據(jù)是礦表示單位時間流過扇風(fēng)機(jī)的空氣量，其計算依據(jù)是礦井風(fēng)量和扇風(fēng)機(jī)裝置的漏風(fēng)系數(shù)。井風(fēng)量和扇風(fēng)機(jī)裝置的漏風(fēng)系數(shù)。計算公式：計算公式： Qf = Kf Qk ，m3/s， 式中式中 ：Kf扇風(fēng)機(jī)裝置的漏風(fēng)系數(shù)，也稱

26、扇風(fēng)機(jī)裝置扇風(fēng)機(jī)裝置的漏風(fēng)系數(shù)，也稱扇風(fēng)機(jī)裝置 備用系數(shù)，一般取備用系數(shù)，一般取1.11.15； Qk礦井風(fēng)量礦井風(fēng)量m3/s，根據(jù)礦井，根據(jù)礦井需風(fēng)量計算需風(fēng)量計算得到。得到。礦井礦井最基本的需風(fēng)量最基本的需風(fēng)量，其計算方法在安全規(guī)程中已明確給出，其計算方法在安全規(guī)程中已明確給出6.4.1.5 礦井所需風(fēng)量，按下列要求分別計算，礦井所需風(fēng)量，按下列要求分別計算，并取其中最大值：并取其中最大值：按井下同時工作的最多人數(shù)計算，供風(fēng)量應(yīng)不按井下同時工作的最多人數(shù)計算，供風(fēng)量應(yīng)不少于每人少于每人4m3min：按排塵風(fēng)速計算，按排塵風(fēng)速計算，硐室型采場最低風(fēng)速應(yīng)不小于硐室型采場最低風(fēng)速應(yīng)不小于0.15

27、ms，巷道型采場和掘進(jìn)巷道應(yīng)不，巷道型采場和掘進(jìn)巷道應(yīng)不小于小于0.25ms； 電耙道和二次破碎巷道應(yīng)不小于電耙道和二次破碎巷道應(yīng)不小于0.5ms； 箕斗硐室、破碎硐室等作業(yè)地點，可根據(jù)具體條件，在保證作業(yè)地點空氣中箕斗硐室、破碎硐室等作業(yè)地點，可根據(jù)具體條件，在保證作業(yè)地點空氣中有害物質(zhì)的接觸限值符合有害物質(zhì)的接觸限值符合GBZ 2規(guī)定的前提下，分別采用計算風(fēng)量的排塵風(fēng)規(guī)定的前提下，分別采用計算風(fēng)量的排塵風(fēng)速；速；有柴油設(shè)備運(yùn)行的礦井，按同時作業(yè)機(jī)臺數(shù)有柴油設(shè)備運(yùn)行的礦井，按同時作業(yè)機(jī)臺數(shù) 每千瓦每分鐘供風(fēng)量每千瓦每分鐘供風(fēng)量4m3計計算算。 主扇風(fēng)機(jī)全壓主扇風(fēng)機(jī)全壓Hf為扇風(fēng)機(jī)提供的全部壓

28、力。它等于礦井通風(fēng)總阻力、反向自為扇風(fēng)機(jī)提供的全部壓力。它等于礦井通風(fēng)總阻力、反向自然風(fēng)壓、扇風(fēng)機(jī)裝置的通風(fēng)阻力以及空氣流入到大氣的出然風(fēng)壓、扇風(fēng)機(jī)裝置的通風(fēng)阻力以及空氣流入到大氣的出口動壓損失之和?？趧訅簱p失之和。計算公式：計算公式： Hf=hk+Hz+hzh+hd ，Pa 22-2式中：式中： hk礦井通風(fēng)總阻力，礦井通風(fēng)總阻力，Pa，根據(jù)礦井通風(fēng)阻力計算，根據(jù)礦井通風(fēng)阻力計算 得，得， h hk k =RQ2； Hz自然風(fēng)壓，自然風(fēng)壓，Pa，根據(jù)礦井自然風(fēng)壓計算得；，根據(jù)礦井自然風(fēng)壓計算得； hzh扇風(fēng)機(jī)裝置的通風(fēng)阻力，扇風(fēng)機(jī)裝置的通風(fēng)阻力，Pa，一般取，一般取150200 Pa； hd

29、出口動壓損失，測出口風(fēng)速出口動壓損失，測出口風(fēng)速v計算而得，計算而得，Pa： 見下頁圖見下頁圖 風(fēng)井風(fēng)井 風(fēng)硐風(fēng)硐 主扇裝置在地主扇裝置在地 表抽出式工作表抽出式工作 （測出口風(fēng)速處）（測出口風(fēng)速處） 風(fēng)機(jī)房風(fēng)機(jī)房 擴(kuò)散器擴(kuò)散器 擴(kuò)散塔：擴(kuò)散塔：降低出口風(fēng)速，減少扇風(fēng)機(jī)動壓降低出口風(fēng)速，減少扇風(fēng)機(jī)動壓 損失，提高有效靜壓。出口斷面損失，提高有效靜壓。出口斷面 積要大。積要大。出口動壓損失出口動壓損失hd根據(jù)下式計算得根據(jù)下式計算得 h hd d= = vv 2 2 /2 /2 ， PaPa 式中式中 動壓損失系數(shù)一般取動壓損失系數(shù)一般取 0.250.450.250.45； vv出口平均風(fēng)速，出

