礦井通風與安全(培訓)PPT課件.ppt

很高興與各位同仁共同學習交流 1 第一部分礦井通風基礎知識李建成延安職業(yè)技術(shù)學院 2 一 礦井通風的地位礦井通風是煤礦井下職工的生命線 地下開采工作的氣候環(huán)境與地面相比變化很大 沒有自然陽光和空氣 瓦斯 礦塵 煤炭自然發(fā)火 水 頂板等災害事故時有發(fā)生 嚴重地制約著煤礦的生產(chǎn)安全 為了在煤炭生產(chǎn)過程中創(chuàng)造良好的生產(chǎn)環(huán)境 對各種災害切實可行的防治 最經(jīng)濟 最基礎的解決方法是搞好礦井通風工作 礦井通風是礦井各生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最基本的一環(huán) 它在礦井建設和生產(chǎn)期間始終占有非常重要的地位 3 二 礦井通風的任務和目的任務 供給足夠的井下工作人員用的新鮮空氣 沖淡和排除有毒有害氣體及浮游礦塵 使之符合煤礦安全規(guī)程的要求 提供良好的氣候條件 維持合適的勞動條件 4 提高礦井的防災 抗災能力 目的 使風流能夠按擬訂的路線流動 維持正常的通風 保證礦井的安全 4 三 基本概念 1 礦井通風 指在通風動力 通過機械或者自然風壓 的作用下 使風流從進風井巷進入井底車場 流經(jīng)采掘工作面 機電硐室后 由回風井排出地面的全過程 2 礦井通風的主要目的 1 供給人員呼吸 2 稀釋并排除井下有毒有害氣體 3 創(chuàng)造有利的氣候條件 3 地面大氣成分 氧 O2 按體積計算占20 96 氮 N2 占79 二氧化 CO2 占0 04 5 四 礦內(nèi)氣候條件 主要指礦井空氣的溫度 濕度和風速三者的關系 溫度高 濕度大 風速小 人體感覺中暑 悶熱 溫度低 濕度低 風速大 人體感覺發(fā)冷 易感冒 因此 規(guī)程規(guī)定 進風井溫度不得低于2 采掘工作面氣溫不得超過26 機電硐室不得超過30 6 第二部分礦井空氣成份 一 地面的新鮮空氣 二 井下主要有害氣體 7 氧氣 無色 無味 無臭的氣體 比重1 11 是維持人體生命不可缺少的氣體 能助燃 在靜止狀態(tài)時 約要0 25L min 當氧氣下降到17 時 工作時出現(xiàn)喘息和呼吸困難 下降15 時失去勞動能力 10 12 時 會失去理智 時間稍長就會有死亡危險 規(guī)程規(guī)定 采掘工作面進風流中氧氣不得低于20 井下空氣含氧量減少的原因 坑木 煤的緩慢氧化 人員呼吸 火災 爆炸 井下放出各種有害氣體 使氧氣濃度相對降低 16 9 時 人很快就失去知覺 若不急救就會死亡 規(guī)程規(guī)定 按井下同時工作的最多人數(shù)計算 每人每分鐘供給的風量不得少于4立方米 1 氧氣的性質(zhì) 8 2 其它氣體的性質(zhì) 氮氣 是無色 無味 無臭的惰性氣體 比重0 97 微溶于水 不助燃 無毒 但有窒息性 氮氣升高意味著氧氣降低 可引起缺氧窒息 二氧化碳 無色 略帶酸臭味 微毒的氣體 比重1 52 易溶于水 不助燃 對眼睛和呼吸器官有刺激作用 規(guī)程 規(guī)定 采掘工作面進風流中的O2濃度不得低于20 CO2濃度不得超過0 5 總回風流的CH4不得超過0 75 3 礦內(nèi)空氣常見的有毒氣體 一氧化碳 CO 二氧化氮 NO2 二氧化硫 SO2 硫化氫 H2S 四種氣體的特性 9 4 有害氣體檢測 檢測方法分兩大類 一是取樣到化驗室分析 二是用便攜式儀器在現(xiàn)場快速測試 規(guī)程 規(guī)定 采掘工作面風流中二氧化碳濃度達到1 5 時 必須停止工作 撤出人員查明原因 制定措施 進行處理 10 這些氣體在 煤礦安全規(guī)程 最高允許濃度限時 能嗅出 5 各種氣體性質(zhì)比較表 2020 1 9 11 礦井空氣中有害氣體的最高容許濃度 2020 1 9 12 礦井主要有害氣體包括 甲烷 二氧化碳 一氧化碳 二氧化氮 硫化氫等氣體 其中甲烷 二氧化碳可以使人缺氧窒息 一氧化碳 二氧化氮 硫化氫為劇毒氣體 13 四 井下氣候條1 溫度 井下適宜溫度是15 20 