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1、,礦井通風,目錄,一、： 補充 緒論 第一章井下空氣 第二章通風系統(tǒng) 第三章礦用通風機 第四章掘進通風二、： 第五章礦井通風網(wǎng)絡分析第六章礦井需風量與風量調(diào)節(jié)第七章礦井空調(diào)第八章通風測量第九章 通風質(zhì)量標準化標準 第十章 安全評估,緒論：提高記憶的方法,煤礦安全技術(shù)培訓提高記憶效率的方法 學習要講求策略，關(guān)鍵是記憶策略，記憶策略指的是根據(jù)一定的目的，對記憶方法的選擇、運用和調(diào)控。記憶策略的基礎(chǔ)是記憶方法。記憶方法的運用是否恰當，直接影響學習效果。記憶策略的核心，是根據(jù)預定目的，通過自我意識對學習方法進行自我監(jiān)控，把記憶方法提到一個新的更高的水平，保證最佳的記憶效果。在培訓中應注意學會： 1.識

2、記的策略：（1）有目的的識記，（2）先理解后識記，（3）識記與操作相結(jié)合，（4）保持良好的情緒。,緒論：提高記憶的方法,2.復習的策略：要及時復習，經(jīng)常復習。邊復習邊思考。在復習中要整理好課堂筆記和讀書筆記。 3.提取的策略記憶術(shù)，提取要依靠線索，一靠聯(lián)想二靠記憶術(shù)。記憶術(shù)就是記憶方法，（1）直觀形象記憶法（2）歌訣記憶法（3）特征記憶法（4）諧音記憶法（5）比較記憶法（3）重點記憶法（7）自編提綱記憶法（8）圖表記憶法。,緒論,緒論 培訓要求 1、應該了解內(nèi)容： 煤礦加強通風及通風管理的重要性 第一節(jié)井下空氣的成分 2、必須掌握內(nèi)容： （1）空氣的主要成分及特性； （2）有害、有毒氣體的特性

3、及規(guī)程規(guī)定； （3）有害、有毒氣體的主要防治措施。,一、加強通風及通風管理的重要性,加強通風及通風管理的重要性,保證煤礦通風是煤礦安全生產(chǎn)的首要任務，通風不保證，井下工作人員隨時有死亡危險。通風不保證，不但能直接引發(fā)事故，而且往往是“禍不單行”。不但能引發(fā)窒息、中毒、瓦斯煤塵爆炸事故，而且在火災、頂板、水災等事故中引發(fā)其他事故。如：2004329，湖南漣源香花臺煤礦發(fā)生瓦斯爆炸，截止31日16：30分，井下共有14人，8人死亡、2人受傷、4人失蹤。該礦20028被水淹，目前一直在排水，尚未恢復生產(chǎn)。又如：2003125，沙灣葦子溝煤礦，靠自然通風，亂采濫挖，井下局扇安裝在回風中，又使用普通電氣

4、設備，引發(fā)瓦斯煤塵爆炸，造成5人死亡。又如：下頁,加強通風及通風管理的重要性,20031122，河南內(nèi)汝州市孫店煤礦發(fā)生特大瓦斯爆炸事故，死亡22人，1人失蹤，直接經(jīng)濟損失4113萬元。 原因：立井西大巷更換電纜開關(guān)，掘進面停風7小時以上，造成瓦斯積聚達到爆炸濃度。該礦負責人仍違章指揮工人冒險作業(yè)，違章放炮，炮火引起瓦斯爆炸。 處理：主要生產(chǎn)負責人李占林在事故中死亡，不予追究責任；法人代表依法追究刑事責任； 生產(chǎn)、安全、技術(shù)、機電礦長、安全科長事后逃匿，依法追究刑事責任；煤師兼安全員、兩個瓦檢員事后逃匿，負有主要責任，公安機關(guān)立案偵察；正副市長、公安局長、等分別受到黨政處分。此類事故不勝枚舉，

5、所以必須加強通風。,緒論,二、工作環(huán)境的特殊性 地表大氣與井下空氣靠自然通風和空氣擴散所進行的交換量很小，氧氣減少。 開采活動破壞了地層原始的平衡狀態(tài)：涌水和突水；有毒、有害氣體增加；熱量散發(fā)。 在礦物的采、掘、裝、運過程中，會產(chǎn)生粉塵，污染井下空氣。 井下無自然光源（陽光），照明條件差；井下各類機電設備和放炮產(chǎn)生噪音；工作空間受限；使井下的工作環(huán)境惡化。,緒論,三、礦井通風的目的： 1、供給井下充足的新鮮空氣； 2、排除、沖淡井下有害有毒氣體； 3、改善礦井氣候條件，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境； 4、提高礦井的抗災能力。 新風（進風）：風流流入井下后，沒有經(jīng)過工作面前，成分沒有發(fā)生變化。 污風或乏風

6、（回風）：風流經(jīng)過工作面后，其成分發(fā)生了變化。,第一章井下空氣,第一節(jié)井下空氣的成分 空氣干空氣水蒸氣濕空氣 表11干空氣的標準成分（p1),第一章井下空氣,第一節(jié)井下空氣的成分 一、井下空氣的主要成分：氧氣和氮氣及少量二氧化碳。 （一）、氧氣（O2） 1、特征：“三無”，相對密度為1.11，供人呼吸，支持燃燒；空氣中約占2096%。 2、人耗量：靜止狀態(tài)下耗氧量0.25 l/min，工作時耗氧量13 l/min； 3、對人的作用濃度：當濃度小于17時，呼吸困難、心跳加快；當濃度小于15時，無力進行勞動；當濃度小于12時，有生命危險；當濃度小于3時,立即死亡。 4、規(guī)程規(guī)定：工作面進風流中20

7、,第一章井下空氣,（二）、氮氣（N2） 1、特征：“三無”，相對密度為0.97，微溶于水，不助燃，無毒，但當?shù)獨鉂舛壬邥r，氧氣濃度相對減少，可引起缺氧窒息，是井下有害氣體的一種，空氣中約占79% 。 2、主要來源：煤中固有，坑木腐爛，井下大小便。 注：規(guī)程無具體規(guī)定，必須加強防范。,第一章井下空氣,（三）、二氧化碳（CO2） 1、特征:無色，略有酸味，相對密度1.52，不助燃燒，易溶于水，對人的呼吸有刺激作用空氣中約占004% 。 2、對人的作用濃度：1%，呼吸急促；5-8%，呼吸加快1倍以上，10%以上有窒息危險(窒息特征略）。 3、主要來源：工作人員呼吸，煤中固有，煤氧化、坑木腐爛，爆炸

