版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
2025.1礦井通風第一節(jié)礦井空氣第二節(jié)礦井通風系統第三節(jié)掘進通風技術復習思考題
礦井通風是指利用通風動力把地面的新鮮空氣由進風井送入井下,在井下經過各個用風地點后,再由出風井排到地面的完整過程。其基本任務是:
(1)向井下各工作場所連續(xù)不斷地供給足夠的新鮮空氣,供人員呼吸?!睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定:按井下同時工作的最多人數計算,每人每分鐘供給風量不得少于4m3。
(2)把有毒有害氣體和礦塵稀釋到安全濃度以下,并排出礦井之外。
(3)提供適宜的氣候條件,創(chuàng)造良好的生產環(huán)境,以保障員工的身體健康和生命安全及機械設備的正常運轉,進而提高勞動生產率。
一、井下氣體成分
礦井空氣是指礦井井巷、硐室內氣體的總稱。它包括進入井下的新鮮空氣和井下產生的有毒有害氣體、浮塵。礦井空氣的主要來源是地面空氣,但地面空氣進入井下以后,要發(fā)生一系列的物理變化和化學變化,因而礦井空氣與地面空氣的性質和成分均有較大差別。
1.空氣的組成
地面空氣主要是由20.96%氧氣(O2)、79.0%氮氣(N2)和0.04%二氧化碳組成。
地面空氣進入井下后,其成分和性質會發(fā)生一系列變化,如氧含量降低、有害氣體混入、固體微粒(粉塵)混入、氣體膨脹與壓縮。盡管礦井空氣與地面空氣相比,在性質上有許多差異,但在新鮮空氣中其主要成分仍然是氧氣、氮氣和二氧化碳。
2.井下各種有害氣體的來源及其性質
在煤礦生產過程中產生或煤層中涌出的有害氣體主要有:甲烷、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫(SO2)、二氧化氮、硫化氫、氨氣(NH4)和氫氣(H2)等。
(1)甲烷。甲烷是一種無色、無味的氣體,甲烷比空氣輕,其相對密度為0.554,有很強的滲透性和擴散性,擴散速度是空氣的1.34倍,甲烷具有燃燒性和爆炸性。煤礦井下甲烷主要從煤、巖層中涌出。
(2)一氧化碳。一氧化碳是一種無色、無味的氣體,相對密度為0.97,微溶于水,濃度為13%~75%時遇火能引起爆炸。一氧化碳具有強烈的毒性,對人體有較大的危害,主要原因是:人體內的血紅素與一氧化碳的親和力比氧氣大250~300倍,易造成人體血液中毒。
一氧化碳中毒表現為中毒者嘴唇呈緋紅色,兩頰有斑點。煤礦井下一氧化碳的主要來源有:井下爆破、礦井火災、煤炭自燃和瓦斯煤塵爆炸等。
(3)二氧化碳。二氧化碳是無色、略帶酸臭的氣體,對空氣的相對密度為1.52,由于比空氣重,所以常積聚于巷道底部或下山盲巷無風流的地方。二氧化碳不助燃也不能供人呼吸,略有毒性。二氧化碳增至3%時,人的呼吸將增加一倍。
所以在急救因有害氣體中毒或窒息的人員時,應先讓其吸入含5%二氧化碳的氧氣,以加強呼吸,加快血液循環(huán)速度??諝庵卸趸己窟_到10%時,人會出現頭昏并發(fā)生昏迷狀態(tài);空氣中二氧化碳含量達到10%~20%時,人體呼吸處于停頓狀態(tài),失去知覺,時間稍長會死亡。
有的礦井存在煤(巖)與二氧化碳突出危險,一旦突出發(fā)生會造成人員傷亡和財產損失。煤礦井下二氧化碳的主要來源有:井下爆破、礦井火災、煤炭自燃、瓦斯煤塵爆炸、煤(巖)中涌出等。
(4)硫化氫。硫化氫是一種有劇毒且無色、有臭雞蛋味的氣體,相對密度為1.10,溶于水,對眼睛及呼吸系統有強烈的刺激作用。煤礦井下的硫化氫主要來源是:有機物的腐爛、含硫礦物的水解、采空區(qū)水中的揮發(fā)氣體和煤層中涌出的氣體。
需要注意的是:接近采空區(qū)作業(yè),有水涌出,且伴隨有硫化氫的臭味時,往往是采空區(qū)水發(fā)生透水事故的預兆。
