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文檔簡(jiǎn)介

礦井通風(fēng)與安全全攻略不看就錯(cuò)過第1頁(yè)/共260頁(yè)目錄

一、:

補(bǔ)充緒論第一章井下空氣

第二章通風(fēng)系統(tǒng)

第三章礦用通風(fēng)機(jī)第四章掘進(jìn)通風(fēng)

二、:第五章礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)分析

第六章礦井需風(fēng)量與風(fēng)量調(diào)節(jié)

第七章礦井空調(diào)

第八章通風(fēng)測(cè)量

第九章通風(fēng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)第十章安全評(píng)估第2頁(yè)/共260頁(yè)緒論:提高記憶的方法

煤礦安全技術(shù)培訓(xùn)提高記憶效率的方法學(xué)習(xí)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(duì)記憶方法的選擇、運(yùn)用和調(diào)控。記憶策略的基礎(chǔ)是記憶方法。記憶方法的運(yùn)用是否恰當(dāng),直接影響學(xué)習(xí)效果。記憶策略的核心,是根據(jù)預(yù)定目的,通過自我意識(shí)對(duì)學(xué)習(xí)方法進(jìn)行自我監(jiān)控,把記憶方法提到一個(gè)新的更高的水平,保證最佳的記憶效果。在培訓(xùn)中應(yīng)注意學(xué)會(huì):1.識(shí)記的策略:(1)有目的的識(shí)記,(2)先理解后識(shí)記,(3)識(shí)記與操作相結(jié)合,(4)保持良好的情緒。第3頁(yè)/共260頁(yè)緒論:提高記憶的方法2.復(fù)習(xí)的策略:要及時(shí)復(fù)習(xí),經(jīng)常復(fù)習(xí)。邊復(fù)習(xí)邊思考。在復(fù)習(xí)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(diǎn)記憶法(7)自編提綱記憶法(8)圖表記憶法。第4頁(yè)/共260頁(yè)緒論緒論培訓(xùn)要求1、應(yīng)該了解內(nèi)容:

煤礦加強(qiáng)通風(fēng)及通風(fēng)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、有毒氣體的特性及《規(guī)程》規(guī)定;(3)有害、有毒氣體的主要防治措施。第5頁(yè)/共260頁(yè)一、加強(qiáng)通風(fēng)及通風(fēng)管理的重要性第6頁(yè)/共260頁(yè)加強(qiáng)通風(fēng)及通風(fēng)管理的重要性保證煤礦通風(fēng)是煤礦安全生產(chǎn)的首要任務(wù),通風(fēng)不保證,井下工作人員隨時(shí)有死亡危險(xiǎn)。通風(fēng)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(zāi)、頂板、水災(zāi)等事故中引發(fā)其他事故。如:2004·3·29,湖南漣源香花臺(tái)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2002·8被水淹,目前一直在排水,尚未恢復(fù)生產(chǎn)。又如:2003·12·5,沙灣葦子溝煤礦,靠自然通風(fēng),亂采濫挖,井下局扇安裝在回風(fēng)中,又使用普通電氣設(shè)備,引發(fā)瓦斯煤塵爆炸,造成5人死亡。又如:下頁(yè)第7頁(yè)/共260頁(yè)加強(qiáng)通風(fēng)及通風(fēng)管理的重要性2003·11·22,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(jì)損失411·3萬元。原因:立井西大巷更換電纜開關(guān),掘進(jìn)面停風(fēng)7小時(shí)以上,造成瓦斯積聚達(dá)到爆炸濃度。該礦負(fù)責(zé)人仍違章指揮工人冒險(xiǎn)作業(yè),違章放炮,炮火引起瓦斯爆炸。處理:主要生產(chǎn)負(fù)責(zé)人李占林在事故中死亡,不予追究責(zé)任;法人代表依法追究刑事責(zé)任;生產(chǎn)、安全、技術(shù)、機(jī)電礦長(zhǎng)、安全科長(zhǎng)事后逃匿,依法追究刑事責(zé)任;煤師兼安全員、兩個(gè)瓦檢員事后逃匿,負(fù)有主要責(zé)任,公安機(jī)關(guān)立案?jìng)刹?;正副市長(zhǎng)、公安局長(zhǎng)、等分別受到黨政處分。此類事故不勝枚舉,所以必須加強(qiáng)通風(fēng)。第8頁(yè)/共260頁(yè)緒論二、工作環(huán)境的特殊性①地表大氣與井下空氣靠自然通風(fēng)和空氣擴(kuò)散所進(jìn)行的交換量很小,氧氣減少。②開采活動(dòng)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)。③在礦物的采、掘、裝、運(yùn)過程中,會(huì)產(chǎn)生粉塵,污染井下空氣。④井下無自然光源(陽(yáng)光),照明條件差;井下各類機(jī)電設(shè)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。第9頁(yè)/共260頁(yè)緒論三、礦井通風(fēng)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(zāi)能力。新風(fēng)(進(jìn)風(fēng)):風(fēng)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(fēng)或乏風(fēng)(回風(fēng)):風(fēng)流經(jīng)過工作面后,其成分發(fā)生了變化。第10頁(yè)/共260頁(yè)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1-1干空氣的標(biāo)準(zhǔn)成分(p1)成分氣體分子量體積百分比質(zhì)量百分比氮?dú)猓∟2)28.01378.08475.53氧氣(O2)31.998820.947623.14氬(Ar)39.9340.9340.05二氧化碳44.009950.03141.27其它氣體

0.0030.01第11頁(yè)/共260頁(yè)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?dú)饧吧倭慷趸?。(一)、氧氣(O2)1、特征:“三無”,相對(duì)密度為1.11,供人呼吸,支持燃燒;空氣中約占20·96%。2、人耗量:靜止?fàn)顟B(tài)下耗氧量0.25l/min,工作時(shí)耗氧量1-3l/min;3、對(duì)人的作用濃度:當(dāng)濃度小于17%時(shí),呼吸困難、心跳加快;當(dāng)濃度小于15%時(shí),無力進(jìn)行勞動(dòng);當(dāng)濃度小于12%時(shí),有生命危險(xiǎn);當(dāng)濃度小于3%時(shí),立即死亡。4、《規(guī)程》規(guī)定:工作面進(jìn)風(fēng)流中≥20%第12頁(yè)/共260頁(yè)第一章井下空氣(二)、氮?dú)猓∟2)1、特征:“三無”,相對(duì)密度為0.97,微溶于水,不助燃,無毒,但當(dāng)?shù)獨(dú)鉂舛壬邥r(shí),氧氣濃度相對(duì)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(qiáng)防范。第13頁(yè)/共260頁(yè)第一章井下空氣(三)、二氧化碳(CO2)1、特征:無色,略有酸味,相對(duì)密度1.52,不助燃燒,易溶于水,對(duì)人的呼吸有刺激作用空氣中約占0·04%。2、對(duì)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(xiǎn)(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、火災(zāi),井下大小便。4、《規(guī)程》規(guī)定:在采掘工作面進(jìn)風(fēng)流不得超過0.5%,在采掘工作面和采區(qū)的回風(fēng)流中,不得超過1.5%,在礦井和一翼的總回風(fēng)不得超過0.75%。第14頁(yè)/共260頁(yè)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?dú)猓∟2)、

二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氫氣(H2)等。下面具體講授第15頁(yè)/共260頁(yè)第一章井下空氣(一)、一氧化碳(CO)1、特征:“三無”,相對(duì)密度0·97,微溶于水,可燃可爆(爆炸濃度13~75%),劇毒(與血親和力比氧氣大250~300倍,血液中毒)2、中毒濃度:0·128%,0·5~1h,反映遲鈍,喪失行走能力;0·4%,30min內(nèi)死亡(昏死、死亡特征略)。3、主要來源:火災(zāi)、爆炸、炮煙;4、《規(guī)程》規(guī)定:井下不允許超過0·0024%(24ppm)第16頁(yè)/共260頁(yè)第一章井下空氣(二)、二氧化氮(NO2)1、特征:紅褐色氣體,相對(duì)密度1·59,易溶于水,與水結(jié)合形成硝酸,對(duì)眼、鼻、呼吸系統(tǒng)有強(qiáng)烈刺激和腐蝕作用(呼吸系統(tǒng)中毒)。2、中毒濃度:0·01%,強(qiáng)烈刺激呼吸器官,咳嗽、痙攣、嘔吐、腹瀉,神經(jīng)麻木;0·025%,(5㎎/m3)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0·00025%第17頁(yè)/共260頁(yè)第一章井下空氣(三)、硫化氫(H2S)1、特征:無色、略有甜味道,有臭雞蛋味,相對(duì)密度1·19,易溶于水,可燃可爆(爆炸界限4~45%),劇毒氣體(神經(jīng)中毒)。2、中毒濃度:0·0001%,有臭雞蛋味;0·02%,刺激眼、喉、嘔吐、頭痛、乏力;0·05%,(0·5h)有死亡危險(xiǎn)。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0·00066%第18頁(yè)/共260頁(yè)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(duì)密度2·32,易溶于水,劇毒氣體(呼吸系統(tǒng)中毒)。2、中毒濃度:0·05%,馬上死亡。3、主要來源:礦井火災(zāi),爆破工作。4、《規(guī)程》規(guī)定:井下不允許超過0·0005%。第19頁(yè)/共260頁(yè)第一章井下空氣三、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(duì)密度0·554,絕對(duì)密度0·716㎏/m3,擴(kuò)散性極強(qiáng);本身不燃不爆(與空氣混合可燃可爆,爆炸界限5~16%),達(dá)到43%時(shí),氧氣降低到12%,有窒息危險(xiǎn)。2、主要來源:煤中固有。3、《規(guī)程》規(guī)定如下:第20頁(yè)/共260頁(yè)第一章井下空氣1、采掘工作面進(jìn)風(fēng)、局扇開關(guān)10m內(nèi)、串聯(lián)進(jìn)風(fēng)流不得超過0·5%;2、總回風(fēng)、一翼回風(fēng),不得超過0·75%3、采區(qū)回風(fēng)、采掘工作面、采掘工作面回風(fēng)都不得超過1%;4、排放瓦斯回風(fēng)流、采掘工作面斷電濃度不得超過1·5%;5、達(dá)到2%,體積0·5m3為局部積聚,必須進(jìn)行排放,排放嚴(yán)禁“一風(fēng)吹”;6、達(dá)到3%,不能排放,必須在24小時(shí)內(nèi)封閉。第21頁(yè)/共260頁(yè)第一章井下空氣(二)、氫氣(H2)1、特征:“三無”,相對(duì)密度0·07,可燃可爆(爆炸界限4~74%)。2、主要來源:火災(zāi)、爆炸、井下充電。3、主要危害:井下發(fā)生火災(zāi),搶險(xiǎn)救災(zāi)中用水滅火時(shí),極易造成燒傷、灼傷事故。4、《規(guī)程》規(guī)定:井下不允許超過0·5%。第22頁(yè)/共260頁(yè)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(qiáng)通風(fēng),向礦內(nèi)連續(xù)供給新鮮風(fēng)流,使之達(dá)到安全濃度。2、抽放瓦斯(采煤工作面瓦斯大于5m3/min、掘進(jìn)工作面大于3m3/min,必須抽放)。3、煤體注入石灰水以減少H2S和SO24、放炮使用水炮泥、放炮前后必須噴霧灑水;必須等炮煙吹散后方可進(jìn)入采掘進(jìn)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(zāi)、煤與瓦斯突出等事故時(shí),及時(shí)佩帶自救器。第23頁(yè)/共260頁(yè)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(xùn)要求應(yīng)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24頁(yè)/共260頁(yè)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287J/kg·K。水蒸汽的分子量Mv為18.015,氣體常數(shù)為461.5287J/kg·K。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);分壓力越大,則折合分子量越小,折合氣體常數(shù)越大。第25頁(yè)/共260頁(yè)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/kg·K,水蒸汽的定壓比熱為1.85kJ/kg·K。3.粘度動(dòng)力粘性系數(shù)μ,單位:Pa·s運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)υ,單位:m2/s在0℃下,μ