8、、火災，井下大小便。 4、規(guī)程規(guī)定：在采掘工作面進風流不得超過0.5，在采掘工作面和采區(qū)的回風流中，不得超過1.5，在礦井和一翼的總回風不得超過0.75。,第一章井下空氣,第一節(jié)井下空氣的成分 二、井下空氣中常見的有毒、有害氣體主要有： 1、有毒氣體：一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、硫化氫（H2S）、二氧化硫（SO2）等； 2、有害氣體：氮氣（N2）、 二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氫氣（H2）等。 下面具體講授,第一章井下空氣,（一）、一氧化碳（CO） 1、特征：“三無”，相對密度097，微溶于水，可燃可爆（爆炸濃度1375%），劇毒（與血親和力比氧氣大250300倍，血液中毒）

9、 2、中毒濃度：0128%，051h，反映遲鈍，喪失行走能力；04%，30min內(nèi)死亡（昏死、死亡特征略）。 3、主要來源：火災、爆炸、炮煙； 4、規(guī)程規(guī)定：井下不允許超過00024%（24ppm）,第一章井下空氣,（二）、二氧化氮（NO2） 1、特征：紅褐色氣體，相對密度159，易溶于水，與水結(jié)合形成硝酸，對眼、鼻、呼吸系統(tǒng)有強烈刺激和腐蝕作用（呼吸系統(tǒng)中毒）。 2、中毒濃度：001%，強烈刺激呼吸器官，咳嗽、痙攣、嘔吐、腹瀉，神經(jīng)麻木；0025%，（5/m）馬上死亡。 3、主要來源：井下放炮。 4、規(guī)程規(guī)定：井下不允許超過000025%,第一章井下空氣,（三）、硫化氫（H2S） 1、特征：

10、無色、略有甜味道，有臭雞蛋味，相對密度119，易溶于水，可燃可爆（爆炸界限445%），劇毒氣體（神經(jīng)中毒）。 2、中毒濃度：00001%，有臭雞蛋味；002%，刺激眼、喉、嘔吐、頭痛、乏力； 005%，（05h）有死亡危險。 3、主要來源：坑木腐爛，含硫礦水解，井下大小便，老窯水，煤中涌出等。 4、規(guī)程規(guī)定：井下不允許超過000066%,第一章井下空氣,（四）、二氧化硫（SO2） 1、特征：無色、酸味道、硫磺氣味，相對密度232，易溶于水，劇毒氣體（呼吸系統(tǒng)中毒）。 2、中毒濃度：005%，馬上死亡。 3、主要來源：礦井火災，爆破工作。 4、規(guī)程規(guī)定：井下不允許超過00005%。,第一章井下空

11、氣,三、井下主要有害氣體 （一）甲烷（CH4） 1、特征：俗稱瓦斯、沼氣，“三無”（但。 與其他氣體化合有蘋果香氣味）；相對密度0554，絕對密度0716/m，擴散性極強；本身不燃不爆（與空氣混合可燃可爆，爆炸界限516%），達到43%時，氧氣降低到12%，有窒息危險。 2、主要來源：煤中固有。 3、規(guī)程規(guī)定如下：,第一章井下空氣,1、采掘工作面進風、局扇開關(guān)10m內(nèi)、串聯(lián)進風流不得超過05%； 2、總回風、一翼回風，不得超過075% 3、采區(qū)回風、采掘工作面、采掘工作面回風都不得超過1%； 4、排放瓦斯回風流、采掘工作面斷電濃度不得超過15%； 5、達到2%，體積05m為局部積聚，必須進行排

12、放，排放嚴禁“一風吹”； 6、達到3%，不能排放，必須在24小時內(nèi)封閉。,第一章井下空氣,（二）、氫氣（H2） 1、特征：“三無”，相對密度007，可燃可爆（爆炸界限474%）。 2、主要來源：火災、爆炸、井下充電。 3、主要危害：井下發(fā)生火災，搶險救災中 用水滅火時，極易造成燒傷、灼傷事故。 4、規(guī)程規(guī)定：井下不允許超過05%。,第一章井下空氣,四、礦內(nèi)有毒有害氣體防治主要措施： 1、加強通風，向礦內(nèi)連續(xù)供給新鮮風流，使之達到安全濃度。 2、抽放瓦斯（采煤工作面瓦斯大于5m/min、掘進工作面大于3m/min，必須抽放）。 3、煤體注入石灰水以減少H2S和SO2 4、放炮使用水炮泥、放炮前后

13、必須噴霧灑水；必須等炮煙吹散后方可進入采掘進工作面。 5、防止煤炭自燃。 6、采取綜合防塵措施。 7、發(fā)生爆炸、火災、煤與瓦斯突出等事故時，及時佩帶自救器。,第一章井下空氣,第二節(jié) 空氣的物理性質(zhì)與狀態(tài)參數(shù) 培訓要求 應該了解內(nèi)容： 井下空氣參數(shù)。 例如空氣密度，溫度,濕氣等。,第一章井下空氣,第二節(jié) 空氣的物理性質(zhì)與狀態(tài)參數(shù) 物性參數(shù)與狀態(tài)參數(shù) 一、空氣的物性參數(shù) 1氣體常數(shù) pv=RT 干空氣的折合分子量Md為28.97，折合氣體常數(shù)Rd為287 J/kgK。 水蒸汽的分子量Mv為18.015，氣體常數(shù)為461.5287 J/kgK。 濕空氣的折合分子量和折合氣體常數(shù)與水蒸汽的分壓力有關(guān)；