(5)二氧化氮。二氧化氮為紅褐色,相對密度為1.57,易溶于水。二氧化氮對人體的眼睛、呼吸道及肺部組織有強烈的腐蝕作用。二氧化氮遇水形成硝酸,能破壞肺及全部呼吸系統組織,導致人中毒,經過6~24h后,肺腫發(fā)展,呈現嚴重咳嗽,并吐黃色的痰,還會出現劇烈的頭痛、嘔吐,會很快死亡。
二氧化氮的濃度達到0.004%時,即會出現喉嚨受刺激、咳嗽、胸部發(fā)疼現象;達到0.01%時,短時間內會出現嚴重咳嗽、聲帶痙攣、惡心、嘔吐、腹疼、腹瀉等癥狀;當達到0.025%時,短時間內人即死亡。煤礦井下二氧化氮的來源主要是井下爆破工作。
(6)二氧化硫。二氧化硫是無色、有強烈硫磺味及酸味的氣體,相對密度為2.22,易溶于水。當二氧化硫與呼吸道的潮濕表皮接觸時能產生亞硫酸,亞硫酸刺激并麻痹上部呼吸道的細胞組織,使肺及支氣管發(fā)炎。
當空氣中二氧化硫濃度為0.002%時,能引起眼睛紅腫、流淚、咳嗽、頭痛;達到0.05%時,能引起急性支氣管炎、肺水腫,在短時間內有生命危險。煤礦井下二氧化硫的主要來源有:含硫礦物緩慢氧化或自燃生成、從煤巖中放出、在含硫礦物中爆破生成。
(7)氨氣。氨氣是無色氣體,相對密度為0.69,有類似氨水的劇臭味,易溶于水,且有很強的毒性,能刺激皮膚和上呼吸道,嚴重損傷眼睛。煤礦井下氨氣的主要來源有:硝銨炸藥的分解、有機物的氧化腐爛等。
3.井下有害氣體的防治措施
(1)加強通風。排除或沖淡井下各種有害氣體,使其濃度在《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定濃度(見表4-1)
(2)加強檢查。掌握礦井各種有害氣體的涌出情況,防止發(fā)生事故。當進入某些老巷及通風不良的巷道時,應首先檢查氧氣、瓦斯、二氧化碳及其他有害氣體的濃度,只有確認對人體無害時,才能進入。
(3)采取抽采措施。這是治理瓦斯的治本之策。
(4)封閉巷道。不用的巷道或廢棄巷道要及時封閉,設警標、警示牌。
(5)加強個體防護。煤礦作業(yè)人員要攜帶自救器等。
二、礦井氣候條件礦井氣候條件,是指礦井空氣的溫度、濕度和風速的綜合效應。1.礦井空氣的溫度空氣的溫度是影響礦井氣候條件的主要因素,氣溫過高,影響人體散熱,破壞身體熱平衡,使人感到不適;氣溫過低,人體散熱過多,容易引起感冒,嚴重時引起井筒結冰,造成事故。。
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定:進風井口以下空氣溫度(干球溫度)必須在2℃以上。生產礦井采掘工作面空氣溫度不得超過26℃,機電設備硐室空氣溫度不得超過30℃;當空氣溫度超過規(guī)定時,必須縮短超溫地點工作人員工作時間,并給予高溫保健待遇。采掘工作面的空氣溫度超過30℃、機電設備硐室的空氣溫度超過34℃時,必須停止作業(yè)。
2.礦井空氣的濕度
空氣濕度是指空氣中所含的水蒸氣量,即空氣的潮濕程度。空氣的潮濕程度一般用“相對濕度”來表示。相對濕度是指每立方米空氣中實際含有的水蒸氣量和同一溫度下的飽和水蒸氣量的百分比。對人體比較適宜的相對濕度為50%~60%。
3.井巷中的風速
在礦井井巷中,風流在單位時間內所流經的距離,稱為井巷中的風速,簡稱風速。井巷中的風速大小直接影響人體的散熱效果,同時也影響著礦井安全生產。井巷中的風速應符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定(表4-2)。
設有梯子間的井筒或修理中的井筒,風速不得超過8m/s;梯子間四周經封閉后,井筒中的最高允許風速可按表4-2規(guī)定執(zhí)行。
無瓦斯涌出的架線電機車巷道中的最低風速可低于表4-2的規(guī)定值,但不得低于0.5m/s。
綜合機械化采煤工作面,在采取煤層注水和采煤機噴霧降塵等措施后,其最大風速可高于表4-2的規(guī)定值,但不得超過5m/s。