30、口平均風(fēng)速，m/s/s； 空氣密度，空氣密度，kg/ kg/ m3 3。 計算求得，一般條件下取計算求得，一般條件下取 1.205 kg/ 1.205 kg/ m3 。根據(jù)上面計算出的主扇風(fēng)量根據(jù)上面計算出的主扇風(fēng)量Qf和主扇風(fēng)壓和主扇風(fēng)壓Hf，就可，就可以在眾多的扇風(fēng)機(jī)（特性曲線）上選定主扇。然后以在眾多的扇風(fēng)機(jī)（特性曲線）上選定主扇。然后再選擇電機(jī)和計算有關(guān)參數(shù)。再選擇電機(jī)和計算有關(guān)參數(shù)。ffffQHN1000efeKNN 主扇風(fēng)機(jī)功率主扇風(fēng)機(jī)功率Nf和效率和效率f 根據(jù)主扇風(fēng)機(jī)的風(fēng)量根據(jù)主扇風(fēng)機(jī)的風(fēng)量Qf和風(fēng)壓和風(fēng)壓Hf，在扇風(fēng)機(jī)特性曲線，在扇風(fēng)機(jī)特性曲線 上查出相應(yīng)的效率上查出相應(yīng)的效

31、率f ，再計算扇風(fēng)機(jī)的產(chǎn)生的功率，再計算扇風(fēng)機(jī)的產(chǎn)生的功率Nf： ，kwkw 電動機(jī)功率電動機(jī)功率NeNe計算計算 ， kwkw式中：式中： K K電動機(jī)功率備用系數(shù)，軸流式風(fēng)機(jī)取電動機(jī)功率備用系數(shù)，軸流式風(fēng)機(jī)取 1.11.11.21.2；離心式風(fēng)機(jī)?。浑x心式風(fēng)機(jī)取1.21.21.31.3； 傳動效率，直連傳動傳動效率，直連傳動=1=1，皮帶傳動，皮帶傳動 取取0.950.95 e e電動機(jī)效率電動機(jī)效率（2 2）主扇選擇要點）主扇選擇要點 1、通風(fēng)設(shè)計中，所選的扇風(fēng)機(jī)要兼顧通通風(fēng)設(shè)計中，所選的扇風(fēng)機(jī)要兼顧通風(fēng)最容易時期和最困難時期的需要；風(fēng)最容易時期和最困難時期的需要； 2、扇風(fēng)機(jī)工況點應(yīng)位

32、于特性曲線駝峰點扇風(fēng)機(jī)工況點應(yīng)位于特性曲線駝峰點的右側(cè)，且不超過駝峰點風(fēng)壓的的右側(cè)，且不超過駝峰點風(fēng)壓的9095%，曲線平緩取大值，曲線陡峭取小，曲線平緩取大值，曲線陡峭取小值；值； 3、扇風(fēng)機(jī)效率不小于扇風(fēng)機(jī)效率不小于60%； 4、所選的扇風(fēng)機(jī)的工況風(fēng)量和風(fēng)壓應(yīng)略所選的扇風(fēng)機(jī)的工況風(fēng)量和風(fēng)壓應(yīng)略高于計算出的風(fēng)量和風(fēng)壓；高于計算出的風(fēng)量和風(fēng)壓； 5、同一位置上并聯(lián)或者串聯(lián)的扇風(fēng)機(jī)，同一位置上并聯(lián)或者串聯(lián)的扇風(fēng)機(jī)，宜采用相同的扇風(fēng)機(jī)；宜采用相同的扇風(fēng)機(jī)；6、盡量選擇能反轉(zhuǎn)反風(fēng)的風(fēng)機(jī)做作主扇，反風(fēng)量要達(dá)盡量選擇能反轉(zhuǎn)反風(fēng)的風(fēng)機(jī)做作主扇，反風(fēng)量要達(dá)到到60%；安全規(guī)程關(guān)于反風(fēng)的要求：安全規(guī)程關(guān)于反風(fēng)

33、的要求：6.4.3.3 主扇應(yīng)有使礦井風(fēng)流在主扇應(yīng)有使礦井風(fēng)流在10min內(nèi)反向的措施。內(nèi)反向的措施。當(dāng)利用軸流式風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)時，其反風(fēng)量應(yīng)達(dá)到正常運(yùn)當(dāng)利用軸流式風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)時，其反風(fēng)量應(yīng)達(dá)到正常運(yùn)轉(zhuǎn)時風(fēng)量的轉(zhuǎn)時風(fēng)量的60以上。以上。采用多級機(jī)站的礦山采用多級機(jī)站的礦山主通風(fēng)系統(tǒng)主通風(fēng)系統(tǒng)的的每一臺通風(fēng)機(jī)每一臺通風(fēng)機(jī)都應(yīng)滿都應(yīng)滿足反風(fēng)要求，以保證整個系統(tǒng)都能反風(fēng)。足反風(fēng)要求，以保證整個系統(tǒng)都能反風(fēng)。 7、主扇應(yīng)按要求配置備用電機(jī)主扇應(yīng)按要求配置備用電機(jī)。安全規(guī)程關(guān)于備用電動機(jī)的要求：安全規(guī)程關(guān)于備用電動機(jī)的要求：6.4.3.2 每臺主扇應(yīng)具有相同型號和規(guī)格的備用電動每臺主扇應(yīng)具有相同型號和規(guī)格