14、分壓力越大，則折合分子量越小，折合氣體常數(shù)越大。,第一章井下空氣,第二節(jié) 空氣的物理性質(zhì)與狀態(tài)參數(shù) 2比熱 在常溫常壓下，干空氣的定壓比熱為1.01kJ/kgK，水蒸汽的定壓比熱為1.85kJ/kgK。 3粘度 動力粘性系數(shù)，單位：Pas 運動粘性系數(shù)，單位：m2/s 在0下， = 1.685810-5 Pas = 1.3010-5 /s 在20下， = 1.794610-5 Pas, =1.4910-5/s,第一章井下空氣,二、空氣的狀態(tài)參數(shù) 1壓力p，單位：帕（Pa） 1Pa=1N/。1bar=105 Pa，1atm=101324.96Pa。 2水蒸汽分壓力:將一定量的濕空氣中的水蒸氣抽出

15、，使其保持與原來濕空氣相同的溫度和壓力，這時的水蒸氣的壓力叫水蒸氣分壓力；符號：Pv；同樣有干空氣分壓力Pd； 空氣壓力等于水蒸氣與干空氣分壓力之和。 3密度與比容 密度符號，單位kg/m3。 =（1/287T）*（P-0378P）Pa 或 =0.465P/T kg/m 其中T=(273+t) T絕對溫度K。,第一章井下空氣,二、空氣的狀態(tài)參數(shù) 4. 溫度 t攝氏(攝爾沙斯)溫度,單位(我國常用) t=(9t/5)+32 t華氏(華倫海特)溫度(外國常用) 如:t=20 ; 則:T=273+20=293K; t=(9*20/5)+32=68;,第一章井下空氣,7、絕對濕度與相對濕度 （1）、絕

16、對濕度：單位體積空氣中所含水蒸氣質(zhì)量。符號：； 單位：kg/m。 （2）、相對濕度：空氣的水蒸氣的分壓力Pv與相同溫度下水蒸氣的飽和壓力Ps的比。即 =（ Pv / Ps）100%； 相對濕度的測量見第八章,第一章井下空氣,第三節(jié)井下氣候條件 培訓要求 1、應該了解內(nèi)容： 礦井常用的熱應力指標。 2、必須掌握內(nèi)容： （1）礦井通風的目的； （2）氣候因素； （3）規(guī)程102條 溫度規(guī)定。,第一章井下空氣,第三節(jié)井下氣候條件 一、熱應力指標 人體在靜止狀態(tài)下產(chǎn)熱量大約70100W，在水平巷道中行走能量消耗約290W。 人體主要散熱方式：對流換熱、輻射、汗液蒸發(fā) 決定人體表面散熱速度的因素主要有：

17、空氣溫度、濕度、風速、平均輻射溫度。 井下氣候標準：生產(chǎn)礦井采掘工作面氣溫不得超過26，機電硐室不得超過30 。,常用的熱應力指標,干球溫度:空氣一般溫度(Td). 濕球溫度:溫度計包濕的溫度(Tw). 有效溫度(tB)、導引溫度(tr) 同感溫度(tR:綜合指標. 卡他度:衡量人體散熱指標. K=F/t 其中k-卡它度值（毫卡/秒.平方厘米；F-卡它計常數(shù)（毫卡/平方厘米）；舒適k值： 輕勞動：6；中等：8;繁重:10;,SYT:,第二章通風系統(tǒng),第一節(jié)礦井通風系統(tǒng) 培訓要求： 必須掌握內(nèi)容： （1）什么叫通風系統(tǒng)； （2）礦井通風方式的種類； （3）主扇的工作方法及適用條件； （4）選擇通

18、風系統(tǒng)的安全原則； （5）通風系統(tǒng)圖的內(nèi)容,繪制要求。,第二章通風系統(tǒng),第一節(jié)礦井通風系統(tǒng) 礦井通風系統(tǒng)礦井通風方式、主扇的工作方法、通風網(wǎng)絡及通風構(gòu)筑物的總稱；主要由風機和通風網(wǎng)路兩部分組成。 一、礦井通風方式 1.中央式：1)中央并列式,第二章通風系統(tǒng),1、優(yōu)點：進回風布置在中央工業(yè)廣場內(nèi)，地面建筑和供電集中，建井期短，便于貫通，初期投資少，出煤快，護井煤柱較小，井筒延深時通風較方便，反風容易，便于管理。 2、缺點：風流路線長，阻力大，漏風大，工業(yè)廣場受主扇噪音影響和回風流污染。 3、適用條件：煤層傾角大，埋藏深，井田走向長度不大、瓦斯與自然發(fā)火都不嚴重的礦井。,第二章通風系統(tǒng),2)中央分

19、裂式(中央邊界式),第二章通風系統(tǒng),1、優(yōu)點：通風阻力較小，內(nèi)部漏風較少，工業(yè)廣場不受主扇受主扇噪音影響和回風流污染。 2、缺點：風流路線較長，阻力較大。 3、適用條件：煤層傾角小，埋藏淺、井田走向長度不大，瓦斯與自然發(fā)火比較嚴重的,第二章通風系統(tǒng),2對角式 1）兩翼對角式,第二章通風系統(tǒng),1、優(yōu)點：風流路線短，阻力小，漏風少，安全出口多，便于風量調(diào)節(jié)，風壓穩(wěn)定，工業(yè)廣場不受噪音和空氣污染。 2、缺點：井口安全煤柱壓煤較多，初期投資大，投產(chǎn)較晚。 3、適用條件：井田走向長，產(chǎn)量大，所需風量大，瓦斯大、自然發(fā)火嚴重的礦井。,第二章通風系統(tǒng),2對角式 2）分區(qū)對角式(簡稱分區(qū)式),1、優(yōu)點：每個采

20、區(qū)有獨立的通風系統(tǒng)，便于風量調(diào)節(jié)，安全出口多，抗災能力強，初期投資少，出煤快。 2、缺點：占用設備多，管理分散，礦井反風困難。 3、適用條件：煤層埋藏淺，地表高低起伏大，無法開掘總回風巷。,第二章通風系統(tǒng),第二章通風系統(tǒng),3區(qū)域式,1、優(yōu)點：及可以改善通風條件，又能縮短建井工期，風路短，阻力小，漏風少，網(wǎng)絡簡單，風流易于控制，安全出口多，安全性好，便于風機選擇。 2、缺點：通風設備多，管理分散。 3、適用條件：井田范圍大，儲量豐富，瓦斯含量較大的特大型礦井。,第二章通風系統(tǒng),第二章通風系統(tǒng),4混合式：1）并列與對角混合、2）分列與對角混合,第二章通風系統(tǒng),1、優(yōu)點：回風井多，通風能力大，布置較

