第5章局部通風(fēng)

1、1 安全工程學(xué)院安全工程學(xué)院 Mine Ventilation and Safety 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)多媒體教學(xué)課件 2 第第5章章 局部通風(fēng)局部通風(fēng) 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)多媒體教學(xué)課件 3 上一章內(nèi)容上一章內(nèi)容 第第4章章 通風(fēng)動(dòng)力通風(fēng)動(dòng)力 4.1 自然風(fēng)壓自然風(fēng)壓 4.2 礦用通風(fēng)機(jī)類型及構(gòu)造礦用通風(fēng)機(jī)類型及構(gòu)造 4.3 通風(fēng)機(jī)工作參數(shù)及個(gè)體特性曲線通風(fēng)機(jī)工作參數(shù)及個(gè)體特性曲線 4.4 比例定律與通風(fēng)機(jī)類型特性曲線比例定律與通風(fēng)機(jī)類型特性曲線 4.5 礦井主要通風(fēng)機(jī)附屬裝置礦井主要通風(fēng)機(jī)附屬裝置 4.6 礦井主要通風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)礦井主要通風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn) 4.7 礦井主要通風(fēng)機(jī)性能測(cè)定礦井主要通風(fēng)機(jī)性能測(cè)定

2、 4 第第5章章 局部通風(fēng)局部通風(fēng) 本章討論局部通風(fēng)方法，局部通風(fēng)裝備，本章討論局部通風(fēng)方法，局部通風(fēng)裝備， 局部通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，局部通風(fēng)技術(shù)管理局部通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，局部通風(fēng)技術(shù)管理 及其安全措施。及其安全措施。 5 第第5章章 局部通風(fēng)局部通風(fēng) 5.1 局部通風(fēng)方法局部通風(fēng)方法 5.2 局部通風(fēng)裝備局部通風(fēng)裝備 5.3 局部通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)局部通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5.4 局部通風(fēng)技術(shù)管理及安全措施局部通風(fēng)技術(shù)管理及安全措施 6 局部通風(fēng)的概念局部通風(fēng)的概念 礦井新建、擴(kuò)建或生產(chǎn)時(shí)，都要掘進(jìn)巷道， 在掘進(jìn)過(guò)程中，為了稀釋和排出自煤(巖)體 涌出的有害氣體、爆破產(chǎn)生的炮煙和礦塵， 以及創(chuàng)造良好的氣候條件，必須

3、對(duì)獨(dú)頭掘進(jìn) 工作面進(jìn)行通風(fēng)。 CH4 炮煙 粉塵 怎么工作 嘛？ 7 礦井風(fēng)壓通風(fēng)方法 局部動(dòng)力設(shè)備通風(fēng) 局部局部 通風(fēng)通風(fēng) 8 當(dāng)總風(fēng)壓不能滿足掘進(jìn)通風(fēng)的要求時(shí)，借當(dāng)總風(fēng)壓不能滿足掘進(jìn)通風(fēng)的要求時(shí)，借 助專門的動(dòng)力設(shè)備對(duì)掘進(jìn)巷道進(jìn)行局部通助專門的動(dòng)力設(shè)備對(duì)掘進(jìn)巷道進(jìn)行局部通 風(fēng)。風(fēng)。 局部動(dòng)力設(shè)施主要有局部通風(fēng)機(jī)和引射器。局部動(dòng)力設(shè)施主要有局部通風(fēng)機(jī)和引射器。 一、一、局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng) 9 局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng) 10 局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)是礦井廣泛采用的局部通風(fēng)方 法，按其工作方式分為壓入式、抽出式和混合 式三種。 1)壓入式通風(fēng) 局部通風(fēng)機(jī)和啟 動(dòng)裝置安裝在離 掘巷道口10m

4、外 的進(jìn)風(fēng)側(cè)，局部 通風(fēng)機(jī)把新鮮風(fēng) 流經(jīng)風(fēng)筒壓送到 掘進(jìn)工作面，污 風(fēng)沿巷道排出。 11 扒斗裝載機(jī)扒斗裝載機(jī) 12 掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)機(jī) 重車重車車場(chǎng)車場(chǎng)空車空車 壓入式風(fēng)筒壓入式風(fēng)筒 壓入式風(fēng)機(jī)壓入式風(fēng)機(jī) 13 工作面爆破后，煙、塵充滿迎頭，形成一個(gè)炮煙拋擲區(qū)。 風(fēng)流由風(fēng)筒射出后，按紊動(dòng)射流的特性使炮煙被卷吸到 射出的風(fēng)流中，二者摻混共同向前移動(dòng)。 風(fēng)流從風(fēng)筒出口到轉(zhuǎn)向點(diǎn)的距離叫有效射程Lj，風(fēng)筒出 口與工作面的距離不能超過(guò)有效射程，否則會(huì)在工作附 近出現(xiàn)煙流停滯區(qū)。據(jù)經(jīng)驗(yàn)，壓入式風(fēng)筒出口到工作面 的距離Lp約為： Lp Lj (45) ，m(S掘進(jìn)巷道凈斷面積，m2。S 14 2)抽出式通風(fēng) 這

5、種通風(fēng)方式是把局部通風(fēng)機(jī)安裝在離巷道口10m 以外的回風(fēng)側(cè)。新鮮風(fēng)流沿巷道流入，污風(fēng)通過(guò)鐵鐵 風(fēng)筒風(fēng)筒由局部通風(fēng)機(jī)排出。 15 SCF-6濕式除塵風(fēng)機(jī)濕式除塵風(fēng)機(jī) 可伸縮風(fēng)筒可伸縮風(fēng)筒 膠帶輸送機(jī)膠帶輸送機(jī) 水管水管 轉(zhuǎn)載機(jī)轉(zhuǎn)載機(jī) 掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)機(jī) 16 這種通風(fēng)方式在風(fēng)筒吸口附近形成一股流入風(fēng)筒的風(fēng)流，這種通風(fēng)方式在風(fēng)筒吸口附近形成一股流入風(fēng)筒的風(fēng)流， 離風(fēng)筒越遠(yuǎn)風(fēng)速越小，只能在一定距離以內(nèi)有吸入炮煙的離風(fēng)筒越遠(yuǎn)風(fēng)速越小，只能在一定距離以內(nèi)有吸入炮煙的 作用，這段距離稱為有效吸程作用，這段距離稱為有效吸程l ls s。在有效吸程以外的炮煙。在有效吸程以外的炮煙 處于停滯狀態(tài)。因此，抽出式風(fēng)筒口離

6、工作面的距離處于停滯狀態(tài)。因此，抽出式風(fēng)筒口離工作面的距離l le e應(yīng)應(yīng) 小于有效吸程：小于有效吸程： le ls 1.5S0.5，m 17 壓入式通風(fēng)與抽出式通風(fēng)優(yōu)缺點(diǎn)比較：壓入式通風(fēng)與抽出式通風(fēng)優(yōu)缺點(diǎn)比較： (1)壓入式通風(fēng)時(shí)，局部通風(fēng)機(jī)及其附屬電氣設(shè)壓入式通風(fēng)時(shí)，局部通風(fēng)機(jī)及其附屬電氣設(shè) 備均布置在新鮮風(fēng)流中，污風(fēng)不通過(guò)局部通風(fēng)機(jī)，備均布置在新鮮風(fēng)流中，污風(fēng)不通過(guò)局部通風(fēng)機(jī)， 安全性好；而抽出式通風(fēng)時(shí)，含瓦斯的污風(fēng)通過(guò)安全性好；而抽出式通風(fēng)時(shí)，含瓦斯的污風(fēng)通過(guò) 局部通風(fēng)機(jī)，若局部通風(fēng)機(jī)防爆性能出現(xiàn)問(wèn)題，局部通風(fēng)機(jī)，若局部通風(fēng)機(jī)防爆性能出現(xiàn)問(wèn)題， 則非常危險(xiǎn)。則非常危險(xiǎn)。 (2)壓入式通

7、風(fēng)風(fēng)筒出口風(fēng)速和有效射程均較大，壓入式通風(fēng)風(fēng)筒出口風(fēng)速和有效射程均較大， 可防止瓦斯層狀積聚，且因風(fēng)速較大而提高散熱可防止瓦斯層狀積聚，且因風(fēng)速較大而提高散熱 效果。而抽出式通風(fēng)有效吸程小，掘進(jìn)施工中難效果。而抽出式通風(fēng)有效吸程小，掘進(jìn)施工中難 以保證風(fēng)筒吸入口到工作面的距離在有效吸程之以保證風(fēng)筒吸入口到工作面的距離在有效吸程之 內(nèi)。與壓入式通風(fēng)相比，抽出式風(fēng)量小，工作面內(nèi)。與壓入式通風(fēng)相比，抽出式風(fēng)量小，工作面 排污風(fēng)所需時(shí)間長(zhǎng)、速度慢。排污風(fēng)所需時(shí)間長(zhǎng)、速度慢。 18 (3)壓入式通風(fēng)時(shí)，掘進(jìn)巷道涌出的瓦斯向遠(yuǎn)離工作壓入式通風(fēng)時(shí)，掘進(jìn)巷道涌出的瓦斯向遠(yuǎn)離工作 面方向排走，而用抽出式通風(fēng)時(shí)，

8、巷道壁面涌出的瓦面方向排走，而用抽出式通風(fēng)時(shí)，巷道壁面涌出的瓦 斯隨風(fēng)流流向工作面，安全性較差。斯隨風(fēng)流流向工作面，安全性較差。 (4)抽出式通風(fēng)時(shí)，新鮮風(fēng)流沿巷道進(jìn)入工作面，整抽出式通風(fēng)時(shí)，新鮮風(fēng)流沿巷道進(jìn)入工作面，整 個(gè)井巷空氣清新，勞動(dòng)環(huán)境好；而壓入式通風(fēng)時(shí)，污個(gè)井巷空氣清新，勞動(dòng)環(huán)境好；而壓入式通風(fēng)時(shí)，污 風(fēng)沿巷道緩慢排出，掘進(jìn)巷道越長(zhǎng)，排污風(fēng)速越慢，風(fēng)沿巷道緩慢排出，掘進(jìn)巷道越長(zhǎng)，排污風(fēng)速越慢， 受污染時(shí)間越久。這種情況在大斷面長(zhǎng)距離巷道掘進(jìn)受污染時(shí)間越久。這種情況在大斷面長(zhǎng)距離巷道掘進(jìn) 中尤為突出。中尤為突出。 19 (5)壓入式通風(fēng)可用柔性風(fēng)筒，其成本低、重量壓入式通風(fēng)可用柔性風(fēng)

