礦井通風(fēng)技術(shù)

礦井通風(fēng)技術(shù)第1頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月主要內(nèi)容1.礦井通風(fēng)的任務(wù)2.《煤礦安全規(guī)程》

對風(fēng)流的“質(zhì)”和“量”的要求3．礦井通風(fēng)阻力和通風(fēng)動力4.礦井通風(fēng)系統(tǒng)5．掘進通風(fēng)煤礦主要通風(fēng)機使用狀況與趨勢第2頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月1.礦井通風(fēng)的任務(wù)首先滿足井下工作人員呼吸所必須的新鮮風(fēng)量有效的稀釋和排除礦井生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的瓦斯和各種有毒有害氣體達到允許的濃度給井下工作人員創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境所以要保證井下風(fēng)流的質(zhì)量（成分、溫度、濕度和速度）和數(shù)量符合國家安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，防止各種傷害和爆炸事故，保障井下人員身體健康和生命安全。第3頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月人呼吸所需要的氧氣量狀態(tài)靜止工作勞動強度大需氧量(l/min)0.251--3>3氧氣濃度和人的感覺間的關(guān)系氧氣濃度（%）17%15%10-12%人的感覺工作時喘息和呼吸困難失去勞動能力喪失理智時間長會死亡第4頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月不同國家關(guān)于氧氣濃度的規(guī)定國家或組織國際勞工局俄羅斯德國美國日本地點進風(fēng)流工作地點行人巷道氧氣濃度（%）192019第5頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月瓦斯、二氧化碳和氫氣的允許濃度按本規(guī)程的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。礦井中所有氣體的濃度均按體積的百分比計算。第6頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月CH4V1m1干空氣V2m2氣體的濃度的表示方法

甲烷所占的體積的百分比甲烷所占的質(zhì)量的百分比第7頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井氣候條件礦井氣候條件是指井下空氣溫度、濕度和風(fēng)速三者的綜合作用。人不論在體息或在工作時，身體不斷的產(chǎn)生熱量和散失熱量，以保持熱平衡，使體溫保持在36.5-37℃，如果失去了這種平穩(wěn)，人體就感到不舒服。這種熱平衡直接受周圍氣候條件的影響。因此，氣候條件的好壞，對人體的健康和勞動生產(chǎn)率的提高有著密切的關(guān)系。第8頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月溫度和濕度的測定第9頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月第10頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月2.《煤礦安全規(guī)程》

對風(fēng)流的“質(zhì)”和“量”的要求礦井通風(fēng)管理就是要讓風(fēng)流“有序流動、按需分配”。具體就是要保證風(fēng)流的“質(zhì)”和“量”。

風(fēng)流的質(zhì)包括風(fēng)流中氧氣的濃度瓦斯和各種有毒有害氣體的濃度風(fēng)流的速度、風(fēng)流的溫度和濕度煤礦安全規(guī)程中對這些都有具體的規(guī)定。第11頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月第三章通風(fēng)、瓦斯、煤塵和安全監(jiān)測。該章共四節(jié)、60條（第106-165條），占《規(guī)程》條文總數(shù)的11.5%第一節(jié)中對井下空氣成分、井巷中的風(fēng)流速度、生產(chǎn)礦井采掘工作面的空氣溫度、礦井風(fēng)量和通風(fēng)系統(tǒng)、局部通風(fēng)、通風(fēng)機的使用和安裝及檢修，以及對通風(fēng)機構(gòu)的設(shè)置、人員配備提出了具體的要求。煤礦安全規(guī)程中對風(fēng)流質(zhì)量的規(guī)定第12頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)中，對礦井瓦斯等級劃分，礦井總回風(fēng)，采區(qū)、采掘工作面回風(fēng)流和工作面風(fēng)流及局部積聚的瓦斯?jié)舛茸髁艘?guī)定，并提出了遇有超限時應(yīng)采取的安全措施；對瓦斯抽放設(shè)施、管理制度和工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以及瓦檢員、通風(fēng)員和各級領(lǐng)導(dǎo)干部應(yīng)負的責(zé)任提出了要求。在第三、四節(jié)中，對井下產(chǎn)生煤塵的地點必須采取的綜合防塵措施和礦井防塵灑水管路系統(tǒng)和礦井安全監(jiān)測工作的領(lǐng)導(dǎo)、管理，以及安全監(jiān)測儀的使用、維護管理和安裝、維修質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也作了規(guī)定。第13頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月關(guān)于風(fēng)流中氧氣、瓦斯和各種有毒有害氣體濃度的規(guī)定第100條井下空氣成分必須符合下列要求：采掘工作面的進風(fēng)流中，氧氣濃度不低于20%，二氧化碳濃度不超過0.5%。有害氣體的濃度不超過表1規(guī)定。第14頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月關(guān)于空氣溫度的規(guī)定第102條進風(fēng)井口以下的空氣溫度（干球溫度，下同）必須在2℃以上。生產(chǎn)礦井采掘工作面空氣溫度不得超過26℃，機電設(shè)備硐室的空氣溫度不得超過30℃；當(dāng)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。采掘工作面的空氣溫度超過30℃、機電設(shè)備硐室的空氣溫度超過34℃時，必須停止作業(yè)。新建、改擴建礦井設(shè)計時，必須進行礦井風(fēng)溫預(yù)測計算，超溫地點必須有制冷降溫設(shè)計，配齊降溫設(shè)施。第15頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月第101條井巷中的風(fēng)流速度應(yīng)符合表2要求。關(guān)于風(fēng)流速度的規(guī)定第16頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)有梯子間的井筒或修理中的井筒，風(fēng)速不得超過8m/s；梯子間四周經(jīng)封閉后，井筒中的最高允許風(fēng)速可按表2規(guī)定執(zhí)行。無瓦斯涌出的架線電機車巷道中的最低風(fēng)速可低于表2的規(guī)定值，但不得低于0.5m/s。綜合機械化采煤工作面，在采取煤層注水和采煤機噴霧降塵等措施后，其最大風(fēng)速可高于表2的規(guī)定值，但不得超過5m/s。第17頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月為什么要規(guī)定各種井巷中的最低和最高風(fēng)速？

防止瓦斯的局部積聚和邊界層瓦斯積存對采區(qū)巷道和采掘工作面的最低風(fēng)速的規(guī)定，主要是考慮了使巷道中的風(fēng)流完全呈紊流狀態(tài)流動，這樣流入井巷中的新鮮風(fēng)流就能較有效地稀釋礦層和生產(chǎn)過程中逸出的有害氣體，并隨風(fēng)流流向回風(fēng)流。第18頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月風(fēng)流的流動狀態(tài)第19頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月風(fēng)流的流動狀態(tài)常以雷諾數(shù)Re來判斷流體進入紊流狀態(tài)