21、靈活，適應性強。 2、缺點：通風設備多，管理復雜；易形成角聯(lián)小系統(tǒng)，造成風流不穩(wěn)定，抗災能力差。 3、適用條件：井田范圍大，地質(zhì)和地面地形復雜；產(chǎn)量大，瓦斯涌出量大的礦井。,第二章通風系統(tǒng),第一節(jié)礦井通風系統(tǒng) 二、主要通風機的工作方法 一、抽出式,第二章通風系統(tǒng),二、主要通風機的工作方法 （一）抽出式（負壓）井下壓力變化情況 P,主扇開動壓力,主扇停止壓力,第二章通風系統(tǒng),1、優(yōu)點：主扇按在回風井，便于運輸管理；主扇抽風時井下處于負壓狀態(tài)，有利于有害氣體排除，一旦停風，有害氣體暫時涌出少，便于井下人員撤退。 2、缺點：漏風由外向里，增加了回風巷的有害氣體濃度；溫度低的礦區(qū)，進風井易結(jié)冰，對運輸

22、、行人多有不便。 3、適用條件：井田內(nèi)廢舊老窯和采空區(qū)少，瓦斯涌出量較大的礦井。,第二章通風系統(tǒng),二、壓入式,第二章通風系統(tǒng),二、主要通風機的工作方法 （一）壓入式（正壓）井下壓力變化情況 P,主扇開動壓力,主扇停止壓力,1、優(yōu)點：冒落區(qū)裂隙通達地面時，壓入式通風采空區(qū)的有害氣體和煤炭自燃生成的有毒氣體，通過塌陷區(qū)向外漏出，有利于安全；進風井有風門，井口不易結(jié)冰。 2、缺點：進風井設風門不利于運輸和管理；主扇一旦停風，井下壓力迅速下降，造成瓦斯大量涌出；有效風量小，有害有毒氣體向外泄露，煤炭自燃預兆不易發(fā)現(xiàn)。 3、適用條件：開采水平淺，瓦斯涌出量小，生產(chǎn)能力小的礦井。,第二章通風系統(tǒng),第二章通

23、風系統(tǒng),三、混合式,第二章通風系統(tǒng),1、特點：具有抽出、壓入兩種通風方法的優(yōu)缺點；進風側(cè)處于正壓，回風側(cè)處于負壓，工作面大致處于中間，采空區(qū)連通地表的漏風因而較??；通風能力大，但通風管理復雜。 2、適用條件：通風能力需增加的老礦延深或改造的低瓦斯礦。而新建和高瓦斯礦不宜采用。,第二章通風系統(tǒng),三、選擇礦井通風系統(tǒng)的安全原則 1要有完整的獨立通風系統(tǒng)。每一通風系統(tǒng)至少有一個進風井和一個回風井。 例1：2005年3月19日12時15分，山西省朔州市平魯區(qū)白塘鄉(xiāng)細水煤礦發(fā)生特別重大瓦斯爆炸事故，并波及相鄰的康家窯煤礦。兩礦共計72人死亡（其中細水煤礦52人、康家窯煤礦20人）。 直接原因：在責令停產(chǎn)

24、施工和作業(yè)超通風能力冒險生產(chǎn)，在一個區(qū)域內(nèi)布置6個回采工作面、1個掘進工作面作業(yè)，造成工作面風流短路、瓦斯積聚達到爆炸界限，明火放炮引起瓦斯爆炸。因細水煤礦和康家窯煤礦井下巷道連通，造成了事故的擴大。,三、選擇礦井通風系統(tǒng)的安全原則,例2：2005年5月20日，山西臨汾地區(qū)臨汾市蒲縣克城鎮(zhèn)后溝煤礦（鄉(xiāng)鎮(zhèn)有證）發(fā)生局部瓦斯爆炸，造成該礦14人死亡。 該礦瓦斯爆炸后產(chǎn)生的有害氣體通過井下巷道竄入相鄰的沙坪子礦，造成沙坪子礦6人窒息死亡，該事故共造成20人死亡。,三、選擇礦井通風系統(tǒng)的安全原則,2進風井口必須布置在粉塵、有害氣體和高溫氣體不能侵入的地方 3通常以罐籠提升井兼做進風井，回風井則常是專用

25、風井，裝有帶式輸送機的井筒和箕斗提升井不應兼做風井。 4通風系統(tǒng)簡單，風流穩(wěn)定，易于管理。 5發(fā)生事故時，風流易于控制，人員便于撤出。 6所有礦井都要采用機械通風，礦井主要通風機必須安在地面。礦井不得采用局部通風機群作為主要通風機用。,三、選擇礦井通風系統(tǒng)的安全原則,7多風機并聯(lián)運轉(zhuǎn)時，其公用段阻力應小于任一風機風壓的20。 8開拓新水平的回風流應能直接進入總回風道。 每一個生產(chǎn)水平和采區(qū)，都必須布置單獨的回風道，實行分區(qū)通風。 井下爆破材料庫、井下充電室、機電硐室必須有單獨的新鮮風流通過，回風風流應引入回風巷。 9滿足防治瓦斯、火、塵和水對礦井通風系統(tǒng)的要求。 10盡量減少通風構(gòu)筑物設施和對

26、角巷道的布置，以免引起大量漏風和防止風流發(fā)生反向。,這是安全出口嗎？,如此出口需要“攀巖”技術(shù)！談何安全？,瓦斯煤塵爆炸進風井慘狀,第二章通風系統(tǒng),第一節(jié)礦井通風系統(tǒng) 四、通風系統(tǒng)圖與網(wǎng)絡圖 （一）通風系統(tǒng)圖 礦井通風系統(tǒng)圖必須標明以下內(nèi)容： 1礦井通風系統(tǒng)的風流路線和風流方向； 2各巷道、硐室和工作面的風量值與阻力值； 3通風、防火、防塵設施和各通風構(gòu)筑物的安裝地點，以及火區(qū)位置和范圍。 4、通風部門要按季繪制，按月修改；開采幾個煤層必須有礦井通風系統(tǒng)圖和分層通風系統(tǒng)圖。,第二章通風系統(tǒng),第一節(jié)礦井通風系統(tǒng) （二）通風網(wǎng)絡圖（繪制步驟P21-22）,第二章通風系統(tǒng),第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng) 培訓要