9、筒，其成本低、重量 輕，便于運(yùn)輸，而抽出式通風(fēng)的風(fēng)筒承受負(fù)壓輕，便于運(yùn)輸，而抽出式通風(fēng)的風(fēng)筒承受負(fù)壓 作用，必須使用剛性或帶剛性骨架的可伸縮風(fēng)作用，必須使用剛性或帶剛性骨架的可伸縮風(fēng) 筒，成本高，重量大，運(yùn)輸不便。筒，成本高，重量大，運(yùn)輸不便。 基于上述分析，當(dāng)以排除瓦斯為主的煤巷、基于上述分析，當(dāng)以排除瓦斯為主的煤巷、 半煤巖巷掘進(jìn)時(shí)應(yīng)采用壓入式通風(fēng)，而當(dāng)以排半煤巖巷掘進(jìn)時(shí)應(yīng)采用壓入式通風(fēng)，而當(dāng)以排 除粉塵為主的井巷掘進(jìn)時(shí)，宜采用抽出式通風(fēng)。除粉塵為主的井巷掘進(jìn)時(shí)，宜采用抽出式通風(fēng)。 20 3）混合式通風(fēng) 混合式通風(fēng)的布置如圖所示。其 中壓入式風(fēng)筒出風(fēng)口與工作面的距離仍應(yīng)小于有效 射程長(zhǎng)度，

10、抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口與工作面的距離和壓 入式局部通風(fēng)機(jī)所在位置有關(guān)。壓入式局部通風(fēng)機(jī) 可隨工作面的推進(jìn)及時(shí)向前移動(dòng)，與工作面距離保 持在持在4050米左右。米左右。 抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口應(yīng)抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口應(yīng) 超前壓入式局部通風(fēng)超前壓入式局部通風(fēng) 機(jī)機(jī)10米以上，同時(shí)其米以上，同時(shí)其 風(fēng)筒吸風(fēng)口距工作面風(fēng)筒吸風(fēng)口距工作面 的距離還應(yīng)大于炮煙的距離還應(yīng)大于炮煙 拋擲長(zhǎng)度，一般為拋擲長(zhǎng)度，一般為30 米左右。米左右。 壓抽結(jié)合壓抽結(jié)合 21 當(dāng)局部通風(fēng)機(jī)的吸入風(fēng)量大于全壓供給設(shè)置通 風(fēng)機(jī)巷道的風(fēng)量時(shí)，則部分由局部用風(fēng)地點(diǎn)排 出的污濁風(fēng)流，會(huì)再次經(jīng)局部通風(fēng)機(jī)送往用風(fēng) 地點(diǎn)，故稱其為循環(huán)風(fēng)。 循環(huán)通風(fēng)分為摻有適

11、量外界新風(fēng)的循環(huán)通風(fēng)和 不摻有外界新風(fēng)的循環(huán)通風(fēng)。前者即為可控循 環(huán)通風(fēng)，也稱為開(kāi)路循環(huán)通風(fēng)；后者稱為閉路 循環(huán)通風(fēng)。 掘進(jìn)工作面連續(xù)不斷涌出瓦斯等有害氣體，當(dāng) 使用閉路循環(huán)系統(tǒng)時(shí)，因既無(wú)任何出口，無(wú)法 除去這些氣體，封閉循環(huán)區(qū)域中污染物濃度必 然會(huì)越來(lái)越大。規(guī)程嚴(yán)禁采用循環(huán)通風(fēng)。 4）可控循環(huán)通風(fēng) 22 如圖所示，若要采用常規(guī)的壓入式通風(fēng)，它雖能有效 地解決瓦斯和氣候條件問(wèn)題，但無(wú)法控制掘進(jìn)巷道內(nèi)的礦 塵濃度，并且對(duì)采煤工作面進(jìn)風(fēng)流的礦塵濃度也會(huì)產(chǎn)生影 響；若要采用常規(guī)的抽出式通風(fēng)，由于采煤工作面內(nèi)無(wú)法 安設(shè)局部通風(fēng)機(jī)，故只能安裝在工作面外部，當(dāng)工作面平 巷很長(zhǎng)時(shí)，這樣做是很困難的。 23

12、在回風(fēng)巷一側(cè)如下圖所示，情況正好相反，采 用抽出式通風(fēng)采煤工作面含塵風(fēng)流直接進(jìn)入掘 進(jìn)頭，采用壓入式通風(fēng)則需把局部通風(fēng)機(jī)置于 采場(chǎng)通風(fēng)系統(tǒng)之外。 另一種方法是混合式，但因超前掘進(jìn)巷道長(zhǎng)度 一般很短，難以布置兩臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)，另外掘 進(jìn)巷道內(nèi)的風(fēng)速也會(huì)很低,因此都非最佳方案。 24 如果采用可控循環(huán)通風(fēng)，進(jìn)風(fēng)側(cè)采用抽出式通 風(fēng)，局部通風(fēng)機(jī)安在進(jìn)風(fēng)巷內(nèi)，如圖所示，經(jīng)風(fēng)機(jī) 前置除塵器過(guò)濾后，流出局部通風(fēng)機(jī)與外部新風(fēng)混 合，其中一部分會(huì)再次進(jìn)入掘進(jìn)頭循環(huán)使用。由于 污風(fēng)在與新風(fēng)混合前經(jīng)過(guò)了過(guò)濾，因而可以減輕或 消除掘進(jìn)頭產(chǎn)生的礦塵對(duì)采、掘工作面進(jìn)風(fēng)流的污 染。 25 在回風(fēng)側(cè)采用壓入式通風(fēng)，局部通風(fēng)機(jī)安

13、在 回風(fēng)巷內(nèi)，如圖 所示，風(fēng)流過(guò)濾后再經(jīng)局部通 風(fēng)機(jī)壓入掘進(jìn)頭，清洗掘進(jìn)頭后與采煤工作面回 風(fēng)流混合，其中一部分流入回風(fēng)道，另一部分再 次進(jìn)入掘進(jìn)頭循環(huán)使用。用這種方法可減輕或消 除采煤工作面產(chǎn)生的礦塵對(duì)掘進(jìn)頭進(jìn)風(fēng)的污染。 26 可控循環(huán)通風(fēng)除了在壓入式和抽出式通風(fēng)中應(yīng)用外，可控循環(huán)通風(fēng)除了在壓入式和抽出式通風(fēng)中應(yīng)用外， 在長(zhǎng)距離巷道掘進(jìn)的混合式通風(fēng)中也有采用。在長(zhǎng)在長(zhǎng)距離巷道掘進(jìn)的混合式通風(fēng)中也有采用。在長(zhǎng) 抽短壓式通風(fēng)中，如圖所示，先啟動(dòng)抽出式風(fēng)機(jī)后抽短壓式通風(fēng)中，如圖所示，先啟動(dòng)抽出式風(fēng)機(jī)后 啟動(dòng)壓入式風(fēng)機(jī)，外部進(jìn)入的新風(fēng)先清洗掘進(jìn)頭，啟動(dòng)壓入式風(fēng)機(jī)，外部進(jìn)入的新風(fēng)先清洗掘進(jìn)頭， 其中一

14、部分污風(fēng)經(jīng)風(fēng)筒，由抽出式風(fēng)機(jī)排出；另一其中一部分污風(fēng)經(jīng)風(fēng)筒，由抽出式風(fēng)機(jī)排出；另一 部分污風(fēng)在壓入式局部通風(fēng)機(jī)的作用下，流過(guò)兩列部分污風(fēng)在壓入式局部通風(fēng)機(jī)的作用下，流過(guò)兩列 風(fēng)筒重疊段巷道，再次與外部新風(fēng)混合經(jīng)風(fēng)機(jī)前置風(fēng)筒重疊段巷道，再次與外部新風(fēng)混合經(jīng)風(fēng)機(jī)前置 除塵器過(guò)濾后，由局部通風(fēng)機(jī)壓入掘進(jìn)頭循環(huán)使用，除塵器過(guò)濾后，由局部通風(fēng)機(jī)壓入掘進(jìn)頭循環(huán)使用， 從而形成可控循環(huán)通風(fēng)。從而形成可控循環(huán)通風(fēng)。 27 在長(zhǎng)壓短抽式通風(fēng)中，如圖所示，當(dāng)抽出式風(fēng)機(jī)風(fēng)在長(zhǎng)壓短抽式通風(fēng)中，如圖所示，當(dāng)抽出式風(fēng)機(jī)風(fēng) 量大于壓入式風(fēng)機(jī)風(fēng)量時(shí)也能產(chǎn)生循環(huán)風(fēng)。先啟動(dòng)壓入量大于壓入式風(fēng)機(jī)風(fēng)量時(shí)也能產(chǎn)生循環(huán)風(fēng)。先啟動(dòng)壓入 式