--風(fēng)流速度，m/s；d–巷道的水利直徑，m。對于非圓形巷道；

--空氣的動力粘性系數(shù)，m2/s；

s為井巷斷面，m2；U為井巷周長，m。第20頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)空氣溫度為150C時，因井下巷道斷面積一般都大于2m2，若按規(guī)定的最低風(fēng)速0.15m/s計算，假定巷道為梯形斷面，則：由上式計算結(jié)果表明，按《規(guī)程》表2中規(guī)定的風(fēng)速最低限，都能使井巷中風(fēng)流流動呈現(xiàn)紊流狀態(tài)。=14.4x10-6m2/s。第21頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月對于有瓦斯涌出的架線電機車大巷，本條文也規(guī)定了最低風(fēng)速為1.0m/s的要求。這主要是考慮了由于風(fēng)速低在大巷的頂部容易積聚瓦斯，形成瓦斯層（又稱瓦斯云），當(dāng)架線電機車通過時常會發(fā)生瓦斯燃燒與爆炸事故。第22頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月最高允許風(fēng)速的規(guī)定井巷中的最高允許風(fēng)速的規(guī)定，主要是從人體的勞動安全和健康及作業(yè)環(huán)境的要求來考慮的。大巷中風(fēng)速超過一定的數(shù)值，行走不便，聽覺也受一定的影響，在一些機車巷道中行走安全性差。采掘工作面和采區(qū)的最高允許風(fēng)速的規(guī)定，主要是從采掘工作面和采區(qū)風(fēng)巷的通風(fēng)能力和防塵防止粉塵飛揚等因素考慮的。風(fēng)速過高對降塵不利。一般認為最優(yōu)排塵風(fēng)速為1.5-2.0m/s。第23頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月綜合機械化采煤工作面，由于產(chǎn)量高、瓦斯涌出量大所以要求增大工作面的供風(fēng)量，提出了提高綜采工作面的風(fēng)速要求。規(guī)定在采取煤層注水濕潤煤體和采煤機噴霧降塵措施后，可以適當(dāng)加大風(fēng)速，但是不得超過5.0m/s。一般綜采工作面的供風(fēng)量可達到1800-2400m3/min（工作面平均斷面按6.0-8.0m2計算）。第24頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井需要的風(fēng)量第103條礦井需要的風(fēng)量應(yīng)按下列要求分別計算，并選取其中的最大值：（一）按井下同時工作的最多人數(shù)計算，每人每分鐘供給風(fēng)量不得少于4m3。（二）按采煤、掘進、硐室及其他地點實際需要風(fēng)量的總和進行計算。各地點的實際需要風(fēng)量，必須使該地點的風(fēng)流中的瓦斯、二氧化碳、氫氣和其他有害氣體的濃度，風(fēng)速以及溫度，每人供風(fēng)量符合本規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。按實際需要計算風(fēng)量時，應(yīng)避免備用風(fēng)量過大或過小。煤礦企業(yè)應(yīng)根據(jù)具體條件制定風(fēng)量計算方法，至少每5年修訂1次。第25頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月？每人每分鐘供給風(fēng)量不得少于4m3采掘工作面強度大的工人，每人的耗氧量可按3L/min計算，吸入新鮮空氣的氧氣濃度為20.9%，假設(shè)吸入的氧氣全部變成二氧化碳（呼吸系數(shù)=1），則維持呼吸需要空氣第26頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月如果要保持工作地點的氧氣濃度為20%，當(dāng)廢氣量為14.35L/min時，對該地區(qū)每人每分鐘所需供給的風(fēng)量為：20.9%20.0%3L/人第27頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月因為人的呼吸只占該地區(qū)全部物質(zhì)的總耗氧量的一小部分，設(shè)人耗氧量占該地區(qū)全部物質(zhì)的總耗氧量的8.3%，則為了滿足該地區(qū)全部物質(zhì)耗氧量的要求，還必須計算滿足此要求的以人數(shù)為計算單位的風(fēng)量D（即為需要供給的每人風(fēng)量）第28頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月以上近似計算表明：以人數(shù)為計算單位的風(fēng)量，是和人耗氧量占該地區(qū)全部物質(zhì)的總耗氧量的百分數(shù)有關(guān)。但不是所有工作地點都是8.3%。機械化程度高，產(chǎn)量越大，人越少，這個百分數(shù)就越少，D值就越大，反之，D值就越小。第29頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月30確定各個用風(fēng)地點的風(fēng)量原則1.滿足每人每分鐘4m3的要求2.按沼氣和二氧化碳涌出量計算，回風(fēng)流的沼氣濃度不得超過1%3.按工作面氣溫與風(fēng)速的關(guān)系計算，保證有良好的氣候條件4.按炸藥量計算5.按局部通風(fēng)機吸風(fēng)量計算6.按規(guī)定的最低和最高風(fēng)速進行驗算用以上方法對采區(qū)內(nèi)每個獨立通風(fēng)的回采工作面、備用工作面、掘進工作面選擇最大值作為該用風(fēng)地點所需要的風(fēng)量第30頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月按使用炸藥量計算25——每使用1kg炸藥的供風(fēng)量，m3/min；

——工作面一次爆破使用的最大炸藥量，kg第31頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月工作面氣溫與風(fēng)速的關(guān)系計算工作面進風(fēng)流氣溫℃工作面風(fēng)速m/s<1515~1818~2020~2323~260.3~0.50.5~0.80.8~1.01.0~1.51.5~1.8第32頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月煤礦安全規(guī)程中關(guān)于通風(fēng)的其他規(guī)定第105條礦井必須建立測風(fēng)制度，每10天進行1次全面測風(fēng)。對采掘工作面和其他用風(fēng)地點，應(yīng)根據(jù)實際需要隨時測風(fēng)，每次測風(fēng)結(jié)果應(yīng)記錄并寫在測風(fēng)地點的記錄牌上。應(yīng)根據(jù)測風(fēng)結(jié)果采取措施，進行風(fēng)量調(diào)節(jié)。第106條礦井必須有足夠數(shù)量的通風(fēng)安全檢測儀表。儀表必須由國家授權(quán)的安全儀表計量檢驗單位進行檢驗。第33頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月