氣候條件是空氣溫度、濕度和風速三者綜合的結果,因此,氣候條件的優(yōu)劣,不能從單獨測定某個因素的值來評定,而必須測定其綜合結果。目前,一般采用卡他計來測定礦井氣候條件。
礦井通風系統是指礦井通風方式、通風方法、通風網絡和通風設施的總稱。它包括從進風到回風的全部路線。安全可靠的通風系統是礦井安全生產的保證。
一、對礦井通風系統的基本要求
(1)進風井口必須布置在粉塵、有害和高溫氣體不能侵入的地方,并能防洪、防凍。礦井排風和主要通風機噪聲不得造成公害。
(2)箕斗提升井或裝有帶式輸送機的井筒兼作風井使用時,必須符合《煤礦安全規(guī)程》對風速、防塵和消防的要求。
箕斗提升井兼作回風井時,井上下裝卸載裝置和井塔(架)必須有完善的封閉措施,其漏風率不得超過15%,并應有可靠的防塵措施。裝有帶式輸送機的井筒兼作回風井時,井筒中的風速不得超過6m/s,且必須裝設甲烷斷電儀。
(3)礦井必須采用機械通風。主要通風機或分區(qū)的主通風機必須安裝在地面,配有專用供電線路,主要通風機要設防爆門(蓋)、反風設施。
(4)礦井必須實現分區(qū)通風。
(5)多臺通風機聯合運轉應穩(wěn)定可靠,總進風和總回風巷斷面積不宜過小,盡量減少公共風路的風阻,防止多臺通風機相互影響。
(6)盡可能采用并聯通風系統,并使各條風路的阻力接近相等。避免在通風系統中設置過多的風橋、風門、調節(jié)風窗等通風構筑物。
二、礦井通風方法
礦井通風必須采用機械通風,根據礦井通風壓力狀態(tài)分為正壓通風和負壓通風。1.自然通風
利用自然風壓產生的通風動力,致使空氣在井下巷道流動的通風方法稱為自然通風。自然風壓的大小和風流方向,主要受地面空氣溫度變化、高差、井口的風速等影響。自然風壓是指由自然因素作用而形成的風壓。就是由于自然條件發(fā)生變化,引起空氣密度發(fā)生密度發(fā)生變化,其產生的重力差即為自然風壓,如圖4-1所示。
如果把地表大氣視為斷面無限大、風阻為零的假想風路,則通風系統可視為一個閉合的回路。在冬季,由于空氣柱0-1-2比5-4-3的平均溫度低,平均空氣密度大,導致兩空氣柱作用在2-3水平上的重力不等。
其重力差就是該系統的自然風壓。它使空氣從井口1流入,從井口5流出。在夏季時,若空氣柱5-4-3比0-1-2溫度低時,平均密度大,則系統產生的自然風壓方向與冬季相反。地面空氣從井口5流入,從井口1流出。
自然風壓對礦井通風有一定的影響,當自然風壓與機械風壓方向相反時,礦井風量減小,特別是淺礦井作用明顯。
2.機械通風
利用通風機運轉產生的通風動力,致使空氣在井下巷道中流動的通風方法稱為機械通風。根據通風機的工作方式不同,機械通風可分為抽出式通風(負壓通風)、壓入式通風(正壓通風)和混合式通風3種。
三、礦井通風方式
按照進、回風井之間在井田內位置關系,通風方式可分為中央式、對角式、混合式3種基本形式。1.中央式
根據進、回風井在井田傾斜方向的位置不同又可分中央并列式與中央分列式(中央邊界式)2種。
(1)中央并列式,如圖4-2所示。
(2)中央分列式,如圖4-3所示。
2.對角式
根據回風井服務范圍的不同,對角式通風又可分為兩翼對角式和分區(qū)對角式2種。
(1)兩翼對角式,如圖4-4所示。
(2)分區(qū)對角式,是指進風井大致位于井田中央,在每個采區(qū)各布置一個回風井,如圖4-5所示。
3.混合式
混合式通風是指由上述多種方式混合而形成的通風方式。
四、礦井通風網絡
礦井通風系統的井巷連接關系一般比較復雜,為了便于分析通風系統中各井巷間的連接關系及特點,把礦井或采區(qū)中風流分岔、匯合線路的結構形式和控制風流的通風構筑物,通常用不按比例不反映空間關系的單線條示意圖來表示通風系統的圖稱為通風網絡圖。
通風網絡的連接形式有串聯網絡、并聯網絡和角聯網絡3種。1.串聯網絡
若前一井巷的出風端和下一井巷的進風端相接,這樣的通風網絡稱為串聯網絡,如圖4-6所示。
2.并聯網絡