15、風(fēng)機(jī)后啟動(dòng)抽出式風(fēng)機(jī)，新風(fēng)由壓入式風(fēng)機(jī)和風(fēng)筒送式風(fēng)機(jī)后啟動(dòng)抽出式風(fēng)機(jī)，新風(fēng)由壓入式風(fēng)機(jī)和風(fēng)筒送 入掘進(jìn)頭，污風(fēng)全部通過(guò)抽出風(fēng)筒，經(jīng)前置除塵器過(guò)濾入掘進(jìn)頭，污風(fēng)全部通過(guò)抽出風(fēng)筒，經(jīng)前置除塵器過(guò)濾 后，由抽出式風(fēng)機(jī)排出，其中一部分風(fēng)流后，由抽出式風(fēng)機(jī)排出，其中一部分風(fēng)流( (其其量約等于量約等于 壓入式風(fēng)機(jī)風(fēng)量壓入式風(fēng)機(jī)風(fēng)量) )沿掘進(jìn)巷道排入外部貫穿風(fēng)流中，另沿掘進(jìn)巷道排入外部貫穿風(fēng)流中，另 一部分風(fēng)流一部分風(fēng)流(其數(shù)量等于兩其數(shù)量等于兩風(fēng)機(jī)風(fēng)量差風(fēng)機(jī)風(fēng)量差)在抽出式風(fēng)機(jī)的在抽出式風(fēng)機(jī)的 作用下通過(guò)兩列風(fēng)筒重疊段巷道，再次與壓入風(fēng)筒流出作用下通過(guò)兩列風(fēng)筒重疊段巷道，再次與壓入風(fēng)筒流出 的新風(fēng)的新

16、風(fēng)混合進(jìn)入掘進(jìn)頭循環(huán)使用，從而形成可控循環(huán)通混合進(jìn)入掘進(jìn)頭循環(huán)使用，從而形成可控循環(huán)通 風(fēng)風(fēng) 28 可控循環(huán)局部通風(fēng)具有下列優(yōu)點(diǎn)：可控循環(huán)局部通風(fēng)具有下列優(yōu)點(diǎn)： (1)采用混合式可控循環(huán)通風(fēng)時(shí)，掘進(jìn)巷道風(fēng)采用混合式可控循環(huán)通風(fēng)時(shí)，掘進(jìn)巷道風(fēng) 流循環(huán)區(qū)內(nèi)流循環(huán)區(qū)內(nèi)(即從后置風(fēng)筒口至掘進(jìn)工作面即從后置風(fēng)筒口至掘進(jìn)工作面)的風(fēng)的風(fēng) 速較高，避免了瓦斯層狀積聚，同時(shí)也降低了等速較高，避免了瓦斯層狀積聚，同時(shí)也降低了等 效溫度，改善了掘進(jìn)巷道中的氣候條件。效溫度，改善了掘進(jìn)巷道中的氣候條件。 (2)當(dāng)在局部通風(fēng)機(jī)前配置除塵器時(shí)，可降低當(dāng)在局部通風(fēng)機(jī)前配置除塵器時(shí)，可降低 礦塵濃度。礦塵濃度。 (3)在供

17、給掘進(jìn)工作面相同風(fēng)量條件下，可降在供給掘進(jìn)工作面相同風(fēng)量條件下，可降 低通風(fēng)能耗低通風(fēng)能耗 。 29 可控循環(huán)局部通風(fēng)的缺點(diǎn)是：可控循環(huán)局部通風(fēng)的缺點(diǎn)是： (1)循環(huán)風(fēng)流通過(guò)運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)的加熱，再返回掘循環(huán)風(fēng)流通過(guò)運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)的加熱，再返回掘 進(jìn)工作面，使風(fēng)溫上升。進(jìn)工作面，使風(fēng)溫上升。 (2)由于流經(jīng)局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)流中含有一定濃由于流經(jīng)局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)流中含有一定濃 度的瓦斯和粉塵，因此，必須研制新型防爆除塵度的瓦斯和粉塵，因此，必須研制新型防爆除塵 風(fēng)機(jī)風(fēng)機(jī) (3)當(dāng)工作面附近發(fā)生火災(zāi)時(shí)，煙流會(huì)返回掘當(dāng)工作面附近發(fā)生火災(zāi)時(shí)，煙流會(huì)返回掘 進(jìn)工作面，故安全性差，抗災(zāi)能力弱，災(zāi)變時(shí)有進(jìn)工作面，故安全性差

18、，抗災(zāi)能力弱，災(zāi)變時(shí)有 循環(huán)風(fēng)流通過(guò)的風(fēng)機(jī)應(yīng)立即進(jìn)行控制，停止循環(huán)循環(huán)風(fēng)流通過(guò)的風(fēng)機(jī)應(yīng)立即進(jìn)行控制，停止循環(huán) 通風(fēng)，恢復(fù)常規(guī)通風(fēng)。通風(fēng)，恢復(fù)常規(guī)通風(fēng)。 30 因此，對(duì)使用可控循環(huán)通風(fēng)提出下列要求：因此，對(duì)使用可控循環(huán)通風(fēng)提出下列要求： (1)在可控循環(huán)通風(fēng)系統(tǒng)中，必須裝有瓦斯、在可控循環(huán)通風(fēng)系統(tǒng)中，必須裝有瓦斯、 風(fēng)量、粉塵自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置及可靠的報(bào)警裝置，風(fēng)量、粉塵自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置及可靠的報(bào)警裝置， 同時(shí)還必須進(jìn)行常規(guī)環(huán)境檢測(cè)分析同時(shí)還必須進(jìn)行常規(guī)環(huán)境檢測(cè)分析 (2)對(duì)循環(huán)風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)關(guān)和風(fēng)量控制。對(duì)對(duì)循環(huán)風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)關(guān)和風(fēng)量控制。對(duì) 使用可控循環(huán)風(fēng)的混合式通風(fēng)，抽出式與壓入使用可控循環(huán)風(fēng)的混合

19、式通風(fēng)，抽出式與壓入 式的兩臺(tái)風(fēng)機(jī)間須設(shè)閉鎖裝置，保證主要的局式的兩臺(tái)風(fēng)機(jī)間須設(shè)閉鎖裝置，保證主要的局 部通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后，有循環(huán)風(fēng)通過(guò)的風(fēng)機(jī)再啟動(dòng)部通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后，有循環(huán)風(fēng)通過(guò)的風(fēng)機(jī)再啟動(dòng) ，以免形成閉路循環(huán)風(fēng)流同時(shí)必須適當(dāng)?shù)乜?，以免形成閉路循環(huán)風(fēng)流同時(shí)必須適當(dāng)?shù)乜?制抽出式與壓入式兩臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量制抽出式與壓入式兩臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量比，比， 以獲得可控循環(huán)通風(fēng)的最佳除塵和降溫效以獲得可控循環(huán)通風(fēng)的最佳除塵和降溫效果。果。 31 二、礦井全風(fēng)壓通風(fēng) 這種方法不需增設(shè)其它動(dòng)力設(shè)備，直接利用礦井 主要通風(fēng)機(jī)造成的風(fēng)壓對(duì)掘進(jìn)巷道和工作面進(jìn) 行通風(fēng)為了將新鮮風(fēng)流引入工作面并排出污 風(fēng)，必須采用擋風(fēng)墻、

20、風(fēng)幛和風(fēng)筒等導(dǎo)風(fēng)設(shè)施。 優(yōu)點(diǎn)是安全可靠，管理方便，但要有足夠的總 風(fēng)壓。 32 風(fēng)墻的構(gòu)筑可用磚、石風(fēng)墻，木板墻及帆布，塑料等柔 性風(fēng)幛。后兩種漏風(fēng)大，只適用于短距離的導(dǎo)風(fēng)。磚、 石風(fēng)墻漏風(fēng)小，導(dǎo)風(fēng)距離可超過(guò) 500m；墻需有一磚至 一磚半厚，并用砂漿勾縫。在圖中1為縱向風(fēng)墻，2為帶 有調(diào)節(jié)風(fēng)窗的調(diào)節(jié)風(fēng)門，以便行人和調(diào)節(jié)導(dǎo)入掘進(jìn)工作 面的風(fēng)量。 1. 利用縱向風(fēng)墻導(dǎo)風(fēng) 33 2. 利用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng) 采用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)需設(shè)置擋風(fēng)墻2，墻上開(kāi)有風(fēng)窗的調(diào)節(jié)風(fēng)門 3。 34 火 區(qū) 封閉火區(qū)的獨(dú)頭巷道 35 3.利用平行巷道通風(fēng) 在掘進(jìn)主巷的同時(shí)，距主巷1020m另掘一條平行的 配風(fēng)巷，主、配巷之間按一定距離開(kāi)

21、掘聯(lián)絡(luò)眼，前一個(gè)聯(lián) 絡(luò)眼掘通后，后一個(gè)聯(lián)絡(luò)眼便密封。主巷進(jìn)風(fēng)，配巷回風(fēng)。 兩條平行的獨(dú)頭巷道可用風(fēng)幛或風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)。 適于長(zhǎng)距離的巷道掘進(jìn)通風(fēng)適于長(zhǎng)距離的巷道掘進(jìn)通風(fēng) 36 4、鉆孔導(dǎo)風(fēng)、鉆孔導(dǎo)風(fēng) 如圖所示，離地表或鄰近水平較近處掘進(jìn)長(zhǎng)巷反眼或如圖所示，離地表或鄰近水平較近處掘進(jìn)長(zhǎng)巷反眼或 上山時(shí)，可用鉆孔提前溝通掘進(jìn)巷道，以便形成貫穿上山時(shí)，可用鉆孔提前溝通掘進(jìn)巷道，以便形成貫穿 風(fēng)流。為克服鉆孔阻力，增大風(fēng)量，可用大直徑鉆孔風(fēng)流。為克服鉆孔阻力，增大風(fēng)量，可用大直徑鉆孔 (300400 mm)或在鉆孔口安裝風(fēng)機(jī)。這種通風(fēng)方法或在鉆孔口安裝風(fēng)機(jī)。這種通風(fēng)方法 曾被應(yīng)用于煤層上山的掘進(jìn)通風(fēng)，取得了

