礦井通風(fēng)基礎(chǔ)知識(shí)

1、礦井通風(fēng)富源縣煤礦安全技術(shù)培訓(xùn)中心 1第一部分、 礦井通風(fēng)基本常識(shí)一、五大自然災(zāi)害二、一通三防三、礦井通風(fēng)的基本任務(wù)四、礦井通風(fēng)系統(tǒng)五、局部通風(fēng)2第一部分 礦井通風(fēng)基本常識(shí)一、概述（一）五大自然災(zāi)害 在井工開(kāi)采煤礦中，通常把開(kāi)采過(guò)程中遇到的水害、火災(zāi)、礦塵、頂板和瓦斯稱為煤礦五大自然災(zāi)害。 五大自然災(zāi)害是客觀存在的，在開(kāi)采過(guò)程中，必須嚴(yán)格執(zhí)行“管理、裝備、培訓(xùn)”并重的原則，加大安全投入，加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)督檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理隱患,杜絕“三違”現(xiàn)象的發(fā)生,從而防范安全事故的發(fā)生,實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。（二）“一通三防” 指做好礦井通風(fēng)工作，可以對(duì)礦井瓦斯、礦塵和礦井火災(zāi)起到防治作用。3（三）礦井通風(fēng)的基本

2、任務(wù)1、連續(xù)不斷的向井下提供新鮮空氣，保證有足夠的氧氣供作業(yè)人員呼吸；2、及時(shí)沖淡并排出井下有毒有害氣體和礦塵；3、創(chuàng)造良好的井下氣候環(huán)境，提高勞動(dòng)效率；4、保障機(jī)電設(shè)備正常運(yùn)行。4(四)煤礦井下主要有毒有害氣體 1、一氧化碳（CO）（1）性質(zhì)。一氧化碳是無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭而極毒的氣體，相對(duì)密度為0.97，能燃燒，微溶于水，濃度達(dá)13%75% 時(shí)能爆炸。（2）來(lái)源。井下火災(zāi)、煤炭自燃、瓦斯與煤塵爆炸、爆破工作等。（3）對(duì)人體的危害。一氧化碳與人體血液中血色素的結(jié)合能比氧大100300倍，嚴(yán)重阻礙氧血色素的結(jié)合，使血液中毒，能使人體缺而窒息死亡。2、二氧化硫（SO2）（1）性質(zhì)。它是具有硫磺氣味及

3、酸味的無(wú)色氣體，易溶于水，相對(duì)密度為2.2 ，有劇毒。（2）來(lái)源。含硫煤炭的氧化和自燃、含硫煤巖的爆破、含硫煤塵爆炸、硫化礦物的氧化等。（3）危害。對(duì)人的呼吸系統(tǒng)、眼睛、粘膜等有強(qiáng)烈刺激作用，能干擾人的中摳神精系統(tǒng)，引起急性中毒或死亡。53、二氧化氮（NO2）（1）性質(zhì)：有刺激性臭味，呈棕紅色，相對(duì)密度為1.57，極易溶于水，有劇毒。（2）來(lái)源：井下爆破工作。（3）危害：對(duì)人的眼睛、鼻腔、呼吸道有強(qiáng)烈刺激作用，能引起肺水腫致人死亡。4、硫化氫（H2S） 硫化氫是無(wú)色、微甜、有臭雞蛋味的氣體。他對(duì)空氣的相對(duì)密度為1.19，易溶于水，能燃燒，當(dāng)濃度在4.3%4.6%時(shí)，還能爆炸。硫化氫極毒，能使血