第110條

箕斗提升井或裝有帶式輸送機的井筒兼作風(fēng)井使用時，應(yīng)遵守下列規(guī)定：箕斗提升井兼作回風(fēng)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(fēng)率不得超過15％，并應(yīng)有可靠的防塵措施。裝有帶式輸送機的井筒兼作回風(fēng)井時，井筒中的風(fēng)速不得超過6m/s，且必須裝設(shè)甲烷斷電儀。箕斗提升井或裝有帶式輸送機的井筒兼作進風(fēng)井時，箕斗提升井筒中的風(fēng)速不得超過6m/s、裝有帶式輸送機的井筒中的風(fēng)速不得超過4m/s，并應(yīng)有可靠的防塵措施，井筒中必須裝設(shè)自動報警滅火裝置和敷設(shè)消防管路。第34頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月第111條

進風(fēng)井口必須布置在粉塵、有害和高溫氣體不能侵入的地方。已布置在粉塵、有害和高溫氣體能侵入的地點的，應(yīng)制定安全措施。第114條采、掘工作面應(yīng)實行獨立通風(fēng)同一采區(qū)內(nèi)，同一煤層上下相連的2個同一風(fēng)路中的采煤工作面、采煤工作面與其相連接的掘進工作面、相鄰的2個掘進工作面，布置獨立通風(fēng)有困難時，在制定措施后，可采用串聯(lián)通風(fēng)，但串聯(lián)通風(fēng)的次數(shù)不得超過1次。第35頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月采區(qū)內(nèi)為構(gòu)成新區(qū)段通風(fēng)系統(tǒng)的掘進巷道或采煤工作面遇地質(zhì)構(gòu)造而重新掘進的巷道，布置獨立通風(fēng)確有困難時，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1次；構(gòu)成獨立通風(fēng)系統(tǒng)后，必須立即改為獨立通風(fēng)。第36頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月對于本條規(guī)定的串聯(lián)通風(fēng)，必須在進入被串聯(lián)工作面的風(fēng)流中裝設(shè)甲烷斷電儀，且瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過0.5%，其他有害氣體濃度都應(yīng)符合本規(guī)程第一百條的規(guī)定。

第37頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月第116條采掘工作面的進風(fēng)和回風(fēng)不得經(jīng)過采空區(qū)或冒頂區(qū)。無煤柱開采沿空送巷和沿空留巷時，應(yīng)采取防止從巷道的兩幫和頂部向采空區(qū)漏風(fēng)的措施。水采工作面由采空區(qū)回風(fēng)時，工作面必須有足夠的新鮮風(fēng)流，工作面及其回風(fēng)巷的風(fēng)流中的瓦斯和二氧化碳濃度必須符合本規(guī)程第一百三十六條、第一百三十八條和第一百三十九條的規(guī)定。第38頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月第131條井下充電室必須有獨立的通風(fēng)系統(tǒng)，回風(fēng)風(fēng)流應(yīng)引入回風(fēng)巷。井下充電室，在同一時間內(nèi)，5t及其以下的電機車充電電池的數(shù)量不超過3組、5t以上的電機車充電電池的數(shù)量不超過1組時，可不采用獨立的風(fēng)流通風(fēng)，但必須在新鮮風(fēng)流中。井下充電室風(fēng)流中以及局部積聚處的氫氣濃度，不得超過0.5%。第39頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月403．礦井通風(fēng)阻力和通風(fēng)動力礦井通風(fēng)阻力

風(fēng)流流動時，必須具有一定的能量（通風(fēng)壓力），用以克服井巷及空氣分子間的摩擦對風(fēng)流所產(chǎn)生的阻力和風(fēng)流本身劇烈的沖擊產(chǎn)生的能量損失。一般通風(fēng)阻力分為摩擦阻力和局部阻力兩類。

通風(fēng)阻力

h=摩擦阻力hf+局部阻力hL第40頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月摩擦阻力摩擦阻力是井巷周壁與風(fēng)流互相摩擦以及空氣分子間的擾動和摩擦產(chǎn)生的阻力，由此阻力引起的風(fēng)壓損失既稱為摩擦阻力損失。通常摩擦阻力要占總阻力的80-90%，它是礦井通風(fēng)設(shè)計，選擇通風(fēng)機主要參數(shù)，也是生產(chǎn)中分析和改善通風(fēng)系統(tǒng)工作的主要對象。第41頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月摩擦阻力的計算式中--井巷的摩擦阻力系數(shù)，與巷道形狀、支護形式等因素有關(guān)；

L—巷道長度；

U—巷道斷面的周長；

Q—通過該段巷道的風(fēng)量；

Rf—摩擦風(fēng)阻。第42頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月井巷通風(fēng)阻力是引起風(fēng)壓損失的主要根源。降低井巷通風(fēng)阻力，特別是降低摩擦阻力，就能用較少的風(fēng)壓消耗而通過較多的風(fēng)量。往往原來是阻力大、通風(fēng)困難的礦井降低阻力后即變?yōu)樽枇π?、通風(fēng)容易的礦井。所以降低井巷通風(fēng)阻力對改善礦井的通風(fēng)狀況，進行安全生產(chǎn)，節(jié)約通風(fēng)動力費用有著重要的意義。第43頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月降低摩擦阻力的方法從上述關(guān)系可以看出，降低摩擦阻力的方法就是降低摩擦風(fēng)阻Rf。降低摩擦風(fēng)阻的主要措施有：

降低摩擦阻力系數(shù)擴大巷道斷面積S

減少周界長度U

減少巷道長度L第44頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月局部阻力風(fēng)流流經(jīng)井巷的某些局部地點----突然擴大或縮小、轉(zhuǎn)彎、交叉以及堆積物或礦車等，由于速度或方向發(fā)生突然的變化，導(dǎo)致風(fēng)流本身產(chǎn)生劇烈的沖擊，形成極為紊亂的渦流，從而損失能量。造成這種沖擊與渦流的阻力稱為局部阻力，由此產(chǎn)生的風(fēng)壓損失就叫做局部阻力損失。第45頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月式中