22、良好的排瓦曾被應(yīng)用于煤層上山的掘進(jìn)通風(fēng)，取得了良好的排瓦 斯效果。斯效果。 37 三、引射器通風(fēng) 參考書：余常昭，環(huán)境流體力學(xué) 38 當(dāng)射流從噴嘴噴出時(shí)，與周圍靜止的空氣之間形成一個(gè) 速度不連續(xù)的交界面。由于速度不等，該面不穩(wěn)定，偶 有擾動(dòng)，交界面就出現(xiàn)波動(dòng)。凸起的地方使上部流體受 擠，斷面縮小，速度增大，壓力減小(-)；與此相應(yīng)的下 方氣流的壓力增大(+)。在交界面上產(chǎn)生橫向壓力，使凸 處越凸，凹處越凹，最后使交界面破裂成一個(gè)個(gè)小旋渦， 產(chǎn)生強(qiáng)烈紊動(dòng)，將鄰近靜止的空氣卷吸到射流中，兩者 摻混在一起，共同向前流動(dòng)。 使射流邊界不斷向外 擴(kuò)展，斷面和流量 不斷增加。使整個(gè) 射流成為紊動(dòng)射流。 3

23、9 引射器通風(fēng) 引射器的通風(fēng)原理是 利用壓力水或壓縮空 氣經(jīng)噴嘴高速射出產(chǎn) 生射流。周圍的空氣 被卷吸到射流中，為 了減少射流與卷吸空 氣間沖擊損失，空氣 和射流在混合管內(nèi)摻 混，整流后共同向前 運(yùn)動(dòng)，使風(fēng)筒內(nèi)有風(fēng) 流不斷流過(guò)。 40 引射作用的實(shí)質(zhì)引射作用的實(shí)質(zhì) 高壓射流將自身的部分能量傳遞給被引射的流高壓射流將自身的部分能量傳遞給被引射的流 體。體。 41 引射器通風(fēng)具有設(shè)備簡(jiǎn)單、安全、水引射器有 利于除塵和降溫(水溫低時(shí))的優(yōu)點(diǎn)。 但 產(chǎn) 生 的 風(fēng) 壓 低 ， 送 風(fēng) 量 小 （ 2 0 2 0 0 m3/min)，效率低，費(fèi)用高，只有在用水砂充 填采煤法的礦井中，才可順便使用水風(fēng)扇引

24、射 器。為滿足掘進(jìn)通風(fēng)的風(fēng)壓與風(fēng)量要求，可用 多噴咀進(jìn)行串聯(lián)通風(fēng)。 優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn) 42 掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量的計(jì)算掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量的計(jì)算 對(duì)于新設(shè)計(jì)礦井工作面按爆破排煙的需要確對(duì)于新設(shè)計(jì)礦井工作面按爆破排煙的需要確 定風(fēng)量：定風(fēng)量： 1 壓入式通風(fēng)壓入式通風(fēng) 式中式中 Qbp風(fēng)筒口的出風(fēng)量，風(fēng)筒口的出風(fēng)量，m3/min；t通通 風(fēng)時(shí)間，風(fēng)時(shí)間，20-30min；A一次爆破的炸藥消耗一次爆破的炸藥消耗 量，量，kg； S掘進(jìn)巷道的凈斷面積，掘進(jìn)巷道的凈斷面積，m2；ld 從工作面至炮煙被稀釋到安全濃度的距離，可從工作面至炮煙被稀釋到安全濃度的距離，可 按按ld400A/S(m)計(jì)算。當(dāng)掘進(jìn)巷道的長(zhǎng)

25、度小于計(jì)算。當(dāng)掘進(jìn)巷道的長(zhǎng)度小于ld 時(shí)，用巷道長(zhǎng)度置換時(shí)，用巷道長(zhǎng)度置換ld 。 min,)( 8 . 7 3 3 2 mSlA t Q dbp 43 2. 抽出式通風(fēng)抽出式通風(fēng) 式中式中 Qbe風(fēng)筒入口的風(fēng)量，風(fēng)筒入口的風(fēng)量， m3/min； lt 炮煙拋擲的長(zhǎng)度，炮煙拋擲的長(zhǎng)度，m。它取決于起爆方式和。它取決于起爆方式和 炸藥消耗量，即：電雷管起爆時(shí)，炸藥消耗量，即：電雷管起爆時(shí)，lt15+A/5， m 火雷管起爆時(shí)，火雷管起爆時(shí)，lt15A，m min, 18 3 mSlA t Q tbe 44 3.混合式通風(fēng)混合式通風(fēng) 在長(zhǎng)抽短壓的通風(fēng)方式中，應(yīng)滿足抽出式風(fēng)在長(zhǎng)抽短壓的通風(fēng)方式中，應(yīng)

26、滿足抽出式風(fēng) 筒入口的風(fēng)量筒入口的風(fēng)量Qbe大于壓入式風(fēng)筒出口的風(fēng)量大于壓入式風(fēng)筒出口的風(fēng)量Qbp， 以防止循環(huán)風(fēng)和維持風(fēng)筒重疊段內(nèi)的巷道中具有以防止循環(huán)風(fēng)和維持風(fēng)筒重疊段內(nèi)的巷道中具有 排塵或稀釋沼氣的最低速度。因此，須先計(jì)算排塵或稀釋沼氣的最低速度。因此，須先計(jì)算Qbp， 然后用下式計(jì)算然后用下式計(jì)算Qbe： QbeQbp60VS 式中式中 V排塵的最低風(fēng)速排塵的最低風(fēng)速0.150.25m/s；或??；或稀 釋沼氣的最低風(fēng)速釋沼氣的最低風(fēng)速0.5m/s；S風(fēng)筒重疊段的巷風(fēng)筒重疊段的巷 道面積，道面積，m2。 45 最后要根據(jù)最低風(fēng)速驗(yàn)算最后要根據(jù)最低風(fēng)速驗(yàn)算(也可作為機(jī)掘工作面也可作為機(jī)掘工

27、作面 的計(jì)算方法的計(jì)算方法)： 巖巷：按最低排塵風(fēng)速巖巷：按最低排塵風(fēng)速0.15m/s計(jì)算，最低風(fēng)量：計(jì)算，最低風(fēng)量： Qb0.1560S，m3/min； 半煤巖和煤巷：按不能形成瓦斯層的最低風(fēng)速半煤巖和煤巷：按不能形成瓦斯層的最低風(fēng)速 0.5m/s計(jì)算，最低風(fēng)量：計(jì)算，最低風(fēng)量： Qb0. 560S， m3/min。 根據(jù)最高風(fēng)速驗(yàn)算，巖巷、半煤巖和煤巷皆以根據(jù)最高風(fēng)速驗(yàn)算，巖巷、半煤巖和煤巷皆以 最高風(fēng)速最高風(fēng)速4m/s計(jì)算，這時(shí)計(jì)算，這時(shí) ： Qb460S，m3/min。 46 局部通風(fēng)裝備是由局部通風(fēng)動(dòng)力設(shè)備、局部通風(fēng)裝備是由局部通風(fēng)動(dòng)力設(shè)備、 風(fēng)筒及其附屬裝置組成。風(fēng)筒及其附屬裝置組

28、成。 47 一、局部通風(fēng)機(jī)一、局部通風(fēng)機(jī) 井下局部地點(diǎn)通風(fēng)所用的通風(fēng)機(jī)稱為局部通風(fēng)井下局部地點(diǎn)通風(fēng)所用的通風(fēng)機(jī)稱為局部通風(fēng) 機(jī)。掘進(jìn)工作面通風(fēng)要求局部通風(fēng)機(jī)體積小、機(jī)。掘進(jìn)工作面通風(fēng)要求局部通風(fēng)機(jī)體積小、 風(fēng)壓高、效率高、噪聲低、性能可靠、堅(jiān)固防風(fēng)壓高、效率高、噪聲低、性能可靠、堅(jiān)固防 爆。爆。 目前我國(guó)煤礦掘進(jìn)工作面使用的局部通風(fēng)機(jī)，目前我國(guó)煤礦掘進(jìn)工作面使用的局部通風(fēng)機(jī)， 種類較多，上世紀(jì)種類較多，上世紀(jì)60年代研制的年代研制的JBT系列軸流系列軸流 式局部通風(fēng)機(jī)，仍在許多礦山使用。其全風(fēng)壓式局部通風(fēng)機(jī)，仍在許多礦山使用。其全風(fēng)壓 效率只有效率只有60 70 ，風(fēng)量、風(fēng)壓偏低，尤，風(fēng)量、風(fēng)

29、壓偏低，尤 其噪聲高達(dá)其噪聲高達(dá)103118 dB(A)，已屬淘汰產(chǎn)品，已屬淘汰產(chǎn)品 48 近年來(lái)研制的新產(chǎn)品如沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)廠的近年來(lái)研制的新產(chǎn)品如沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)廠的 BKJ66-11系列，其結(jié)構(gòu)如圖所示。系列，其結(jié)構(gòu)如圖所示。 BKJ66-11系列通風(fēng)機(jī)具有效率高，最高效率系列通風(fēng)機(jī)具有效率高，最高效率 達(dá)達(dá)90%，與，與JBT型相比，提高效率型相比，提高效率15 30 ；如用；如用BKJ661No4.5型替代型替代JBT52-2型，型， 電動(dòng)機(jī)可由電動(dòng)機(jī)可由1lKW降至降至8kW；常用工作區(qū)的噪；常用工作區(qū)的噪 聲為聲為9899 dB(A)，比，比JBT系列局部通風(fēng)機(jī)降系列局部通風(fēng)機(jī)降 低低68

30、 dB(A)。 49 圖圖5-2-1 BKJ系列局部通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖系列局部通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖 1前風(fēng)筒；前風(fēng)筒；2主風(fēng)筒；主風(fēng)筒；3葉輪；葉輪；4后風(fēng)筒，后風(fēng)筒，5滑架；滑架； 6電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī) 50 圖圖5-2-2 BKJ66-11型局部通風(fēng)機(jī)性能曲線圖型局部通風(fēng)機(jī)性能曲線圖 51 表表5-2-1 BKJ66-11型局部通風(fēng)機(jī)性能參數(shù)表型局部通風(fēng)機(jī)性能參數(shù)表 型號(hào)型號(hào)風(fēng)量風(fēng)量 全風(fēng)壓全風(fēng)壓 /Pa 功率功率 /kW 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速 動(dòng)輪直動(dòng)輪直 徑徑/m BKJ66- 11No3.6 80150 600 1200 2.529500.36 BKJ66- 11No4.0 120210 800 1500 5.02