34、的備用電動機(jī)，并有能迅速調(diào)換電動機(jī)的設(shè)施。機(jī)，并有能迅速調(diào)換電動機(jī)的設(shè)施。大冶程潮金山店礦的多級機(jī)站均配置同型號的備用風(fēng)機(jī)大冶程潮金山店礦的多級機(jī)站均配置同型號的備用風(fēng)機(jī) 4 4、通風(fēng)網(wǎng)路（絡(luò)）、通風(fēng)網(wǎng)路（絡(luò)） 礦井風(fēng)流流經(jīng)的井巷、采空區(qū)、漏風(fēng)孔隙所組成的通道網(wǎng)。如進(jìn)風(fēng)井巷、回風(fēng)井巷、中段巷道、貫穿風(fēng)流的采場、漏風(fēng)等通道組成的通道網(wǎng)稱之為礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)。 非煤礦山通常是多中段同時作業(yè)，如果對各中段的入、回風(fēng)流不適當(dāng)敢安排，勢必造成新鮮風(fēng)流污染。為使各中段作業(yè)面都能從入風(fēng)井得到新鮮風(fēng)流，并將所排出的污鳳送入回風(fēng)井，各作業(yè)面的風(fēng)流互不串聯(lián)，就必須對各中段的入排風(fēng)巷道統(tǒng)一安排，構(gòu)成一定形式的中段通風(fēng)網(wǎng)

35、絡(luò)結(jié)構(gòu)。非煤礦山中段通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形式：非煤礦山中段通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形式： 1）階梯式：）階梯式：當(dāng)?shù)V體由邊當(dāng)?shù)V體由邊界回風(fēng)井向入風(fēng)井方向界回風(fēng)井向入風(fēng)井方向后退后退式回采式回采時，可以利用上中段時，可以利用上中段已結(jié)束作業(yè)的運(yùn)輸?shù)雷鱿轮幸呀Y(jié)束作業(yè)的運(yùn)輸?shù)雷鱿轮卸蔚幕仫L(fēng)道，如下圖。段的回風(fēng)道，如下圖。結(jié)構(gòu)簡單、工程量小、風(fēng)流穩(wěn)結(jié)構(gòu)簡單、工程量小、風(fēng)流穩(wěn)定；要求嚴(yán)格的后退式回采定；要求嚴(yán)格的后退式回采 2）平行雙巷通風(fēng)網(wǎng)：一條）平行雙巷通風(fēng)網(wǎng)：一條靠近礦體底盤，另一條靠近靠近礦體底盤，另一條靠近頂盤；一條做進(jìn)風(fēng)道，另一頂盤；一條做進(jìn)風(fēng)道，另一條做回風(fēng)道。采場由本中段條做回風(fēng)道。采場由本中段得到新鮮

36、風(fēng)流，污風(fēng)經(jīng)上中得到新鮮風(fēng)流，污風(fēng)經(jīng)上中段或本中段的回風(fēng)道排出。段或本中段的回風(fēng)道排出。結(jié)構(gòu)簡單，解決風(fēng)流串聯(lián)很有結(jié)構(gòu)簡單，解決風(fēng)流串聯(lián)很有效；工程量較大，適于厚大、效；工程量較大，適于厚大、開采強(qiáng)度大的富礦體開采強(qiáng)度大的富礦體風(fēng)門風(fēng)門風(fēng)窗風(fēng)窗1231233）棋盤式：由各階段進(jìn)風(fēng)道、）棋盤式：由各階段進(jìn)風(fēng)道、集中回風(fēng)天井集中回風(fēng)天井和和總回風(fēng)道總回風(fēng)道構(gòu)成。一般每隔一定距離構(gòu)成。一般每隔一定距離（60120m）保留一條貫）保留一條貫通各階段上下各中段的回通各階段上下各中段的回風(fēng)天井，并與總回風(fēng)道連風(fēng)天井，并與總回風(fēng)道連通。通。 適于多中段作業(yè)，通風(fēng)構(gòu)適于多中段作業(yè)，通風(fēng)構(gòu)筑（風(fēng)門、橋、窗）物多

37、筑（風(fēng)門、橋、窗）物多4）上、下行間隔式：每隔一）上、下行間隔式：每隔一個階段建立一條個階段建立一條脈外集中脈外集中回風(fēng)平巷回風(fēng)平巷做回風(fēng)用。做回風(fēng)用。 有利于解決多階段作業(yè)的有利于解決多階段作業(yè)的工作面風(fēng)流串聯(lián)問題，開工作面風(fēng)流串聯(lián)問題，開鑿工程量較平行雙巷少；鑿工程量較平行雙巷少；回風(fēng)平巷必須專用，還須回風(fēng)平巷必須專用，還須加強(qiáng)主扇對他的風(fēng)量控制加強(qiáng)主扇對他的風(fēng)量控制總回風(fēng)道總回風(fēng)道集中回集中回風(fēng)天井風(fēng)天井5 5、通風(fēng)構(gòu)筑物、通風(fēng)構(gòu)筑物 通風(fēng)構(gòu)筑物是引導(dǎo)、遮斷風(fēng)流和控制風(fēng)量的設(shè)施。凡是引導(dǎo)風(fēng)流、遮斷風(fēng)流和調(diào)節(jié)風(fēng)量的裝置都叫通風(fēng)管構(gòu)筑物，其作用是讓進(jìn)入礦井的風(fēng)流按要求流動，為保證工作面的風(fēng)量