=1.6858×10-5Pa·sυ=1.30×10-5㎡/s在20℃下,μ

=1.7946×10-5Pa·s,υ=1.49×10-5㎡/s第26頁(yè)/共260頁(yè)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=105Pa,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,使其保持與原來濕空氣相同的溫度和壓力,這時(shí)的水蒸氣的壓力叫水蒸氣分壓力;符號(hào):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(hào)ρ,單位kg/m3。ρ=(1/287T)*(P-0·378Pν)Pa或ρ=0.465P/Tkg/m3

其中T=(273+t)

T—絕對(duì)溫度K。第27頁(yè)/共260頁(yè)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(guó)常用)t’=(9t/5)+32t’—華氏(華倫海特)溫度(外國(guó)常用)如:t=20℃;則:T=273+20=293K;t’=(9*20/5)+32=68;第28頁(yè)/共260頁(yè)第一章井下空氣7、絕對(duì)濕度與相對(duì)濕度(1)、絕對(duì)濕度:?jiǎn)挝惑w積空氣中所含水蒸氣質(zhì)量。符號(hào):ρν;單位:kg/m3。(2)、相對(duì)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φ=(Pv

/Ps)100%;相對(duì)濕度的測(cè)量見第八章第29頁(yè)/共260頁(yè)第一章井下空氣第三節(jié)井下氣候條件培訓(xùn)要求1、應(yīng)該了解內(nèi)容:

礦井常用的熱應(yīng)力指標(biāo)。2、必須掌握內(nèi)容:(1)礦井通風(fēng)的目的;(2)氣候因素;(3)《規(guī)程》102條溫度規(guī)定。第30頁(yè)/共260頁(yè)第一章井下空氣第三節(jié)井下氣候條件一、熱應(yīng)力指標(biāo)人體在靜止?fàn)顟B(tài)下產(chǎn)熱量大約70~100W,在水平巷道中行走能量消耗約290W。人體主要散熱方式:對(duì)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:空氣溫度、濕度、風(fēng)速、平均輻射溫度。井下氣候標(biāo)準(zhǔn):生產(chǎn)礦井采掘工作面氣溫不得超過26℃,機(jī)電硐室不得超過30℃。第31頁(yè)/共260頁(yè)常用的熱應(yīng)力指標(biāo)干球溫度:空氣一般溫度(Td).濕球溫度:溫度計(jì)包濕的溫度(Tw).有效溫度(tB)、導(dǎo)引溫度(tr)同感溫度(tR:綜合指標(biāo).卡他度:衡量人體散熱指標(biāo).K=F/t其中k-卡它度值(毫卡/秒.平方厘米;F-卡它計(jì)常數(shù)(毫卡/平方厘米);舒適k值:輕勞動(dòng):6;中等:8;繁重:10;SYT:第32頁(yè)/共260頁(yè)第33頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)第一節(jié)礦井通風(fēng)系統(tǒng)培訓(xùn)要求:必須掌握內(nèi)容:

(1)什么叫通風(fēng)系統(tǒng);(2)礦井通風(fēng)方式的種類;(3)主扇的工作方法及適用條件;(4)選擇通風(fēng)系統(tǒng)的安全原則;(5)通風(fēng)系統(tǒng)圖的內(nèi)容,繪制要求。第34頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)第一節(jié)礦井通風(fēng)系統(tǒng)

礦井通風(fēng)系統(tǒng)礦井通風(fēng)方式、主扇的工作方法、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)及通風(fēng)構(gòu)筑物的總稱;主要由風(fēng)機(jī)和通風(fēng)網(wǎng)路兩部分組成。一、礦井通風(fēng)方式1.中央式:1)中央并列式第35頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)1、優(yōu)點(diǎn):進(jìn)回風(fēng)布置在中央工業(yè)廣場(chǎng)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(hù)井煤柱較小,井筒延深時(shí)通風(fēng)較方便,反風(fēng)容易,便于管理。2、缺點(diǎn):風(fēng)流路線長(zhǎng),阻力大,漏風(fēng)大,工業(yè)廣場(chǎng)受主扇噪音影響和回風(fēng)流污染。3、適用條件:煤層傾角大,埋藏深,井田走向長(zhǎng)度不大、瓦斯與自然發(fā)火都不嚴(yán)重的礦井。第36頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)2)中央分裂式(中央邊界式)第37頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)1、優(yōu)點(diǎn):通風(fēng)阻力較小,內(nèi)部漏風(fēng)較少,工業(yè)廣場(chǎng)不受主扇受主扇噪音影響和回風(fēng)流污染。2、缺點(diǎn):風(fēng)流路線較長(zhǎng),阻力較大。3、適用條件:煤層傾角小,埋藏淺、井田走向長(zhǎng)度不大,瓦斯與自然發(fā)火比較嚴(yán)重的第38頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)2.對(duì)角式1)兩翼對(duì)角式第39頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)1、優(yōu)點(diǎn):風(fēng)流路線短,阻力小,漏風(fēng)少,安全出口多,便于風(fēng)量調(diào)節(jié),風(fēng)壓穩(wěn)定,工業(yè)廣場(chǎng)不受噪音和空氣污染。2、缺點(diǎn):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(zhǎng),產(chǎn)量大,所需風(fēng)量大,瓦斯大、自然發(fā)火嚴(yán)重的礦井。第40頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)2.對(duì)角式2)分區(qū)對(duì)角式(簡(jiǎn)稱分區(qū)式)第41頁(yè)/共260頁(yè)1、優(yōu)點(diǎn):每個(gè)采區(qū)有獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng),便于風(fēng)量調(diào)節(jié),安全出口多,抗災(zāi)能力強(qiáng),初期投資少,出煤快。2、缺點(diǎn):占用設(shè)備多,管理分散,礦井反風(fēng)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(fēng)巷。第二章通風(fēng)系統(tǒng)第42頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)3.區(qū)域式第43頁(yè)/共260頁(yè)1、優(yōu)點(diǎn):及可以改善通風(fēng)條件,又能縮短建井工期,風(fēng)路短,阻力小,漏風(fēng)少,網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)單,風(fēng)流易于控制,安全出口多,安全性好,便于風(fēng)機(jī)選擇。2、缺點(diǎn):通風(fēng)設(shè)備多,管理分散。3、適用條件:井田范圍大,儲(chǔ)量豐富,瓦斯含量較大的特大型礦井。第二章通風(fēng)系統(tǒng)第44頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)4.混合式:1)并列與對(duì)角混合、2)分列與對(duì)角混合第45頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)1、優(yōu)點(diǎn):回風(fēng)井多,通風(fēng)能力大,布置較靈活,適應(yīng)性強(qiáng)。2、缺點(diǎn):通風(fēng)設(shè)備多,管理復(fù)雜;易形成角聯(lián)小系統(tǒng),造成風(fēng)流不穩(wěn)定,抗災(zāi)能力差。3、適用條件:井田范圍大,地質(zhì)和地面地形復(fù)雜;產(chǎn)量大,瓦斯涌出量大的礦井。第46頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)第一節(jié)礦井通風(fēng)系統(tǒng)二、主要通風(fēng)機(jī)的工作方法一、抽出式第47頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)二、主要通風(fēng)機(jī)的工作方法(一)抽出式(負(fù)壓)井下壓力變化情況P主扇開動(dòng)壓力主扇停止壓力第48頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)1、優(yōu)點(diǎn):主扇按在回風(fēng)井,便于運(yùn)輸管理;主扇抽風(fēng)時(shí)井下處于負(fù)壓狀態(tài),有利于有害氣體排除,一旦停風(fēng),有害氣體暫時(shí)涌出少,便于井下人員撤退。2、缺點(diǎn):漏風(fēng)由外向里,增加了回風(fēng)巷的有害氣體濃度;溫度低的礦區(qū),進(jìn)風(fēng)井易結(jié)冰,對(duì)運(yùn)輸、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49頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)二、壓入式第50頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)二、主要通風(fēng)機(jī)的工作方法(一)壓入式(正壓)井下壓力變化情況P主扇開動(dòng)壓力主扇停止壓力第51頁(yè)/共260頁(yè)1、優(yōu)點(diǎn):冒落區(qū)裂隙通達(dá)地面時(shí),壓入式通風(fēng)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(jìn)風(fēng)井有風(fēng)門,井口不易結(jié)冰。2、缺點(diǎn):進(jìn)風(fēng)井設(shè)風(fēng)門不利于運(yùn)輸和管理;主扇一旦停風(fēng),井下壓力迅速下降,造成瓦斯大量涌出;有效風(fēng)量小,有害有毒氣體向外泄露,煤炭自燃預(yù)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(fēng)系統(tǒng)第52頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)三、混合式第53頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)1、特點(diǎn):具有抽出、壓入兩種通風(fēng)方法的優(yōu)缺點(diǎn);進(jìn)風(fēng)側(cè)處于正壓,回風(fēng)側(cè)處于負(fù)壓,工作面大致處于中間,采空區(qū)連通地表的漏風(fēng)因而較??;通風(fēng)能力大,但通風(fēng)管理復(fù)雜。2、適用條件:通風(fēng)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54頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)三、選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全原則1.要有完整的獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)。每一通風(fēng)系統(tǒng)至少有一個(gè)進(jìn)風(fēng)井和一個(gè)回風(fēng)井。例1:2005年3月19日12時(shí)15分,山西省朔州市平魯區(qū)白塘鄉(xiāng)細(xì)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(jì)72人死亡(其中細(xì)水煤礦52人、康家窯煤礦20人)。直接原因:在責(zé)令停產(chǎn)施工和作業(yè)超通風(fēng)能力冒險(xiǎn)生產(chǎn),在一個(gè)區(qū)域內(nèi)布置6個(gè)回采工作面、1個(gè)掘進(jìn)工作面作業(yè),造成工作面風(fēng)流短路、瓦斯積聚達(dá)到爆炸界限,明火放炮引起瓦斯爆炸。因細(xì)水煤礦和康家窯煤礦井下巷道連通,造成了事故的擴(kuò)大。