4、液中毒，對(duì)眼睛、粘膜和呼吸系統(tǒng)有強(qiáng)烈刺激作用。當(dāng)空氣中硫化氫濃度為0.01%時(shí)，就能聞到氣味，流唾液，流清鼻涕并呼吸困難；當(dāng)硫化氫濃度達(dá)0.02%時(shí)，對(duì)眼睛、喉粘膜受強(qiáng)烈刺激，頭痛、嘔吐、四肢無(wú)力；濃度達(dá)0.05%時(shí)，30min內(nèi)人失去知覺(jué)、痙攣或死亡。6（五）井下對(duì)各種有害氣體濃度的規(guī)定規(guī)程規(guī)定，井下有害氣體不得超過(guò)如下規(guī)定。 氣體名稱 符 號(hào) 最高允許濃度/% 一氧化碳 CO 0.0024 二氧化氮 NO2 0.00025 二氧化硫 SO2 0.0005 硫化氫 H2S 0.00066 氨 NH3 0.0047井巷中允許風(fēng)速8(五) 礦井通風(fēng)系統(tǒng) 1、通風(fēng)方法：指主要通風(fēng)機(jī)的工作方法。抽出

5、式 主要通風(fēng)機(jī)安裝在回風(fēng)井口，利用主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的能量新鮮空氣從進(jìn)風(fēng)井口吸入井下。 采用抽出式通風(fēng)時(shí)，井下風(fēng)流中任意一點(diǎn)的壓力都比當(dāng)?shù)赝瑯?biāo)高的大氣壓低，處于負(fù)壓狀態(tài)。因此，也稱為負(fù)壓通風(fēng)。9壓入式 主要通風(fēng)機(jī)安裝在進(jìn)風(fēng)井口，利用主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的能量，把地面新鮮空氣壓入井下，同時(shí)迫使井下空氣由回風(fēng)井排出地面。 壓入式通風(fēng)時(shí)，井下風(fēng)流中任意一點(diǎn)的壓力都高于當(dāng)?shù)赝瑯?biāo)高的大氣壓力，處于正壓狀態(tài)，因此，也稱為正壓通風(fēng)。10壓入與抽出混合式 它是將壓入式主要通風(fēng)機(jī)和抽出式主要通風(fēng)機(jī)串聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)聯(lián)合工作的方法。壓入式主要通風(fēng)機(jī)把地面空氣壓入井下，抽出式主要通風(fēng)機(jī)把井下空氣吸出到地面。112、礦井通風(fēng)

6、方式：是指礦井的進(jìn)風(fēng)井筒與回風(fēng)井筒在煤礦井田的相對(duì)布置位置關(guān)系。中央式 進(jìn)風(fēng)井和回風(fēng)井大致都位于井田走向的中央。根據(jù)回風(fēng)井沿煤層傾向所處位置不同可分為： a、中央并列式 進(jìn)風(fēng)井和回風(fēng)井并列布置在井田的中央。 優(yōu)點(diǎn)：初期投資少，建設(shè)時(shí)間短，投產(chǎn)快，出煤 早，地面建筑集中，管理方便，容易實(shí)現(xiàn)礦井反風(fēng)。缺點(diǎn)：礦井通風(fēng)線路長(zhǎng)，負(fù)壓較大，漏風(fēng)大，通風(fēng)電力費(fèi)用高。實(shí)用范圍：埋藏深、煤層傾角大但走向長(zhǎng)度不大，瓦斯和自然發(fā)火不嚴(yán)重的礦井。 12nmmn采區(qū)采區(qū)中央并列式13中央邊界式采區(qū)采區(qū)14b、中央邊界式（中央分列式） 進(jìn)風(fēng)井位于井田的中央，出風(fēng)井位于井田沿煤層傾斜方向上部邊界的中央。優(yōu)點(diǎn)：與中央并列式大

7、致相同，但分列式的風(fēng)流線路較短，阻力小、內(nèi)部漏風(fēng)少，安全性較好，多一個(gè)安全出口，工業(yè)廣場(chǎng)不受噪音干擾，由回風(fēng)井敷設(shè)防塵灑水管路方便。缺點(diǎn)：建井期較長(zhǎng)，初期投資大、管理分散。適用范圍：煤層埋藏較淺，煤層傾角較小，走向長(zhǎng)度不大，高瓦斯，自然發(fā)火嚴(yán)重的新建礦井。15、對(duì)角式 進(jìn)風(fēng)井位于井田中央，回風(fēng)分別井位于井田兩翼上部邊界。 a、兩翼對(duì)角式 進(jìn)風(fēng)井位于井田中央，回風(fēng)井位于井田淺部沿走向的兩翼邊界上。優(yōu)點(diǎn)：風(fēng)流線路短，阻力和漏風(fēng)較少；安全出口多；采區(qū)風(fēng)阻均衡，容易控制風(fēng)量，總風(fēng)壓較穩(wěn)定；噸煤耗電少。缺點(diǎn)：建井工程量大，建井期長(zhǎng)，投資大，設(shè)備多，供電線路長(zhǎng)，管理分散，反風(fēng)較困難。適用范圍：井田走向長(zhǎng)、