38、、風(fēng)質(zhì)提供前提。 引導(dǎo)風(fēng)流的通風(fēng)構(gòu)筑物有：主扇風(fēng)硐、擴(kuò)散器、反風(fēng)裝置、風(fēng)橋、導(dǎo)風(fēng)板和風(fēng)障； 遮斷風(fēng)流的通風(fēng)構(gòu)筑物有：風(fēng)墻、風(fēng)門； 控制風(fēng)量的通風(fēng)構(gòu)筑物主要是風(fēng)窗（調(diào)節(jié)風(fēng)窗） 1）主扇風(fēng)硐）主扇風(fēng)硐 主扇與主扇與風(fēng)井風(fēng)井或通風(fēng)巷道之間的一段聯(lián)絡(luò)巷道。由于主扇或通風(fēng)巷道之間的一段聯(lián)絡(luò)巷道。由于主扇通過的風(fēng)量大、前后的壓差大，要特別注意降低風(fēng)硐的阻力通過的風(fēng)量大、前后的壓差大，要特別注意降低風(fēng)硐的阻力和減少和減少 風(fēng)硐風(fēng)硐的漏風(fēng)。的漏風(fēng)。 主扇主扇裝置裝置在地在地 表抽出式工作（垂直剖面圖）表抽出式工作（垂直剖面圖） 風(fēng)機(jī)房風(fēng)機(jī)房2）擴(kuò)散器擴(kuò)散器和和擴(kuò)散塔擴(kuò)散塔：降低出口風(fēng)速，減少扇風(fēng)機(jī)動壓損失，提

39、降低出口風(fēng)速，減少扇風(fēng)機(jī)動壓損失，提高其有效靜壓。出口斷面積要大。高其有效靜壓。出口斷面積要大。主扇設(shè)于井下回風(fēng)巷道中主扇設(shè)于井下回風(fēng)巷道中作抽壓混合式工作的主扇裝置平面圖作抽壓混合式工作的主扇裝置平面圖 門門 風(fēng)機(jī)房風(fēng)機(jī)房 門門 主扇主扇 擴(kuò)散器擴(kuò)散器 向上回風(fēng)井向上回風(fēng)井3）風(fēng)橋）風(fēng)橋 在通風(fēng)系統(tǒng)中進(jìn)風(fēng)道與回風(fēng)道交界處，為使新風(fēng)污風(fēng)互相在通風(fēng)系統(tǒng)中進(jìn)風(fēng)道與回風(fēng)道交界處，為使新風(fēng)污風(fēng)互相隔開需構(gòu)筑風(fēng)橋。隔開需構(gòu)筑風(fēng)橋。安全規(guī)程關(guān)于風(fēng)橋的要求：安全規(guī)程關(guān)于風(fēng)橋的要求：6.4.2.10 風(fēng)橋的構(gòu)造和使用，應(yīng)符合下列規(guī)定：風(fēng)橋的構(gòu)造和使用，應(yīng)符合下列規(guī)定： 風(fēng)量超過風(fēng)量超過20m3s時，應(yīng)設(shè)繞道式

40、風(fēng)橋；時，應(yīng)設(shè)繞道式風(fēng)橋； 風(fēng)量為風(fēng)量為1020m3時，可用磚、石、混凝土砌筑；時，可用磚、石、混凝土砌筑； 風(fēng)量小于風(fēng)量小于10m3s時，可用鐵風(fēng)筒；時，可用鐵風(fēng)筒； 木制風(fēng)橋只準(zhǔn)臨時使用；木制風(fēng)橋只準(zhǔn)臨時使用； 風(fēng)橋與巷道的連接處應(yīng)做成弧形。風(fēng)橋與巷道的連接處應(yīng)做成弧形。 直接開鑿繞道的直接開鑿繞道的 用混凝土架設(shè)用混凝土架設(shè) 繞道式風(fēng)橋（圖繞道式風(fēng)橋（圖A） 混凝土風(fēng)橋混凝土風(fēng)橋 （圖（圖B） 圖圖 A 圖圖 B4）風(fēng)門）風(fēng)門 通風(fēng)系統(tǒng)中，既需要隔斷風(fēng)流，有需要通車行人的巷道需通風(fēng)系統(tǒng)中，既需要隔斷風(fēng)流，有需要通車行人的巷道需建立風(fēng)門。建立風(fēng)門。 在回風(fēng)巷道中，只行人不通車或通車不多的地