27、求 1、應該了解內(nèi)容： 下行通風的特點及適用條件。 2、必須掌握內(nèi)容： （1）串聯(lián)通風的危害； （2）規(guī)程對串聯(lián)通風工作面的有關(guān)規(guī)定； （3）采區(qū)通風構(gòu)筑物的種類、用途；（4）礦井反風的目的和反風方式種類。,第二章通風系統(tǒng),第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng) 一、采區(qū)通風系統(tǒng)的基本要求 1每一個生產(chǎn)水平和采區(qū)，都須布置單獨的回風道，實行分區(qū)通風。 2回采和掘進工作面都應獨立通風，有特殊困難必須串聯(lián)通風時應符合有關(guān)規(guī)定。 3有突出危險的煤層，回采工作面嚴禁采用下行通風。 4掘進和回采工作面的進回風，都不得經(jīng)過采空區(qū)或冒落區(qū)。 5采空區(qū)須及時（45天內(nèi)）封閉。,第二章通風系統(tǒng),第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng) 一、采區(qū)通風系統(tǒng)

28、的基本要求 6傾斜運輸巷道中，不應設置風門。 7掘進巷道與其它巷道貫通前，通風部門必須預先做好調(diào)整通風系統(tǒng)的準備工作，貫通后須立即調(diào)整系統(tǒng)，防止瓦斯積聚，待風流穩(wěn)定后，才可恢復工作。 8為了便于在火災時控制風流、撲滅火災和防止煙氣中毒事故，采區(qū)內(nèi)應選擇適宜地點預設反風門或防火門。,第二章通風系統(tǒng),第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng) 二、采區(qū)上、下山的布置 （一）上(下)山的數(shù)目 每一采區(qū)至少要有兩條上(下)山，即運輸機上山及軌道上山，其中一條進風，一條回風。 生產(chǎn)能力特大或瓦斯涌出量大，或上、下多區(qū)段同時生產(chǎn)，或有煤與瓦斯突出危險的采區(qū)，往往增開一條或多條通風行人上山。 （二）進、回風上山的選擇 軌道上山進風

29、、運輸機上山回風 運輸機上山進風、軌道上山回風 （三）中央上山和邊界上山,第二章通風系統(tǒng),第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng) 三、關(guān)于串聯(lián)通風 1、什么叫串聯(lián)通風：井下風流流經(jīng)用風地點后沒有排入回風巷而又流入下一用風地點的風流流動形式。 2、串聯(lián)通風危害：1）、風路長阻力大；2）、各點風量相同難調(diào)節(jié)；3）、被串聯(lián)通風工作面工作條件差；4）、易發(fā)生瓦斯、煤塵爆炸、中毒窒息類事故，并易形成事故擴大。,第二章通風系統(tǒng),四、關(guān)于采掘工作面串聯(lián)通風 1、原則：采、掘工作面都應獨立通風； 2、前提條件：同一采區(qū)、同一煤層上下相連的兩個工作面。 3、數(shù)量要求：回采面和與其連接的掘進面，掘進面和與其相鄰的掘進面，在獨立通風有

30、困難時，在制定措施后，可以串聯(lián)通風，但串聯(lián)次數(shù)不得超過一次。 4、裝備要求：在進人上述串聯(lián)工作面的風流中，必須裝有瓦斯自動檢測報警斷電裝置，瓦斯和二氧化碳濃度:報警濃度0.5、斷電濃度0.5 、復電濃度 0.5 其它有害氣體應符合規(guī)程規(guī)定。 5、嚴禁行為：在有瓦斯(二氧化碳)噴出或有煤與瓦斯(二氧化碳)突出的煤層中，嚴禁任何兩個工作面串聯(lián)通風。,第二章通風系統(tǒng),第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng) 五、長壁工作面通風系統(tǒng)的類型和特點 （一）長壁采煤工作面進、回風巷的布置形式,第二章通風系統(tǒng),六、長壁工作面通風系統(tǒng)的類型和特點 （二）采用上行風或下行風 下行風與順向通風 聯(lián)邦德國1980年5月用下行風的采面占45

31、，前蘇聯(lián)、美國、英國等國家都有不同程度的應用。 我國平頂山、徐州、中梁山、芙蓉、漣邵、邢臺、阜新、淮南、淄博等等局礦也先后采用下行風。 用下行風順向通風，與上行風相比，有以下幾個特點： 1降塵方面 2降溫方面 3瓦斯涌出方面 4防滅火方面,第二章通風系統(tǒng),七、采區(qū)的通風構(gòu)筑物 為了保證井下風流沿設計的路線流動、各個用風地點得到所需風量，不得不在通風系統(tǒng)中設置一些通風構(gòu)筑物，以控制風流的方向和數(shù)量。 采區(qū)內(nèi)的主要通風構(gòu)筑物有：風橋、擋風墻、風門和調(diào)節(jié)風窗。 通風構(gòu)筑物的數(shù)量、位置和質(zhì)量對通風系統(tǒng)的安全性、可靠性、抗災能力和經(jīng)濟效益起著十分重要的作用。,第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng),（一）風橋 1、作用：隔

32、開交叉風路，防風流短路。 2、種類：繞道式（永久性）、鐵筒式（臨時性）。 3、要求1）、繞道式：1）、風量：1020m3/s；2）、材料：混凝土或料石；3）地點：前后6米支架牢固、頂?shù)装宸€(wěn)定； 4）、尺寸：厚度045m；s 所在巷道斷面的4/5；坡度25 ：,第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng),（2）、鐵筒式： 1）、風量10m3/s；風速 10m/s； 2）、材料：鋼板； 3）、尺寸：厚度5mm； 直徑750mm； 4）、其他：漏風率2%； 5）、通風阻力150Pa； 風橋符號,第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng),4、風橋損壞事故 2000年9月5日9點55分，山西某礦井下施工時破壞盤區(qū)風橋，致使風流短路20h，51408