若兩條或兩條以上的通風井巷的進風端是在同一點分開,它們的出風端又是在同一點匯合,這樣的通風網絡稱為并聯網絡,如圖4-7所示。
3.角聯網絡
在兩條分路組成的并聯系統中,若有1條或1條以上的井巷橫跨于2個并聯巷道上構成的系統稱為角聯系統,其網絡稱為角聯網絡,如圖4-8所示。
角聯網絡的特點是:角聯網絡中的邊緣風路的風流方向是穩(wěn)定的,而在對角風路中的風量及風流方向都不穩(wěn)定,它在邊緣風路的阻力影響下可能正向、可能反向、也可能無風。由于這個特點,在有瓦斯涌出的地點將會給通風管理工作帶來不少困難和麻煩,在安全上留下隱患。
五、采區(qū)通風系統
采區(qū)通風系統是指礦井風流經主要進風巷進入采區(qū),流經采區(qū)進風巷道、清洗采掘工作面、硐室和其他用風巷道后,沿采區(qū)回風巷道排至礦井主要回風巷的整個網絡。
采區(qū)通風系統主要取決于采區(qū)巷道布置和采煤方法,同時要滿足采區(qū)通風的特殊要求。在確定采區(qū)通風系統時,必須遵守安全、經濟、技術合理等原則。
1.采區(qū)通風系統的基本要求
(1)采區(qū)必須有獨立的風道,實行分區(qū)通風。采區(qū)進、回風巷必須貫穿整個采區(qū)的長度或高度。嚴禁將一條上山、下山或盤區(qū)的風巷分為兩段,其中一段為進風巷,另一段為回風巷。
(2)采掘工作面、硐室都應采用獨立通風。采用串聯通風時,必須遵守《煤礦安全規(guī)程》的有關規(guī)定。
(3)按瓦斯、二氧化碳、氣候條件和工業(yè)衛(wèi)生的要求,合理配風。要盡量減少采區(qū)漏風,并避免新風到達工作面之前被污染和加熱。要保證通風阻力盡量小,通風能力盡量大,風流暢通。
(4)通風網絡要簡單,以便在發(fā)生事故時易于控制和撤離人員。為此,應盡量減少通風構筑物的數量,盡量避免采用角聯風路;無法避免時,要有保證風流穩(wěn)定性的措施。
(5)要有較強的防災和抗災能力。為此,要設置供水線路、避災線路、避難硐室和災變時的風流控制設施。
(6)采掘工作面的進風和回風不得經過采空區(qū)或冒頂區(qū)。
(7)采區(qū)內布置的機電硐室、絞車房要配足風量。如果它們必須設置在回風流時,必須符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。
(8)井下爆炸材料庫必須有獨立的通風系統,回風風流必須直接引入礦井的總回風巷或主要回風巷中。新建礦井采用對角式通風系統時,投產初期可利用采區(qū)巖石上山或用不燃性材料支護和不燃性背板背嚴的煤層上山作爆炸材料庫的回風巷。必須保證爆炸材料庫每小時能有其總容積4倍的風量。
(9)井下充電室必須有獨立的通風系統,回風風流應引入回風巷。井下充電室,在同一時間內,5t及其以下的電機車充電電池的數量不超過3組、5t以上的電機車充電電池的數量不超過1組時,可不采用獨立的風流通風,但必須在新鮮空氣中。井下充電室風流中以及局部積聚處的氫氣濃度,不得超過0.5%。2.長壁式采煤工作面通風系統的類型
回采區(qū)段的通風系統是由工作面的進風巷、回風巷和工作面組成。當礦井采用走向長壁后退式采煤法時,回采區(qū)段的通風系統有U形、Z形、H形、Y形、W形和雙Z形等形式,如圖4-9所示。
采區(qū)內各采掘工作面均應采用獨立通風。若工作面之間不能形成獨立通風,經報批后,可以采用串聯通風,但必須符合《煤礦安全規(guī)程》的有關規(guī)定?!睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定:采、掘工作面應實行獨立通風。同一采區(qū)內,同一煤層上下相連的2個同一風路中的采煤工作面、采煤工作面與其相連接的掘進工作面、相鄰的2個掘進工作面,布置獨立通風有困難時,在制定措施后,可采用串聯通風,但串聯通風的次數不得超過1次。