2 濕度 人感到舒適的相對濕度為50 一60 3風速 是指風流單位時間內(nèi)流過的距離 井巷中風速的大小直接影響人體的散熱效果 風速過高或過低都會影響職工的身體健康 風速過低時 汗水不易蒸發(fā) 人體多余熱量不易散失掉 人就會感到悶熱不舒服 同時瓦斯也容易積聚 風速過高時 容易使人感冒 礦塵飛揚 對安全生產(chǎn)和工人的身體健康都不利 井巷中的風速應符合 煤礦安全規(guī)程 的規(guī)定 采區(qū)巷道和采掘工作面最低風速是為了保證使井巷中風流呈紊流狀態(tài) 能夠較好地發(fā)揮通風稀釋和逸走礦井生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的瓦斯和有害氣體的作用 14 絕對濕度 它表示每立方米的濕空氣中含有的水蒸氣的質(zhì)量 單位是千克 立方米 kg m 相對濕度 表示空氣中的絕對濕度與同溫度下的飽和絕對濕度的比值 得數(shù)是一個百分比 也就是指某濕空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量與同溫度下飽和空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量之比 這個比值用百分數(shù)表示 例如 某機房平常所說的濕度為60 即指相對濕度而言 15 五 井下主要通風構(gòu)筑物 1 永久密閉2 調(diào)節(jié)風窗3 風橋4 臨時通風構(gòu)建物 16 1 永久密閉 擋風墻 定義 不允許風流通過 也不允許行人行車的巷道內(nèi) 設置密閉 1 用不燃性材料建筑 嚴密不漏風 手觸無感覺 耳聽無聲音 墻體厚度不小于0 5m 應建立密閉施工 質(zhì)檢 驗收臺帳 2 密閉內(nèi)有水的要設反水池或反水管 自然發(fā)火煤層的采空區(qū)密閉要設觀測孔 措施孔 孔口封堵嚴密 3 墻面平整 1m內(nèi)凸凹不大于10mm 料石勾縫除外 無裂縫 雷管腳線不能插入 重縫和空縫 4 密閉前要設柵欄 警標 說明牌板和檢查牌 入排風之間的擋風墻除處 5 密閉前無瓦斯聚集 且密閉前5m內(nèi)支架完好 無片幫 冒頂 無雜物 積水和淤泥 17 2020 1 9 18 2 風門 1 定義 不允許風流通過 但需行人或行車的巷道內(nèi) 必須設置風門 2 使用注意事項 只行人時 可用單扇風門 行人又行車時 可用雙扇風門 能容下一列車的長度 嚴禁同時打開風門 能自動關閉 2020 1 9 19 2020 1 9 20 2020 1 9 21 3 調(diào)節(jié)風窗 1 用不燃性材料建筑 且調(diào)節(jié)風窗的調(diào)節(jié)位置要設在門墻的上方 并能調(diào)節(jié) 2 設調(diào)節(jié)窗的墻體要掏槽 或周邊見實幫 實底 設在風門上的調(diào)節(jié)窗 其風門不漏風 3 風窗前后5m內(nèi)巷道支架良好 無雜物 積水 淤泥 4 門框要包邊沿口 有墊襯 四周接觸嚴密 以不透光為準 通車門底坎除外 門扇平整不漏風 門扇與門框不歪扭 5 風門處巷道支護良好 風門前后5m范圍內(nèi)無雜物 積水 淤泥 6 墻體周邊要掏槽 或見硬頂 硬幫并與煤巖接實 墻面平整無裂縫 重縫和空縫 7 風門水溝要設反水池或擋風簾 防突區(qū)域通車風門要設底坎 電纜 管線孔要堵嚴 2020 1 9 22 2020 1 9 23 4 風橋 風橋定義 在進風與回風平面相遇地點 必須設置風橋 構(gòu)成立體交叉風路 使進風與回風分開 互不相混 分類 繞道式 混凝土式 鐵風筒式1 采用不燃性材料建筑 2 橋面平整不漏風 手觸感覺不到漏風為準 3 風橋前后5m范圍內(nèi)巷道支護良好 無雜物 淤泥 積水 4 風橋通風斷面不小于巷道斷面面4 5 成流線型 坡度不小于30度 5 風橋兩端接口嚴密 四周見實幫 實底 6 風橋上下不準設風門 2020 1 9 24 2020 1 9 25 臨時通風構(gòu)建物 臨時密閉及臨時風門管理要求一樣 不過建筑材料要求不同 臨時密閉分兩種 一種為阻燃型材料 