第55頁(yè)/共260頁(yè)三、選擇礦井通風(fēng)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。第56頁(yè)/共260頁(yè)三、選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全原則2.進(jìn)風(fēng)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(jìn)風(fēng)井,回風(fēng)井則常是專用風(fēng)井,裝有帶式輸送機(jī)的井筒和箕斗提升井不應(yīng)兼做風(fēng)井。4.通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單,風(fēng)流穩(wěn)定,易于管理。5.發(fā)生事故時(shí),風(fēng)流易于控制,人員便于撤出。6.所有礦井都要采用機(jī)械通風(fēng),礦井主要通風(fēng)機(jī)必須安在地面。礦井不得采用局部通風(fēng)機(jī)群作為主要通風(fēng)機(jī)用。第57頁(yè)/共260頁(yè)三、選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全原則7.多風(fēng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),其公用段阻力應(yīng)小于任一風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的20%。8.開拓新水平的回風(fēng)流應(yīng)能直接進(jìn)入總回風(fēng)道。每一個(gè)生產(chǎn)水平和采區(qū),都必須布置單獨(dú)的回風(fēng)道,實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。

井下爆破材料庫(kù)、井下充電室、機(jī)電硐室必須有單獨(dú)的新鮮風(fēng)流通過,回風(fēng)風(fēng)流應(yīng)引入回風(fēng)巷。9.滿足防治瓦斯、火、塵和水對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的要求。10.盡量減少通風(fēng)構(gòu)筑物設(shè)施和對(duì)角巷道的布置,以免引起大量漏風(fēng)和防止風(fēng)流發(fā)生反向。第58頁(yè)/共260頁(yè)這是安全出口嗎?

第59頁(yè)/共260頁(yè)

第60頁(yè)/共260頁(yè)如此出口需要“攀巖”技術(shù)!

談何安全?

第61頁(yè)/共260頁(yè)瓦斯煤塵爆炸進(jìn)風(fēng)井慘狀第62頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)第一節(jié)礦井通風(fēng)系統(tǒng)四、通風(fēng)系統(tǒng)圖與網(wǎng)絡(luò)圖(一)通風(fēng)系統(tǒng)圖礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖必須標(biāo)明以下內(nèi)容:1.礦井通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)流路線和風(fēng)流方向;2.各巷道、硐室和工作面的風(fēng)量值與阻力值;3.通風(fēng)、防火、防塵設(shè)施和各通風(fēng)構(gòu)筑物的安裝地點(diǎn),以及火區(qū)位置和范圍。4、通風(fēng)部門要按季繪制,按月修改;開采幾個(gè)煤層必須有礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖和分層通風(fēng)系統(tǒng)圖。第63頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)第一節(jié)礦井通風(fēng)系統(tǒng)(二)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖(繪制步驟P21-22)

a通風(fēng)系統(tǒng)圖b通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖圖2-3盤式斜井的通風(fēng)系統(tǒng)圖和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)示意圖[13]1,2,…,7——分支編號(hào);①,②,…,⑤——節(jié)點(diǎn)編號(hào)第64頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)培訓(xùn)要求1、應(yīng)該了解內(nèi)容:

下行通風(fēng)的特點(diǎn)及適用條件。2、必須掌握內(nèi)容:(1)串聯(lián)通風(fēng)的危害;(2)《規(guī)程》對(duì)串聯(lián)通風(fēng)工作面的有關(guān)規(guī)定;(3)采區(qū)通風(fēng)構(gòu)筑物的種類、用途;(4)礦井反風(fēng)的目的和反風(fēng)方式種類。第65頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)一、采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求1.每一個(gè)生產(chǎn)水平和采區(qū),都須布置單獨(dú)的回風(fēng)道,實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。2.回采和掘進(jìn)工作面都應(yīng)獨(dú)立通風(fēng),有特殊困難必須串聯(lián)通風(fēng)時(shí)應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。3.有突出危險(xiǎn)的煤層,回采工作面嚴(yán)禁采用下行通風(fēng)。4.掘進(jìn)和回采工作面的進(jìn)回風(fēng),都不得經(jīng)過采空區(qū)或冒落區(qū)。5.采空區(qū)須及時(shí)(45天內(nèi))封閉。第66頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)一、采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求6.傾斜運(yùn)輸巷道中,不應(yīng)設(shè)置風(fēng)門。7.掘進(jìn)巷道與其它巷道貫通前,通風(fēng)部門必須預(yù)先做好調(diào)整通風(fēng)系統(tǒng)的準(zhǔn)備工作,貫通后須立即調(diào)整系統(tǒng),防止瓦斯積聚,待風(fēng)流穩(wěn)定后,才可恢復(fù)工作。8.為了便于在火災(zāi)時(shí)控制風(fēng)流、撲滅火災(zāi)和防止煙氣中毒事故,采區(qū)內(nèi)應(yīng)選擇適宜地點(diǎn)預(yù)設(shè)反風(fēng)門或防火門。第67頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)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(yùn)輸機(jī)上山及軌道上山,其中一條進(jìn)風(fēng),一條回風(fēng)。生產(chǎn)能力特大或瓦斯涌出量大,或上、下多區(qū)段同時(shí)生產(chǎn),或有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)的采區(qū),往往增開一條或多條通風(fēng)行人上山。(二)進(jìn)、回風(fēng)上山的選擇軌道上山進(jìn)風(fēng)、運(yùn)輸機(jī)上山回風(fēng)運(yùn)輸機(jī)上山進(jìn)風(fēng)、軌道上山回風(fēng)(三)中央上山和邊界上山第68頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)