RL—局部風(fēng)阻第46頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月降低局部通風(fēng)阻力的措施可以通過降低局部風(fēng)阻來降低局部通風(fēng)阻力。在容易發(fā)生局部阻力的地點，把連接的邊緣作成斜線形或圓弧形，在巷道轉(zhuǎn)彎的內(nèi)側(cè)或內(nèi)外兩側(cè)成斜線形或圓弧形，將位于風(fēng)流正面的某些必要構(gòu)件或設(shè)備作成流線形等。盡量避免在主要巷道內(nèi)任意停放礦車、堆積木材、器材等。由于局部阻力和通過該處風(fēng)量的平方成正比，所以應(yīng)努力作到降低高風(fēng)量處的局部阻力。特別注意降低總回風(fēng)道和風(fēng)峒的局部阻力。為此要及時清掃風(fēng)峒內(nèi)的堆積物，把井下風(fēng)流進入風(fēng)峒的轉(zhuǎn)彎處作成圓滑的壁面，設(shè)置導(dǎo)風(fēng)板等。第47頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月總阻力通風(fēng)阻力h=摩擦阻力hf+局部阻力hL對于特定井巷，當(dāng)空氣密度和摩擦阻力系數(shù)不變時，其風(fēng)阻R為定值。第48頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井等積孔用礦井總風(fēng)阻來表示礦井通風(fēng)難易程度，不夠形象，且單位又復(fù)雜。因此，常用礦井等積孔作為衡量礦井通風(fēng)難易程度的指標(biāo)。假定在無限空間有一薄壁，在薄壁上開一面積為A的孔口，如圖所示。當(dāng)孔口通過的風(fēng)量等于礦井風(fēng)量，而且孔口兩側(cè)的風(fēng)壓差等于礦井通風(fēng)阻力時，則孔口面積A稱為該礦井的等積孔。第49頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月等積孔可以表示礦井通風(fēng)的難易程度，且單位簡單，又比較形象。同理，礦井中任一段井巷的風(fēng)阻也可換算為等積孔，但實際意義不大。根據(jù)礦井總風(fēng)阻或等積孔，通常把礦井按通風(fēng)難易程度分為三級。礦井通風(fēng)難易程度第50頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月井巷阻力特性用縱坐標(biāo)表示通風(fēng)阻力(或壓力)，橫坐標(biāo)表示通過風(fēng)量，當(dāng)風(fēng)阻為及時，則每一風(fēng)量Q值，便有一阻力h，值與之對應(yīng)，根據(jù)坐標(biāo)點(Q，h)即可畫出一條拋物線，如圖所示。這條曲線就叫該井巷的阻力特性曲線。風(fēng)阻R越大，曲線越陡。Qh1h200052.551010201522.5452040802562.51253090180R1=0.1NS3/m8,R2=0.2NS3/m8

Q(m3/s)h(pa)第51頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風(fēng)動力為了克服礦井風(fēng)流在井巷中流動過程中產(chǎn)生的通風(fēng)阻力，就必須給礦井風(fēng)流提供能量，所提供的能量叫做礦井通風(fēng)動力。這種能量的產(chǎn)生如果是由通風(fēng)機造成的，則稱為機械風(fēng)壓；若是礦井自然條件產(chǎn)生的，則稱為自然風(fēng)壓。機械風(fēng)壓和自然風(fēng)壓均是礦井通風(fēng)動力，用以克服礦井的通風(fēng)阻力，促使空氣流動。第52頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月自然通風(fēng)定義：利用自然因素產(chǎn)生的通風(fēng)動力，致使空氣在井下巷道流動的通風(fēng)方法叫做自然通風(fēng)產(chǎn)生：自然風(fēng)壓是由于礦井通風(fēng)系統(tǒng)閉合回路中各點風(fēng)流的密度存在差異而形成的。大?。旱V井的自然風(fēng)壓hn一般都比較小，一般不大于200-300pa，是礦井通風(fēng)的次要動力

第53頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月第54頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月影響：對通風(fēng)機工作時產(chǎn)生的機械風(fēng)壓有一定的影響，有時需要了解它的數(shù)量變化?？筛鶕?jù)當(dāng)?shù)厮募練鉁氐淖兓?guī)律，在某一年每個季節(jié)內(nèi)選擇hn最大和最小時進行測定，掌握自然風(fēng)壓的變化規(guī)律。規(guī)程規(guī)定：由于自然風(fēng)壓很小。且不穩(wěn)定，所以《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定：每一礦井都必須采用機械通風(fēng)。第55頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月自然風(fēng)壓對主要通風(fēng)機風(fēng)壓影響炎熱夏季的礦區(qū)，礦井自然風(fēng)壓可能反對主要通風(fēng)機風(fēng)壓，使礦井風(fēng)量減少，這時要采取提高主要通風(fēng)機風(fēng)壓的措施。此外自然風(fēng)壓可能會改變某些井巷內(nèi)的風(fēng)流方向，要注意預(yù)防。例如某礦通風(fēng)系統(tǒng)如圖所示，曾經(jīng)發(fā)生夏季平峒1-2內(nèi)風(fēng)流停止，圍巖裂隙涌出瓦斯積聚，因在喂煤機附近不慎因電火花引起瓦斯爆炸。

第56頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月機械通風(fēng)定義：利用通風(fēng)機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的通風(fēng)動力，致使空氣在井下巷道流動的通風(fēng)方法叫做機械通風(fēng)機械通風(fēng)與自然風(fēng)壓采用機械通風(fēng)的礦井，自然風(fēng)壓也是始終存在的，并在各個時期內(nèi)影響著礦井的通風(fēng)工作，在通風(fēng)管理工作中應(yīng)給予充分重視，特別是高沼氣礦井尤應(yīng)注意。第57頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月礦用通風(fēng)機：按其服務(wù)范圍和作用不同，可分為主要通風(fēng)機（簡稱主要通風(fēng)機）、輔助通風(fēng)機（簡稱輔扇）和局部通風(fēng)機（簡稱局部通風(fēng)機）。主要通風(fēng)機好象是礦井的“肺臟”，對礦井安全生產(chǎn)、職工的健康關(guān)系很大。礦井主要通風(fēng)機不停的運轉(zhuǎn)著，它所消耗的電量約占全礦井用電量的20-30%，個別礦井甚至高達50%，故合理地選擇通風(fēng)機，在經(jīng)濟上也有很大的意義。第58頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月通風(fēng)機個體特性曲線

和通風(fēng)機工況點風(fēng)量通風(fēng)機風(fēng)壓力礦井通風(fēng)阻力10350102034840303209040280160502002506050360第59頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月礦用通風(fēng)機分類：（按其構(gòu)造分）軸流式通風(fēng)機：當(dāng)?shù)V井總風(fēng)阻變化時，風(fēng)量變化較小適用于風(fēng)阻變化大要求風(fēng)量變動小的礦井離心式通風(fēng)機：當(dāng)?shù)V井總風(fēng)阻變化時，風(fēng)量變化較大風(fēng)量調(diào)節(jié)比較方便第60頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月通風(fēng)機個體特性曲線和工況點通風(fēng)機個體特性曲線：對于任何一臺通風(fēng)機，其風(fēng)壓Hf、功率Nf、效率與通風(fēng)機風(fēng)量Qf之間存在有一定的關(guān)系，反映該通風(fēng)機風(fēng)壓、功率、效率和通風(fēng)機風(fēng)量之間關(guān)系的一組曲線叫做該通風(fēng)機的個體特性曲線。