建筑的厚度小于0 5m大于0 2m的密閉 另一種和臨時風門的墻體相同 使用木板建筑 不過要求魚鱗式搭接 且嚴密不漏風 墻面要求灰 泥滿抹和溝縫 2020 1 9 26 思考題1 礦井通風設施 通風構(gòu)筑物的作用 2 井下有哪些有毒有害氣體 3 一通三防具體指什么 一通 礦井通風 三防 防瓦斯 防煤塵 防火 4 礦井通風的定義 把地面新鮮空氣源源不斷地送入井下的過程 5 礦井通風的十二字方針 先抽后采 監(jiān)測監(jiān)控 以風定產(chǎn) 2020 1 9 27 礦井通風系統(tǒng) 第二部分 28 一 礦井通風的阻力 通常礦井通風阻力分為摩擦阻力和局部阻力兩類 他們與風流的流動狀態(tài)有關 一般情況下 摩擦阻力是礦井通風總阻力的主要組成部分 什么叫摩擦阻力 風流在井巷中作均勻流動時 沿程受到井巷固定壁面的限制 引起內(nèi)外摩擦 而產(chǎn)生的阻力 這種阻力叫摩擦阻力 礦井通風動力 礦井通風壓力可以由通風機造成 也可以由自然因素造成 前者稱為機械通風 后者稱為自然通風 1 自然通風 完全依靠自然風壓進行通風 自然風壓的特點 它使冷而重的氣體向下流動 自然風壓的大小和方向主要受地面氣溫的影響 29 二 礦井通風動力 2 機械通風礦井主扇風機按其服務任務地位可分為三種 1 主要扇風機 主扇 服務于全礦井或礦井的一翼 或采區(qū) 2 輔助扇風機服務于礦井通風網(wǎng)絡的一分支 幫助主扇工作 3 局部扇風機 局扇 服務于獨頭巷道掘進 主要風機按其構(gòu)造和工作原理來分 可分為離心式扇風機和軸流式扇風機 主扇工作方式 抽出 壓入 抽壓混合三種 30 三 礦井通風系統(tǒng)包括 通風方式 通風方法 通風網(wǎng)絡和通風設施 一 通風方式 可分為 中央式 對角式 混合式 1 中央式 分為中央并列式和中央邊界式兩種 中央并列式 進風井和出風井大致并列在井田走向的中央 中央邊界式 進風井大致位于井田走向的中央 出風井大致位于井田淺部邊界 2 對角式 兩翼對角和一翼對角 3 混合式 31 1 礦井通風方式 進 回風井的相對位置關系 1 中央式 1 并列式 32 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 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 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 33 2 分列式 中央邊界式 34 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 缺點 風流路線較長 阻力較大 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)火比較嚴重的煤層開采 35 2 對角式1 兩翼對角式 36 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 缺點 井口安全煤柱壓煤較多 初期投資大 投產(chǎn)較晚 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 37 2 對角式2 分區(qū)對角式 簡稱分區(qū)式 38 優(yōu)點 每個采區(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 缺點 占用設備多 管理分散 礦井反風困難 適用條件 煤層埋藏淺 地表高低起伏大 無法開掘總回風巷 39 3 區(qū)域式 40 優(yōu)點 既可以改善通風條件 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 缺點 通風設備多 管理分散 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 41 4 混合式 1 并列與對角混合 2 分列與對角混合 42 1 優(yōu)點 回風井多 通風能力大 布置較靈活 