第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)三、關(guān)于串聯(lián)通風(fēng)1、什么叫串聯(lián)通風(fēng):井下風(fēng)流流經(jīng)用風(fēng)地點(diǎn)后沒有排入回風(fēng)巷而又流入下一用風(fēng)地點(diǎn)的風(fēng)流流動(dòng)形式。2、串聯(lián)通風(fēng)危害:1)、風(fēng)路長(zhǎng)阻力大;2)、各點(diǎn)風(fēng)量相同難調(diào)節(jié);3)、被串聯(lián)通風(fēng)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(kuò)大。第69頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)四、關(guān)于采掘工作面串聯(lián)通風(fēng)1、原則:采、掘工作面都應(yīng)獨(dú)立通風(fēng);2、前提條件:同一采區(qū)、同一煤層上下相連的兩個(gè)工作面。3、數(shù)量要求:回采面和與其連接的掘進(jìn)面,掘進(jìn)面和與其相鄰的掘進(jìn)面,在獨(dú)立通風(fēng)有困難時(shí),在制定措施后,可以串聯(lián)通風(fēng),但串聯(lián)次數(shù)不得超過一次。4、裝備要求:在進(jìn)人上述串聯(lián)工作面的風(fēng)流中,必須裝有瓦斯自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警斷電裝置,瓦斯和二氧化碳濃度:報(bào)警濃度≥0.5%、斷電濃度≥0.5%、復(fù)電濃度﹤0.5%.其它有害氣體應(yīng)符合《規(guī)程》規(guī)定。5、嚴(yán)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(yán)禁任何兩個(gè)工作面串聯(lián)通風(fēng)。第70頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)五、長(zhǎng)壁工作面通風(fēng)系統(tǒng)的類型和特點(diǎn)(一)長(zhǎng)壁采煤工作面進(jìn)、回風(fēng)巷的布置形式第71頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)六、長(zhǎng)壁工作面通風(fēng)系統(tǒng)的類型和特點(diǎn)(二)采用上行風(fēng)或下行風(fēng)下行風(fēng)與順向通風(fēng)聯(lián)邦德國(guó)1980年5月用下行風(fēng)的采面占45%,前蘇聯(lián)、美國(guó)、英國(guó)等國(guó)家都有不同程度的應(yīng)用。我國(guó)平頂山、徐州、中梁山、芙蓉、漣邵、邢臺(tái)、阜新、淮南、淄博等等局礦也先后采用下行風(fēng)。用下行風(fēng)順向通風(fēng),與上行風(fēng)相比,有以下幾個(gè)特點(diǎn):1.降塵方面2.降溫方面3.瓦斯涌出方面4.防滅火方面第72頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)七、采區(qū)的通風(fēng)構(gòu)筑物為了保證井下風(fēng)流沿設(shè)計(jì)的路線流動(dòng)、各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)得到所需風(fēng)量,不得不在通風(fēng)系統(tǒng)中設(shè)置一些通風(fēng)構(gòu)筑物,以控制風(fēng)流的方向和數(shù)量。采區(qū)內(nèi)的主要通風(fēng)構(gòu)筑物有:風(fēng)橋、擋風(fēng)墻、風(fēng)門和調(diào)節(jié)風(fēng)窗。通風(fēng)構(gòu)筑物的數(shù)量、位置和質(zhì)量對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的安全性、可靠性、抗災(zāi)能力和經(jīng)濟(jì)效益起著十分重要的作用。第73頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)(一)風(fēng)橋1、作用:隔開交叉風(fēng)路,防風(fēng)流短路。2、種類:繞道式(永久性)、鐵筒式(臨時(shí)性)。3、要求1)、繞道式:1)、風(fēng)量:10~20m3/s;2)、材料:混凝土或料石;3)地點(diǎn):前后6米支架牢固、頂?shù)装宸€(wěn)定;4)、尺寸:厚度﹥0·45m;s﹥所在巷道斷面的4/5;坡度<25°:第74頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)(2)、鐵筒式:1)、風(fēng)量<10m3/s;風(fēng)速<10m/s;2)、材料:鋼板;3)、尺寸:厚度﹥5mm;直徑﹥750mm;4)、其他:漏風(fēng)率<2%;5)、通風(fēng)阻力<150Pa;風(fēng)橋符號(hào)第75頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)4、風(fēng)橋損壞事故2000年9月5日9點(diǎn)55分,山西某礦井下施工時(shí)破壞盤區(qū)風(fēng)橋,致使風(fēng)流短路20h,51408-1掘進(jìn)頭瓦斯積聚,設(shè)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76頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)(二)密閉1、作用:截?cái)囡L(fēng)流;2、分類1)、按時(shí)間性分為臨時(shí)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(shí)密閉1)、掏槽深度:巖巷≮0·3m;煤(半巖)≮0·5m。2)、地點(diǎn)選擇:前后5m巷道支護(hù)完好、頂?shù)装逋暾?、無積煤、無淋水;第77頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)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(fēng);4)、安全要求:20米外設(shè)立柵欄、警標(biāo)和記錄牌;每班至少檢查1次瓦斯等有關(guān)氣體。(2)、永久密閉1)、掏槽深度:巖巷≮0·5m;煤(半巖)≮1m(標(biāo)準(zhǔn)化要求:≮0·2m;安全評(píng)估≮0·3m

)。2)、地點(diǎn)選擇:前后5m巷道支護(hù)完好、頂?shù)装逋暾?、無積煤、無淋水;第78頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)3)、密封要求:不得有對(duì)縫,空縫,平整度凹凸<0·1m/㎡,黃土、石灰抹面刷白,不漏風(fēng)(防滅火密閉要求:耳聽無聲,手拭無風(fēng),炮線不進(jìn));4)、厚度要求:上寬≮0·45m;下寬≮1m;(標(biāo)準(zhǔn)化要求≮0·5m,安全評(píng)估≮0·6m

)。5)、設(shè)施要求:密閉內(nèi)有水,要留反水管;要留觀測(cè)孔,平時(shí)保持密封。4)、安全要求:20米外設(shè)立柵欄、警標(biāo)和記錄牌;每班至少檢查1次瓦斯等有關(guān)氣體,并進(jìn)行編號(hào)管理。第79頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)(三)、風(fēng)門1、作用:即截?cái)囡L(fēng)流,又要行人、行車。2、分類:普通風(fēng)門、自動(dòng)風(fēng)門(機(jī)械傳動(dòng)、電動(dòng)、氣動(dòng)、水動(dòng)等)3、數(shù)量及間隔要求:至少兩道;行車間隔距離≮1列車長(zhǎng)度,行人間隔距離≮5m;4、普通風(fēng)門要求:1)、迎風(fēng)開啟,角度80°

~85°;2)、門墻掏槽厚度:煤≮0·3m,巖石≮0·2m;門墻厚度≮0·3m;門板厚度:木料≮30mm,鐵板≮2mm;第80頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)3)、地點(diǎn)選擇:前后5m巷道支護(hù)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(fēng)管等的孔口要設(shè)法堵嚴(yán),雙門要有閉鎖性,漏風(fēng)率≯2%。例:某礦管理混亂,安裝設(shè)備風(fēng)門常開,造成風(fēng)流短路,采煤工作面無風(fēng),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(shè)備的85人中75人死亡,7人受傷。第81頁(yè)/共260頁(yè)第二章通風(fēng)系統(tǒng)第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)八、局部反風(fēng)1、礦井反風(fēng)的目的:當(dāng)井下一旦發(fā)生火災(zāi)時(shí),能夠按需要有效地控制風(fēng)流方向,確保安全撤離和搶救人員,防止火災(zāi)區(qū)擴(kuò)大,并為滅火和處理火災(zāi)事故提供條件。2、礦井反風(fēng)方式有全礦性反風(fēng)、區(qū)域性反風(fēng)和局部反風(fēng)三種。3、當(dāng)采區(qū)內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí),主要通風(fēng)機(jī)保持正常運(yùn)行,通過調(diào)整采區(qū)內(nèi)預(yù)設(shè)風(fēng)門開關(guān)狀態(tài),實(shí)現(xiàn)采區(qū)內(nèi)部部分巷道風(fēng)流的反向,把火災(zāi)煙流直接引向回風(fēng)道的反風(fēng)方式,稱為局部反風(fēng)。如果火災(zāi)發(fā)生在某一采區(qū)或工作面的進(jìn)風(fēng)側(cè),應(yīng)當(dāng)采用局部反風(fēng)措施,防止火災(zāi)煙流進(jìn)入人員匯集工作地點(diǎn),減少災(zāi)害損失。第82頁(yè)/共260頁(yè)131112Fpr圖2-10局部反風(fēng)示意圖[6]1——采區(qū)回風(fēng)斜巷2——+170m運(yùn)輸大巷3——絞車硐室4——采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷5——采區(qū)軌道下山6——采區(qū)專用反風(fēng)巷7——采區(qū)膠帶輸送機(jī)下山8——采煤工作面回風(fēng)巷9——采區(qū)變電所10——采煤工作面進(jìn)風(fēng)巷11——掘進(jìn)工作面12——水泵房13——采煤工作面培訓(xùn)要求1、應(yīng)該了解內(nèi)容:對(duì)旋式風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)。2、必須掌握內(nèi)容:(1)通風(fēng)動(dòng)力的種類;(2)礦用風(fēng)機(jī)的種類及特點(diǎn);(3)主扇的安裝、管理要求。第83頁(yè)/共260頁(yè)第三章礦用通風(fēng)機(jī)第一節(jié)通風(fēng)機(jī)的構(gòu)造和原理培訓(xùn)要求1、應(yīng)該了解內(nèi)容:

對(duì)旋式風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)。2、必須掌握內(nèi)容:(1)通風(fēng)動(dòng)力的種類;(2)礦用風(fēng)機(jī)的種類及特點(diǎn);(3)主扇的安裝、管理要求。第84頁(yè)/共260頁(yè)第三章礦用通風(fēng)機(jī)一、通風(fēng)動(dòng)力的種類:1、自然風(fēng)壓;2、機(jī)械風(fēng)壓2、礦用通風(fēng)機(jī)按其用途可分為:主要通風(fēng)機(jī)輔助通風(fēng)機(jī)局部通風(fēng)機(jī)3、按其結(jié)構(gòu)和工作原理分為:離心式通風(fēng)機(jī)軸流式通風(fēng)機(jī)第85頁(yè)/共260頁(yè)第一節(jié)通風(fēng)機(jī)的構(gòu)造和原理二、離心式通風(fēng)機(jī)1——進(jìn)風(fēng)口;2——工作輪;3——螺形機(jī)殼;4——前導(dǎo)器圖3-11——進(jìn)風(fēng)口;2——工作輪;3——螺形機(jī)殼;4——前導(dǎo)器[7]第86頁(yè)/共260頁(yè)第一節(jié)通風(fēng)機(jī)的構(gòu)造和原理圖3-2葉片出口構(gòu)造角[11]1——輪轂2——轉(zhuǎn)向3——葉片123第87頁(yè)/共260頁(yè)第一節(jié)通風(fēng)機(jī)的構(gòu)造和原理