31、9500.40 BKJ66- 11No4.5 170300 1000 1900 8.029500.45 BKJ66- 11No5.0 240420 1200 2300 1529500.50 BKJ66- 11No5.6 330570 1500 2900 2229500.56 BKJ66- 11No6.3 470800 2000 3700 4229500.63 52 另外，我國(guó)還研制生產(chǎn)出對(duì)旋軸流式局部通風(fēng)另外，我國(guó)還研制生產(chǎn)出對(duì)旋軸流式局部通風(fēng) 機(jī)，如圖機(jī)，如圖5-2-3所示。其特點(diǎn)是：噪聲較低，所示。其特點(diǎn)是：噪聲較低， 效率較高，且高效區(qū)寬；可采用單級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)或雙效率較高，且高效區(qū)寬；可采用單

32、級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)或雙 級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)。級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)。 53 近年來(lái)開(kāi)發(fā)研制了用于通風(fēng)除塵和抽排瓦斯的近年來(lái)開(kāi)發(fā)研制了用于通風(fēng)除塵和抽排瓦斯的 局部通風(fēng)機(jī)。如局部通風(fēng)機(jī)。如SCF-6型濕式除塵風(fēng)機(jī)，該機(jī)型濕式除塵風(fēng)機(jī)，該機(jī) 最大的特點(diǎn)是將電動(dòng)機(jī)獨(dú)立于風(fēng)筒風(fēng)流之外，最大的特點(diǎn)是將電動(dòng)機(jī)獨(dú)立于風(fēng)筒風(fēng)流之外， 以防電氣火花引燃風(fēng)筒風(fēng)流中的瓦斯，并裝備以防電氣火花引燃風(fēng)筒風(fēng)流中的瓦斯，并裝備 了濕式除塵器。了濕式除塵器。 但局部通風(fēng)機(jī)內(nèi)部通風(fēng)能耗較大，風(fēng)筒積水積但局部通風(fēng)機(jī)內(nèi)部通風(fēng)能耗較大，風(fēng)筒積水積 塵清理較難，故適用于瓦斯涌出量較小、掘進(jìn)塵清理較難，故適用于瓦斯涌出量較小、掘進(jìn) 距離距離600 m以內(nèi)的機(jī)掘巷道。以內(nèi)的機(jī)掘

33、巷道。 54 2、局部通風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作、局部通風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作 1）局部通風(fēng)機(jī)串聯(lián)）局部通風(fēng)機(jī)串聯(lián) 當(dāng)在通風(fēng)距離長(zhǎng)、風(fēng)筒風(fēng)阻大，一臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓當(dāng)在通風(fēng)距離長(zhǎng)、風(fēng)筒風(fēng)阻大，一臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓 不能保證掘進(jìn)需風(fēng)量時(shí)，可采用兩臺(tái)或多臺(tái)局部通風(fēng)不能保證掘進(jìn)需風(fēng)量時(shí)，可采用兩臺(tái)或多臺(tái)局部通風(fēng) 機(jī)串聯(lián)。串聯(lián)的方式有集中串聯(lián)和間隔串聯(lián)。機(jī)串聯(lián)。串聯(lián)的方式有集中串聯(lián)和間隔串聯(lián)。 若兩臺(tái)或多臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)之間僅用較短若兩臺(tái)或多臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)之間僅用較短(12 m)的鐵的鐵 風(fēng)筒連接稱為集中串聯(lián)，如圖（風(fēng)筒連接稱為集中串聯(lián)，如圖（a）所示；若局部通）所示；若局部通 風(fēng)機(jī)分別布置在風(fēng)筒的端部和中部，則稱為間隔串聯(lián)，風(fēng)機(jī)分

34、別布置在風(fēng)筒的端部和中部，則稱為間隔串聯(lián)， 如圖（如圖（b）所示。）所示。 55 局部通風(fēng)機(jī)串聯(lián)的布置方式不同，沿風(fēng)筒的壓力分布局部通風(fēng)機(jī)串聯(lián)的布置方式不同，沿風(fēng)筒的壓力分布 也不同。也不同。 集中串聯(lián)的風(fēng)筒全長(zhǎng)均應(yīng)處于正壓狀態(tài)，以防柔性風(fēng)集中串聯(lián)的風(fēng)筒全長(zhǎng)均應(yīng)處于正壓狀態(tài)，以防柔性風(fēng) 筒抽癟。但靠近風(fēng)機(jī)側(cè)的風(fēng)筒承壓較高，柔性風(fēng)筒易筒抽癟。但靠近風(fēng)機(jī)側(cè)的風(fēng)筒承壓較高，柔性風(fēng)筒易 脹裂，且漏風(fēng)較大。脹裂，且漏風(fēng)較大。 間隔串聯(lián)的風(fēng)筒承壓較低，漏風(fēng)較少。但當(dāng)兩臺(tái)局部間隔串聯(lián)的風(fēng)筒承壓較低，漏風(fēng)較少。但當(dāng)兩臺(tái)局部 通風(fēng)機(jī)相距過(guò)遠(yuǎn)時(shí)，其連接風(fēng)筒可能出現(xiàn)負(fù)壓段，如通風(fēng)機(jī)相距過(guò)遠(yuǎn)時(shí)，其連接風(fēng)筒可能出現(xiàn)負(fù)壓

35、段，如 圖圖5-2-4(c)所示，使柔性風(fēng)筒抽癟而不能正常通風(fēng)。所示，使柔性風(fēng)筒抽癟而不能正常通風(fēng)。 據(jù)實(shí)驗(yàn)兩臺(tái)據(jù)實(shí)驗(yàn)兩臺(tái)JBT-52型局部通風(fēng)機(jī)間隔串聯(lián)間距不應(yīng)型局部通風(fēng)機(jī)間隔串聯(lián)間距不應(yīng) 超過(guò)風(fēng)筒全長(zhǎng)的三分之一。超過(guò)風(fēng)筒全長(zhǎng)的三分之一。 56 2）局部通風(fēng)機(jī)并聯(lián)）局部通風(fēng)機(jī)并聯(lián) 當(dāng)風(fēng)筒風(fēng)阻不大，用一臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)不足當(dāng)風(fēng)筒風(fēng)阻不大，用一臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)不足 時(shí)，可采用兩臺(tái)或多臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)集中并聯(lián)工時(shí)，可采用兩臺(tái)或多臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)集中并聯(lián)工 作。作。 57 二、風(fēng)筒二、風(fēng)筒 風(fēng)筒是最常見(jiàn)的導(dǎo)風(fēng)裝置。對(duì)風(fēng)筒的基本要求是漏風(fēng)風(fēng)筒是最常見(jiàn)的導(dǎo)風(fēng)裝置。對(duì)風(fēng)筒的基本要求是漏風(fēng) 小、風(fēng)阻小、質(zhì)量輕、拆裝

36、方便。小、風(fēng)阻小、質(zhì)量輕、拆裝方便。 1、風(fēng)筒的種類、風(fēng)筒的種類 風(fēng)筒按其材料力學(xué)性質(zhì)可分為剛性和柔性兩種。風(fēng)筒按其材料力學(xué)性質(zhì)可分為剛性和柔性兩種。 剛性風(fēng)筒是用金屬板或玻璃鋼材料制成。玻璃鋼風(fēng)筒剛性風(fēng)筒是用金屬板或玻璃鋼材料制成。玻璃鋼風(fēng)筒 比金屬風(fēng)筒輕便、抗酸、堿腐蝕性強(qiáng)、摩擦阻力系數(shù)比金屬風(fēng)筒輕便、抗酸、堿腐蝕性強(qiáng)、摩擦阻力系數(shù) 小。小。 柔性風(fēng)筒是應(yīng)用更廣泛的一種風(fēng)筒，通常用膠布、橡柔性風(fēng)筒是應(yīng)用更廣泛的一種風(fēng)筒，通常用膠布、橡 膠、塑料制成。其最大優(yōu)點(diǎn)是輕便、可伸縮、拆裝運(yùn)膠、塑料制成。其最大優(yōu)點(diǎn)是輕便、可伸縮、拆裝運(yùn) 搬方便。搬方便。 58 表表5-2-2 鐵風(fēng)筒規(guī)格參數(shù)表鐵風(fēng)筒

37、規(guī)格參數(shù)表 風(fēng)筒直徑 /mm 風(fēng)筒節(jié)長(zhǎng) /m 壁厚 /mm 墊圈厚 /mm 風(fēng)筒質(zhì)量 /kgm-1 4002，2.52823.4 5002.5，32828.3 6002.5，32834.8 7002.5，32.5846.1 80032.5854.5 90032.5860.8 100032.5868.0 59 表表5-2-3 膠布風(fēng)筒規(guī)格參數(shù)表膠布風(fēng)筒規(guī)格參數(shù)表 直徑 /mm 節(jié)長(zhǎng) /m壁厚 /mm 風(fēng)筒質(zhì)量 /kgm-1 風(fēng)筒斷面 /m2 300101.21.30.071 400101.21.60.126 500101.21.90.196 600101.22.30.283 800101.23.