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 43 二 礦井通風方法動力源主要通風機 主扇 的工作方式 自然通風 機械通風 壓入式 抽出式 混合式 2020 1 9 44 三 通風網(wǎng)絡礦井風流按照生產(chǎn)要求在井巷中流動時 風流分岔匯合的路線結(jié)構(gòu)形式 叫做通風網(wǎng)絡 分為 串聯(lián)網(wǎng)絡 并聯(lián)網(wǎng)絡 角聯(lián)網(wǎng)絡 圖表示 串聯(lián)通風 就是兩個或兩個以上風路首尾相連接地進行通風 中間沒有分支風路 并聯(lián)通風 采掘工作面回風流直接進回風道 角聯(lián)通風 并聯(lián)通風網(wǎng)絡中貫穿一條或幾條的風路 角聯(lián)巷道風流方向及風量具有不穩(wěn)定性 結(jié)果會帶來嚴重后果 2020 1 9 45 串聯(lián)通風 2020 1 9 46 并聯(lián)通風 2020 1 9 47 角聯(lián)通風 2020 1 9 48 2020 1 9 49 1 通風介紹 串聯(lián)通風 就是兩個或兩個以上風路首尾相連接地進行通風 中間沒有分支風路 并聯(lián)通風 采掘工作面回風流直接進回風道 角聯(lián)通風 并聯(lián)通風網(wǎng)絡中貫穿一條或幾條的風路 角聯(lián)巷道風流方向及風量具有不穩(wěn)定性 結(jié)果會帶來嚴重后果 2 三種通風方法的優(yōu)缺點比較 實際中已禁止使用串聯(lián)網(wǎng)絡通風 盡力使用并聯(lián)網(wǎng)絡通風 避免使用角聯(lián)網(wǎng)絡通風 2020 1 9 50 串聯(lián)通風的危害 1 串聯(lián)通風總風阻大 通風困難 2 被串工作面要 吃 前一個工作面的乏風 空氣不新鮮 3 串聯(lián)通風時容易發(fā)生事故 而且發(fā)生事故時不易隔絕 易使災害范圍擴大 4 串聯(lián)時不易進行風量調(diào)節(jié) 不能合理用風 采煤工作面和掘進工作面都應采用獨立通風 2020 1 9 51 并聯(lián)通風其特點是 各井巷互不干擾 安全性能好 風量易調(diào)節(jié) 通風阻力小 瓦斯礦井要求使用 其特點是 角聯(lián)巷道中風流不穩(wěn)定 在有瓦斯涌出的情況下給通風管理許多困難 在采區(qū)通風中要盡量避免采用角聯(lián)網(wǎng)絡 否則應有保證風流穩(wěn)定的措施 對于必須設置的通風設施和通風設備 要選擇適當位置 嚴守規(guī)格質(zhì)量 加強管理 保證安全運轉(zhuǎn) 通風系統(tǒng)中 應保持通風巷道的有效面積 以保障風流穩(wěn)定 角聯(lián)通風 2020 1 9 52 2020 1 9 53 反風裝置 為處理進風井發(fā)生的火災 主要通風機必須安反風裝置 并必須在10min內(nèi)改變風流方向 在礦井建設施工時就設置在內(nèi) 2020 1 9 54 5 防爆門 2020 1 9 55 2020 1 9 56 三 采區(qū)通風 采區(qū)通風系統(tǒng)礦井風流經(jīng)主要進風巷進入采區(qū) 流經(jīng)采區(qū)進風巷 清洗采掘工作面 硐室和其他用風巷道后 沿采區(qū)回風巷排至礦井主要回風巷的整個網(wǎng)絡 2020 1 9 57 2020 1 9 58 1 采區(qū)通風系統(tǒng)的基本要求 1 上山布置的原則 2 采掘面 硐室應采用獨立通風 少用串聯(lián)通風 3 采掘面不準經(jīng)過采空區(qū) 冒頂區(qū) 4 通風網(wǎng)絡力求簡單 比如 風門 15組 5 要有較強的抗災能力 有防塵線路 避難硐室等 2020 1 9 59 2020 1 9 60 一進一回的工作面通風系統(tǒng) U型 Z型 U型后退 工作面進 回風巷布置在煤體側(cè) 在我國應用普遍 優(yōu)點 系統(tǒng)簡單 可靠 漏風小 缺點 上隅角瓦斯易超限 巷道掘進提前量大 U型前進 工作面進 