三、軸流式風(fēng)機(jī)的構(gòu)造及工作原理圖3-3[7]第88頁(yè)/共260頁(yè)第一節(jié)通風(fēng)機(jī)的構(gòu)造和原理圖3-4葉片安裝角第89頁(yè)/共260頁(yè)第一節(jié)通風(fēng)機(jī)的構(gòu)造和原理三、對(duì)旋式通風(fēng)機(jī)的工作原理及特點(diǎn)KDZ型對(duì)旋軸流式通風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖第90頁(yè)/共260頁(yè)第一節(jié)通風(fēng)機(jī)的構(gòu)造和原理對(duì)旋式風(fēng)機(jī)有以下特點(diǎn)[18,19]:(1)對(duì)旋式系列風(fēng)機(jī)是無靜葉軸流式風(fēng)機(jī),第二級(jí)風(fēng)葉輪兼?zhèn)渲胀ㄝS流式風(fēng)機(jī)中靜葉柵的功能,在獲得整直圓周方向速度分量的同時(shí),并加給氣流的能量,使風(fēng)機(jī)內(nèi)耗減少了,阻力損失降低了,從而達(dá)到普通軸流式通風(fēng)機(jī)不能達(dá)到的高效率、高風(fēng)壓、大風(fēng)量,最大效率可達(dá)85%以上。(2)對(duì)旋式風(fēng)機(jī)的性能好,高效區(qū)寬,駝峰區(qū)風(fēng)壓平穩(wěn),風(fēng)流穩(wěn)定,在風(fēng)機(jī)工作區(qū)間內(nèi)對(duì)旋式風(fēng)機(jī)隨風(fēng)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(fēng)機(jī)的工作區(qū)間內(nèi)其噪聲小于85dB(A)。由于該機(jī)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(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)可實(shí)現(xiàn)三種運(yùn)轉(zhuǎn)方式,十分適用于開拓巷道和長(zhǎng)距離煤巷送風(fēng),最長(zhǎng)可達(dá)約1500m。第91頁(yè)/共260頁(yè)第一節(jié)通風(fēng)機(jī)的構(gòu)造和原理四、主要通風(fēng)機(jī)的使用要求1.主要通風(fēng)機(jī)必須安裝在地面;裝有通風(fēng)機(jī)的井口必須封閉嚴(yán)密,其外部漏風(fēng)率在無提升設(shè)備時(shí)不得超過5%,有提升設(shè)備時(shí)不得超過15%。2.必須保證主要通風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。3.必須安裝2套同等能力的主要通風(fēng)機(jī)裝置,其中1套作備用:在建井期間可裝置1套通風(fēng)機(jī)和1部備用電動(dòng)機(jī)。備用通風(fēng)機(jī)和備用電動(dòng)機(jī),必須能在10min內(nèi)開動(dòng)。嚴(yán)禁采用局部通風(fēng)機(jī)或風(fēng)機(jī)群作為主要通風(fēng)機(jī)使用。4.主要通風(fēng)機(jī)至少每月由礦井機(jī)電部門檢查1次。改變通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)或葉片角度時(shí),必須報(bào)技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。5.在新安裝的主要通風(fēng)機(jī)投入使用前,必須進(jìn)行通風(fēng)機(jī)性能測(cè)定和試運(yùn)轉(zhuǎn)工作,以后每5年至少進(jìn)行1次性能測(cè)定。6、主扇必須安裝水柱計(jì)、軸溫計(jì)、電流表、電壓表等附加裝置。7、主扇必須安裝防爆門、反風(fēng)裝置并符合《規(guī)程》要求。第92頁(yè)/共260頁(yè)停電停風(fēng)引發(fā)瓦斯爆炸事故2003·8·18·11:30,山西晉中市左權(quán)縣遼陽(yáng)鎮(zhèn)河南村煤礦,因地面檢修變壓器使井下停電停風(fēng),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93頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主要通風(fēng)機(jī)的附屬裝置第二節(jié)主要通風(fēng)機(jī)的附屬裝置培訓(xùn)要求必須掌握內(nèi)容:(1)主扇附屬設(shè)施的種類、作用、基本要求;(2)反風(fēng)方法、《規(guī)程》對(duì)全礦反風(fēng)的要求和規(guī)定。

第94頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主扇的附屬裝置一、主扇附屬裝置種類

風(fēng)硐、擴(kuò)散器、防爆門、反風(fēng)裝置。二、作用及要求(一)、風(fēng)硐:1、作用:連接主扇與風(fēng)井的過渡巷道。2、要求:1)、斷面光滑,拐彎平緩;風(fēng)速小于15m/s;2)、有排水坡度,安設(shè)測(cè)壓管;3)、主扇吸風(fēng)口1~2m處、與傾角大于30°風(fēng)井連接的風(fēng)硐1~2m處,必須設(shè)柵欄(防吸入風(fēng)機(jī)、防墜井)第95頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主扇的附屬裝置(二)、擴(kuò)散器1、作用:降低出風(fēng)口速壓提高主扇靜壓;2、要求:1)、擴(kuò)散角=8°~10°;2)、出、入口斷面之比=3~4;3)、安設(shè)整流栓(導(dǎo)流葉片)第96頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主扇的附屬裝置(三)、防爆門1、作用:1)、密封防風(fēng)流短路;2)、一旦井下發(fā)生爆炸事故,迅速開啟泄壓,保護(hù)主扇正常通風(fēng)。2、要求1)、防爆門與出風(fēng)井安裝在同一軸線上不得有拐彎;2)、斷面積不小于出風(fēng)井?dāng)嗝娣e,密封性好,一旦發(fā)生爆炸,能迅速泄壓并自動(dòng)恢復(fù)通風(fēng);3)、出風(fēng)井與風(fēng)硐的交叉點(diǎn)到防爆門的距離,比該點(diǎn)到主扇吸風(fēng)口的距離至少短10m;第97頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主扇的附屬裝置3)、出風(fēng)井與風(fēng)硐的交叉點(diǎn)到防爆門:角度45°左右,距離比該點(diǎn)到主扇吸風(fēng)口的距離至少短10m;

4)、防爆門要有足夠強(qiáng)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);

LlL-l=10m第98頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主要通風(fēng)機(jī)的附屬裝置(四)、主扇的反風(fēng)裝置1、全礦性反風(fēng)條件:當(dāng)進(jìn)風(fēng)井筒、井底車場(chǎng)、進(jìn)風(fēng)大巷等進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),必須馬上(10min內(nèi))反風(fēng)。2、主要的反風(fēng)方法有:

1.設(shè)專用反風(fēng)道反風(fēng)。

2.軸流式風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)。

3.利用備用風(fēng)機(jī)的風(fēng)道反風(fēng)(無反風(fēng)道反風(fēng))。

4.調(diào)整葉片安裝角進(jìn)行反風(fēng)。第99頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主要通風(fēng)機(jī)的附屬裝置1、設(shè)專用反風(fēng)道反風(fēng)圖3-5軸流式風(fēng)機(jī)反風(fēng)道反風(fēng)[6]第100頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主要通風(fēng)機(jī)的附屬裝置(1)、專用反風(fēng)道反風(fēng)的優(yōu)缺點(diǎn)1)、優(yōu)點(diǎn):反風(fēng)量大。2)、缺點(diǎn):基建費(fèi)用大,反風(fēng)巷道維護(hù)費(fèi)用高,操作復(fù)雜而時(shí)間長(zhǎng)。第101頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主要通風(fēng)機(jī)的附屬裝置2、風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)(1)、方法調(diào)換主扇電動(dòng)機(jī)任意兩相接線,電動(dòng)機(jī)改變轉(zhuǎn)向,從而改變主扇葉輪旋轉(zhuǎn)方向,使井下風(fēng)流反向。(2)、優(yōu)缺點(diǎn):1)、優(yōu)點(diǎn):基建費(fèi)用少,反風(fēng)操作簡(jiǎn)單方便,反風(fēng)時(shí)間短。2)、缺點(diǎn):反風(fēng)量小。該方法是目前常用的反風(fēng)方法。第102頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主要通風(fēng)機(jī)的附屬裝置3、備用風(fēng)機(jī)反風(fēng)圖3-7軸流式風(fēng)機(jī)無反風(fēng)道反風(fēng)[7]第103頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主要通風(fēng)機(jī)的附屬裝置3、備用風(fēng)機(jī)反風(fēng)該方法投資大,操作復(fù)雜。但目前《規(guī)程》、《標(biāo)準(zhǔn)化》規(guī)定煤礦必須配備兩臺(tái)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(fēng),又用來做備用。第104頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主要通風(fēng)機(jī)的附屬裝置4、調(diào)整軸流式主扇葉片角度反風(fēng)該方法操作復(fù)雜,反風(fēng)難度大,反風(fēng)時(shí)間又長(zhǎng),目前很少考慮使用。第105頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)主要通風(fēng)機(jī)的附屬裝置5、對(duì)反風(fēng)裝置的要求:1、生產(chǎn)礦井主要通風(fēng)機(jī)必須裝有反風(fēng)設(shè)施;2、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,堅(jiān)固可靠,漏風(fēng)少;3、定期進(jìn)行檢修,每季度至少檢查1次反風(fēng)設(shè)施,確保反風(fēng)裝置處于良好狀態(tài);4、所有操作開關(guān)應(yīng)集中安設(shè),動(dòng)作靈活可靠,能在10min內(nèi)改變巷道中風(fēng)流方向;5、風(fēng)流方向改變后,主要通風(fēng)機(jī)的供給風(fēng)量,不應(yīng)小于正常風(fēng)量的40%。6、每年進(jìn)行1次反風(fēng)演習(xí);當(dāng)?shù)V井通風(fēng)系統(tǒng)有較大變化時(shí),也應(yīng)進(jìn)行1次反風(fēng)演習(xí)。

第106頁(yè)/共260頁(yè)第三節(jié)通風(fēng)機(jī)的實(shí)際特性曲線第三節(jié)通風(fēng)機(jī)的實(shí)際特性曲線培訓(xùn)要求1、應(yīng)該了解內(nèi)容:

主扇的實(shí)際特性曲線。2、必須掌握內(nèi)容:

離心式風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)方法。第107頁(yè)/共260頁(yè)第三節(jié)通風(fēng)機(jī)的實(shí)際特性曲線第108頁(yè)/共260頁(yè)第四節(jié)自然風(fēng)壓及其利用培訓(xùn)要求必須掌握內(nèi)容:

