礦井通風與安全（中國礦業(yè)大學(xué) 課件）

礦井通風與安全概述安全保障礦井通風是確保礦工安全的重要環(huán)節(jié)，有效預(yù)防瓦斯、粉塵等有害因素對人體的危害。生產(chǎn)效率通風系統(tǒng)為礦井作業(yè)提供新鮮空氣，保障工作效率和正常生產(chǎn)，對礦井的開采至關(guān)重要。事故預(yù)防完善的通風系統(tǒng)可有效控制瓦斯積聚和爆炸風險，降低礦井安全事故發(fā)生的概率。礦井通風的歷史古代古代礦工使用簡單的通風方法，例如通過開采巷道或點燃火把來改善空氣流通。18世紀隨著礦井深度的增加，通風變得更加重要，人工通風開始出現(xiàn)。19世紀機械通風技術(shù)開始應(yīng)用，如風機和通風管道。20世紀通風系統(tǒng)不斷改進，并開始考慮瓦斯、粉塵等有害因素的治理。礦井通風的重要性安全保障通風是煤礦安全生產(chǎn)的根本保障，可以有效地稀釋和排放瓦斯、粉塵等有害氣體，防止爆炸事故的發(fā)生。生產(chǎn)效率良好的通風可以為礦工提供新鮮的空氣，改善工作環(huán)境，提高工作效率，降低勞動強度。礦井通風系統(tǒng)的組成主扇站主扇站是礦井通風系統(tǒng)的心臟，為整個礦井提供新鮮空氣。輔助扇站輔助扇站為局部區(qū)域提供通風，輔助主扇站完成通風任務(wù)。局部通風系統(tǒng)局部通風系統(tǒng)為作業(yè)面提供新鮮空氣，確保作業(yè)人員的安全。通風管路通風管路連接各個通風設(shè)備，引導(dǎo)氣流流動，實現(xiàn)通風目的。礦井主扇站礦井主扇站是礦井通風系統(tǒng)的心臟，負責向井下輸送新鮮空氣，排出污濁空氣。它通常位于井口附近，由主扇機、通風機房、風道系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成。主扇站的選址和設(shè)計需要考慮安全、可靠、經(jīng)濟等因素。主扇機的特點1大風量主扇機需要提供足夠的通風量，以滿足礦井通風的要求。2高壓頭主扇機需要克服礦井通風阻力，將空氣送入礦井。3高效率主扇機需要高效運行，以降低能耗和運行成本。4可靠性主扇機需要穩(wěn)定可靠地運行，以確保礦井通風的安全。主扇站的布置及配置1位置選擇遠離主要工作面和回風巷道，確保通風安全。2布局設(shè)計合理布置主扇機、風機房、控制室、輔助設(shè)施等，確保通風效率和維護方便。3設(shè)備配置根據(jù)礦井規(guī)模和通風需求，選擇合適的主扇機型號和數(shù)量。主扇站的檢查與維護定期檢查包括主扇機、電機、風機葉片、傳動裝置、控制系統(tǒng)等日常維護定期潤滑、清潔、緊固螺栓、檢查風機性能安全隱患及時發(fā)現(xiàn)并消除安全隱患，確保主扇站安全運行輔助扇站與局部通風輔助通風系統(tǒng)為特定工作區(qū)域提供新鮮空氣，提高安全性。局部通風集中通風，針對性地將新鮮空氣輸送到工作面，排除有害氣體。局部通風的方法機械通風使用風機將新鮮空氣送入工作面，排出污濁空氣，確保工作環(huán)境安全。這種方法效率高，應(yīng)用廣泛，包括軸流式和離心式風機。自然通風利用自然風力或溫差實現(xiàn)通風，適用于地表風力較強或地下有較大溫差的礦井。這種方法簡單易行，但受自然條件影響較大。局部通風管路的布置1安全通風管路必須牢固可靠，避免泄漏2效率管路布置應(yīng)盡可能減少阻力，提高通風效率3合理管路布置應(yīng)符合礦井通風系統(tǒng)的設(shè)計要求局部通風設(shè)備的選擇1風量根據(jù)工作面風量需求選擇風機，確保有效通風。2風壓考慮風管阻力和工作面風阻，選擇合適風壓的風機。3安全性選擇防爆、防塵、防腐蝕等符合安全要求的風機。新發(fā)掘群空氣引出系統(tǒng)新發(fā)掘群空氣引出系統(tǒng)是礦井通風系統(tǒng)的重要組成部分，它負責將新開采區(qū)域的污濁空氣排出礦井，確保工作面空氣新鮮，保障礦工安全。該系統(tǒng)通常包括風機、風筒、風門等設(shè)備，通過合理的布置和運行，可以有效地控制氣流方向，將有害氣體從工作面引出。氣瓦和通風門的作用通風門是控制氣流方向和流量的重要設(shè)備，確保安全通風。氣瓦是調(diào)節(jié)氣流流量的裝置，可用于控制瓦斯排放。