8、產(chǎn)量高，需要風(fēng)量大，煤炭容易自燃，有煤與瓦斯突出礦井。 16兩翼對(duì)角式采區(qū)采區(qū)17分區(qū)對(duì)角式18 b、分區(qū)對(duì)角式 進(jìn)風(fēng)井位于井田中央，不掘總回風(fēng)井，而在每個(gè)采區(qū)各掘一個(gè)小回風(fēng)井實(shí)現(xiàn)每個(gè)采區(qū)單獨(dú)回風(fēng)，構(gòu)成多井口多風(fēng)機(jī)的通風(fēng)系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)：各采區(qū)有獨(dú)立的通風(fēng)線路，互不影響，通風(fēng)線路短；風(fēng)壓和風(fēng)阻小，耗電少；產(chǎn)量可增大；適應(yīng)復(fù)雜地形。缺點(diǎn)：設(shè)備較多，管理分散，反風(fēng)困難。適用范圍：開(kāi)采井田淺部，地表起伏大，第一水平無(wú)法開(kāi)掘總回風(fēng)道，高瓦斯、井田走向長(zhǎng)的新建或擴(kuò)建的大型礦井。、混合式 三個(gè)井筒以上按上述任意兩種通風(fēng)方式的結(jié)合。如：中央分列式與兩翼對(duì)角混合式、中央并列式與兩翼對(duì)角混合式及中央并列式與中央分列式

9、混合等。19 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)一、概念 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本組成部分，它是指礦井主要進(jìn)風(fēng)流從主要進(jìn)風(fēng)巷道進(jìn)入采區(qū)，流經(jīng)有關(guān)巷道，清洗采掘工作面、硐室及其他用風(fēng)巷道后，流入礦井主要回風(fēng)巷的整個(gè)線路。二、采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)主要取決于采區(qū)巷道布置和采煤方法，同時(shí)要滿足采區(qū)通風(fēng)的特殊要求。確定采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)，必須遵守安全、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)合理等原則，滿足下列基本要求： 1、采掘工作面、硐室都應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng)。采取串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，必須遵守規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。 2、采區(qū)必須有獨(dú)立的風(fēng)巷，實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷必須貫串采區(qū)的整個(gè)長(zhǎng)度和高度。20 嚴(yán)禁將一條上山、下山或盤區(qū)的風(fēng)巷分為兩段，其中一

10、段為進(jìn)風(fēng)巷，另一段為回風(fēng)巷。3、通風(fēng)網(wǎng)路要簡(jiǎn)單，便于發(fā)生事故時(shí)易于控制和撤出人員，盡量減少通風(fēng)設(shè)施的數(shù)量，盡量避免采用角聯(lián)風(fēng)路，不能避免時(shí)，應(yīng)有保證風(fēng)流穩(wěn)定的措施。4、按瓦斯、二氧化碳、氣候條件和工業(yè)衛(wèi)生的要求，正確合理配風(fēng)。要減少采區(qū)漏風(fēng)，避免新風(fēng)到達(dá)工作面前被加熱和污染，要確保通風(fēng)能力大，阻力小，風(fēng)流暢通。215、要有較強(qiáng)的防災(zāi)抗災(zāi)能力，因此要設(shè)防塵管路、避災(zāi)路線、災(zāi)變時(shí)的風(fēng)流控制設(shè)施，必要時(shí)要建立防塵、降溫及抽放瓦斯等設(shè)施。6、有利于排放采空區(qū)瓦斯和防止殘煤自燃。22壓入式局部通風(fēng)機(jī)的使用和管理礦井掘進(jìn)通風(fēng)23壓入式局部通風(fēng)10米5米24引言 煤礦井下發(fā)生的瓦斯爆炸80%與掘進(jìn)工作面有關(guān)