對于本條規(guī)定的串聯通風,必須在進入被串聯工作面的風流中裝設甲烷斷電儀,且瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過0.5%,其他有害氣體濃度都應符合本規(guī)程規(guī)定。開采有瓦斯噴出或煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出危險的煤層時,嚴禁任何2個工作面之間串聯通風。3.上行通風與下行通風
(1)上行通風。當采煤工作面的進風巷水平低于回風巷水平時,采煤工作面的風流沿工作面的傾斜方向由下向上流動,這樣的通風方式稱為上行通風。
(2)下行通風。當采煤工作面的進風巷水平高于回風巷水平時,采煤工作面的風流沿工作面的傾斜方向由上向下流動,這樣的通風方式稱為下行通風?!睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定:有煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出危險的采煤工作面不得采用下行通風。4.擴散通風與循環(huán)風
(1)擴散通風。擴散通風是指利用空氣中分子的自然擴散運動,對局部地點進行通風的方式?!睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定:如果硐室深度不超過6m、入口寬度不小于1.5m而無瓦斯涌出,可采用擴散通風。
(2)循環(huán)風。局部通風機送出風部分或全部回風再進入局部通風機進風流中的現象稱為循環(huán)風。循環(huán)風一般發(fā)生在局部通風過程中,由于局部地點的風流反復返回同一局部地點,有毒有害氣體和粉塵濃度越來越大,不僅使作業(yè)環(huán)境越來越惡化,同時也會由于風流中瓦斯?jié)舛炔粩嘣黾樱鹜咚故鹿省?/p>
為了防止出現循環(huán)風,《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定:壓入式局部通風機和啟動裝置,必須安裝在進風巷道中,距掘進巷道回風口不得小于10m;全風壓供給該處的風量必須大于局部通風機的吸入風量,局部通風機安裝地點到回風口之間的巷道中的最低風速必須符合表4-2的要求。
六、礦井通風設施1.礦井主要通風設施
在礦井正常生產中,為保證風流按設計的路線流動,在災變時期仍能維持正常通風或便于風流調度,要在通風系統中設置一系列的構筑物,這些構筑物稱為通風設施。通風設施按其作用可分為:隔斷風流、引導風流和調節(jié)控制風量的設施。
煤礦井下常見的通風設施有風門、風橋、擋風墻(密閉)、調節(jié)風窗等。
(1)風門。在井下平時行人、行車的巷道內設置的能夠隔斷風流和對風量進行調節(jié)的通風構筑物稱為風門。
(2)風橋。在進風與回風平面相遇的地點,必須設置風橋,構成立體交叉風路,使進風與回風分開,互不相混。按其服務年限和巷道中通過風量大小的不同,風橋可分為繞道風橋、混凝土或料石風橋和鐵筒式風橋。
(3)擋風墻(密閉)。設置在需要隔斷風流,不需要通車行人的巷道中的構筑物。用它來封閉采空區(qū)、火區(qū)和廢棄的舊巷區(qū)。密閉的構造按服務年限可分為臨時密閉和永久密閉2類;按密閉的用途可分為通風密閉、防火密閉、防水密閉和防爆密閉。
(4)調節(jié)風窗。在并聯風路中,若一個風路中風量需要增加,而另一風路的風量有余,則可在后一風路中安設調節(jié)風窗,并使風路中的風量按需供應,達到風量調節(jié)的目的。調節(jié)風窗就是在風門或風墻上方,開一個面積可調的窗口,利用改變小窗口的面積來調節(jié)風量。2.通風設施對安全生產的影響
煤礦井下通風設施是否符合要求,是影響礦井漏風量大小和有效風量高低的重要因素。質量不符合規(guī)定的通風設施對煤礦安全生產有很大影響,破壞或不按規(guī)定使用通風設施會造成瓦斯事故。
七、礦井反風