通風(fēng)機的個體特性曲線與礦井風(fēng)阻特性曲線在同一坐標(biāo)圖上的交點叫做通風(fēng)機的工況點或工作點。第61頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月對主要通風(fēng)機的要求第121條礦井必須采用機械通風(fēng)。主要通風(fēng)機的安裝和使用應(yīng)符合下列要求：主要通風(fēng)機必須安裝在地面；裝有通風(fēng)機的井口必須封閉嚴密，其外部漏風(fēng)率在無提升設(shè)備時不得超過5%，有提升設(shè)備時不得超過15%。必須保證主要通風(fēng)機連續(xù)運轉(zhuǎn)。

必須安裝2套同等能力的主要通風(fēng)機裝置，其中1套作備用，備用通風(fēng)機必須能在10min內(nèi)開動。在建井期間可安裝1套通風(fēng)機和1部備用電動機。生產(chǎn)礦井現(xiàn)有的2套不同能力的主要通風(fēng)機，在滿足生產(chǎn)要求時，可繼續(xù)使用。第62頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月對主要通風(fēng)機的要求裝有主要通風(fēng)機的出風(fēng)井口應(yīng)安裝防爆門，防爆門每6個月檢查維修1次。第63頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月防爆門

防爆門是指裝有通風(fēng)機的井筒為防止瓦斯爆炸時毀壞風(fēng)饑的安全設(shè)施。其作用有二：一是當(dāng)井下發(fā)生瓦斯爆炸時，防爆門能被氣浪沖開，爆炸波直接沖入大氣，從而起到保護通風(fēng)機的作用。二是當(dāng)通風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)時，打開防爆門，可使礦井保持自然通風(fēng)。三是可以起防止風(fēng)流短路的作用第64頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月對主要通風(fēng)機的要求嚴禁采用局部通風(fēng)機或風(fēng)機群作為主要通風(fēng)機使用。至少每月檢查1次主要通風(fēng)機。改變通風(fēng)機轉(zhuǎn)數(shù)或葉片角度時，必須經(jīng)礦技術(shù)負責(zé)人批準(zhǔn)。新安裝的主要通風(fēng)機投入使用前，必須進行1次通風(fēng)機性能測定和試運轉(zhuǎn)工作，以后每5年至少進行1次性能測定。第65頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風(fēng)動力和礦井通風(fēng)阻力的關(guān)系礦井通風(fēng)動力給礦井風(fēng)流提供能量，用這部分的能量來克服礦井通風(fēng)阻力。在任何一個閉合回路中，礦井通風(fēng)動力等于礦井通風(fēng)阻力。Hf+HN=HHf

—閉合回路中通風(fēng)機的風(fēng)壓；HN

—閉合回路中的自然風(fēng)壓；

H—閉合回路中各巷道通風(fēng)阻力之和第66頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月二號風(fēng)機回路1-2-3-4-6-7-1，該回路的自然風(fēng)壓為Hn2：Hf2+Hn2=h12+h23+h34+h46+h67回路1-2-3-5-6-7-1，該回路的自然風(fēng)壓為Hn3：Hf2+Hn3=h12+h23+h35+h56+h67一號風(fēng)機回路1-2-8-9-1，該回路的自然風(fēng)壓為Hn1，則：Hf1+Hn1=h12+h28+h89第67頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月上述方程式可以看出：當(dāng)某一臺通風(fēng)機的工況點發(fā)生改變時，會引起礦井總風(fēng)量的變化，從而導(dǎo)致另外一臺通風(fēng)機工況點的變化。第119條新井投產(chǎn)前必須進行1次礦井通風(fēng)阻力測定，以后每3年至少進行1次。礦井轉(zhuǎn)入新水平生產(chǎn)或改變一翼通風(fēng)系統(tǒng)后，必須重新進行礦井通風(fēng)阻力測定。第68頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月4.礦井通風(fēng)系統(tǒng)礦井通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)容通風(fēng)方式：進風(fēng)井和出風(fēng)井的布置方式，可分為中央式、對角式和混合式三類。通風(fēng)方法：礦井主要通風(fēng)機的工作方法，可分為抽出式、壓入式和壓抽混合式等三種。通風(fēng)網(wǎng)路：采區(qū)或礦井通風(fēng)系統(tǒng)中風(fēng)路的連接形式。通常用不按比例的單線條示意圖來表示，叫做通風(fēng)網(wǎng)路圖。它是分析、研究采區(qū)或礦井通風(fēng)系統(tǒng)合理性、解算網(wǎng)路、改善通風(fēng)管理等的基礎(chǔ)資料。第69頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月中央式通風(fēng)系統(tǒng)mn中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)中央分列式通風(fēng)系統(tǒng)第70頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月對角通風(fēng)式系統(tǒng)第71頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井主要通風(fēng)機的工作方法第72頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月對礦井（采區(qū)）通風(fēng)系統(tǒng)的要求在確定采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)時，必須遵守安全、經(jīng)濟、技術(shù)合理等原則，故應(yīng)滿足下列基本要求：采掘工作面、峒室應(yīng)采用分區(qū)通風(fēng)，要按照瓦斯、氣候條件等的實際需要配風(fēng)，并符合衛(wèi)生要求。（第113條、第114條）保證風(fēng)流流動的穩(wěn)定性。在采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)中，應(yīng)消除對角風(fēng)路或使其數(shù)量盡可能減少。（第115條）第73頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月角聯(lián)風(fēng)路風(fēng)流的穩(wěn)定性第74頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月通風(fēng)網(wǎng)路簡單，以便在發(fā)生事故時易于控制風(fēng)流和撤退人員。為此，在采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)中盡量減少通風(fēng)構(gòu)筑物（如風(fēng)門、風(fēng)橋等）的數(shù)量。第118條采區(qū)漏風(fēng)量應(yīng)當(dāng)盡量減少。進入工作面的新鮮風(fēng)流在其流動路線上被加熱與被污染的程度最?。ǖ?09條、第112條、第116條、第131條）要有利于采空區(qū)瓦斯的合理排放及防止采空區(qū)遺留煤自燃。（第116條）第75頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月控制風(fēng)流的設(shè)施