自然通風(fēng)的規(guī)律,做到合理的利用自然風(fēng)壓。第109頁(yè)/共260頁(yè)第四節(jié)自然風(fēng)壓及其利用一、概念1、什么叫自然通風(fēng):自然因素下,風(fēng)流獲得能量并沿井巷流動(dòng)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(jì)算簡(jiǎn)式:ρ=0·465P0/(273+t)(忽略濕度影響)第110頁(yè)/共260頁(yè)第四節(jié)自然風(fēng)壓及其利用二、自然通風(fēng)規(guī)律1、冬季:t外<t內(nèi),ρ外>ρ內(nèi),則風(fēng)流為:1→2→3;2、夏季:t外>

t內(nèi),ρ外<ρ內(nèi),則風(fēng)流為:3→2→1;3、春秋:t外≈t內(nèi),ρ外≈

ρ內(nèi),則井下基本無風(fēng)。夏季:···123→冬季第111頁(yè)/共260頁(yè)第四節(jié)自然風(fēng)壓及其利用三、自然風(fēng)壓的作用及利用目前多數(shù)礦井使用抽出式通風(fēng),應(yīng)采取以下措施,以便充分利用自然風(fēng)壓:1、為合理利用自然風(fēng)壓,回風(fēng)井盡量設(shè)在高處,與進(jìn)風(fēng)井高差越大越好;2、冬季自然風(fēng)壓幫助主扇通風(fēng),可減小葉片角度,調(diào)低電機(jī)轉(zhuǎn)速,適時(shí)節(jié)電;3、夏季自然風(fēng)壓排斥主扇通風(fēng),可增大葉片角度,調(diào)高電機(jī)轉(zhuǎn)速,以增加供風(fēng)量;4、主扇停止,應(yīng)及時(shí)打開防爆門,充分利用自然通風(fēng)。并注意防56頁(yè)圖3-14DB井的危險(xiǎn)。第112頁(yè)/共260頁(yè)第四節(jié)自然風(fēng)壓及其利用第113頁(yè)/共260頁(yè)自然通風(fēng)引起風(fēng)流反向圖E第114頁(yè)/共260頁(yè)第四章掘進(jìn)通風(fēng)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)培訓(xùn)要求1、應(yīng)該了解內(nèi)容:

獨(dú)頭巷道停、恢復(fù)通風(fēng)、送電的安全措施。2、必須掌握內(nèi)容:(1)掘進(jìn)通風(fēng)方法及種類,壓入式通風(fēng)方式的特點(diǎn)及適用條件;(2)局扇的安裝方法(畫圖);(3)掘進(jìn)通風(fēng)的安全要求。第115頁(yè)/共260頁(yè)第四章掘進(jìn)通風(fēng)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)一、掘進(jìn)通風(fēng)方法(一)利用礦井總風(fēng)壓通風(fēng)1.

用縱向風(fēng)墻或風(fēng)幛導(dǎo)風(fēng)2.

利用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)3.

利用平行巷道通風(fēng)利用總風(fēng)壓通風(fēng)的優(yōu)點(diǎn)是安全可靠,管理方便,但須有足夠的風(fēng)壓以克服通風(fēng)承阻力,其缺點(diǎn)是漏風(fēng)大、有效風(fēng)量率低,只適用于短距離掘進(jìn)巷道或兩條長(zhǎng)距離巷道同時(shí)掘進(jìn)。第116頁(yè)/共260頁(yè)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)利用礦井總風(fēng)壓通風(fēng)4-14-2[5][5]第117頁(yè)/共260頁(yè)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)一、掘進(jìn)通風(fēng)方法(二)使用局部通風(fēng)設(shè)備通風(fēng)1、掘進(jìn)用的局部通風(fēng)設(shè)備:(1).

引射器(2).

局部通風(fēng)機(jī)

第118頁(yè)/共260頁(yè)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)一、壓入式

局扇按在進(jìn)風(fēng)拐彎處,風(fēng)流將炮煙等有毒有害氣體壓(吹)出工作面。第119頁(yè)/共260頁(yè)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)1、優(yōu)點(diǎn):污風(fēng)不經(jīng)過局扇,安全性好;排煙射程遠(yuǎn),排煙快(比抽出式快8倍);用柔性風(fēng)筒,價(jià)格便宜、運(yùn)輸方便,聯(lián)接方便,既實(shí)用性好。2、缺點(diǎn):污風(fēng)從巷道排出,對(duì)人健康不利;巷道過長(zhǎng)時(shí),排煙慢。3、適用條件:有瓦斯涌出、噴出、突出的巷道。第120頁(yè)/共260頁(yè)

4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)二、抽出式:局扇按在回風(fēng)拐彎處,炮煙等有毒有害氣體經(jīng)過風(fēng)筒抽(吸)出工作面。

第121頁(yè)/共260頁(yè)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)1、優(yōu)點(diǎn):污風(fēng)從風(fēng)筒排出,對(duì)人健康有利,在有效吸程內(nèi),排煙效果可以。2、缺點(diǎn):污風(fēng)經(jīng)過局扇,萬一失爆,有瓦斯爆炸危險(xiǎn);用硬性風(fēng)筒,價(jià)格昂貴、運(yùn)輸不便,聯(lián)接麻煩,既實(shí)用性差;吸程短、排煙慢(比壓入式慢8倍)。3、適用條件:用于無瓦斯巷道;配用引射器通風(fēng)較適宜。第122頁(yè)/共260頁(yè)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)三、混合式一般采用“長(zhǎng)壓短抽”的方法。(如圖)第123頁(yè)/共260頁(yè)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)1、優(yōu)點(diǎn):兼有壓入式和抽出式的優(yōu)點(diǎn),通風(fēng)能力大;2、缺點(diǎn):通風(fēng)設(shè)備多,管理復(fù)雜,兼有壓入式和抽出式的缺點(diǎn)。3、適用條件:常用于大斷面、長(zhǎng)距離掘進(jìn);有瓦斯巷道使用時(shí),必須制定安全措施。第124頁(yè)/共260頁(yè)局扇管理混亂案例2002·6·20·9:45,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(dāng)時(shí)(8:30下井)公司以趙文林總經(jīng)理為代表的檢察組正在進(jìn)行達(dá)標(biāo)驗(yàn)收,所以在井下遇難。原因:二采區(qū)掘進(jìn)排水巷局扇停風(fēng)42分鐘,引起瓦斯積聚,掘進(jìn)工作面沒安設(shè)瓦斯—電閉鎖裝置,而風(fēng)—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(dòng)連鎖開關(guān)送電時(shí)產(chǎn)生電火花而引爆瓦斯。第125頁(yè)/共260頁(yè)4-1

生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)二、掘進(jìn)通風(fēng)中局扇的安裝、管理主要要求:1.掘進(jìn)巷道應(yīng)采用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)或局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng),不得采用擴(kuò)散通風(fēng)。一臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)不得同時(shí)向兩個(gè)掘進(jìn)工作面供風(fēng),不允許3臺(tái)局扇向一個(gè)工作面送風(fēng)。2.壓入式局部通風(fēng)機(jī)必須安裝在進(jìn)風(fēng)巷道中,距回風(fēng)口不得小于10米,局部通風(fēng)機(jī)吸入風(fēng)量必須小于局部通風(fēng)機(jī)安裝地點(diǎn)的全風(fēng)壓供風(fēng)量,必須墊高0·3米以上。3.局扇啟動(dòng)裝置必須安裝在進(jìn)風(fēng)巷中,必須使用風(fēng)電閉鎖開關(guān),高瓦斯、煤與瓦斯突出礦必須達(dá)到“三專兩閉鎖”4、必須采用抗靜電、阻燃風(fēng)筒,吊掛達(dá)到“兩靠一直”,漏風(fēng)及時(shí)縫補(bǔ),出風(fēng)口到工作面不大于5米。第126頁(yè)/共260頁(yè)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)二、掘進(jìn)通風(fēng)中中局扇的安裝、管理主要要求5.壓入式局扇,其噪聲不應(yīng)超過85dB(A),5·5kw以上必須安設(shè)配套的消聲器。6.瓦斯噴出區(qū)域或煤與瓦斯(二氧化碳)突出煤層,掘進(jìn)通風(fēng)方式不得采用混合式。