礦井反風是指當礦井發(fā)生災變時所采取的一項重要的控制風流的救災措施。當井下發(fā)生火災時,利用預設的反風設施,改變火災所產生的高溫、有害氣體的流動方向、限制火災影響區(qū)域,安全撤出受災害威脅人員的安全技術措施。生產礦井的反風有全礦性反風和局部反風2種形式。1.全礦性反風
全礦性反風是指使全礦井總進風、回風巷道及采區(qū)主要進風、回風巷道的風流全面反向的反風方式。
當礦井進風井口附近、井筒、井底車場及與井底車場直接相通的大巷發(fā)生火災時,應采用全礦性反風。
當礦井進行反風時,要注意井下采空區(qū)、密閉區(qū)多種有害氣體的涌出情況及瓦斯涌出情況。
2.局部反風
在井下采區(qū)內發(fā)生火災時,主要通風機保持正常運轉,通過調整采區(qū)內預設風門的開關狀態(tài),實現采區(qū)內部部分巷道風流反向,把火災煙流直接引向回風巷道,防止火災煙流侵入采煤工作面,威脅人員安全。
八、井巷風速的測定及井巷通過風量的計算
空氣流動的速度稱為風流速度,簡稱風速,以單位時間內流經的距離表示,常用單位為m/s。井巷中實際通過的風量是指單位時間通過井巷斷面的空氣體積,常用單位為m3/min或m3/s。井巷中的風流速度和通過的風量是礦井通風的主要參數之一。1.測算風速和風量的目的
(1)檢查各用風地點實際得到的風量是否滿足設計要求。
(2)檢查各井巷中的實際風速是否符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。(3)檢查漏風情況。測量風速、計算風量是礦井通風工作的基本操作技能之一,也是檢查、分析、改善礦井通風工作的重要手段。《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定:礦井必須建立測風制度,每10天進行1次全面測風。對采掘工作面和其他用風地點,應根據實際需要隨時測風,每次測風結果應記錄并寫在測風地點的記錄牌上。應根據測風結果采取措施,進行風量調節(jié)。2.井巷斷面上的風速分布
空氣在井巷中流動時,由于空氣的黏性和井巷壁面摩擦的影響,風速在井巷斷面上的分布是不均勻的。一般來說,在巷道的軸心部分風速最大,而靠近巷道周壁風速最小。通常所說的井巷中的風速都是指某斷面的平均風速。3.井巷的測風方法
空氣在井巷中流動時,風速在井巷斷面上的分布是不均勻的,為了準確地測定井巷的平均風速,通常采用以下方法。
(1)線路法和分格定點法,如圖4-10、圖4-11所示。圖4-10
線路法圖4-11分格定點法
(2)側身法和迎面法。①側身法指測風員背向巷道壁站立,手持風速表,將手臂向風流垂直方向伸直進行測風的方法。②迎面法是指測風員面向風流方向,手持風速表,將手臂向正前方伸直進行測風的方法。
九、礦井風量的調節(jié)
在礦井生產過程中,為了滿足不同地點、不同時期的所需風量,對網絡加以人為控制,即為風量調節(jié)。風量調節(jié)按照調節(jié)影響的范圍不同,可分為礦井總風量調節(jié)和局部風量調節(jié)2類。1.礦井總風量的調節(jié)
礦井總風量調節(jié)是指調節(jié)主要通風機的工況點,使礦井或礦井一翼的總風量發(fā)生改變。通常采用2種方法:①改變主要通風機的特性,即改變主要通風機葉片安裝角或改變主要通風機的轉速。②改變主要通風機的工作風阻,降低通風機的工作風阻,增加礦井總風量;反之,增加風阻,可降低礦井總風量。2.礦井局部風量的調節(jié)法
局部風量調節(jié)經常用于采區(qū)內部各工作面之間、采區(qū)之間或生產水平之間的風量調節(jié)。局部風量調節(jié)的方法有以下3種:(1)增阻調節(jié)法,即在并聯網絡中,增加風阻小的風路的風阻,從而減小其風路的風量,達到增加另一并聯風路風量的目的。(2)降阻調節(jié)法,即在并聯網絡中,降低需要增加風量的巷道的風阻,從而達到增加風量目的。(3)增壓調節(jié)法,即在風阻大、風量不足的風路上安設輔助通風機,克服該巷道的部分阻力,以提高風量的方法?!睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定:嚴禁在煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井中安設輔助通風機。