因為生產(chǎn)的需要，井下的各種巷道總是縱橫交錯，彼此貫通，它們對風(fēng)量的需求不盡一致。為了保證風(fēng)流按擬定的路線流動，使各個用風(fēng)地點得到所需要的風(fēng)量，就必須在某些巷道內(nèi)建筑相應(yīng)的設(shè)施，對風(fēng)流進行控制。我們稱這些設(shè)施為控制風(fēng)流的設(shè)施，也稱通風(fēng)構(gòu)筑物，它是礦井通風(fēng)設(shè)施的重要組成部分?？刂骑L(fēng)流的設(shè)施可分為2大類：一為引導(dǎo)風(fēng)流的設(shè)施，一為隔斷風(fēng)流的設(shè)施。

第76頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月風(fēng)量按需調(diào)節(jié)目的井下各用風(fēng)地點的風(fēng)量必須保證質(zhì)量，按需供應(yīng)，不能任其自流，否則安全生產(chǎn)就沒有保證。為此，就需要采取控制或調(diào)節(jié)風(fēng)量的措施。風(fēng)量的按需調(diào)節(jié)也是通風(fēng)管理工作的重要一環(huán)。調(diào)節(jié)種類局部風(fēng)量調(diào)節(jié)和礦井風(fēng)量調(diào)節(jié)

第77頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月局部風(fēng)量調(diào)節(jié)采區(qū)內(nèi)、采區(qū)之間和各水平之間的風(fēng)量調(diào)節(jié)礦井風(fēng)量調(diào)節(jié)對全礦井的總風(fēng)量進行調(diào)節(jié)局部風(fēng)量調(diào)節(jié)的方法增加風(fēng)阻調(diào)節(jié)法降低風(fēng)阻調(diào)節(jié)法增加風(fēng)壓調(diào)節(jié)法第78頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)圖示的數(shù)據(jù)可以計算出各個分支的通風(fēng)阻力：進風(fēng)風(fēng)路分支1-2的通風(fēng)阻力回風(fēng)風(fēng)路分支3-4的通風(fēng)阻力I號采區(qū)2-I-3的通風(fēng)阻力II號采區(qū)2-II-3的通風(fēng)阻力第79頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月通風(fēng)機工況點通風(fēng)機風(fēng)量Qf=Q12=Q34=QI+QII=100m3通風(fēng)機風(fēng)壓第80頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月I號采區(qū)實際需要風(fēng)量QI’=45m3/s

II號采區(qū)實際需要風(fēng)量QII’=55m3/s

所以必須對通過兩個采區(qū)的風(fēng)量進行調(diào)節(jié)。當(dāng)兩個采區(qū)通過實際所需要風(fēng)量時的風(fēng)壓或通風(fēng)阻力為：I號采區(qū)II號采區(qū)第81頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月可見，當(dāng)通過兩個采區(qū)的風(fēng)量為實際所需要的風(fēng)量時，兩個采區(qū)通風(fēng)阻力不相等，I號采區(qū)的通風(fēng)阻力比II號采區(qū)的通風(fēng)阻力高306.25pa。所以必須進行調(diào)節(jié)。第82頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月增阻調(diào)節(jié)法增加II號采區(qū)的風(fēng)阻值，使其通風(fēng)阻力與I號采區(qū)的通風(fēng)阻力相等。需要增加阻力306.25pa。須增加風(fēng)阻值增阻調(diào)節(jié)時通風(fēng)機的風(fēng)壓應(yīng)該為：增阻調(diào)節(jié)法的實質(zhì)就是以阻力較大的風(fēng)路的阻力值為依據(jù)，在阻力較小的風(fēng)路中增加一項局部阻力，使并聯(lián)區(qū)段各條風(fēng)路的阻力達到平衡。第83頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月降阻調(diào)節(jié)法降低I號采區(qū)的風(fēng)阻值，使其通風(fēng)阻力與II號采區(qū)的通風(fēng)阻力相等。需要降低阻力306.25pa。須降低風(fēng)阻值降阻時通風(fēng)機的風(fēng)壓應(yīng)該為：降阻調(diào)節(jié)法的實質(zhì)與增阻調(diào)節(jié)法相反，就是以阻力較小的風(fēng)路的阻力值為依據(jù)，在阻力較大的風(fēng)路中設(shè)法降低風(fēng)阻，使網(wǎng)孔中各條風(fēng)路的阻力達到平衡。第84頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月增加風(fēng)壓調(diào)節(jié)法就是在阻力大的風(fēng)路中安設(shè)輔扇輔扇的風(fēng)量應(yīng)為=45m3/s

輔扇的風(fēng)壓應(yīng)為安設(shè)輔扇后通風(fēng)機的風(fēng)壓應(yīng)該為：第85頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月第一百二十五條礦井通風(fēng)系統(tǒng)中，如果某一分區(qū)風(fēng)路的風(fēng)阻過大，主要通風(fēng)機不能供給其足夠風(fēng)量時，可在井下安設(shè)輔助通風(fēng)機，但必須供給輔助通風(fēng)機房新鮮風(fēng)流；在輔助通風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)期間，必須打開繞道風(fēng)門。嚴禁在煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井中安設(shè)輔助通風(fēng)機。第86頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井總風(fēng)量調(diào)節(jié)當(dāng)?shù)V井（或一翼）總風(fēng)量不足或過剩時，需調(diào)節(jié)總分量，也就是調(diào)整主通風(fēng)機的工況點。措施有改變主要通風(fēng)機的工作特性1.改變主要通風(fēng)機的葉輪轉(zhuǎn)速2.軸流式風(fēng)機葉片安裝角度離心式風(fēng)機前導(dǎo)器葉片角度改變礦井總風(fēng)阻1.風(fēng)峒閘門調(diào)節(jié)法2.降低礦井總風(fēng)阻