礦井通風系統(tǒng)的調(diào)節(jié)1風量調(diào)節(jié)根據(jù)生產(chǎn)需要調(diào)整風量，保證安全和高效生產(chǎn)2風向調(diào)節(jié)控制氣流方向，將有害氣體引出井外3風壓調(diào)節(jié)保持風壓平衡，防止事故發(fā)生氣流分配與控制合理分配確保每個工作面都能獲得足夠的通風量，滿足安全生產(chǎn)需求。精準控制通過調(diào)節(jié)風門、風機等設(shè)備，有效控制氣流方向和流量。監(jiān)測與管理實時監(jiān)測氣流參數(shù)，及時發(fā)現(xiàn)問題并采取措施。主要有害因素瓦斯瓦斯是煤礦中最常見的有害氣體,它是一種可燃性氣體,會導(dǎo)致爆炸和窒息。瓦斯?jié)舛冗^高會導(dǎo)致人員中毒甚至死亡。粉塵粉塵是煤礦生產(chǎn)過程中的主要有害因素之一,它會引起呼吸系統(tǒng)疾病,降低工作效率,甚至導(dǎo)致矽肺等職業(yè)病。高溫高濕高溫高濕的環(huán)境會加劇人員的疲勞,降低工作效率,甚至導(dǎo)致中暑。瓦斯的排放與治理瓦斯抽采從煤層中抽取瓦斯，降低煤層瓦斯?jié)舛?，預(yù)防瓦斯爆炸事故的發(fā)生。瓦斯監(jiān)控實時監(jiān)測瓦斯?jié)舛?，及時發(fā)現(xiàn)瓦斯涌出變化，采取有效措施，防止瓦斯事故發(fā)生。通風排放通過通風系統(tǒng)將瓦斯排出井下，降低瓦斯?jié)舛?，保障礦井安全生產(chǎn)。粉塵的防治措施1通風系統(tǒng)改進優(yōu)化通風系統(tǒng)設(shè)計，提高風量，降低風速，減少粉塵飛揚。2噴霧降塵在粉塵產(chǎn)生源頭或高濃度區(qū)域噴灑水霧，抑制粉塵擴散。3濕式作業(yè)采用濕式開采、濕式破碎等作業(yè)方式，降低粉塵產(chǎn)生量。4個人防護礦工佩戴防塵口罩、頭盔等防護用品，減少粉塵吸入。高溫高濕的治理通風降溫增加風量，降低井下空氣溫度，并通過噴霧、灑水等方法降低濕度。降濕除濕采用除濕機、吸濕劑等設(shè)備，降低井下空氣濕度，改善作業(yè)環(huán)境。礦井安全生產(chǎn)的保障安全培訓(xùn)定期進行安全培訓(xùn)，提高礦工安全意識和操作技能。安全檢查嚴格執(zhí)行安全檢查制度，及時發(fā)現(xiàn)和消除安全隱患。安全防護配備安全防護設(shè)備，保障礦工安全作業(yè)。檢查與監(jiān)測定期檢查定期檢查通風系統(tǒng)設(shè)備，確保設(shè)備正常運行。實時監(jiān)測實時監(jiān)測風量、風速、瓦斯?jié)舛鹊葏?shù)，及時發(fā)現(xiàn)異常。數(shù)據(jù)記錄記錄檢查和監(jiān)測數(shù)據(jù)，為安全管理提供依據(jù)。應(yīng)急預(yù)案與處置瓦斯爆炸制定詳細的瓦斯爆炸應(yīng)急預(yù)案，包括人員疏散、通風系統(tǒng)調(diào)整、救援措施等?；馂?zāi)建立完善的火災(zāi)應(yīng)急預(yù)案，配備消防器材，進行定期演練，確?？焖俜磻?yīng)和有效控制火勢。人員被困制定人員被困應(yīng)急預(yù)案，包括救援隊伍組建、救援設(shè)備準備、通訊保障等。礦井通風的檢查與維護定期檢查定期檢查通風系統(tǒng)，確保所有設(shè)備運行正常，并及時發(fā)現(xiàn)和排除故障。維護保養(yǎng)對通風系統(tǒng)進行定期維護保養(yǎng)，延長設(shè)備使用壽命，提高運行效率和安全性。記錄管理建立完善的通風系統(tǒng)檢查和維護記錄，方便追蹤問題，及時采取改進措施。礦井通風的發(fā)展方向智能化利用人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)化通風系統(tǒng)，實現(xiàn)智能控制和監(jiān)測。綠色化采用節(jié)能環(huán)保設(shè)備和技術(shù)，降低能源消耗，減少環(huán)境污染。安全化提高通風系統(tǒng)安全性，加強監(jiān)測預(yù)警，保障礦工安全。新技術(shù)在礦井通風中的應(yīng)用1智能通風控制系統(tǒng)自動監(jiān)測和調(diào)節(jié)通風參數(shù)，優(yōu)化通風效率，降低能耗。2瓦斯抽采技術(shù)減少瓦斯積聚，降低瓦斯爆炸風險，提高安全生產(chǎn)水平