一、掘進通風的方法及其方式
掘進通風一般采用局部通風。局部通風的方法有全風壓通風、引射器通風和局部通風機通風3種。1.全風壓通風
礦井全風壓通風是指利用礦井主要通風機及自然風壓借導風設備對掘進工作面通風的一種方法。它有3種布置方式,即利用縱向風障導風、風筒通風和平行巷道通風如圖4-12、圖4-13和圖4-14所示。
圖4-12縱向風障導風圖4-13風筒通風圖4-14
平行巷道通風2.引射器通風
引射器通風的原理是:利用噴嘴噴出的高壓流體(高壓水或壓氣),在噴嘴射流的周圍造成負壓而吸入空氣,并在混合管口內混合,將能量傳遞給被吸入的空氣,使之具有通風壓力,達到通風的目的,如圖4-15所示。圖4-15引射器通風1——風筒;2——引射器;3——水管3.局部通風機通風
局部通風機通風可分為壓入式、抽出式和混合式通風3種。
(1)壓入式通風。壓入式通風的局部通風機和啟動裝置必須安裝在距掘進巷道回風口10m以外的進風巷道中,局部通風機將新鮮空氣經風筒壓送到掘進工作面,而污濁空氣則由巷道排出,其布置如圖4-16(a)所示。壓入式通風的風流從風筒末端以自由射流狀態(tài)射向工作面,其風流的有效射程一般為7~8m。
(2)抽出式通風。抽出式通風的局部通風機安裝在距掘進巷道口10m以外的回風流中,新鮮空氣由巷道進入工作面,污濁空氣經風筒由局部通風機抽出,其布置如圖4-16(b)所示。
(3)混合式通風。混合式通風就是把上述2種通風方式同時使用。新風是利用壓入式局部通風機和風筒壓入工作面,而污濁空氣則由抽出式局部通風機和風筒排出,其布置如圖4-16(c)所示。
采用混合式通風時,兩臺局部通風機的風量分配必須合理,壓入式與抽出式兩列風筒重疊段巷道內的風量應符合規(guī)定;瓦斯檢查工尤其要掌握好巖巷揭煤、過斷層等特殊時期瓦斯涌出的變化,控制好風筒重疊段巷道內的瓦斯?jié)舛?。《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,掘進巷道必須采用礦井全風壓通風或局部通風機通風。煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷的掘進通風方式應采用壓入式,不得采用抽出式(壓氣、水力引射器不受此限制);如果采用混合式,必須制定安全措施。瓦斯噴出區(qū)域和煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出煤層的掘進通風方式必須采用壓入式。
二、掘進通風的設備及其要求
局部通風設備是由局部通風動力設備、風筒及其附屬裝置組成。(一)風筒1.風筒的種類
煤礦使用的風筒主要是膠布風筒,它是一種柔性風筒,其優(yōu)點是:輕便、可伸縮、拆裝搬運方便。此外,還有鐵風筒、玻璃鋼風筒,但它們的質量大、搬運困難,煤礦使用較少。隨著大斷面巷道機械化掘進的增多,混合式通風技術得到了廣泛應用,為了滿足其中抽出式通風的要求,采用了金屬整體螺旋彈簧鋼圈為骨架的可伸縮風筒。2.風筒的接頭
柔性風筒的接頭方式有插接、單反邊接頭、雙反邊接頭、活三環(huán)多反邊接頭、螺圈接頭、拉鏈式連接等多種形式。插接方式最簡單,但漏風大;反邊接頭漏風小,不易脹開,但局部風阻較大;后兩種接頭風阻小、漏風小。3.風筒的漏風
漏風使局部通風機風量與風筒出口風量不等。局部通風機風量與風筒出風口風量的差就是風筒的漏風量,它與風筒的種類、接頭的數目、接頭方法和質量、風筒直徑和風壓等有關,但更主要是與風筒的維護和管理密切相關。需要注意的是掘進工作面的通風效果與風筒出口風量的大小有關。4.風筒的布置要求