回風巷布置在采空區(qū)側(cè) 優(yōu)點 巷道掘進獨頭通風長度短 巷道掘進提前量小 采空區(qū)瓦斯不進入工作面 缺點 漏風大 掘進對回采有干擾 進回風巷維護困難 2020 1 9 61 前進式 U型 后退式 2020 1 9 62 Z型后退 工作面進風巷布置在煤體側(cè) 回風巷布置在采空區(qū)側(cè) 優(yōu)點 采空區(qū)瓦斯不進入工作面 缺點 漏風大 回風巷維護困難 Z型前進 工作面進風巷布置在采空區(qū)側(cè) 回風巷布置在煤體側(cè) 優(yōu)點 巷道掘進提前量較小 缺點 采空區(qū)瓦斯進入工作面 漏風大 進風巷維護困難 2020 1 9 63 后退式 前進式 Z型 2020 1 9 64 兩進一回或一進兩回的工作面通風系統(tǒng) Y型 W型 雙Z型 用于增加采區(qū)工作面的風量 減少上隅角瓦斯積聚 Y型系統(tǒng)工作面兩端巷道均進風 其中一條越過工作面后成為回風巷 通往采區(qū)邊界的回風巷 2020 1 9 65 后退式 前進式 型 Y 2020 1 9 66 W型系統(tǒng)工作面兩端及中部分別與位于采空區(qū)側(cè) 前進式 或煤體側(cè) 后退式 三條巷道相聯(lián) 其中選擇二條巷道進 回 風 一條巷道回 進 風 2020 1 9 67 四 掘進通風 掘進通風方法掘進通風方法分為兩大類 即利用礦井總風壓通風和使用局部通風設備通風 1 利用礦井總風壓通風 用縱向風墻或風幛導風 利用風筒導風 利用平行巷道通風2 使用局部通風設備通風 引射器 局部通風機 2020 1 9 68 圖1 8風幛導風1 風幛 2 調(diào)節(jié)風門 圖1 9風筒導風1 風筒2 擋風墻3 風窗 圖1 9風筒導風1 風筒2 擋風墻3 風窗 圖1 10平行巷道導風 圖1 10平行巷道導風 2020 1 9 69 圖1 11局部通風機布置示意圖a 壓入式b 抽出式c 混合式 2020 1 9 70 表1 5局部通風方式的優(yōu)缺點比較 2020 1 9 71 五 礦井漏風礦井漏風是指在礦井通風中 進入井巷的風流未到達用風地點 而通過通風構(gòu)筑物的縫 采空區(qū) 煤柱裂隙及地表塌陷裂縫等直接滲透到回風井或地面的現(xiàn)象 1 產(chǎn)生漏風的條件 有漏風通道且在其兩端存在壓力差 井下控制風流的設施不嚴密 采空區(qū)頂板巖石冒落后未被壓實 煤柱被壓壞或地表有裂隙等 都能造成漏風 2 礦井漏風的危害 漏風使工作面用風地點風量減小 可引起瓦斯積聚 空氣溫度升高 氣候條件惡化 不僅影響井下工人的勞動效率 而且影響工人的身體健康和礦井安全 礦井漏風的存在 使礦井通風系統(tǒng)復雜化 降低了通風系統(tǒng)的穩(wěn)定性 可靠性 影響井下風流控制和調(diào)節(jié)效果 大量漏風的存在造成礦井通風電費的大量浪費 甚至主通風機能力不足 采空區(qū) 留有副煤 浮煤的封閉巷道以及被壓碎的煤柱等處的漏風 可能促使煤炭自燃發(fā)火 而地表塌陷區(qū)風量的漏入 會將采空區(qū)有害氣體帶入井下 直接威脅采掘工作面的安全生產(chǎn) 2020 1 9 72 六 礦井風量調(diào)節(jié)在生產(chǎn)礦井中 用風地點及其風量是經(jīng)常隨著采掘工作面的搬遷和瓦斯涌出量的變化而變化的 井巷的風阻也經(jīng)常隨著工作面的推進 巷道變形而變化 為了始終保證按需分風 必須不斷地進行風量調(diào)節(jié) 風量調(diào)節(jié)是通風管理工程中經(jīng)常性工作 它直接關系到煤礦的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟效益 風量調(diào)節(jié)的目的是使各用風地點實現(xiàn)按需分風 風量調(diào)節(jié)按其范圍可分為局部風量調(diào)節(jié)和礦井總風量調(diào)節(jié)兩類 2020 1 9 73 局部風量調(diào)節(jié)局部風量調(diào)節(jié)是指在采區(qū)內(nèi)部各工作面之間 