Rf2Rf3Rf1HfQf第87頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風(fēng)能力核定第104條必須按實際供風(fēng)量核定礦井產(chǎn)量。目前有些生產(chǎn)礦井或改建礦井，生產(chǎn)系統(tǒng)和地質(zhì)情況已改變或產(chǎn)量增加，但是礦井的通風(fēng)系統(tǒng)和通風(fēng)能力沒有做相應(yīng)的調(diào)整，在實際生產(chǎn)中往往就存在礦井通風(fēng)能力不足的問題，生產(chǎn)過程中往往會發(fā)生瓦斯超限、風(fēng)量分配不足，通風(fēng)不暢等隱患問題，給礦井生產(chǎn)造成被動和不安全因素。為此《規(guī)程》規(guī)定必須按礦井通風(fēng)能力（實際供風(fēng)量）來核定礦井產(chǎn)量，即“以風(fēng)定產(chǎn)”，保證礦井在生產(chǎn)時有足夠的風(fēng)量供給，以保證礦井安全生產(chǎn)的要求。我國在1980年和1991年進行了兩次全國范圍的煤礦生產(chǎn)能力核定，1997年又進行了第三次全國煤礦生產(chǎn)能力核定工作。第88頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月目前使用的通風(fēng)能力核算方法(1)低瓦斯礦井P：根據(jù)礦井通風(fēng)能力核定的年產(chǎn)量（萬噸/年）Q：礦井總進風(fēng)量(m3/min)q1：平均日產(chǎn)一噸煤需要的風(fēng)量，(m3/t)。由礦務(wù)局（集團公司）根據(jù)礦井上年產(chǎn)量和礦井實際需要風(fēng)量按《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定計算確定K：礦井通風(fēng)系數(shù)，由瓦斯涌出不均衡系數(shù)、備用工作面系數(shù)、礦井內(nèi)部漏風(fēng)系數(shù)組成。大型礦井1.15-1.5，中型礦井1.2-1.45第89頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月(2)高瓦斯礦井P：根據(jù)礦井通風(fēng)能力核定的年產(chǎn)量（萬噸/年）Q：礦井總進風(fēng)量(m3/min)q2：平均噸煤瓦斯涌出量，(m3/t)。

K：礦井通風(fēng)系數(shù)，1.5-1.9,由瓦斯涌出不均衡系數(shù)、備用工作面系數(shù)、礦井內(nèi)部漏風(fēng)系數(shù)組成。大型礦井取小值，小型礦井大值第90頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井總進風(fēng)量Q的確定礦井當(dāng)前運行狀況下的通風(fēng)能力Q=礦井總進風(fēng)量風(fēng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)調(diào)整后的通風(fēng)能力根據(jù)調(diào)整后的風(fēng)網(wǎng)參數(shù),進行網(wǎng)路解算求礦井總進風(fēng)量Q=礦井總進風(fēng)量礦井當(dāng)前的最大通風(fēng)能力風(fēng)網(wǎng)結(jié)構(gòu)調(diào)整、通風(fēng)機在葉片角度、電機轉(zhuǎn)速盡可能調(diào)至最大條件進行網(wǎng)路解算求礦井總進風(fēng)量Q=礦井總進風(fēng)量第91頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月5．掘進通風(fēng)定義：掘進巷道的通風(fēng)稱為掘進通風(fēng)或局部通風(fēng)。掘進通風(fēng)方法礦井總風(fēng)壓通風(fēng)

局部通風(fēng)機通風(fēng)水利或壓氣引射器通風(fēng)局部通風(fēng)機通風(fēng)是掘進巷道的主要通風(fēng)方法。第92頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井總風(fēng)壓通風(fēng)第93頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月局部通風(fēng)機通風(fēng)通風(fēng)方法局部通風(fēng)機通風(fēng)：壓入式通風(fēng)、抽出式通風(fēng)混合式通風(fēng)三種方式壓入式局部通風(fēng)示意圖第94頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月抽出式局部通風(fēng)示意圖第95頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月壓入式通風(fēng)與抽出式通風(fēng)比較

有效吸程

Le

Ls有效射程壓入式通風(fēng)抽出式通風(fēng)安全性（污風(fēng)通過風(fēng)機）有效射程與有效吸程掘進巷道涌出瓦斯井巷空氣清新程度風(fēng)筒運送方便程度及成本當(dāng)以排除瓦斯為主的煤巷、半煤巖巷掘進時應(yīng)采用壓入式通風(fēng)；而當(dāng)以排除粉塵為主的井筒掘進時，宜采用抽出式通風(fēng)。第96頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月混合式局部通風(fēng)示意圖混合式通風(fēng)的主要缺點是降低了壓入式與抽出式兩列風(fēng)筒重疊段巷道的風(fēng)量，當(dāng)掘進巷道斷面大時，風(fēng)速就更小，則此段巷道頂板附近易形成瓦斯層狀積聚。因此，兩臺風(fēng)機之間的風(fēng)量要合理匹配，以免發(fā)生循環(huán)風(fēng)，并使風(fēng)筒重疊段的風(fēng)速大于最低風(fēng)速。多用于大斷面長距離巖巷掘進。第97頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月循環(huán)通風(fēng)當(dāng)局部通風(fēng)機的吸入風(fēng)量大于全風(fēng)壓供給設(shè)施通風(fēng)機巷道的風(fēng)量時，則部分由局部用風(fēng)地點排出的污濁風(fēng)流，會再次經(jīng)局部通風(fēng)機送往用風(fēng)地點，故稱為循環(huán)風(fēng)。第98頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月可控循環(huán)通風(fēng)開路循環(huán)風(fēng)：摻有適當(dāng)外界新風(fēng)的循環(huán)通風(fēng)稱為開路循環(huán)通風(fēng)。閉路循環(huán)風(fēng)：不摻有外界新風(fēng)的循環(huán)通風(fēng)。第99頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月循環(huán)通風(fēng)示意圖除塵器1號風(fēng)機2號風(fēng)機閉路循環(huán)通風(fēng)－

2號風(fēng)機工作

1號風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)適用于需要除塵和排出炮煙的掘進巷道，在冶金礦山應(yīng)用較多。

閉路循環(huán)通風(fēng)無法排出工作面產(chǎn)生的氣體，在煤礦規(guī)程嚴禁使用循環(huán)通風(fēng)。開路循環(huán)通風(fēng)－1、2號風(fēng)機同時工作，有控制的循環(huán)風(fēng)流中污染物的濃度取決于該地區(qū)污染物的產(chǎn)生率和流過該地區(qū)的新鮮風(fēng)量的大小。第100頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月前進式采煤工作面超前平巷掘進頭的通風(fēng)－可控循環(huán)通風(fēng)除塵器

工作面采空去除塵器

工作面采空去第101頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月掘進通風(fēng)局部通風(fēng)機