41、方，可構(gòu)筑在回風(fēng)巷道中，只行人不通車或通車不多的地方，可構(gòu)筑普通風(fēng)門（手動風(fēng)門）；在通車行人比較繁忙的主要運(yùn)輸普通風(fēng)門（手動風(fēng)門）；在通車行人比較繁忙的主要運(yùn)輸?shù)郎?，?yīng)構(gòu)筑自動風(fēng)門。道上，應(yīng)構(gòu)筑自動風(fēng)門。 安全規(guī)程關(guān)于風(fēng)門的要求：安全規(guī)程關(guān)于風(fēng)門的要求：6.4.2.9 .主要運(yùn)輸巷道應(yīng)設(shè)兩道風(fēng)門，其間距應(yīng)大于一主要運(yùn)輸巷道應(yīng)設(shè)兩道風(fēng)門，其間距應(yīng)大于一列車的長度。手動風(fēng)門應(yīng)列車的長度。手動風(fēng)門應(yīng)與風(fēng)流方向與風(fēng)流方向成成8085的夾的夾角，并角，并逆風(fēng)開啟逆風(fēng)開啟。 迎著風(fēng)流方向迎著風(fēng)流方向 門框、門軸應(yīng)傾斜的度數(shù)，門框、門軸應(yīng)傾斜的度數(shù)， 便于風(fēng)門便于風(fēng)門 能借助自重而關(guān)閉能借助自重而關(guān)閉 我國

42、多年實踐經(jīng)驗總結(jié)，我國多年實踐經(jīng)驗總結(jié)，常用的自動風(fēng)門有：常用的自動風(fēng)門有：碰撞式自動風(fēng)門，碰撞式自動風(fēng)門，氣動或水動自動風(fēng)門氣動或水動自動風(fēng)門， 門框門框電動自動風(fēng)門等。風(fēng)幕電動自動風(fēng)門等。風(fēng)幕 門門 手動風(fēng)門可用木板或鐵板手動風(fēng)門可用木板或鐵板制成。其特點是門框與門面制成。其特點是門框與門面呈呈斜面接觸斜面接觸，嚴(yán)密堅固，可，嚴(yán)密堅固，可使用使用1.52年。如右圖。年。如右圖。 手動手動 風(fēng)門圖風(fēng)門圖5）擋風(fēng)墻（密閉、風(fēng)墻）擋風(fēng)墻（密閉、風(fēng)墻） 擋風(fēng)墻經(jīng)常砌筑在非生產(chǎn)擋風(fēng)墻經(jīng)常砌筑在非生產(chǎn) 磚砌擋風(fēng)墻磚砌擋風(fēng)墻 的巷道里。的巷道里。 永久性擋風(fēng)墻可用磚、石永久性擋風(fēng)墻可用磚、石 或混凝土砌

43、筑，臨時的可或混凝土砌筑，臨時的可 以用木柱、木板和廢舊風(fēng)以用木柱、木板和廢舊風(fēng) 筒布釘成。筒布釘成。 但巷道中有水時擋風(fēng)墻下但巷道中有水時擋風(fēng)墻下 部應(yīng)留有放水管。為防止部應(yīng)留有放水管。為防止 漏風(fēng)，可把放水管做成漏風(fēng)，可把放水管做成U 形，保持水封。形，保持水封。6）調(diào)節(jié)風(fēng)窗（風(fēng)窗）調(diào)節(jié)風(fēng)窗（風(fēng)窗） 調(diào)節(jié)風(fēng)窗是以增加巷道局部阻力的方式，調(diào)節(jié)巷道風(fēng)量的通風(fēng)調(diào)節(jié)風(fēng)窗是以增加巷道局部阻力的方式，調(diào)節(jié)巷道風(fēng)量的通風(fēng)構(gòu)筑物。構(gòu)筑物。 其形式是在擋風(fēng)墻或風(fēng)門上留一個可調(diào)節(jié)其面積的窗口，通過其形式是在擋風(fēng)墻或風(fēng)門上留一個可調(diào)節(jié)其面積的窗口，通過改變窗口的面積，控制所通過的風(fēng)量。改變窗口的面積，控制所通過

44、的風(fēng)量。 調(diào)節(jié)風(fēng)窗多設(shè)置在無運(yùn)輸行人或運(yùn)輸行人較少的巷道。調(diào)節(jié)風(fēng)窗多設(shè)置在無運(yùn)輸行人或運(yùn)輸行人較少的巷道。 調(diào)節(jié)風(fēng)窗與輔扇調(diào)節(jié)風(fēng)量比較：前者是增阻，后者是增壓。如調(diào)節(jié)風(fēng)窗與輔扇調(diào)節(jié)風(fēng)量比較：前者是增阻，后者是增壓。如圖所示。圖所示。 如要增加如要增加3中段風(fēng)量或減少中段風(fēng)量或減少2中段的風(fēng)量則可在中段的風(fēng)量則可在2中段設(shè)風(fēng)窗或中段設(shè)風(fēng)窗或在在3中段設(shè)輔扇中段設(shè)輔扇 1中段中段 2中段中段 3中段中段 對各種構(gòu)筑物總的要求對各種構(gòu)筑物總的要求不漏風(fēng)不漏風(fēng) 安全規(guī)程規(guī)定：安全規(guī)程規(guī)定：6.4.2.9 通風(fēng)構(gòu)筑物通風(fēng)構(gòu)筑物(風(fēng)門、風(fēng)橋、風(fēng)窗、擋風(fēng)墻等風(fēng)門、風(fēng)橋、風(fēng)窗、擋風(fēng)墻等)應(yīng)由專應(yīng)由專人負(fù)責(zé)檢查