煤巷、半煤巖巷的掘進(jìn)通風(fēng)方式,都應(yīng)采用壓入式。

采用混合式通風(fēng),必須制訂安全措施。7.局部通風(fēng)機(jī)必須由指定人員負(fù)責(zé)管理,局扇不允許隨意停開,臨時(shí)停工、交接班之間嚴(yán)禁停風(fēng)。第127頁(yè)/共260頁(yè)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)8、進(jìn)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛炔坏贸^0.5%;開局扇前必須檢查開關(guān)10米內(nèi)瓦斯,達(dá)到0·5%嚴(yán)禁開啟。9、掘進(jìn)貫通前,綜掘相距50米、炮掘20米時(shí),只允許一頭掘進(jìn),停工一頭照常通風(fēng)、測(cè)瓦斯、設(shè)警戒,并做好調(diào)風(fēng)準(zhǔn)備,一旦貫通,停止工作,馬上調(diào)風(fēng)。事故例1(p61)風(fēng)電閉鎖開關(guān)管理混亂而引爆瓦斯煤塵,造成133人死亡的特別重大事故。第128頁(yè)/共260頁(yè)炸藥爆炸慘案2004·2·5,本是萬家團(tuán)圓的元宵節(jié),但山西靈石縣回祖村煤礦和隔山(1000米左右)的陳家桓煤礦發(fā)生因貫通,礦主針鋒相對(duì),“寸煤必爭(zhēng)”,井下濫炸,28人慘死,眾礦工竟成為殉葬品。2·4·晚9點(diǎn)村委主任甄月秀帶領(lǐng)27人,攜帶大量土制炸藥下井報(bào)復(fù)陳礦,而陳礦主龐龍虎當(dāng)晚也派陜西民工吳某等4人將5箱土制炸藥、6袋引線,安置在坑口,蓄意報(bào)復(fù),慘案發(fā)生后,井下發(fā)現(xiàn)相距150米的兩個(gè)爆炸點(diǎn),井下發(fā)電機(jī)“粉身碎骨”,礦車炸碎,陳礦1名礦工褲子炸飛,被打出百余米,回祖村煤礦27人無一生還,2·9日,最后一名尸體被找到。礦主龐龍虎被抓后,竟警方問其為什么這么殘忍,龐的回答很直接:“就是為了錢,現(xiàn)在煤炭形勢(shì)這么好,挖出來就是錢”。第129頁(yè)/共260頁(yè)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)三、獨(dú)頭巷道停風(fēng)和恢復(fù)通風(fēng)、送電的安全措施1.獨(dú)頭巷道的局部通風(fēng)機(jī)必須保持經(jīng)常運(yùn)轉(zhuǎn),臨時(shí)停工時(shí),也不得停風(fēng)。如果因臨時(shí)停電或其它原因,局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn),風(fēng)電閉鎖裝置立即切斷局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)巷道的一切電氣設(shè)備的電源,人員撤至全風(fēng)壓通風(fēng)的進(jìn)風(fēng)流中,獨(dú)頭巷道口設(shè)置柵欄,并接明顯警標(biāo)牌,嚴(yán)禁人員入內(nèi)。2.停風(fēng)的獨(dú)頭巷道,每班在柵欄處至少檢查一次瓦斯。如發(fā)現(xiàn)柵欄內(nèi)側(cè)1m處瓦斯?jié)舛瘸^3%,應(yīng)采用木板密閉予以封閉。3.獨(dú)頭巷道停風(fēng)后,其內(nèi)的瓦斯?jié)舛瘸^1%或二氧化碳濃度通過1.5%時(shí),必須采取專門的排瓦斯措施。4.獨(dú)頭巷道恢復(fù)正常通風(fēng)后,必須由電工對(duì)獨(dú)頭巷道中的電氣設(shè)備進(jìn)行檢查,證實(shí)完好時(shí),方可人工恢復(fù)局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)的巷道中的一切電氣設(shè)備的電源。第130頁(yè)/共260頁(yè)4-1生產(chǎn)礦井掘進(jìn)通風(fēng)排放瓦斯的基本要求:(1)排除獨(dú)頭巷道積聚的瓦斯,須先檢查瓦斯?jié)舛龋凰腿胗邢薜娘L(fēng)量,逐步排放積聚的瓦斯。(2)排放瓦斯時(shí),應(yīng)有瓦斯檢查人員在獨(dú)頭巷道回風(fēng)流與全風(fēng)壓風(fēng)流混合處,經(jīng)常檢查瓦斯?jié)舛?不得超過1·5%;(3)排放瓦斯時(shí),嚴(yán)禁局扇發(fā)生循環(huán)風(fēng);(4)排放瓦斯時(shí),獨(dú)頭巷道的回風(fēng)系統(tǒng)內(nèi),必須切斷電源,撤出人員;還應(yīng)有礦山救護(hù)隊(duì)在現(xiàn)場(chǎng)值班;(5)排放瓦斯后,經(jīng)檢查證實(shí),整個(gè)獨(dú)頭巷道內(nèi)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛炔怀^1%,氧氣濃度不低于20%和二氧化碳濃度不超過1.5%,且穩(wěn)定30min后,瓦斯?jié)舛葲]有變化,才可恢復(fù)局部通風(fēng)機(jī)的正常通風(fēng)。第131頁(yè)/共260頁(yè)瓦斯排放事故案例2003·8·14·12:40,陽(yáng)泉三礦裕公井,排放掘進(jìn)工作面瓦斯過程中,未按規(guī)定控制瓦斯?jié)舛?,有未按?guī)定停電撤人,致使風(fēng)流中瓦斯超限,工人帶電檢修信號(hào)電纜接線盒產(chǎn)生短路火花,引起瓦斯爆炸,造成28人死亡的慘案。第132頁(yè)/共260頁(yè)瓦斯爆炸化纖風(fēng)筒慘狀

第133頁(yè)/共260頁(yè)

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第136頁(yè)/共260頁(yè)風(fēng)筒使用嚴(yán)重違章案例第137頁(yè)/共260頁(yè)第138頁(yè)/共260頁(yè)

第139頁(yè)/共260頁(yè)瓦斯煤塵爆炸慘不任睹第140頁(yè)/共260頁(yè)4-2建井時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)4-2建井時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)培訓(xùn)要求1、應(yīng)該了解內(nèi)容:(1)立井開鑿時(shí)期合理的通風(fēng)方式;(2)井底車場(chǎng)掘進(jìn)時(shí)期的通風(fēng)特點(diǎn)及注意事項(xiàng);2、必須掌握內(nèi)容:(1)立井開鑿時(shí)期通風(fēng)的特點(diǎn);(2)長(zhǎng)距離獨(dú)頭巷道掘進(jìn)時(shí)的通風(fēng)技術(shù)要領(lǐng);(3)進(jìn)回風(fēng)井貫通后完善通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)注意的通風(fēng)問題。第141頁(yè)/共260頁(yè)4-2建井時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)一、按階段性特點(diǎn)分類:1、井筒開鑿時(shí)期;2、井底車場(chǎng)掘進(jìn)時(shí)期;3、與風(fēng)井貫通前大巷掘進(jìn)及上山掘進(jìn)時(shí)期;4、與風(fēng)井貫通后采區(qū)準(zhǔn)備時(shí)期。二、井筒開鑿時(shí)期(一)、立井開鑿時(shí)通風(fēng)的特點(diǎn)及合理的通風(fēng)方式1、通風(fēng)特點(diǎn)(1)、有自然風(fēng)壓作用;(2)、藥量大、煙溫高、有上浮趨勢(shì);(3)、淋水大,能消毒和降塵;第142頁(yè)/共260頁(yè)4-2建井時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)(4)、斷面大,風(fēng)速低,需風(fēng)量大;(5)、氣溫受地面影響;(6)、平行作業(yè)多、吊盤多、電氣設(shè)備多。2、通風(fēng)方式(1)、h<30m,可自然通風(fēng);(2)、h>30m,必須采用局扇通風(fēng);(3)、h=200--300m,壓入式通風(fēng);(4)、h>300m,應(yīng)采用抽出式和混合式(短壓長(zhǎng)抽),出風(fēng)口距工作面不大于20--30m。如下圖所示:第143頁(yè)/共260頁(yè)4-2建井時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)≥風(fēng)向<≥10-15米20-30米10米LLL第144頁(yè)/共260頁(yè)4-2建井時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)三、井底車場(chǎng)掘進(jìn)時(shí)期的通風(fēng)(一)、通風(fēng)特點(diǎn)1、頭多、面大、須風(fēng)大;2、貫通次數(shù)多,應(yīng)及時(shí)調(diào)風(fēng);3、施工期長(zhǎng),有時(shí)延續(xù)到建井后期。(二)、通風(fēng)方式:1、主、付井進(jìn)風(fēng),專用風(fēng)井回風(fēng);2、主井進(jìn)風(fēng),付井回風(fēng)(三)、井底車場(chǎng)掘進(jìn)注意事項(xiàng):1、找最佳方案,盡快貫通主、付井;第145頁(yè)/共260頁(yè)4-2建井時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)2、盡可能避開多頭串聯(lián)通風(fēng);3、局扇安裝、移動(dòng)要按規(guī)定,防止循環(huán)風(fēng);4、盡量減少局扇和通風(fēng)構(gòu)筑物數(shù)量。四、大巷及上山掘進(jìn)時(shí)期的通風(fēng)(一)、特點(diǎn):距離長(zhǎng)(有時(shí)達(dá)千米),斷面大,須風(fēng)量大。(二)、通風(fēng)技術(shù)要領(lǐng)1、選擇合理的通風(fēng)方式和通風(fēng)設(shè)備;2、減少風(fēng)筒的漏風(fēng);3、降低風(fēng)筒的風(fēng)阻;4、加強(qiáng)通風(fēng)技術(shù)管理。第146頁(yè)/共260頁(yè)4-2建井時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)(三)、通風(fēng)具體要求1、選擇合理的通風(fēng)方式。長(zhǎng)距離掘進(jìn),無瓦斯,首選混合式;瓦斯大時(shí)用壓入式;2、采用局扇聯(lián)合通風(fēng)。(1)、集中串聯(lián):風(fēng)壓高,通風(fēng)距離長(zhǎng);但漏風(fēng)大;適宜斷面不大,瓦斯大的巷道掘進(jìn)。(2)、間隔串聯(lián):風(fēng)壓較前者低,漏風(fēng)??;適宜斷面不大,瓦斯小的巷道掘進(jìn);注意:兩臺(tái)局扇必須是同規(guī)格、同型號(hào);間隔不大于風(fēng)筒全長(zhǎng)的1/3(防循環(huán)風(fēng))(3)、并聯(lián):風(fēng)壓低、風(fēng)量大,適宜斷面大,距離短,瓦斯大的巷道掘進(jìn)。第147頁(yè)/共260頁(yè)4-2建井時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)3、采用大直徑、節(jié)距長(zhǎng)的風(fēng)筒(降低風(fēng)阻、減少漏風(fēng));4、加強(qiáng)局扇和風(fēng)筒管理,防破壞性漏風(fēng);(四)、主風(fēng)巷調(diào)風(fēng)注意事項(xiàng):1、充分利用自然風(fēng)壓,及時(shí)調(diào)整主扇工況點(diǎn);2、調(diào)風(fēng)前要測(cè)定壓力、溫度、瓦斯等,防風(fēng)流不正常而發(fā)生瓦斯積聚;3、調(diào)風(fēng)要迅速,短期內(nèi)完成;4、調(diào)風(fēng)后要全面測(cè)風(fēng),發(fā)現(xiàn)風(fēng)流答不到要求要盡快處理。第148頁(yè)/共260頁(yè)4-2建井時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)五、進(jìn)回風(fēng)貫通后的通風(fēng)注意事項(xiàng):1、充分考慮和利用自然風(fēng)壓,節(jié)約電耗;2、永久主扇及時(shí)更換臨時(shí)主上扇。全面測(cè)定風(fēng)量及主扇性能。3、對(duì)風(fēng)流進(jìn)行控制和按需調(diào)節(jié),做到合理供風(fēng)。第149頁(yè)/共260頁(yè)思考題1.干空氣、濕空氣、井下空氣的成分有什么不同?2.礦井空氣中常見的有毒有害氣體有哪些?它們的最高允許濃度分別是多少?3.為防治各種有害氣體的侵害,用采取那些措施?4.《規(guī)程》對(duì)井下工作場(chǎng)所的溫度是如何規(guī)定的?5.礦井通風(fēng)方式有哪些?6.主扇的工作方法有哪三種?各適用什么條件?7.在什么情況下可采用串聯(lián)通風(fēng)?串聯(lián)工作面風(fēng)流中瓦斯的濃度是如何規(guī)定的?第150頁(yè)/共260頁(yè)思考題8.采區(qū)通風(fēng)構(gòu)筑物有哪些?9.下行通風(fēng)有哪些優(yōu)點(diǎn)?采用下行通風(fēng)時(shí)必須遵守哪些規(guī)定?10.礦井反風(fēng)的目的是什么?何為局部反風(fēng)?11.礦用通風(fēng)機(jī)有哪幾種?12.安裝、使用主扇時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)?13.主扇的附屬裝置有哪些?它們的作用是什么?14.全礦性反風(fēng)方法有哪幾種?何種風(fēng)機(jī)可通過反轉(zhuǎn)、調(diào)葉片角度反風(fēng)?全礦性反風(fēng)的條件、要求有哪些?第151頁(yè)/共260頁(yè)思考題15.自然風(fēng)壓是否總是幫助主扇工作?自然風(fēng)壓是否會(huì)引起某些巷道反風(fēng)?