38、20.503 1000101.24.00.785 60 隨著大斷面巷道機(jī)械化掘進(jìn)的增多，混合式通隨著大斷面巷道機(jī)械化掘進(jìn)的增多，混合式通 風(fēng)除塵技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，為了滿足其抽出風(fēng)除塵技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，為了滿足其抽出 式通風(fēng)的要求，采用金屬整體螺旋彈簧鋼圈為式通風(fēng)的要求，采用金屬整體螺旋彈簧鋼圈為 骨架的可伸縮風(fēng)筒，如圖骨架的可伸縮風(fēng)筒，如圖5-2-4所示。它既可所示。它既可 承受一定的負(fù)壓，又具有可伸縮的特點(diǎn)，比鐵承受一定的負(fù)壓，又具有可伸縮的特點(diǎn)，比鐵 風(fēng)筒質(zhì)量輕，使用方便。風(fēng)筒質(zhì)量輕，使用方便。 礦山常用的風(fēng)筒直徑有礦山常用的風(fēng)筒直徑有300 mm、400 mm、 500 mm、600

39、 mm、800 mm和和1000mm等規(guī)等規(guī) 格。格。 61 2、風(fēng)筒接頭、風(fēng)筒接頭 剛性風(fēng)筒一般采用法蘭盤連接方式。柔性風(fēng)筒剛性風(fēng)筒一般采用法蘭盤連接方式。柔性風(fēng)筒 的接頭方式有插接、單反邊接頭、雙反邊接頭、的接頭方式有插接、單反邊接頭、雙反邊接頭、 活三環(huán)多反邊接頭、螺圈接頭等多種形式?；钊h(huán)多反邊接頭、螺圈接頭等多種形式。 62 （a） 兩固定環(huán)單反邊；（兩固定環(huán)單反邊；（b）大活環(huán)單反邊；（）大活環(huán)單反邊；（c）雙反邊；）雙反邊； （d）活三環(huán)多反邊；）活三環(huán)多反邊； （e）螺圈接頭（）螺圈接頭（1-螺圈；螺圈；2-風(fēng)筒；風(fēng)筒；3-鐵絲箍）鐵絲箍） 63 目前井下廣泛采用接頭嚴(yán)密、漏風(fēng)

40、小的反邊接目前井下廣泛采用接頭嚴(yán)密、漏風(fēng)小的反邊接 頭法。反邊接頭又分單反邊、雙反邊和多反邊等。頭法。反邊接頭又分單反邊、雙反邊和多反邊等。 插接方式最簡(jiǎn)單，但漏風(fēng)大；反邊接頭漏風(fēng)較小，插接方式最簡(jiǎn)單，但漏風(fēng)大；反邊接頭漏風(fēng)較小， 不易脹開(kāi)，但局部風(fēng)阻較大；后兩種接頭漏風(fēng)小、不易脹開(kāi)，但局部風(fēng)阻較大；后兩種接頭漏風(fēng)小、 風(fēng)阻小，但易脹開(kāi)，拆裝比較麻煩，通常在長(zhǎng)距風(fēng)阻小，但易脹開(kāi)，拆裝比較麻煩，通常在長(zhǎng)距 離掘進(jìn)通風(fēng)時(shí)采用。離掘進(jìn)通風(fēng)時(shí)采用。 64 雙反邊接頭的連接雙反邊接頭的連接 順序如圖所示，先在風(fēng)順序如圖所示，先在風(fēng) 筒兩端套上鐵環(huán)筒兩端套上鐵環(huán)l、2， 并各留并各留200 300mm的的

41、 反邊反邊(圖圖A)順風(fēng)流方向順風(fēng)流方向 把有鐵環(huán)把有鐵環(huán)1的風(fēng)筒插入的風(fēng)筒插入 有鐵環(huán)有鐵環(huán)2的風(fēng)筒內(nèi)，拉的風(fēng)筒內(nèi)，拉 緊風(fēng)筒使兩環(huán)靠攏，要緊風(fēng)筒使兩環(huán)靠攏，要 防止風(fēng)筒歪斜出褶皺防止風(fēng)筒歪斜出褶皺(圖圖 B)，然后把風(fēng)筒，然后把風(fēng)筒1的反的反 邊翻套過(guò)來(lái)，再把風(fēng)筒邊翻套過(guò)來(lái)，再把風(fēng)筒 2的反邊翻套過(guò)來(lái)的反邊翻套過(guò)來(lái)(圖圖C)。 65 多反邊接頭如圖示，是多反邊接頭如圖示，是 在雙反邊的基礎(chǔ)上多一個(gè)在雙反邊的基礎(chǔ)上多一個(gè) 活環(huán)活環(huán)3?；瞽h(huán)。活環(huán)3先套在有鐵先套在有鐵 環(huán)環(huán)2的風(fēng)筒上的風(fēng)筒上(圖圖A)，當(dāng)風(fēng)，當(dāng)風(fēng) 筒筒1反邊翻套在風(fēng)筒反邊翻套在風(fēng)筒2上時(shí)，上時(shí)， 再把活環(huán)再把活環(huán)3套在風(fēng)筒套在

42、風(fēng)筒2的反的反 邊和風(fēng)筒邊和風(fēng)筒1的翻邊上的翻邊上(圖圖B)， 然后把風(fēng)筒然后把風(fēng)筒2的反邊和風(fēng)筒的反邊和風(fēng)筒l 的翻邊都翻套在活環(huán)的翻邊都翻套在活環(huán)3和鐵和鐵 環(huán)環(huán)1上上(圖圖C)。 此外，及時(shí)修補(bǔ)風(fēng)筒和此外，及時(shí)修補(bǔ)風(fēng)筒和 堵補(bǔ)風(fēng)筒的針眼也是常用堵補(bǔ)風(fēng)筒的針眼也是常用 的減少漏風(fēng)的手段。的減少漏風(fēng)的手段。 66 3、風(fēng)筒的阻力、風(fēng)筒的阻力 風(fēng)筒風(fēng)阻可按下式計(jì)算風(fēng)筒風(fēng)阻可按下式計(jì)算 式中式中 R風(fēng)筒的總風(fēng)阻，風(fēng)筒的總風(fēng)阻，Ns2/m8； R1風(fēng)筒的摩擦風(fēng)阻，風(fēng)筒的摩擦風(fēng)阻，Ns2/m8； R2風(fēng)筒接頭處的局部風(fēng)阻，風(fēng)筒接頭處的局部風(fēng)阻，Ns2/m8； R3風(fēng)筒拐彎處的局部風(fēng)阻，風(fēng)筒拐彎處的局

43、部風(fēng)阻，Ns2/m8； a風(fēng)筒的摩擦阻力系數(shù)，風(fēng)筒的摩擦阻力系數(shù)，Ns2/m4； l 風(fēng)筒長(zhǎng)度，風(fēng)筒長(zhǎng)度，m； d風(fēng)筒直徑風(fēng)筒直徑m； n風(fēng)筒的接頭數(shù)目；風(fēng)筒的接頭數(shù)目； j風(fēng)筒接頭的局部阻力系數(shù)，無(wú)因次；風(fēng)筒接頭的局部阻力系數(shù)，無(wú)因次； b風(fēng)筒拐彎的局部阻力系數(shù)，無(wú)因次；風(fēng)筒拐彎的局部阻力系數(shù)，無(wú)因次； 空氣密度，空氣密度，kg/m3。 上式中摩擦阻力系數(shù)上式中摩擦阻力系數(shù)的選取很重要，同直徑的剛性風(fēng)筒的的選取很重要，同直徑的剛性風(fēng)筒的 值可視為常數(shù)，金屬風(fēng)筒的值可視為常數(shù)，金屬風(fēng)筒的值值 可按表可按表5-2-4選取，玻璃鋼風(fēng)筒的選取，玻璃鋼風(fēng)筒的值可按表值可按表5-2-5選取。選取。 22

44、5 321 22 5 . 6 ss n d l RRRR bj 67 在實(shí)際應(yīng)用中，整列風(fēng)筒風(fēng)阻除與長(zhǎng)度和接頭在實(shí)際應(yīng)用中，整列風(fēng)筒風(fēng)阻除與長(zhǎng)度和接頭 等有關(guān)外，還與風(fēng)筒的吊掛維護(hù)等管理質(zhì)量密等有關(guān)外，還與風(fēng)筒的吊掛維護(hù)等管理質(zhì)量密 切相關(guān)，一般根據(jù)實(shí)測(cè)風(fēng)筒百米風(fēng)阻切相關(guān)，一般根據(jù)實(shí)測(cè)風(fēng)筒百米風(fēng)阻(包括局包括局 部風(fēng)阻部風(fēng)阻)作為衡量風(fēng)筒管理質(zhì)量和設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)。作為衡量風(fēng)筒管理質(zhì)量和設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)。 68 根據(jù)風(fēng)筒的百米風(fēng)阻值根據(jù)風(fēng)筒的百米風(fēng)阻值R R100 100可以直接計(jì)算 可以直接計(jì)算 長(zhǎng)度為長(zhǎng)度為L(zhǎng) L的風(fēng)筒實(shí)際風(fēng)阻：的風(fēng)筒實(shí)際風(fēng)阻： 82 100, 100 msNR L Rp 69 表5-

45、3是開(kāi)灤等礦和重慶研究所實(shí)測(cè)的風(fēng) 筒百米風(fēng)阻值的結(jié)果。 70 4、風(fēng)筒的漏風(fēng)、風(fēng)筒的漏風(fēng) 漏風(fēng)量的大小與風(fēng)筒種類、規(guī)格尺寸、接頭方法、接頭質(zhì)量漏風(fēng)量的大小與風(fēng)筒種類、規(guī)格尺寸、接頭方法、接頭質(zhì)量 以及風(fēng)筒風(fēng)壓等因素有關(guān)，而更重要的是與風(fēng)筒的維護(hù)及管以及風(fēng)筒風(fēng)壓等因素有關(guān)，而更重要的是與風(fēng)筒的維護(hù)及管 理有密切的關(guān)系。理有密切的關(guān)系。 金屬風(fēng)筒的漏風(fēng)主要發(fā)生在接頭處，且隨風(fēng)壓增加而增加。金屬風(fēng)筒的漏風(fēng)主要發(fā)生在接頭處，且隨風(fēng)壓增加而增加。 柔性風(fēng)筒不僅接頭漏風(fēng)，在其全長(zhǎng)（如粘縫、針眼等）都有柔性風(fēng)筒不僅接頭漏風(fēng)，在其全長(zhǎng)（如粘縫、針眼等）都有 漏風(fēng)?？紤]風(fēng)筒漏風(fēng)的大小，可用漏風(fēng)量備用系數(shù)漏風(fēng)?？?/p>