45、、維修，保持完好嚴(yán)密狀態(tài)。人負(fù)責(zé)檢查、維修，保持完好嚴(yán)密狀態(tài)。. 四四 、主扇工況測定、主扇工況測定安全規(guī)程規(guī)定：安全規(guī)程規(guī)定：6.4.3.4 主扇風(fēng)機(jī)房，應(yīng)設(shè)有測量風(fēng)壓、風(fēng)量、電流、電壓主扇風(fēng)機(jī)房，應(yīng)設(shè)有測量風(fēng)壓、風(fēng)量、電流、電壓和軸承溫度等的儀表。每班都應(yīng)對扇風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行檢和軸承溫度等的儀表。每班都應(yīng)對扇風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行檢查，并填寫運(yùn)轉(zhuǎn)記錄。有自動監(jiān)控及測試的主扇，每兩周查，并填寫運(yùn)轉(zhuǎn)記錄。有自動監(jiān)控及測試的主扇，每兩周應(yīng)進(jìn)行一次自控系統(tǒng)的檢查。應(yīng)進(jìn)行一次自控系統(tǒng)的檢查。風(fēng)機(jī)房安設(shè)的儀表風(fēng)機(jī)房安設(shè)的儀表 安全規(guī)程明確規(guī)定安全規(guī)程明確規(guī)定“主扇風(fēng)機(jī)房，應(yīng)設(shè)有測量風(fēng)壓、風(fēng)量、主扇風(fēng)機(jī)房，應(yīng)

46、設(shè)有測量風(fēng)壓、風(fēng)量、電流、電壓和軸承溫度等的儀表。電流、電壓和軸承溫度等的儀表?！?其目的是評價其目的是評價主扇主扇工作狀況（工況）工作狀況（工況）。 電流和電壓由配電柜上的表盤直接讀取，而測量風(fēng)量和風(fēng)壓電流和電壓由配電柜上的表盤直接讀取，而測量風(fēng)量和風(fēng)壓的儀表需要礦山另行配置或自行安裝。的儀表需要礦山另行配置或自行安裝。1、主扇風(fēng)量測定、主扇風(fēng)量測定 通常在主扇風(fēng)硐內(nèi)進(jìn)行：要求測定斷面選在通常在主扇風(fēng)硐內(nèi)進(jìn)行：要求測定斷面選在風(fēng)硐較平直風(fēng)硐較平直的區(qū)段。的區(qū)段。 1）由于風(fēng)硐內(nèi)風(fēng)速大，一般用）由于風(fēng)硐內(nèi)風(fēng)速大，一般用高速風(fēng)表高速風(fēng)表測定斷面上平均測定斷面上平均風(fēng)速，；風(fēng)速，； 2）也可把斷面

47、分成若干個面積相等的方格，用）也可把斷面分成若干個面積相等的方格，用風(fēng)速傳感風(fēng)速傳感器器測定各方格中心點的風(fēng)速，再計算出平均風(fēng)速。測定各方格中心點的風(fēng)速，再計算出平均風(fēng)速。 這兩種辦法測出的平均風(fēng)速，再乘以斷面積就是主扇風(fēng)這兩種辦法測出的平均風(fēng)速，再乘以斷面積就是主扇風(fēng)量量Qf 。 3） 比較簡便、常用的方法是：利用皮托管、比較簡便、常用的方法是：利用皮托管、U形管形管、膠、膠皮管測風(fēng)硐斷面上的皮管測風(fēng)硐斷面上的動壓動壓，換算成斷面平均風(fēng)速，再計算出，換算成斷面平均風(fēng)速，再計算出主扇風(fēng)量主扇風(fēng)量Qf 。 動壓動壓-風(fēng)速換算公式：風(fēng)速換算公式： hd= v 2 /2 ， Pa 因為皮托管只置于一

48、個固定點，測得的動壓只是這一點因為皮托管只置于一個固定點，測得的動壓只是這一點的動壓，算出的風(fēng)速也只是該點的風(fēng)速，為獲得斷面的平均的動壓，算出的風(fēng)速也只是該點的風(fēng)速，為獲得斷面的平均風(fēng)速，應(yīng)事先測得斷面平均風(fēng)速與該測點處風(fēng)速的比值。風(fēng)速，應(yīng)事先測得斷面平均風(fēng)速與該測點處風(fēng)速的比值。 比值最好是比值最好是1，也就是說也就是說該測點的風(fēng)速最好使測得的動壓該測點的風(fēng)速最好使測得的動壓能代表平均風(fēng)速，一般來說能代表平均風(fēng)速，一般來說此點大致在高、寬此點大致在高、寬1/3處。處。fabgea gea nynyhh/3b/3b 皮托管（接受風(fēng)壓，固定在風(fēng)硐測點位置）皮托管（接受風(fēng)壓，固定在風(fēng)硐測點位置）