16.掘進(jìn)通風(fēng)方法分哪兩大類?局扇通風(fēng)設(shè)備有哪兩類?17.各種局部通風(fēng)方式適用于什么條件?18.掘進(jìn)通風(fēng)應(yīng)注意哪些安全事項(xiàng)?19.立井開鑿時(shí)期通風(fēng)的特點(diǎn)是什么?20.長(zhǎng)距離獨(dú)頭巷道掘進(jìn)時(shí),應(yīng)注意哪些通風(fēng)技術(shù)要領(lǐng)?21.進(jìn)回風(fēng)井貫通后,應(yīng)注意哪些通風(fēng)問題?第152頁(yè)/共260頁(yè)第五章礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)分析第一節(jié)井下風(fēng)流的能量方程第二節(jié)通風(fēng)阻力培訓(xùn)要求1、應(yīng)該了解內(nèi)容:(1)巷道中風(fēng)流的能量方程;(2)支護(hù)形式不同、風(fēng)阻不同而引起通風(fēng)費(fèi)用不同的計(jì)算方法。2、必須掌握內(nèi)容:(1)風(fēng)流流動(dòng)狀態(tài)的種類;(2)井下阻力的種類,降低礦井阻力的措施。第153頁(yè)/共260頁(yè)第五章礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)分析第一節(jié)井下風(fēng)流的能量方程靜壓能位壓能動(dòng)(速)壓能12..第154頁(yè)/共260頁(yè)第五章礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)分析第一節(jié)井下風(fēng)流的能量方程12H..○第155頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)通風(fēng)阻力一、風(fēng)流的流動(dòng)狀態(tài)風(fēng)流的流動(dòng)狀態(tài):層流

Re=(v·d)/ν≤2000完全紊流

Re≥10000過渡紊流2000<Re<10000井下巷道中的風(fēng)流在最低風(fēng)速為0.15m/s的限定下,均為紊流狀態(tài),并且在多數(shù)情況下為完全紊流狀態(tài)。只有當(dāng)采空區(qū)漏風(fēng)時(shí),才可能屬于層流狀態(tài)。第156頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)通風(fēng)阻力二、完全紊流狀態(tài)下的摩擦阻力完全紊流狀態(tài)下,風(fēng)流的摩擦阻力與風(fēng)量的平方成正比。

此式稱為完全紊流狀態(tài)下的摩擦阻力定律。巷道的摩擦風(fēng)阻計(jì)算:

第157頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)通風(fēng)阻力壓力單位及換算關(guān)系:1、1㎏f=9·8N㎏f—公斤力;N—牛頓;2、1Pa=1N/m2

Pa—帕斯卡;3、1㎜H2O=1㎏f/m2=9·81N/m2;4、1bar=100000Pa;5、1atm=760㎜Hg=101·325kPa(千帕)

atm—標(biāo)準(zhǔn)大氣壓;㎜Hg—毫米汞柱;第158頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)通風(fēng)阻力摩擦阻力計(jì)算(1)、例:某礦總回風(fēng)巷,L=2000m,梯形斷面,U型鋼支護(hù)S=8m2,Q=50m3/s,

α=0.0177kg/m3,求該巷道的摩擦風(fēng)阻、摩擦阻力,設(shè)主扇總效率=0·6,為克服這段巷道阻力,一年耗電多少度?通風(fēng)費(fèi)用多少萬元?解:1)、梯形周長(zhǎng)U=4.16√S=11.77m2)摩擦風(fēng)阻計(jì)算:Rf=αLU/S3=0.814

kg/m7第159頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)通風(fēng)阻力3)、摩擦阻力:hf=RfQ2=0.814*502=2035Pa;4)、主扇耗電功率:N=hfQ/1000η=2035*50/1000*0.6=169.6(度);5)、年耗電量及電費(fèi):W=N360*24*0.36=1465344*0.36/10000=52.8萬元;(2)、如改成三心拱砌碹,即α=0.00417kg/m3,其它不變,求阻力和年耗電量。1)、三心拱周長(zhǎng):U=3.85√S=10.89m;2)阻力計(jì)算:hf=RfQ2=(0.00417*2000*10.89/83)502=443Pa第160頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)通風(fēng)阻力2):N=hfQ/1000η=443*50/1000*0.6=36.9Kw;2)W=N360*24*0.36=36.9*360*24=318816*0.36/10000=11.5萬元;比較:由以上計(jì)算可知:1、巷道支護(hù)形式不同,摩擦阻力大不相同;2、巷道支護(hù)形式改變后,節(jié)約電費(fèi)一項(xiàng)高達(dá):52.8-11.5=41.3萬元,僅為原來的21.8%,但這里巷道改造費(fèi)用沒有計(jì)算,應(yīng)權(quán)衡利弊而決策。第161頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)通風(fēng)阻力三、局部阻力在風(fēng)流流動(dòng)過程中,由于邊壁條件的變化,使均勻流動(dòng)在局部地區(qū)受到阻礙物的影響而破壞,從而引起風(fēng)流的流速大小、方向、或分布的變化或產(chǎn)生渦流等,造成風(fēng)流的能量損失,稱為局部阻力。紊流狀態(tài)下的局部阻力與風(fēng)量的平方成正比,即:

由于局部阻力計(jì)算復(fù)雜,一般按摩擦阻力的20%估算。第162頁(yè)/共260頁(yè)第二節(jié)通風(fēng)阻力四、降低通風(fēng)阻力的措施1.降低摩擦阻力系數(shù)。盡量選擇α小的支護(hù)方式,注意施工質(zhì)量,盡可能使巷道壁面平整光滑。2.?dāng)U大巷道斷面。必要時(shí)甚至開掘并聯(lián)巷道。3.選擇巷道周長(zhǎng)與斷面積比較小的巷道形狀。4.縮短巷道的長(zhǎng)度。5.避免巷道內(nèi)風(fēng)量過于集中,盡可能使礦井的總進(jìn)風(fēng)早分開,使礦井的總回風(fēng)晚匯合。6.對(duì)于風(fēng)速高、風(fēng)量大的井巷,盡可能避免斷面的突然增大或突然縮??;盡可能避免巷道拐急彎,還可設(shè)置導(dǎo)風(fēng)板。風(fēng)筒要懸掛平直。7.在巷道的分叉處或匯合處要做成斜面或圓弧形,不要隨意在主要巷道內(nèi)堆放木料、器材等雜物,把正對(duì)風(fēng)流的固定物體做成流線形。第163頁(yè)/共260頁(yè)第三節(jié)風(fēng)網(wǎng)的基本性質(zhì)第三節(jié)風(fēng)網(wǎng)的基本性質(zhì)培訓(xùn)要求必須掌握內(nèi)容:(1)風(fēng)量平衡定律;(2)串聯(lián)網(wǎng)路的風(fēng)量、阻力的特點(diǎn)。第164頁(yè)/共260頁(yè)第三節(jié)風(fēng)網(wǎng)的基本性質(zhì)一、風(fēng)網(wǎng)中風(fēng)流的基本定律質(zhì)量守恒定律:

Q1+Q2=Q3+Q4或Q1+Q2-Q3-Q4=0

流進(jìn)為正,流出為負(fù)。第165頁(yè)/共260頁(yè)第三節(jié)風(fēng)網(wǎng)的基本性質(zhì)一、風(fēng)網(wǎng)中風(fēng)流的基本定律能量守恒定律:

h1+h4-h(huán)2-h(huán)3=0

順時(shí)針為正,逆時(shí)針為負(fù)。通風(fēng)阻力定律第166頁(yè)/共260頁(yè)

第三節(jié)風(fēng)網(wǎng)的基本性質(zhì)二、簡(jiǎn)單風(fēng)網(wǎng)的基本性質(zhì)(一)串聯(lián)風(fēng)網(wǎng)根據(jù)風(fēng)量平衡定律,串聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)量等于各條分支的風(fēng)量,即:Q=Q1=Q2=…=Qn(風(fēng)量難調(diào)節(jié))

根據(jù)風(fēng)壓平衡定律,串聯(lián)風(fēng)路的總通風(fēng)阻力等于各條分支的通風(fēng)阻力之和,即:h=h1+h2+…+hn(通風(fēng)阻力大,漏風(fēng)大)

串聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)阻等于各條分支的風(fēng)阻之和,即:第167頁(yè)/共260頁(yè)第三節(jié)風(fēng)網(wǎng)的基本性質(zhì)二、簡(jiǎn)單風(fēng)網(wǎng)的基本性質(zhì)(二)并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)根據(jù)風(fēng)量平衡定律,并聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)量等于各條分支的風(fēng)量之和,即:(風(fēng)量易調(diào)節(jié))根據(jù)風(fēng)壓平衡定律,并聯(lián)風(fēng)路的總通風(fēng)阻力等于各條分支的通風(fēng)阻力,即:h=h1=h2=…=hn(阻力?。┎⒙?lián)風(fēng)路的總風(fēng)阻與各條分支的風(fēng)阻的關(guān)系:

第168頁(yè)/共260頁(yè)第三節(jié)風(fēng)網(wǎng)

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