采區(qū)之間或生產(chǎn)水平之間的風量調(diào)節(jié) 調(diào)節(jié)方法有增阻法 降阻法及輔助通風機調(diào)節(jié)法 1 增阻調(diào)節(jié)法增阻調(diào)節(jié)法是通過在巷道中安設調(diào)節(jié)風窗等設施 增大巷道的局部阻力 從而降低與該巷道處于同一通路中的風量 或增大與其關聯(lián)的通路上的風量 這是目前使用最普遍的局部調(diào)節(jié)風量的方法 2 降阻調(diào)節(jié)法在需要增加風量的風路中采取擴大巷道斷面 改變支護形式 清除堆積物等種種措施 降低該風路的風阻 可增大風量 3 增壓調(diào)節(jié)法在風阻大 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 以提高其風量的方法 稱為增壓調(diào)節(jié)法 2020 1 9 74 礦井 或一翼 總風量的調(diào)節(jié)當?shù)V井或一翼總風量不足或過剩時 需要調(diào)節(jié)總風量 也就是調(diào)整主要通風機的工況點 采取的措施主要是改變主要通風機的工作特性或改變礦井通風網(wǎng)絡總風阻 1 改變主要通風機工作特性通常采用改變主要通風機轉(zhuǎn)速或改變主要通風機葉片安裝角的辦法 對于有前導器的通風機 可以改變前導器葉片角度的方法 必要時可換用性能更合適的主要通風機 2 改變礦井總風阻值礦井投產(chǎn)初期 所需風量較少 對于離心式通風機 可用風硐中的閘門增加風阻以降低風量 減少電耗 但相比之下 用減低風機轉(zhuǎn)數(shù)的辦法減少風量 更有利于節(jié)省電能 對于軸流式通風機 在正常工作段 通常隨著風阻增加 風量減少 其軸功率增大 因而采用減小葉片安裝角度或降低風機轉(zhuǎn)數(shù)的辦法減少風量 而不采取增加風阻的辦法 當需要增大風量時 如果能使礦井總風阻降低 主要通風機工況點右移 就可增加風量 降低某些風速較高的巷道的風阻 對于降低全礦井總風阻 提高礦井總風量 降低能耗 有重要作用 2020 1 9 75 四采掘通風 一 采區(qū)通風的基本要求 1 分區(qū)通風設計計劃配風 2 系統(tǒng)盡量簡單 減少設施 3 有利于排放瓦斯 防止自燃 二 掘進通風 局扇通風是礦井廣泛采用的掘進通風方法 1 壓入式通風 2 抽出式通風 3 混合式通風 三 規(guī)程規(guī)定 1 三專 專用變壓器 專用開關 專用線路 2 兩閉鎖 風電閉鎖 瓦斯電閉鎖 2020 1 9 76 思考題 1 主扇工作方式有哪些 抽出 壓入 抽壓混合三種2 礦井通風方式有哪些 中央式 對角式 混合式 2020 1 9 77 2020 1 9 78 第三部分 災變通風 79 一 在處理礦井火災事故時應考慮的通風問題 1 利用通風手段 盡量使火災煙流短路 減少它對災區(qū)人員的傷害 2 采用通風手段先控制火勢的蔓延 繼而縮小火區(qū) 將火撲滅 3 在采取上述手段的同時 無論是瓦斯礦井或非瓦斯礦井都要考慮阻止火災導致瓦斯爆炸的必要措施 同時必須考慮火風壓可能造成的風流逆轉(zhuǎn)的危險性 二 處理瓦斯 煤塵爆炸事故時 首先考慮井下有無火種 如有則應立即撲滅 可采用通風手段主要是保持或恢復正常通風系統(tǒng) 加大風流 沖淡爆炸產(chǎn)生的有害氣體的濃度 但前提是無火 80 三 礦井發(fā)生火災時井下風流控制的方法 1 正常通風 2 增減風量 3 風流短路 4 區(qū)域反風 5 隔絕風流 6 調(diào)節(jié)風流 總之在井下處理事故時 并非采用單一的通風方法 而是先后或者同時采用多種通風方法 要根據(jù)情況靈活運用 相互結(jié)合 揚長避短 以達到既能控制火勢 有利滅火又能確保災區(qū)人員安全 利于搶救目的 81 四 礦井直接滅火時的控風措施 采用滅火劑或挖出火源等方法把火直接撲滅 稱為直接滅火 無論是井上還是井下所發(fā)生的火災 凡是能直接撲滅的 應盡量撲滅 火災時期風流控制的基本要求 保護礦井受災區(qū)域內(nèi)人員的安全撤離 