49、U形管（壓力顯示，為使讀數(shù)準(zhǔn)確可用形管（壓力顯示，為使讀數(shù)準(zhǔn)確可用精密壓差計精密壓差計?？芍??？芍糜陲L(fēng)機(jī)房）于風(fēng)機(jī)房） 膠皮管（傳遞壓力。膠皮管（傳遞壓力。按一定的要求按一定的要求連接皮托管和連接皮托管和U形管）形管） 皮托管皮托管 U形管形管 （可以接受全壓和靜壓）（可以接受全壓和靜壓） （內(nèi)裝蒸餾水）（內(nèi)裝蒸餾水）主扇風(fēng)機(jī)房風(fēng)流測量儀表的布置（主扇風(fēng)機(jī)房風(fēng)流測量儀表的布置（以置于井口的抽出式主扇測以置于井口的抽出式主扇測定為例定為例）風(fēng)機(jī)房風(fēng)機(jī)房動壓動壓 相對靜壓相對靜壓2、主扇風(fēng)壓測定、主扇風(fēng)壓測定使用儀表：皮托管、使用儀表：皮托管、U形管、膠皮管。形管、膠皮管。風(fēng)硐斷面上需測的基本參數(shù)

50、：風(fēng)硐斷面上需測的基本參數(shù)： 動壓動壓hd，如前所述；，如前所述； 相對靜壓相對靜壓hj或或相對全壓相對全壓hq，一般測相對靜壓。，一般測相對靜壓。測量儀表：用測量動壓的皮托管，再加測量儀表：用測量動壓的皮托管，再加1支支U形管測靜壓或形管測靜壓或 全壓全壓，膠皮管連接皮托管和膠皮管連接皮托管和U形管的方式如前圖。形管的方式如前圖。根據(jù)風(fēng)硐斷面上測得的動壓和靜壓，經(jīng)過一定的計算，就可根據(jù)風(fēng)硐斷面上測得的動壓和靜壓，經(jīng)過一定的計算，就可 以得到主扇工作時的全壓或靜壓。以得到主扇工作時的全壓或靜壓。對于對于壓入工作的主扇壓入工作的主扇和設(shè)于和設(shè)于井下壓抽混合式主扇，井下壓抽混合式主扇，風(fēng)硐內(nèi)的風(fēng)硐

51、內(nèi)的 測定和主扇風(fēng)量和主扇全壓計算大致相同：測定和主扇風(fēng)量和主扇全壓計算大致相同：在上圖所示的主扇作抽出式工作情況下，在上圖所示的主扇作抽出式工作情況下，主扇全（風(fēng)）壓為：主扇全（風(fēng)）壓為： 主扇全壓主扇全壓Hf=相對靜壓相對靜壓hj -動壓動壓hd +擴(kuò)散器出口處動壓擴(kuò)散器出口處動壓hd k如在風(fēng)硐中測的是相對全壓，則：如在風(fēng)硐中測的是相對全壓，則： 主扇全壓主扇全壓Hf =相對全壓相對全壓hq +擴(kuò)散器出口處動壓擴(kuò)散器出口處動壓hd k對于壓入式工作的主扇，對于壓入式工作的主扇，用風(fēng)硐中測得相對靜壓或相對全壓用風(fēng)硐中測得相對靜壓或相對全壓及動壓計算的主扇全壓分別為：及動壓計算的主扇全壓分別

52、為： 主扇全壓主扇全壓Hf =相對靜壓相對靜壓hj +動壓動壓hd 主扇全壓主扇全壓Hf =相對全壓相對全壓hq對于工作在井下的主扇，對于工作在井下的主扇，用風(fēng)硐中側(cè)得相對靜壓或相對全壓用風(fēng)硐中側(cè)得相對靜壓或相對全壓及動壓計算的主扇全壓分別為：及動壓計算的主扇全壓分別為： 主扇全壓主扇全壓Hf =相對靜壓相對靜壓hj -主扇風(fēng)硐進(jìn)風(fēng)側(cè)動壓主扇風(fēng)硐進(jìn)風(fēng)側(cè)動壓hd1 +主扇風(fēng)硐出風(fēng)側(cè)動壓主扇風(fēng)硐出風(fēng)側(cè)動壓hd2 主扇全壓主扇全壓Hf =相對全壓相對全壓hq 同樣的原理，也可以計算出主扇靜壓（略）同樣的原理，也可以計算出主扇靜壓（略）3、主扇電動機(jī)功率測定、主扇電動機(jī)功率測定 由主扇風(fēng)機(jī)房的電壓、電

53、流表的讀數(shù)，得到電機(jī)電源由主扇風(fēng)機(jī)房的電壓、電流表的讀數(shù)，得到電機(jī)電源 線電壓線電壓U和線電流和線電流 I 參數(shù)，再測一個功率因數(shù)參數(shù)，再測一個功率因數(shù)cos，即可，即可算出拖動主扇的電機(jī)輸入功率算出拖動主扇的電機(jī)輸入功率N： N= UI cos ，Kw4、主扇效率計算、主扇效率計算 = QfHf /1000N e d ， % 式中式中 ：e 拖動主扇的電機(jī)的效率；拖動主扇的電機(jī)的效率； d 電機(jī)與主扇間的傳動效率。電機(jī)與主扇間的傳動效率。3五、關(guān)于局部通風(fēng)五、關(guān)于局部通風(fēng)炮煙熏人事故，絕大部分與局部通風(fēng)不良密切相關(guān)炮煙熏人事故，絕大部分與局部通風(fēng)不良密切相關(guān)，尤其是，尤其是在天井掘進(jìn)中。在天