11、，預(yù)防瓦斯爆炸的重點(diǎn)應(yīng)是掘進(jìn)工作面，而掘進(jìn)通風(fēng)作為礦井通風(fēng)的一個(gè)重要方面，在地方煤礦中，目前通常利用壓入式局部通風(fēng)機(jī)進(jìn)行掘進(jìn)供風(fēng)。掘進(jìn)供風(fēng)的好壞直接關(guān)系到煤礦安全生產(chǎn)，因此，加強(qiáng)局部通風(fēng)技術(shù)和安全管理，嚴(yán)格執(zhí)行煤礦安全規(guī)程對(duì)局部通風(fēng)機(jī)的使用和管理規(guī)定，是預(yù)防煤礦掘進(jìn)通風(fēng)事故，保證掘進(jìn)工作順利進(jìn)行的主要措施。25一、煤礦安全規(guī)程對(duì)局部通風(fēng) 機(jī)的使用和管理規(guī)定1、局部通風(fēng)機(jī)必須由專人負(fù)責(zé)管理，保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)。2、煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷的掘進(jìn)通風(fēng)方式應(yīng)采用壓入式，不得采用抽出式，如果采用混合式通風(fēng)時(shí)，必須制定安全措施。瓦斯噴出區(qū)域或煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出煤層，掘進(jìn)通風(fēng)方式不得采用混合

12、式。26 3、壓入式通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置，必須安裝在進(jìn)風(fēng)巷道中，距掘進(jìn)巷道回風(fēng)口不得小于10米，全風(fēng)壓供給該處的風(fēng)量必須大于局部通風(fēng)機(jī)的吸入風(fēng)量局部通風(fēng)機(jī)安裝地點(diǎn)到回風(fēng)口的巷道中的最低風(fēng)速在煤巷、半煤巖巷中不得低于025米，在巖巷中不得低于0 15米 4、必須采用抗靜電、阻然風(fēng)筒。275、低瓦斯掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)，可采用裝有選擇性漏電保護(hù)裝置的供電線路供電，或與采煤工作面 分開(kāi)供電。6、瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出的礦井中，掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)采用三專供電；也可采用裝有選擇性漏電保護(hù)裝置的供電線路供電，但每天應(yīng)有專人檢查1次，保證局部通風(fēng)機(jī)可靠運(yùn)轉(zhuǎn)。287、嚴(yán)禁

13、使用3臺(tái)以上（含3臺(tái)）的局部通風(fēng)機(jī)同時(shí)向1個(gè)掘進(jìn)的工作面供風(fēng)。不得使用1臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)同時(shí)向2個(gè)作業(yè)的掘進(jìn)工作面供風(fēng)。 使用局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)的地點(diǎn)必須實(shí)行風(fēng)電閉鎖，保證停風(fēng)后切斷停風(fēng)區(qū)內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源。使用2臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)的，2臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)都必須同時(shí)實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖。298、使用局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)的掘進(jìn)工作面，不得停風(fēng)；因檢修、停電等原因停風(fēng)時(shí)，必須撤出人員，切斷電源。 恢復(fù)通風(fēng)前，必須檢查瓦斯。只有在局部通風(fēng)機(jī)及其開(kāi)關(guān)附近10米內(nèi)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛榷疾怀^(guò)05%時(shí)，方可人工開(kāi)啟局部通風(fēng)機(jī)。9、局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)筒必須掉掛平直，不轉(zhuǎn)死角，接頭嚴(yán)密不漏風(fēng)。30二、地方煤礦局部通風(fēng)機(jī)掘進(jìn)通風(fēng)存在問(wèn)