風(fēng)量的有關(guān)規(guī)定確定局部通風(fēng)機風(fēng)量所遵循的原則滿足人員呼吸、沖淡有毒有害氣體、炮煙、溫度的要求全風(fēng)壓供給該處的風(fēng)量必須大于局部通風(fēng)機的吸入風(fēng)量，局部通風(fēng)機安裝地點到回風(fēng)口間的巷道中的最低風(fēng)速必須符合本規(guī)程第101條的有關(guān)規(guī)定。第102頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月作為煤礦大型設(shè)備和主要耗電設(shè)備的礦井主要通風(fēng)機，其耗電量約占煤礦總耗電量的20%左右，因此，煤礦主要通風(fēng)機的使用和運行狀況，對煤礦安全生產(chǎn)和經(jīng)濟效益將產(chǎn)生明顯的影響。通過對河南省焦作、義馬、鶴壁和鄭州礦區(qū)1992年、1997年、2004年三個時期煤礦主要通風(fēng)機資料及運行狀況的比較分析，談一下煤礦主要通風(fēng)機的使用狀況與趨勢，以供參考。6.煤礦主要通風(fēng)機使用狀況與趨勢第103頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月6.1主要通風(fēng)機類型、型號及工作方式1992年、1997年、2004年三個時期河南省焦作、義馬、鶴壁和鄭州礦區(qū)煤礦主要通風(fēng)機類型、型號統(tǒng)計如表1所示（在下表中，型號為2K56、2K58、2K60的風(fēng)機臺數(shù)統(tǒng)計在“2K”列中，型號為DK、BK、BD的風(fēng)機臺數(shù)統(tǒng)計在“BDK”列中；其中2004年僅為焦作、鶴壁兩礦區(qū)數(shù)據(jù)）。所有風(fēng)機的工作方式均為抽出式。

第104頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月表1 煤礦主要通風(fēng)機類型、型號統(tǒng)計分類時期類型軸流式離心式總計型號2By、70B22KBDKGAF其它合計4-72G4-73其它合計1992年臺數(shù)331400249141112675占百分比(%)44.018.7——2.765.318.714.71.334.7100.01997年臺數(shù)3633463821420034116占百分比(%)31.028.43.45.22.670.712.117.20.029.3100.02004年臺數(shù)620126044260852占百分比(%)11.538.523.111.50.084.63.811.50.015.4100.0第105頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月新型號風(fēng)機1997、2004年與1992年相比，增加了BDK及GAF兩種新型號風(fēng)機。BDK、BD系列主要通風(fēng)機為防爆對旋軸流式風(fēng)機，是對傳統(tǒng)風(fēng)機的關(guān)鍵部件進行深層次技術(shù)改造后研制的新型產(chǎn)品，其最高靜壓效率可達85.2%，噪聲可降至85dB（A）以下。GAF主要通風(fēng)機是上海鼓風(fēng)機廠引進德國TLT公司先進技術(shù)生產(chǎn)的適合礦山使用的高效風(fēng)機，其風(fēng)機葉片角度調(diào)節(jié)方便，調(diào)節(jié)范圍大，具有高負壓、大風(fēng)量、運行效率高等特點。第106頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月軸流式風(fēng)機與離心式風(fēng)機的比較從風(fēng)機類型來看，1992年、1997年、2004年三個時期軸流式風(fēng)機所占比例依次為：65.3%、70.7%、84.6%，其比例不斷提高。軸流式風(fēng)機與離心式風(fēng)機相比，安裝簡便，反風(fēng)時可以反轉(zhuǎn)反風(fēng)，節(jié)約了反風(fēng)道，風(fēng)機房占地面積小，加之近年來高效低噪軸流式風(fēng)機的出現(xiàn)，所以使軸流式風(fēng)機所占比例上升，也是今后礦用主要通風(fēng)機發(fā)展的趨勢。第107頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月落后風(fēng)機三個時期2By和70B2落后風(fēng)機所占比例依次是：44.0%、31.0%、11.5%。到2004年，這兩種淘汰型號的風(fēng)機從數(shù)量和比例上減少很多，但仍占風(fēng)機總數(shù)的11.5%，其運行效率很低，影響主要通風(fēng)機的經(jīng)濟運行。第108頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月6.2主要通風(fēng)機運行狀況從通風(fēng)機運行效率、風(fēng)壓、風(fēng)量這三個方面對比分析三個時期煤礦主要通風(fēng)機運行狀況。第109頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月6.2.1主要通風(fēng)機運行效率1992年、1997年、2004年三個時期主要通風(fēng)機運行效率統(tǒng)計如下表所示時期效率(%)<4040-6060-80>801992年臺數(shù)2125272占百分比(%)28.033.336.02.71997年臺數(shù)1934269占百分比(%)21.638.629.510.22004年臺數(shù)412288占百分比(%)7.723.153.815.4第110頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月運行效率提高運行效率在60%以上的風(fēng)機所占比例1992年、1997年、2004年分別是38.7%、39.7%、69.2%，低于40%的分別是28.0%、21.6%、7.7%。由此可見，1992年以來，大、中型煤礦主要通風(fēng)機效率明顯提高，這與在用主要通風(fēng)機的改造、新一代風(fēng)機的使用、管理水平的提高直接相關(guān)。第111頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月三個時期同型號風(fēng)機運行效率統(tǒng)計分類類型軸流式離心式型號2By、70B22KBDKGAF平均4-72G4-73平均效率(%)1992年45.255.1——49.060.244.954.11997年55.863.960.060.757.652.444.547.82004年38.871.971.764.262.658.088.080.5第112頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月同型號風(fēng)機效率在不同時期比較BD、BDK、GAF等新一代風(fēng)機的運行效率明顯高于2By和70B2風(fēng)機的運行效率。但也有一些新型風(fēng)機運行效率較低，原因是風(fēng)機選型不合理，風(fēng)網(wǎng)和風(fēng)機的匹配性不好。與新型風(fēng)機相比，陳舊風(fēng)機的運行效率低。2By和70B2風(fēng)機的運行效率一般在30～50%。若一臺配用額定功率為630kW的風(fēng)機，其效率提高10%，則每年大致可節(jié)約耗電量44萬kWh，可節(jié)約電費22萬元。第113頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月6.2.2主要通風(fēng)機工作風(fēng)壓1992年、1997年、2004年主要通風(fēng)機工作風(fēng)壓統(tǒng)計如下表所示時期Hf(Pa)<500500-10001000-15001500-20002000-3000>300092年臺數(shù)292817163占百分比(%)2.712.037.322.721.34.097年臺數(shù)415824338占百分比(%)4.316.38.726.135.98.704年臺數(shù)02222620占百分比(%)—3.83.83.850.038.5第114頁，課件共124頁，創(chuàng)作于2023年2月工作風(fēng)壓變化分析三個時期工作風(fēng)壓在2000Pa以上的主要通風(fēng)機占總數(shù)比例分別是25.3%、44.6%、88.5%，其中2004年工作風(fēng)壓在3000Pa以上的風(fēng)機占38.5%。鶴壁十礦小付井風(fēng)機風(fēng)壓為3924Pa，鶴壁九礦新風(fēng)井