風筒出風口到工作面的距離要符合作業(yè)規(guī)程的有關規(guī)定。風筒要求吊掛平直,貼壁貼幫,逢環(huán)必掛,環(huán)環(huán)吃力。
(二)局部通風機
掘進工作面要求局部通風機體積小、風壓高、效率高、噪聲小,性能可靠、堅固防爆。保證局部通風機穩(wěn)定運轉的裝置有3類。
1.雙風機、雙電源、自動換機和風筒自動倒風裝置正常通風時由專用開關供電,使局部通風機運轉通風;一旦常用局部通風機因故障停機時,電源開關自動切換,備用風機即刻啟動,繼續(xù)供風,從而保證了局部通風機的連續(xù)運轉。由于雙風機共用一道主風筒,風機要實現自動倒換時,則連接兩風機的風筒也必須能夠自動倒風,風筒自動倒風裝置有以下2種結構:
(1)短節(jié)倒風,如圖4-17(a)所示,將連接常用風機風筒一端的半圓與連接備用風機風筒一端的半周膠粘、縫合在一起(其長度為風筒直徑的1~2倍),套入共用風筒,并對接頭部進行粘連防漏風處理,即可投入使用。常用風機運轉時,由于風機風壓作用,連接常用風機的風筒被吹開,將與此并聯的備用風機風筒緊壓在雙層風筒段內,關閉了備用風機風筒;若常用風機停轉,備用風機啟動,則連接常用風機的風筒被緊壓在雙層風筒段內,關閉了常用風機風筒,從而達到自動倒風換流的目的。
(2)切換片倒風,如圖4-17(b)所示,在連接常用風機的風筒與連接備用風機的風筒之間平面夾粘一片長度等于風筒直徑1.5~3.0倍、寬度大于1/2風筒周長的倒風切換片,將其嵌套在共用風筒內并膠粘在一起,經防漏風處理后便可投入使用。常用風機運行時,由于風機風壓作用,倒風切換片將連接備用風機的風筒關閉;若常用風機停機,備用風機啟動,倒風切換片又將連接常用風機的風筒關閉,從而達到自動倒風換流的目的。2.“三專兩閉鎖”裝置
“三?!笔侵笇S米儔浩?、專用開關、專用電纜;“兩閉鎖”則是指風、電閉鎖和瓦斯、電閉鎖。其功能是只有在局部通風機正常供風、掘進巷道內的瓦斯?jié)舛炔怀^規(guī)定限值時,方能向巷道內機電設備供
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 《山西康莊項目提案》課件
- 復習真題卷01 第1-2單元 (解析版)
- 《電子測量技術》課件
- 來鳳縣舊司鄉(xiāng)中心衛(wèi)生院配套設施建設可研報告
- 《家庭倫理劇》課件
- 2014年高考語文試卷(山東)(空白卷)
- 《紅巖》課件(中考名著)
- 美容美發(fā)服務銷售心得
- 2023年-2024年員工三級安全培訓考試題附答案(奪分金卷)
- 2023-2024年項目部治理人員安全培訓考試題附下載答案
- 2024秋新商務星球版地理7年級上冊教學課件 第5章 地球表層的人文環(huán)境要素 第3節(jié) 世界文化的多樣性
- 人教版三年級數學上冊 期末測試
- 《跨境電子商務基礎》課件-阿里巴巴國際站概述
- 政治-湖南省名校教育聯盟2025屆高三12月大聯考試題和答案
- 2025年上半年四川省成都市大數據中心招聘3人易考易錯模擬試題(共500題)試卷后附參考答案-1
- 2024年安徽省高中學業(yè)水平合格性考試語文試卷真題(含答案詳解)
- 中南大學《創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)導論》2023-2024學年第一學期期末試卷
- 2024潞安化工集團有限公司第二批煤礦井下一線生產操作崗位招聘2820人筆試核心備考題庫及答案解析
- 外研版一年級上冊新交際英語(2024)全冊教案(單元整體教學設計)
- 房地產中介業(yè)務管理制度
- 3.2《遵守規(guī)則》-教學設計2024-2025學年統編版道德與法治八年級上冊
評論
0/150
提交評論