54、井掘進(jìn)中。局部通風(fēng)不用礦井總風(fēng)壓，但必需使用通風(fēng)系統(tǒng)中的風(fēng)流。局部通風(fēng)不用礦井總風(fēng)壓，但必需使用通風(fēng)系統(tǒng)中的風(fēng)流。1、局部通風(fēng)方法、局部通風(fēng)方法 1）用全礦通風(fēng)的風(fēng)壓作為動力進(jìn)行局部通風(fēng)，如下圖利用縱向風(fēng)障導(dǎo)風(fēng)的局部通風(fēng)可靠、但需一定的總風(fēng)壓可靠、但需一定的總風(fēng)壓還要考慮工程上可行還要考慮工程上可行縱向風(fēng)障風(fēng) 窗2）擴(kuò)散通風(fēng)）擴(kuò)散通風(fēng) 只適用只適用1015m短距離的獨頭工作面短距離的獨頭工作面3）引射器通風(fēng) 以高壓水或者壓縮空氣為動力經(jīng)噴頭高速射出，在噴出射流周圍造成負(fù)壓區(qū)而吸入空氣，使風(fēng)筒中空氣流出而通風(fēng)掘進(jìn)工作面（與文丘里管同理） 運(yùn)轉(zhuǎn)費用高、通常少采用。 這不同于用壓氣吹獨頭工作面。4

55、4）廣泛使用的使用局部扇風(fēng)機(jī)通風(fēng)，或叫局扇通風(fēng)）廣泛使用的使用局部扇風(fēng)機(jī)通風(fēng)，或叫局扇通風(fēng) 按照局扇的工作方式分，局部通風(fēng)為：按照局扇的工作方式分，局部通風(fēng)為： 壓入式通風(fēng)；抽出式通風(fēng)；混合式通風(fēng)壓入式通風(fēng)；抽出式通風(fēng)；混合式通風(fēng) 局扇通風(fēng)一定要配有風(fēng)筒。局扇通風(fēng)一定要配有風(fēng)筒。2、局扇通風(fēng)布置、局扇通風(fēng)布置 局扇通風(fēng)合理布置是獨頭工作面通風(fēng)效果的關(guān)鍵。局扇通風(fēng)合理布置是獨頭工作面通風(fēng)效果的關(guān)鍵。安全規(guī)程規(guī)定：安全規(guī)程規(guī)定：6.4.4.2 局部通風(fēng)的風(fēng)筒口與工作面的局部通風(fēng)的風(fēng)筒口與工作面的距離：壓入式通風(fēng)應(yīng)不超過距離：壓入式通風(fēng)應(yīng)不超過10m；抽；抽出式通風(fēng)應(yīng)不超過出式通風(fēng)應(yīng)不超過5m；混合

56、式通風(fēng)，；混合式通風(fēng)，壓入風(fēng)筒的出口應(yīng)不超過壓入風(fēng)筒的出口應(yīng)不超過10m，抽出，抽出風(fēng)筒的人口應(yīng)滯后壓人風(fēng)筒的出口風(fēng)筒的人口應(yīng)滯后壓人風(fēng)筒的出口5m以上。以上。1）局扇壓入式通風(fēng)）局扇壓入式通風(fēng) 風(fēng)筒口與工作面的距應(yīng)風(fēng)筒口與工作面的距應(yīng)10m； 局扇從貫穿風(fēng)流巷道中吸取局扇從貫穿風(fēng)流巷道中吸取 的風(fēng)流不得過該巷道風(fēng)的風(fēng)流不得過該巷道風(fēng) 量的量的 70%70% 10m10m10m10m5m2）局扇抽出式通風(fēng)）局扇抽出式通風(fēng)風(fēng)筒口與工作面的距應(yīng)風(fēng)筒口與工作面的距應(yīng) 10m；局扇從貫穿風(fēng)流巷道中吸取的風(fēng)流局扇從貫穿風(fēng)流巷道中吸取的風(fēng)流 不得過該巷道風(fēng)量的不得過該巷道風(fēng)量的 70%70%3）局扇混合式通風(fēng)）局扇混合式通風(fēng)壓入風(fēng)筒口與工作面的應(yīng)壓入風(fēng)筒口與工作面的應(yīng)10m；抽出風(fēng)筒入風(fēng)口與壓入進(jìn)風(fēng)口距離抽出風(fēng)筒入風(fēng)口與壓入進(jìn)風(fēng)口距離 應(yīng)應(yīng)10m，且與壓入風(fēng)筒出風(fēng)口，且與壓入風(fēng)筒出風(fēng)口 距離應(yīng)距離應(yīng)5m局扇從貫穿風(fēng)流巷道中吸取的風(fēng)流局扇從貫穿風(fēng)流巷道中吸取的風(fēng)流 不得過該巷道風(fēng)量的不得過該巷道風(fēng)量的 70%70% 5m3、加強(qiáng)風(fēng)筒的維護(hù)管理、加強(qiáng)風(fēng)