14、題及原因分析（壓入式）1、循環(huán)風(fēng)定義：指從用風(fēng)地點(diǎn)出來(lái)的回風(fēng)部分或全部再次進(jìn)入同一用風(fēng)地點(diǎn)。危害：無(wú)法及時(shí)排出作業(yè)地點(diǎn)產(chǎn)生的有毒有害氣體和礦塵，導(dǎo)致用風(fēng)地點(diǎn)有毒有害氣體濃度超限，易引起瓦斯事故。惡化作業(yè)環(huán)境，導(dǎo)致礦塵飛揚(yáng)，易引起誤操作和職業(yè)病，甚至煤塵爆炸。31循環(huán)風(fēng)示意圖322、串聯(lián)風(fēng)定義：指從上一個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)出來(lái)的回風(fēng)進(jìn)入了下一個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)的現(xiàn)象。煤礦安全規(guī)程對(duì)串聯(lián)通風(fēng)的有關(guān)規(guī)定： 同一采區(qū)內(nèi)，同一煤層上下相連的同一風(fēng)路中的采煤工作面、采煤工作面與其相連接的掘進(jìn)工作面、相鄰的2個(gè)掘進(jìn)工作面，布置獨(dú)立通風(fēng)有困難時(shí)，在制定措施后，可以采用1次串聯(lián)通風(fēng)。33 采區(qū)內(nèi)為構(gòu)成新區(qū)段通風(fēng)系統(tǒng)的掘進(jìn)巷道或采

15、煤工作面遇地質(zhì)構(gòu)造而從新掘進(jìn)的巷道，布置獨(dú)立通風(fēng)確有困難時(shí)，其回風(fēng)可以串入采煤工作面，但必須制定安全措施，且串聯(lián)通風(fēng)的次數(shù)不得超過(guò)1次；構(gòu)成獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)后，必須立即改為獨(dú)立通風(fēng)。 對(duì)于以上串聯(lián)通風(fēng)，必須在進(jìn)入被串聯(lián)工作面的風(fēng)流中裝設(shè)甲烷斷電儀，且瓦斯和二氧化碳的濃度都不得超過(guò)05%，其他有毒有害氣體濃度都應(yīng)符合規(guī)程相關(guān)規(guī)定。34 開(kāi)采有瓦斯噴出或煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出危險(xiǎn)的煤層時(shí)，嚴(yán)禁任何2個(gè)工作面之間串聯(lián)通風(fēng)。35 由于地方煤礦井下開(kāi)拓、開(kāi)采不規(guī)范，通風(fēng)系統(tǒng)、通風(fēng)管理往往存在許多問(wèn)題，常常出現(xiàn)多次串聯(lián)通風(fēng)，直接導(dǎo)致了大量瓦斯事故的發(fā)生。原因：（1）未按規(guī)程相關(guān)規(guī)定進(jìn)行串聯(lián)通風(fēng)。（2）壓入式局部通風(fēng)機(jī)設(shè)置在回風(fēng)流中。（3）現(xiàn)場(chǎng)管理不到位。363、無(wú)風(fēng)、微風(fēng)作業(yè)原因：（1）局部通風(fēng)機(jī)未設(shè)專人管理，時(shí)停時(shí)開(kāi)。（2）送風(fēng)距離遠(yuǎn)，局部通風(fēng)機(jī)選用不合理。（3）風(fēng)筒出風(fēng)口距離迎頭過(guò)遠(yuǎn)。（4）風(fēng)筒接頭漏風(fēng)，破損嚴(yán)重，漏風(fēng)量大。（5）風(fēng)筒吊掛不合理，轉(zhuǎn)死角，風(fēng)阻大。（6）單臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)多頭供風(fēng)。374、其他方面（1）局部通風(fēng)機(jī)人工就地啟動(dòng)時(shí)未檢查瓦斯。規(guī)程規(guī)定：局部通風(fēng)機(jī)因故停止運(yùn)轉(zhuǎn)，恢復(fù)通風(fēng)時(shí)，必須首先檢查瓦斯，當(dāng)風(fēng)機(jī)及其開(kāi)關(guān)附近米范圍內(nèi)瓦斯?jié)舛炔怀^(guò)時(shí)，方可人工開(kāi)啟局部