46、慮風(fēng)筒漏風(fēng)的大小，可用漏風(fēng)量備用系數(shù)來(lái)表示。來(lái)表示。 （5-2-2） 式中：式中： 局部通風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量，局部通風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量，m3/s； 風(fēng)筒末端的風(fēng)量，風(fēng)筒末端的風(fēng)量，m3/s。 f 0 Q Q f Q 0 Q 71 金屬風(fēng)筒的漏風(fēng)主要發(fā)生在連接處。若把風(fēng)筒漏風(fēng)看成是連金屬風(fēng)筒的漏風(fēng)主要發(fā)生在連接處。若把風(fēng)筒漏風(fēng)看成是連 續(xù)的，且漏風(fēng)狀態(tài)是紊流，在風(fēng)筒全長(zhǎng)上的漏風(fēng)風(fēng)量備用系續(xù)的，且漏風(fēng)狀態(tài)是紊流，在風(fēng)筒全長(zhǎng)上的漏風(fēng)風(fēng)量備用系 數(shù)可按下式計(jì)算數(shù)可按下式計(jì)算 式中式中 d風(fēng)筒直徑，風(fēng)筒直徑，m； n風(fēng)筒的接頭數(shù)目；風(fēng)筒的接頭數(shù)目； R風(fēng)筒全長(zhǎng)的摩擦風(fēng)阻，風(fēng)筒全長(zhǎng)的摩擦風(fēng)阻，Ns2/m8； K相當(dāng)于

47、直徑為相當(dāng)于直徑為1 m的風(fēng)筒的透風(fēng)系數(shù)；的風(fēng)筒的透風(fēng)系數(shù)；K值的大小值的大小 與風(fēng)筒的連接質(zhì)量有關(guān)：插接時(shí)可取與風(fēng)筒的連接質(zhì)量有關(guān)：插接時(shí)可取0.00260.0032，法蘭盤，法蘭盤 連接用草繩墊圈時(shí)可取連接用草繩墊圈時(shí)可取0.00190.0026，法蘭盤連接用膠皮墊，法蘭盤連接用膠皮墊 圈可取圈可取0.000320.0019。 2 3 1 1 RKdn 72 柔性風(fēng)筒不僅接頭漏風(fēng)，在風(fēng)筒全長(zhǎng)上都有漏風(fēng)，而漏風(fēng)量柔性風(fēng)筒不僅接頭漏風(fēng)，在風(fēng)筒全長(zhǎng)上都有漏風(fēng)，而漏風(fēng)量 隨風(fēng)筒內(nèi)風(fēng)壓增大而加大。隨風(fēng)筒內(nèi)風(fēng)壓增大而加大。 柔性風(fēng)筒的漏風(fēng)風(fēng)量備用系數(shù)柔性風(fēng)筒的漏風(fēng)風(fēng)量備用系數(shù)可以根據(jù)風(fēng)筒可以根據(jù)風(fēng)筒1

48、00 m長(zhǎng)度的漏長(zhǎng)度的漏 風(fēng)率風(fēng)率p來(lái)計(jì)算。來(lái)計(jì)算。 式中，式中，柔性風(fēng)筒漏風(fēng)風(fēng)量備用系數(shù)；柔性風(fēng)筒漏風(fēng)風(fēng)量備用系數(shù)； p風(fēng)筒風(fēng)筒100 m長(zhǎng)度的漏風(fēng)率，長(zhǎng)度的漏風(fēng)率，%百米漏風(fēng)率可從表百米漏風(fēng)率可從表5- 2-6中查?。恢胁槿?； L風(fēng)筒總長(zhǎng)度，風(fēng)筒總長(zhǎng)度，m. 100 100 0 LQ QQ p f f 10000 1 1 pL f 0 Q Q 73 表表5-2-6 柔性風(fēng)筒百米漏風(fēng)率柔性風(fēng)筒百米漏風(fēng)率p 風(fēng)筒接頭類型風(fēng)筒接頭類型 100m漏風(fēng)率漏風(fēng)率p （%） 膠接膠接0.10.4 多反邊多反邊0.60.4 多層反邊多層反邊3.05 插接插接12.8 74 5、風(fēng)筒的安裝與要求、風(fēng)筒的安裝

49、與要求 我國(guó)煤礦在長(zhǎng)距離獨(dú)頭巷道掘進(jìn)通風(fēng)技術(shù)管理和風(fēng)筒安裝方我國(guó)煤礦在長(zhǎng)距離獨(dú)頭巷道掘進(jìn)通風(fēng)技術(shù)管理和風(fēng)筒安裝方 面，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)?？蓺w納如下：面，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。可歸納如下： （1）適當(dāng)增加風(fēng)筒節(jié)長(zhǎng)，減少接頭數(shù)目，降低風(fēng)筒的局部風(fēng)）適當(dāng)增加風(fēng)筒節(jié)長(zhǎng)，減少接頭數(shù)目，降低風(fēng)筒的局部風(fēng) 阻和漏風(fēng)。阻和漏風(fēng)。 （2）改進(jìn)接頭連接方式，淮北沈莊煤礦用鐵圈壓板接頭代）改進(jìn)接頭連接方式，淮北沈莊煤礦用鐵圈壓板接頭代 替插接方式，送風(fēng)距離達(dá)替插接方式，送風(fēng)距離達(dá)3033 m，工作面風(fēng)量為，工作面風(fēng)量為63.2 m3/min，風(fēng)筒百米漏風(fēng)率減少了，風(fēng)筒百米漏風(fēng)率減少了75。棗莊礦使用的螺圈接。棗莊礦使用

50、的螺圈接 頭，內(nèi)壁光滑，接頭局部風(fēng)阻小，漏風(fēng)也小，送風(fēng)距離達(dá)頭，內(nèi)壁光滑，接頭局部風(fēng)阻小，漏風(fēng)也小，送風(fēng)距離達(dá) 3795 m。 （3）風(fēng)筒懸吊要平、直、穩(wěn)、緊，逢環(huán)必吊，缺環(huán)必補(bǔ)，）風(fēng)筒懸吊要平、直、穩(wěn)、緊，逢環(huán)必吊，缺環(huán)必補(bǔ)， 防止急拐彎。風(fēng)機(jī)安裝、懸吊也要與風(fēng)筒保持平直。風(fēng)機(jī)與防止急拐彎。風(fēng)機(jī)安裝、懸吊也要與風(fēng)筒保持平直。風(fēng)機(jī)與 風(fēng)筒直徑不同時(shí)，要用異徑緩變接頭連接。風(fēng)筒直徑不同時(shí)，要用異徑緩變接頭連接。 （4）在每隔一定距離風(fēng)筒上安裝放水嘴，隨時(shí)放出風(fēng)筒中凝）在每隔一定距離風(fēng)筒上安裝放水嘴，隨時(shí)放出風(fēng)筒中凝 結(jié)的積水。結(jié)的積水。 75 5.3 局部通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)局部通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 根據(jù)開(kāi)拓、

51、開(kāi)采巷道布置、掘進(jìn)區(qū)域煤巖層的根據(jù)開(kāi)拓、開(kāi)采巷道布置、掘進(jìn)區(qū)域煤巖層的 自然條件以及掘進(jìn)工藝，確定合理的局部通風(fēng)自然條件以及掘進(jìn)工藝，確定合理的局部通風(fēng) 方法及其布置方式，選擇風(fēng)筒類型和直徑，計(jì)方法及其布置方式，選擇風(fēng)筒類型和直徑，計(jì) 算風(fēng)筒出入口風(fēng)量，計(jì)算風(fēng)筒通風(fēng)阻力，選擇算風(fēng)筒出入口風(fēng)量，計(jì)算風(fēng)筒通風(fēng)阻力，選擇 局部通風(fēng)機(jī)等工作稱之為局部通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。局部通風(fēng)機(jī)等工作稱之為局部通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。 76 一、局部通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則一、局部通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則 局部通風(fēng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，其新局部通風(fēng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，其新 風(fēng)取自礦井主風(fēng)流，其污風(fēng)又排入礦井主風(fēng)流。其設(shè)

52、風(fēng)取自礦井主風(fēng)流，其污風(fēng)又排入礦井主風(fēng)流。其設(shè) 計(jì)原則可歸納如下：計(jì)原則可歸納如下： (1) 礦井和采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)為局部通風(fēng)創(chuàng)造條件。礦井和采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)為局部通風(fēng)創(chuàng)造條件。 (2) 局部通風(fēng)系統(tǒng)要安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理和技術(shù)先進(jìn)。局部通風(fēng)系統(tǒng)要安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理和技術(shù)先進(jìn)。 (3) 盡量采用技術(shù)先進(jìn)的低噪、高效型局部通風(fēng)機(jī)。盡量采用技術(shù)先進(jìn)的低噪、高效型局部通風(fēng)機(jī)。 (4) 壓入式通風(fēng)宜用柔性風(fēng)筒，抽出式通風(fēng)宜用帶剛壓入式通風(fēng)宜用柔性風(fēng)筒，抽出式通風(fēng)宜用帶剛 性骨架的可伸縮風(fēng)筒或完全剛性的風(fēng)筒。風(fēng)筒材質(zhì)應(yīng)性骨架的可伸縮風(fēng)筒或完全剛性的風(fēng)筒。風(fēng)筒材質(zhì)應(yīng) 選擇阻燃、抗靜電型。選擇阻燃、抗靜電