33、-1掘進頭瓦斯積聚，設備檢修，發(fā)生撞擊火花而引爆瓦斯，29人死亡，2人下落不明。 輪胎煤礦發(fā)生撞擊火花而引爆瓦斯7人死亡。,第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng),（二）密閉 1、作用：截斷風流； 2、分類1）、按時間性分為臨時密閉、半永久、永久密閉。（2）、按用途分為防滅火密閉、一般密閉、耐爆密閉。 3、要求 （1）、臨時密閉 1）、掏槽深度：巖巷 03m；煤（半巖） 05m 。 2）、地點選擇：前后5m巷道支護完好、頂?shù)装逋暾o積煤、無淋水；,第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng),3）、密封要求：木板魚鱗搭接、黃土、石灰抹面，基本不漏風； 4）、安全要求：20米外設立柵欄、警標和記錄牌；每班至少檢查1次瓦斯等有關(guān)氣體。 （2

34、）、永久密閉 1）、掏槽深度：巖巷 05m；煤（半巖） 1m （標準化要求： 02m；安全評估 03m ） 。 2）、地點選擇：前后5m巷道支護完好、頂?shù)装逋暾?、無積煤、無淋水；,第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng),3）、密封要求：不得有對縫，空縫，平整度 凹凸01m/，黃土、石灰抹面刷白，不漏風（防滅火密閉要求：耳聽無聲，手拭無風，炮線不進）； 4）、厚度要求：上寬 045m；下寬 1m；（標準化要求 05m，安全評估 06m ） 。 5）、設施要求：密閉內(nèi)有水，要留反水管； 要留觀測孔，平時保持密封。 4）、安全要求：20米外設立柵欄、警標和記錄牌；每班至少檢查1次瓦斯等有關(guān)氣體，并進行編號管理。,第二節(jié)

35、采區(qū)通風系統(tǒng),（三）、風門 1、作用：即截斷風流，又要行人、行車。 2、分類：普通風門、自動風門（機械傳動、電動、氣動、水動等） 3、數(shù)量及間隔要求：至少兩道；行車間隔距離1列車長度，行人間隔距離5m； 4、普通風門要求： 1）、迎風開啟，角度80 85； 2）、門墻掏槽厚度：煤03m，巖石02m； 門墻厚度03m；門板厚度：木料30mm，鐵板2mm；,第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng),3）、地點選擇：前后5m巷道支護完好、頂?shù)装逋暾o空幫、無空頂、無裂縫、無淋水； 4）、密封要求：電纜、水管、壓風管等的孔口要設法堵嚴，雙門要有閉鎖性，漏風率2%。 例：某礦管理混亂，安裝設備風門常開，造成風流短路，采煤工

36、作面無風，造成支架頂部冒落區(qū)瓦斯積聚，又遇頂部自燃，發(fā)生瓦斯爆炸，其中安裝設備的85人中75人死亡，7人受傷。,第二章通風系統(tǒng),第二節(jié)采區(qū)通風系統(tǒng) 八、局部反風 1、礦井反風的目的：當井下一旦發(fā)生火災時，能夠按需要有效地控制風流方向，確保安全撤離和搶救人員，防止火災區(qū)擴大，并為滅火和處理火災事故提供條件。2、礦井反風方式有全礦性反風、區(qū)域性反風和局部反風三種。 3、當采區(qū)內(nèi)發(fā)生火災時，主要通風機保持正常運行，通過調(diào)整采區(qū)內(nèi)預設風門開關(guān)狀態(tài)，實現(xiàn)采區(qū)內(nèi)部部分巷道風流的反向，把火災煙流直接引向回風道的反風方式，稱為局部反風。如果火災發(fā)生在某一采區(qū)或工作面的進風側(cè)，應當采用局部反風措施，防止火災煙流

37、進入人員匯集工作地點，減少災害損失。,圖210 局部反風示意圖6 1采區(qū)回風斜巷 2170m運輸大巷 3絞車硐室 4采區(qū)進風巷 5采區(qū)軌道下山6采區(qū)專用反風巷 7采區(qū)膠帶輸送機下山 8采煤工作面回風巷 9采區(qū)變電所 10采煤工作面進風巷 11掘進工作面 12水泵房 13采煤工作面,培訓要求 1、應該了解內(nèi)容： 對旋式風機的特點。 2、必須掌握內(nèi)容：（1）通風動力的種類； （2）礦用風機的種類及特點； （3）主扇的安裝、管理要求。,第三章礦用通風機,第一節(jié)通風機的構(gòu)造和原理 培訓要求 1、應該了解內(nèi)容： 對旋式風機的特點。 2、必須掌握內(nèi)容： （1）通風動力的種類； （2）礦用風機的種類及特點；

38、 （3）主扇的安裝、管理要求。,第三章礦用通風機,一、通風動力的種類： 1、自然風壓；2、機械風壓 2、礦用通風機按其用途可分為： 主要通風機 輔助通風機 局部通風機 3、按其結(jié)構(gòu)和工作原理分為： 離心式通風機 軸流式通風機,第一節(jié)通風機的構(gòu)造和原理,二、離心式通風機 1進風口；2工作輪；3螺形機殼；4前導器,第一節(jié)通風機的構(gòu)造和原理,圖32 葉片出口構(gòu)造角11 1輪轂 2轉(zhuǎn)向 3葉片,1,2,3,第一節(jié)通風機的構(gòu)造和原理,三、軸流式風機的構(gòu)造及工作原理,第一節(jié)通風機的構(gòu)造和原理,圖34 葉片安裝角,第一節(jié)通風機的構(gòu)造和原理,三、對旋式通風機的工作原理及特點 KDZ型對旋軸流式通風機的結(jié)構(gòu)示意