防止火災擴大 盡可能限制煙流在通風網(wǎng)絡中的蔓延范圍 避免火災氣體或瓦斯達到爆炸危險濃度 82 有利于滅火和減少災害損失 火災時期風流控制的一般原則 在火情不明或一時難以確實較好風流措施時 應首先維持礦井的正常通風 穩(wěn)定風流方向 切忌隨意調(diào)控風流 發(fā)生火災的分支 在確有把握保證可燃氣體 瓦斯和煤塵不發(fā)生爆炸的前提下 應盡可能減少供風 以減弱火勢和有利于滅火和封閉火區(qū) 處于火源下風側(cè) 并連接著工作地點或進風系統(tǒng)的角聯(lián)分支 應保證其風向與煙流流向相反 以防煙流蔓延范圍擴大 83 處于煙流路線上 直接與總回風相連的風量調(diào)節(jié)分支 應打開其調(diào)節(jié)風門使風流短路 直接將煙流導入總回風中 在礦井主進風系統(tǒng)中發(fā)生火災時 應進行全礦性反風 這時通風網(wǎng)絡中的調(diào)節(jié)設施應根據(jù)反風后的實際系統(tǒng)狀況而定 在高瓦斯礦井和具有煤塵爆炸危險的礦井 應保證煙流流經(jīng)路線上具有足夠的風量 以避免形成爆炸條件 在選擇風流控制措施時 主要應考慮打開和設置風門 風窗和密閉墻等 并且一般不宜設在高溫煙流流經(jīng)的井巷內(nèi) 必要時也可以停開或調(diào)節(jié)礦井主要通風機 但必須十分慎重 84 對采取各種風流控制措施后可能出現(xiàn)的各種后果要全面考慮 如果可能應對各種措施的實施效果事先用計算機進行數(shù)值模擬 85 五 礦井反風 礦井反風是作為處理火災或爆炸事故的一種措施 使用得當可以有效的防止事故擴大 迅速救援遇難人員和撲滅礦井火災 礦井反風分為三種 全礦井反風 區(qū)域性反風 局部反風 全礦井反風反風時總進和總回風流反向 各回采工作面可能同時反風 也可能處于風流停滯狀態(tài) 區(qū)域性反風它可以是某一系統(tǒng)反風 或某一采區(qū)反風 或若干個回采工作面反風 其余巷道系統(tǒng)維持原來風流狀態(tài)或停風 86 局部反風是指某一工作面或巷道的反風 煤礦安全規(guī)程 122條規(guī)定 生產(chǎn)礦井主要通風機必須裝有反風設施 并能在10分鐘內(nèi)改變巷道中的風流方向 當風流方向改變后 主要通風機的供給風量不應小于正常風量的40 煤礦安全規(guī)程 122條規(guī)定 生產(chǎn)礦井礦井每季度應至少1次檢查反風實施 每年進行一次反風演習 當?shù)V井通風系統(tǒng)有較大變化時 也進行1次反風演習 87 88 第四部分 礦井通風事故 89 炮煙中毒事故 2009年5月16日 中煤第一建設公司第十工程處在朔州市麻家梁礦井建設項目現(xiàn)場施工時 發(fā)生一起炮煙中毒事故 造成11人遇難 6人受傷 主要原因 爆破作業(yè)中一次起爆藥量大 產(chǎn)生大量有毒氣體 風筒掛接不到位 工作面處于微風或無風狀態(tài) 造成有毒氣體積聚 施工人員在有害氣體未完全稀釋的情況下提前入井 導致此次中毒事故發(fā)生 90 一氧化碳中毒事故 2006年5月7日 甘肅省白銀市靖遠縣靖安鄉(xiāng)王家山煤礦 3萬噸 年 發(fā)生一氧化碳中毒事故 造成9人死亡 該礦是急傾斜厚煤層 高落式采煤 上部老空區(qū)煤層有自燃發(fā)火 產(chǎn)生大量一氧化碳 工人在井下副井西翼煤巷維修巷道 冒頂與上部老空連通 上部老空冒落通過裂隙壓出一氧化碳 發(fā)生中毒 91 井下有毒有害氣體防治的主要措施 1 加強通風 保證井下各用風地點有足夠的新鮮空氣 將各種有毒 有害氣體達到安全濃度以下 2 抽放瓦斯 使其達到安全濃度以下 3 放炮使用水炮泥 放炮前后必須噴霧灑水 4 加強檢測與檢查 做到心中有數(shù) 如有異常情況及時采取相應措施 92 5 凡井下通風不良的區(qū)域或巷道 必須設置柵欄 并懸掛 禁止人內(nèi) 的警標 防止人員如內(nèi) 6 對井下各種密閉應保證質(zhì)量 定期檢查 保證完好 防止封閉區(qū)內(nèi)的有害氣體逸出 7 對有害氣體中毒人員應立即移送到新鮮空氣的巷道中 