53、型。 (5) 當(dāng)一臺(tái)風(fēng)機(jī)不能滿足通風(fēng)要求時(shí)可考慮選用兩臺(tái)當(dāng)一臺(tái)風(fēng)機(jī)不能滿足通風(fēng)要求時(shí)可考慮選用兩臺(tái) 或多臺(tái)風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)行?；蚨嗯_(tái)風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)行。 77 二、局部通風(fēng)設(shè)計(jì)步驟二、局部通風(fēng)設(shè)計(jì)步驟 （1）確定局部通風(fēng)系統(tǒng)，繪制掘進(jìn)巷道局部通風(fēng)系）確定局部通風(fēng)系統(tǒng)，繪制掘進(jìn)巷道局部通風(fēng)系 統(tǒng)布置圖。統(tǒng)布置圖。 （2）按通風(fēng)方法和最大通風(fēng)距離，選擇風(fēng)筒類型與）按通風(fēng)方法和最大通風(fēng)距離，選擇風(fēng)筒類型與 直徑。直徑。 （3）計(jì)算風(fēng)機(jī)風(fēng)量和風(fēng)筒出口風(fēng)量。）計(jì)算風(fēng)機(jī)風(fēng)量和風(fēng)筒出口風(fēng)量。 （4）按掘進(jìn)巷道通風(fēng)長(zhǎng)度變化，分階段計(jì)算局部通）按掘進(jìn)巷道通風(fēng)長(zhǎng)度變化，分階段計(jì)算局部通 風(fēng)系統(tǒng)總阻力。風(fēng)系統(tǒng)總阻力。 （5）按

54、計(jì)算所得局部通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)風(fēng)量和風(fēng)壓，選擇）按計(jì)算所得局部通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)風(fēng)量和風(fēng)壓，選擇 局部通風(fēng)機(jī)。局部通風(fēng)機(jī)。 （6）按礦井災(zāi)害特點(diǎn)，選擇配套安全技術(shù)裝備。）按礦井災(zāi)害特點(diǎn)，選擇配套安全技術(shù)裝備。 78 1、風(fēng)筒的選擇、風(fēng)筒的選擇 選用風(fēng)筒要與局部通風(fēng)機(jī)選型一并考慮其原則是：選用風(fēng)筒要與局部通風(fēng)機(jī)選型一并考慮其原則是： （1）風(fēng)筒直徑能保證最大通風(fēng)長(zhǎng)度時(shí)，局部通風(fēng)機(jī)）風(fēng)筒直徑能保證最大通風(fēng)長(zhǎng)度時(shí)，局部通風(fēng)機(jī) 供風(fēng)量能滿足工作面通風(fēng)的要求；供風(fēng)量能滿足工作面通風(fēng)的要求； 79 （2）風(fēng)筒直徑主要取決于送風(fēng)量及送風(fēng)距離。）風(fēng)筒直徑主要取決于送風(fēng)量及送風(fēng)距離。 送風(fēng)量大，距離長(zhǎng)，風(fēng)筒直徑應(yīng)大一些，以降低

55、風(fēng)阻，減少送風(fēng)量大，距離長(zhǎng)，風(fēng)筒直徑應(yīng)大一些，以降低風(fēng)阻，減少 漏風(fēng)，節(jié)約通風(fēng)電耗。此外，還應(yīng)考慮巷道斷面的大小，使漏風(fēng)，節(jié)約通風(fēng)電耗。此外，還應(yīng)考慮巷道斷面的大小，使 風(fēng)筒不致影響運(yùn)輸和行人的安全。風(fēng)筒不致影響運(yùn)輸和行人的安全。 一般來(lái)說(shuō)，一般來(lái)說(shuō)， 立井鑿井時(shí)，選用立井鑿井時(shí)，選用6001000 mm的鐵風(fēng)筒或玻璃鋼風(fēng)筒；的鐵風(fēng)筒或玻璃鋼風(fēng)筒； 距離在距離在200 m以內(nèi)，送風(fēng)量不超過(guò)以內(nèi)，送風(fēng)量不超過(guò)23 m3/s，可用直徑為，可用直徑為 300400 mm的風(fēng)筒；的風(fēng)筒； 距離在距離在200500 m時(shí)，可用直徑為時(shí)，可用直徑為400500 mm的風(fēng)筒；的風(fēng)筒； 距離在距離在50010

56、00 m時(shí)，可用直徑為時(shí)，可用直徑為8001000 mm的風(fēng)筒。的風(fēng)筒。 80 2、局部通風(fēng)機(jī)的選型、局部通風(fēng)機(jī)的選型 已知井巷掘進(jìn)所需風(fēng)量和所選用的風(fēng)筒，即可求算風(fēng)筒的通已知井巷掘進(jìn)所需風(fēng)量和所選用的風(fēng)筒，即可求算風(fēng)筒的通 風(fēng)阻力。根據(jù)風(fēng)量和風(fēng)筒的通風(fēng)阻力，在可供選擇的各種通風(fēng)阻力。根據(jù)風(fēng)量和風(fēng)筒的通風(fēng)阻力，在可供選擇的各種通 風(fēng)動(dòng)力設(shè)備中選用合適的設(shè)備。風(fēng)動(dòng)力設(shè)備中選用合適的設(shè)備。 （1）確定局部通風(fēng)機(jī)的工作參數(shù)）確定局部通風(fēng)機(jī)的工作參數(shù) 根據(jù)掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量根據(jù)掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量 和風(fēng)筒的漏風(fēng)情況，用下式計(jì)算和風(fēng)筒的漏風(fēng)情況，用下式計(jì)算 風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量 式中式中 漏風(fēng)系數(shù)

57、。漏風(fēng)系數(shù)。 h Q a Q ah QQ 81 壓入式通風(fēng)時(shí)，設(shè)風(fēng)筒出口動(dòng)壓損失為壓入式通風(fēng)時(shí)，設(shè)風(fēng)筒出口動(dòng)壓損失為hv0，則局部通風(fēng)機(jī)全，則局部通風(fēng)機(jī)全 風(fēng)壓（風(fēng)壓（Pa）為）為Ht： 式中式中 Rf 壓入式風(fēng)筒的總風(fēng)阻，壓入式風(fēng)筒的總風(fēng)阻，Ns2/m8 抽出式通風(fēng)時(shí)，設(shè)風(fēng)筒入口局部阻力系數(shù)抽出式通風(fēng)時(shí)，設(shè)風(fēng)筒入口局部阻力系數(shù)e=0.5，則局部通風(fēng)，則局部通風(fēng) 機(jī)靜風(fēng)壓機(jī)靜風(fēng)壓Hs（Pa）為：）為： 2 0 4 0.811 h tfahvfah Q HR Q QhR Q Q D 2 4 0.406 h sfah Q HR Q Q D 82 （2）選擇局部通風(fēng)機(jī)）選擇局部通風(fēng)機(jī) 根據(jù)需要的根據(jù)

58、需要的 、 值在各類局部通風(fēng)機(jī)特性曲線上，確定值在各類局部通風(fēng)機(jī)特性曲線上，確定 局部通風(fēng)機(jī)的合理工作范圍，選擇長(zhǎng)期運(yùn)行效率較高的局部局部通風(fēng)機(jī)的合理工作范圍，選擇長(zhǎng)期運(yùn)行效率較高的局部 通風(fēng)機(jī)。通風(fēng)機(jī)。 a Q t H 83 局部通風(fēng)機(jī)有軸流式和離心式兩種。煤礦多使用我國(guó)生產(chǎn)局部通風(fēng)機(jī)有軸流式和離心式兩種。煤礦多使用我國(guó)生產(chǎn) 的防爆型的防爆型JBT系列軸流式局部通風(fēng)機(jī)。其性能曲線和型號(hào)、規(guī)系列軸流式局部通風(fēng)機(jī)。其性能曲線和型號(hào)、規(guī) 格分別如圖格分別如圖5-16和表和表5-6所示。根據(jù)上面算出的所示。根據(jù)上面算出的hf和和Qf值，在圖值，在圖 5-16中選擇合適的局部通風(fēng)機(jī)，再參照表中選擇合適

59、的局部通風(fēng)機(jī)，再參照表5-5和表和表5-6選擇配套選擇配套 的風(fēng)筒。的風(fēng)筒。 表表5-65-6 84 圖圖5-16 1JBT-41型型 2JBT-42型型 3JBT-51型型 4JBT-52型型 5JBT-61型型 6 JBT-62型型 85 如果選用的局部通風(fēng)機(jī)工 作風(fēng)壓不能滿足要求，可選用 二臺(tái)或二臺(tái)以上局部通風(fēng)機(jī)進(jìn) 行串聯(lián)作業(yè)。其串聯(lián)作業(yè)方式 分為集中串聯(lián)和間隔串聯(lián)。皆 可達(dá)到增加風(fēng)壓的目的。但從 兩種串聯(lián)方式的風(fēng)壓分布圖可 以看出，在相同條件下集中串 聯(lián)時(shí)，風(fēng)筒中最大的風(fēng)壓大于 間隔串聯(lián)，所以集中串聯(lián)風(fēng)筒 漏風(fēng)將大于間隔串聯(lián)。 86 間隔串聯(lián)時(shí)，如果兩臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)相隔較遠(yuǎn)，便會(huì)在 第二

60、臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)后面一段風(fēng)筒內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，因而在這個(gè)區(qū) 段內(nèi)會(huì)有部分污風(fēng)漏入風(fēng)筒，造成循環(huán)風(fēng)。為避免這種現(xiàn)象， 兩臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)的間距一般不得大于風(fēng)筒全長(zhǎng)的三分之一， 使風(fēng)壓分布情況如圖B所示。 掘進(jìn)長(zhǎng)距離瓦斯巷道，一 臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓不夠用時(shí)， 間隔串聯(lián)不安全，可用局部通 風(fēng)機(jī)集中串聯(lián)的方式；局部通 風(fēng)機(jī)之間須用一段風(fēng)筒隔開(kāi)， 使第一臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)出口的紊 亂風(fēng)流不影響第二臺(tái)局部通風(fēng) 機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。 87 5.4 局部通風(fēng)技術(shù)管理及安全措施局部通風(fēng)技術(shù)管理及安全措施 掘進(jìn)工作面是瓦斯、煤塵事故的多發(fā)地點(diǎn)，因掘進(jìn)工作面是瓦斯、煤塵事故的多發(fā)地點(diǎn)，因 此加強(qiáng)掘進(jìn)工作面的地質(zhì)工作、通風(fēng)設(shè)計(jì)、安此加強(qiáng)掘進(jìn)工