39、圖,第一節(jié)通風機的構(gòu)造和原理,對旋式風機有以下特點18,19： (1)對旋式系列風機是無靜葉軸流式風機，第二級風葉輪兼?zhèn)渲胀ㄝS流式風機中靜葉柵的功能，在獲得整直圓周方向速度分量的同時，并加給氣流的能量，使風機內(nèi)耗減少了，阻力損失降低了，從而達到普通軸流式通風機不能達到的高效率、高風壓、大風量，最大效率可達85%以上。 (2)對旋式風機的性能好，高效區(qū)寬，駝峰區(qū)風壓平穩(wěn)，風流穩(wěn)定，在風機工作區(qū)間內(nèi)對旋式風機隨風量的增大輸入功率變化較?。粴饬鞔衽c沖擊現(xiàn)象微弱，噪聲較低，在風機的工作區(qū)間內(nèi)其噪聲小于85()。由于該機殼內(nèi)襯有消音材料，還免去了前、后消音器，使其安裝檢修也方便了許多。 (3)對旋式

40、局部通風機可實現(xiàn)三種運轉(zhuǎn)方式，十分適用于開拓巷道和長距離煤巷送風，最長可達約1500m。,第一節(jié)通風機的構(gòu)造和原理,四、主要通風機的使用要求 1主要通風機必須安裝在地面；裝有通風機的井口必須封閉嚴密，其外部漏風率在無提升設備時不得超過5，有提升設備時不得超過15。 2必須保證主要通風機連續(xù)運轉(zhuǎn)。 3必須安裝2套同等能力的主要通風機裝置，其中1套作備用：在建井期間可裝置1套通風機和1部備用電動機。備用通風機和備用電動機，必須能在10min內(nèi)開動。嚴禁采用局部通風機或風機群作為主要通風機使用。 4主要通風機至少每月由礦井機電部門檢查1次。改變通風機轉(zhuǎn)數(shù)或葉片角度時，必須報技術(shù)負責人批準。 5在新安

41、裝的主要通風機投入使用前，必須進行通風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。 6、主扇必須安裝水柱計、軸溫計、電流表、電壓表等附加裝置。 7、主扇必須安裝防爆門、反風裝置并符合規(guī)程要求。,停電停風引發(fā)瓦斯爆炸事故,200381811：30，山西晉中市左權(quán)縣遼陽鎮(zhèn)河南村煤礦，因地面檢修變壓器使井下停電停風，造成瓦斯積聚，而井下未按規(guī)定撤人，井下人員又違章打開防爆開關(guān)檢修，地面突然送電使開關(guān)中產(chǎn)生火花而引爆瓦斯，造成27人死亡的慘案。,第二節(jié)主要通風機的附屬裝置,第二節(jié)主要通風機的附屬裝置 培訓要求 必須掌握內(nèi)容： （1）主扇附屬設施的種類、作用、基本要求； （2）反風方法、規(guī)程

42、對全礦反風的要求和規(guī)定。,第二節(jié)主扇的附屬裝置,一、主扇附屬裝置種類 風硐、擴散器、防爆門、反風裝置。 二、作用及要求 （一）、風硐： 1、作用：連接主扇與風井的過渡巷道。 2、要求： 1）、斷面光滑，拐彎平緩；風速小于15m/s； 2）、有排水坡度，安設測壓管； 3）、主扇吸風口12m處、與傾角大于30風井連接的風硐 12m處，必須設柵欄（防吸入風機、防墜井）,第二節(jié)主扇的附屬裝置,（二）、擴散器 1、作用：降低出風口速壓提高主扇靜壓； 2、要求： 1）、擴散角=810 ； 2）、出、入口斷面之比=34； 3）、安設整流栓（導流葉片）,第二節(jié)主扇的附屬裝置,（三）、防爆門 1、作用：1）、密

43、封防風流短路；2）、一旦井下發(fā)生爆炸事故，迅速開啟泄壓，保護主扇正常通風。 2、要求 1）、防爆門與出風井安裝在同一軸線上 不得有拐彎； 2）、斷面積不小于出風井斷面積，密封性好，一旦發(fā)生爆炸，能迅速泄壓并自動恢復通風； 3）、出風井與風硐的交叉點到防爆門的距離，比該點到主扇吸風口的距離至少短10m；,第二節(jié)主扇的附屬裝置,3）、出風井與風硐的交叉點到防爆門：角度45左右，距離比該點到主扇吸風口的距離至少短10m； 4）、防爆門要有足夠強度（防腐防沖擊） 5）、用液體密封，要采用不燃系性材料 （如不燃系性防凍液）；,L,l,L-l=10m,第二節(jié)主要通風機的附屬裝置,（四）、主扇的反風裝置 1

44、、全礦性反風條件：當進風井筒、井底車場、進風大巷等進風系統(tǒng)發(fā)生火災時，必須馬上（10min內(nèi)）反風。 2、主要的反風方法有： 1設專用反風道反風。 2軸流式風機反轉(zhuǎn)反風。 3利用備用風機的風道反風(無反風道反風)。 4調(diào)整葉片安裝角進行反風。,第二節(jié)主要通風機的附屬裝置,1、設專用反風道反風,圖35 軸流式風機反風道反風6,第二節(jié)主要通風機的附屬裝置,（1）、專用反風道反風的優(yōu)缺點 1）、優(yōu)點：反風量大。 2）、缺點：基建費用大，反風巷道維護費用高，操作復雜而時間長。,第二節(jié)主要通風機的附屬裝置,2、風機反轉(zhuǎn)反風 （1）、方法 調(diào)換主扇電動機任意兩相接線，電動機改變轉(zhuǎn)向，從而改變主扇葉輪旋轉(zhuǎn)方

45、向，使井下風流反向。 （2）、優(yōu)缺點： 1）、優(yōu)點：基建費用少，反風操作簡單方便，反風時間短。 2）、缺點：反風量小。 該方法是目前常用的反風方法。,第二節(jié)主要通風機的附屬裝置,3、備用風機反風,圖37 軸流式風機無反風道反風7,第二節(jié)主要通風機的附屬裝置,3、備用風機反風 該方法投資大，操作復雜。 但目前規(guī)程、標準化規(guī)定煤礦必須配備兩臺同等能力的主扇，鑒于以上要求是否可考慮備用主扇即用來備用反風，又用來做備用。,第二節(jié)主要通風機的附屬裝置,4、調(diào)整軸流式主扇葉片角度反風 該方法操作復雜，反風難度大，反風時間又長，目前很少考慮使用。,第二節(jié)主要通風機的附屬裝置,5、對反風裝置的要求： 1、生產(chǎn)