采取相應措施 及時搶救 93 第五部分 掘進通風管理 94 1 掘進巷道應采用礦井全風壓通風或局部通風機通風 不得采用擴散通風 一臺局部通風機不得同時向兩個掘進工作面供風 不允許3臺局扇向一個工作面送風 2 壓入式局部通風機必須安裝在進風巷道中 距回風口不得小于10米 局部通風機吸入風量必須小于局部通風機安裝地點的全風壓供風量 必須墊高0 3米以上 95 3 局扇啟動裝置必須安裝在進風巷中 必須使用風電閉鎖開關 高瓦斯 煤與瓦斯突出礦必須達到 三專兩閉鎖 4 必須采用抗靜電 阻燃風筒 吊掛達到 兩靠一直 漏風及時縫補 出風口到工作面不大于5米 5 瓦斯噴出區(qū)域或煤與瓦斯 二氧化碳 突出煤層 掘進通風方式不得采用混合式 煤巷 半煤巖巷的掘進通風方式 都應采用壓入式 采用混合式通風 必須制訂安全措施 96 6 局部通風機必須由指定人員負責管理 局扇不允許隨意停開 臨時停工 交接班之間嚴禁停風 一旦停風 工作面必須撤人 停電并設立柵欄 警告牌 嚴禁人員進入 7 進風流中的瓦斯?jié)舛炔坏贸^0 5 開局扇前必須檢查開關10米內(nèi)瓦斯 達到0 5 嚴禁開啟 97 1 掘進巷道是否采用擴散通風 2 掘進通風方式是否符合有關規(guī)定 3 局部通風機是否指定人員負責管理 保證正常運轉(zhuǎn) 4 局部通風機和啟動裝置是否設置在進風巷道中 5 局部通風機是否循環(huán)風 98 6 是否使用3臺以上 含3臺 局部通風機同時向一個掘進工作面供風 7 是否使用1臺局部通風機同時向2個作業(yè)的掘進工作面供風 8 停風時 是否停止工作 撤出人員 切斷電源 9 局部通風機是否有 三專兩閉鎖 裝置 是否有效并使用 10 是否使用抗靜電 阻燃風筒 99 11 局部通風機及與風筒連接處是否存在漏風 12 風筒口到工作面的距離和工作面的有效風量是否符合有關規(guī)定 13 是否做到 逢環(huán)必掛 兩靠一直 靠幫 靠頂 平直 14 風筒間接頭是否漏風 風筒有無破損 100 盲巷安全管理 1 獨頭巷道的局部通風機必須保持經(jīng)常運轉(zhuǎn) 臨時停工時 也不得停風 如果因臨時停電 檢修或其他原因 局部通風機停止運轉(zhuǎn) 風電閉鎖裝置立即切斷局部通風機供風巷道的一切電氣設備的電源 人員撤至全風壓通風的進風流中 獨頭巷道口設置柵欄 并懸掛明顯警標牌 嚴禁人員入內(nèi) 101 2 停風的獨頭巷道 每班在柵欄處至少檢查1次瓦斯 如發(fā)現(xiàn)柵欄內(nèi)側(cè)1m處瓦斯?jié)舛瘸^3 應采用木板密閉予以封閉 3 獨頭巷道停風后 停風區(qū)中瓦斯?jié)舛瘸^1 或二氧化碳濃度超過1 5 時 最高瓦斯?jié)舛群投趸紳舛榷疾怀^3 0 時 必須采取專門的安全措施 控制風流排除瓦斯 102 4 停風區(qū)中瓦斯?jié)舛然蚨趸紳舛瘸^3 0 時 必須制訂安全排除瓦斯措施 符合下列要求 并報礦技術(shù)負責人批準 排除瓦斯前 獨頭巷道的回風系統(tǒng)內(nèi) 必須切斷電源 撤出人員 其他地點的停電撤人范圍應在措施中明確規(guī)定 103 排除獨頭巷道積聚的瓦斯 必須首先檢查瓦斯?jié)舛?當局部通風機及其開關地點附近10m以內(nèi)風流中瓦斯?jié)舛榷疾怀^0 5 時 方可人工開動局部通風機向獨頭巷道送入有限的風量 逐步排除積聚的瓦斯 必須使獨頭巷道中排出的風流在全風壓風流混合處的瓦斯?jié)舛群投趸紳舛榷疾怀^1 5 限制送入獨頭巷道中的風量 可采用的方法 在局部通風機排風側(cè)的風筒上捆上繩索 收緊或放松繩索控制局部通風機的排風量 把風筒接頭斷開 改變風筒接頭對合空隙的大小 調(diào)節(jié)送入的風量 局部通風機排風口裝設三通調(diào)節(jié)器等 104 排除瓦斯時 應有瓦斯檢查人員在獨頭巷道回風流與全風壓風流混合處 經(jīng)常檢查瓦斯?jié)舛?當瓦斯?jié)舛冗_到1 5 時 應指令調(diào)節(jié)風量人員 減少向獨頭巷道的送人風量 確保獨頭巷道排出的瓦斯在全風壓風流混合處的瓦斯?jié)舛群投趸紳舛染怀?排除瓦斯時