46、礦井主要通風機必須裝有反風設施； 2、結(jié)構(gòu)簡單，堅固可靠，漏風少； 3、定期進行檢修，每季度至少檢查1次反風設施，確保反風裝置處于良好狀態(tài)； 4、所有操作開關(guān)應集中安設，動作靈活可靠，能在10min內(nèi)改變巷道中風流方向； 5、風流方向改變后，主要通風機的供給風量，不應小于正常風量的40。 6、每年進行1次反風演習；當?shù)V井通風系統(tǒng)有較大變化時，也應進行1次反風演習。,第三節(jié)通風機的實際特性曲線,第三節(jié)通風機的實際特性曲線 培訓要求 1、應該了解內(nèi)容： 主扇的實際特性曲線。 2、必須掌握內(nèi)容： 離心式風機的啟動方法。,第三節(jié)通風機的實際特性曲線,第四節(jié)自然風壓及其利用,培訓要求 必須掌握內(nèi)容： 自

47、然通風的規(guī)律，做到合理的利用自然風壓。,第四節(jié)自然風壓及其利用,一、概念 1、什么叫自然通風：自然因素下，風流獲得能量并沿井巷流動的現(xiàn)象。 2、原理：由于井內(nèi)外空氣密度差而形成。 3、空氣密度計算簡式： =0465P0/(273+t) （忽略濕度影響）,第四節(jié)自然風壓及其利用,二、自然通風規(guī)律 1、冬季：t外 內(nèi)，則風流為：123； 2、夏季： t外 t內(nèi)，外 內(nèi)，則風流為：321； 3、春秋： t外 t內(nèi)，外 內(nèi)，則井下基本無風。,夏季：,1,2,3,冬季,第四節(jié)自然風壓及其利用,三、自然風壓的作用及利用 目前多數(shù)礦井使用抽出式通風，應采取以下措施，以便充分利用自然風壓： 1、為合理利用自然

48、風壓，回風井盡量設在高處，與進風井高差越大越好； 2、冬季自然風壓幫助主扇通風，可減小葉片角度，調(diào)低電機轉(zhuǎn)速，適時節(jié)電； 3、夏季自然風壓排斥主扇通風，可增大葉片角度，調(diào)高電機轉(zhuǎn)速，以增加供風量； 4、主扇停止，應及時打開防爆門，充分利用自然通風。并注意防56頁圖3-14 DB井的危險。,第四節(jié)自然風壓及其利用,自然通風引起風流反向圖,第四章掘進通風,4-1生產(chǎn)礦井掘進通風 培訓要求 1、應該了解內(nèi)容： 獨頭巷道停、恢復通風、送電的安全措施。 2、必須掌握內(nèi)容： （1）掘進通風方法及種類, 壓入式通風方式的特點及適用條件； （2）局扇的安裝方法（畫圖）； （3）掘進通風的安全要求。,第四章掘進

49、通風,4-1生產(chǎn)礦井掘進通風 一、掘進通風方法 （一）利用礦井總風壓通風 1 用縱向風墻或風幛導風 2 利用風筒導風 3 利用平行巷道通風 利用總風壓通風的優(yōu)點是安全可靠，管理方便，但須有足夠的風壓以克服通風承阻力，其缺點是漏風大、有效風量率低，只適用于短距離掘進巷道或兩條長距離巷道同時掘進。,4-1 生產(chǎn)礦井掘進通風,利用礦井總風壓通風,4-1 生產(chǎn)礦井掘進通風,一、掘進通風方法 （二）使用局部通風設備通風 1、 掘進用的局部通風設備： （ 1） 引射器 （2） 局部通風機,4-1 生產(chǎn)礦井掘進通風,一、壓入式 局扇按在進風拐彎處，風流將炮煙等有毒有害氣體壓（吹）出工作面。,4-1 生產(chǎn)礦井

50、掘進通風,1、優(yōu)點：污風不經(jīng)過局扇，安全性好；排煙射程遠，排煙快（比抽出式快8倍）；用柔性風筒，價格便宜、運輸方便，聯(lián)接方便，既實用性好。 2、缺點：污風從巷道排出，對人健康不利；巷道過長時，排煙慢。 3、適用條件：有瓦斯涌出、噴出、突出的巷道。,4-1 生產(chǎn)礦井掘進通風,二、抽出式： 局扇按在回風拐彎處，炮煙等有毒有害氣體經(jīng)過風筒抽（吸）出工作面。,4-1 生產(chǎn)礦井掘進通風,1、優(yōu)點：污風從風筒排出，對人健康有利，在有效吸程內(nèi)，排煙效果可以。 2、缺點：污風經(jīng)過局扇，萬一失爆，有瓦斯爆炸危險；用硬性風筒，價格昂貴、運輸不便，聯(lián)接麻煩，既實用性差；吸程短、排煙慢（比壓入式慢8倍）。 3、適用條

51、件：用于無瓦斯巷道；配用引射器通風較適宜。,4-1 生產(chǎn)礦井掘進通風,三、混合式 一般采用“長壓短抽”的方法。（如圖）,4-1 生產(chǎn)礦井掘進通風,1、優(yōu)點：兼有壓入式和抽出式的優(yōu)點，通風能力大； 2、缺點：通風設備多，管理復雜，兼有壓入式和抽出式的缺點。 3、適用條件：常用于大斷面、長距離掘進；有瓦斯巷道使用時，必須制定安全措施。,局扇管理混亂案例,20026209：45，雞西城子河煤礦，發(fā)生瓦斯爆炸，124人死亡，直接損失近千萬元。當時（8：30下井）公司以趙文林總經(jīng)理為代表的檢察組正在進行達標驗收，所以在井下遇難。 原因：二采區(qū)掘進排水巷局扇停風42分鐘，引起瓦斯積聚，掘進工作面沒安設瓦斯電閉鎖裝置，而風電閉鎖裝置短接不起作用，潛水泵插銷開關(guān)虛接失爆，工人啟動連鎖開關(guān)送電時產(chǎn)生電火花而引爆瓦斯