第六章風流紊亂的控制技術(shù)

1、第六章風流紊亂的控制技術(shù)第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治第一節(jié) 火災時期常見的風流紊亂形式1 基本概念 （1）直接煙侵地區(qū) 井下發(fā)火后，火煙一般是隨風流流經(jīng)一系列的巷道，最后經(jīng)由回風井排出地面。如果火煙在排往地面的沿途，通過所有的巷道時仍保持其發(fā)火前的原有風向不變，這些為火煙彌漫的區(qū)域稱為直接煙侵地區(qū)。第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治（）主干風路主干風路是指發(fā)生火災后，從入風井口經(jīng)火源點到回風井、主扇擴散器的通路。（）旁側(cè)風路主干風路以外的其余支路均稱旁側(cè)支路。如圖中的33，34，3等支路。1 基本概念第一節(jié) 火災時期常見的風

2、流紊亂形式第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治 （）節(jié)點 礦井風流的起點(入風井口)、終點(主扇排風口)、通風網(wǎng)絡或通風系統(tǒng)中的分風點與合風點統(tǒng)稱節(jié)點。第一節(jié) 火災時期常見的風流紊亂形式1 基本概念 （）支路連接節(jié)點的通路稱支路。第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治 2風流的紊亂形式（）旁側(cè)風流的逆轉(zhuǎn)第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治（）主干風路煙流的逆退 2風流的紊亂形式第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治

3、（）（）火煙的滾退 在火源(熱源)的上風頭，在巷道的同一斷面內(nèi)，既有風流沿著底板以原有的風向向火源流動，同時又有煙流沿著項板逆風回退，形成在外觀上看來似乎是煙流在回旋、滾動，如圖所示。 2風流的紊亂形式火煙回流示意圖第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治第二節(jié) 火風壓的生成與計算 1火風壓的概念 礦井發(fā)生火災時，通風網(wǎng)路中出現(xiàn)的附加熱風壓稱為火風壓。也稱火風壓為礦井火災時期自然風壓的增量。（）局部火風壓：礦井發(fā)生火災后，高溫火煙流經(jīng)每段傾斜或垂直的井巷時，在局部區(qū)段上產(chǎn)生的火風壓。 （）全礦火風壓：礦井發(fā)生火災后，高溫火煙流經(jīng)每段傾斜或垂直井巷時，所產(chǎn)生的局部火風壓

4、的總值(代數(shù)和)。第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治第二節(jié) 火風壓的生成與計算2局部火風壓的計算第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治第二節(jié) 火風壓的生成與計算2局部火風壓的計算式中：Hf 火災時1-2-3-4-回路的火風壓，Pa； Z 1-2-3-4-1回路的高差，m； 分別為3-4分支火災前后空氣和煙氣的平均密度，kgm3。 mgma,)(mgmafZgH第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治第三節(jié) 風流紊亂的原因及其防治 火災時期發(fā)生風流紊亂的形式不一，已如前述，其原因也不盡相同，但其主要原因有四個方

5、面：局部火風壓的生成；過量煙氣的產(chǎn)生；主扇風壓以及網(wǎng)絡風阻的影響。 1旁側(cè)支路風流逆轉(zhuǎn)的原因與防治 旁側(cè)支路風流的逆轉(zhuǎn)主要是由于在上行風路中發(fā)生火災時，沒能及時控制，產(chǎn)生了較大的局部火風壓而形成的。第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治如圖所示的簡化通風網(wǎng)絡，設火災發(fā)生在采區(qū)的上山內(nèi)即上行風路a1中，由于高溫煙流流經(jīng)上行風路，所以局部火風壓的作用方向與系統(tǒng)的主扇風壓(hf)作用方向一致。在這種情況下，主干風路12一A一3一F一4一B一56的風向一般是保持原來的方向不變。而可能發(fā)生風向逆轉(zhuǎn)的是夯側(cè)文路(a1 、b、c1)。第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時

6、期風流的紊亂及其防治風流紊亂的形式: 礦井火災時風流狀態(tài)的影響表現(xiàn)為“節(jié)流效應”和“浮力效應”。 （1）風流（煙流）逆轉(zhuǎn)。）風流（煙流）逆轉(zhuǎn)。（2）煙流逆退。）煙流逆退。 （3）煙流滾退。）煙流滾退。 逆轉(zhuǎn)以同種流體單向流動為主；逆退是不同流體（煙流與新鮮逆轉(zhuǎn)以同種流體單向流動為主；逆退是不同流體（煙流與新鮮風流）異向流動；滾退是在同一斷面上，既有新風和煙流的異向流風流）異向流動；滾退是在同一斷面上，既有新風和煙流的異向流動，又有煙流翻卷引起的同種流體異向流動。滾退是逆退和逆轉(zhuǎn)發(fā)動，又有煙流翻卷引起的同種流體異向流動。滾退是逆退和逆轉(zhuǎn)發(fā)生的先兆。生的先兆。 第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其

7、防治火災時期風流的紊亂及其防治第三節(jié) 風流紊亂的原因及其防治通常采用下列措施防止風流紊亂: （1）控制火風壓，使之盡可能減小。 采取積極的方法迅速撲滅和控制火災；在火源附近（進風側(cè)）修筑臨時防火密閉，適當控制火區(qū)進風量，減少火煙生成，但要防止瓦斯積聚而引起瓦斯爆炸。 （2）保證主要通風機正常運轉(zhuǎn)，穩(wěn)定風流 火災發(fā)生在分支風流中應保持主要通風機原來工作狀況特別是在救人、滅火階段，不能采取主要通風機停風或減風的措施。必要時（如在下行風流中發(fā)生火災時）還可以暫時加大火區(qū)供風量穩(wěn)定風流，便于搶救遇險人員。第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治 （3）主要通風機停風或反風。當

8、火災發(fā)生在總進風或總回風流中時，應考慮停風與反風，但首先應注意瓦斯的情況。 （4）加大旁側(cè)支路的風阻，盡量減小火災所在巷道回風段的風阻。 （5）盡可能利用火源附近的巷道，將煙氣直接導入總回風巷排至地面 對于火煙回流的現(xiàn)象，將采取上面的有關(guān)措施之外，最實用的措施是在火源進風側(cè)建立半截風障，堵住巷道斷面的下半部，使風流集中在上部，頂住回退的火煙流并逐漸帶走，隨著煙霧的消失將半截風障向火源前移，直到火煙回流全部消失。 第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治新鮮風流火煙風流 圖6-2 利用半截風障清除火煙風流 1-火源；2-半截風障12第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防

9、治火災時期風流的紊亂及其防治第三節(jié) 風流紊亂的原因及其防治（1）降低局部火風壓()在火源的上風頭張掛風簾，構(gòu)筑臨時密閉以控制向火源供風，采取直接滅火措施控制火勢發(fā)展，撲滅火災。（）增大內(nèi)部分系統(tǒng)的風阻值()，在火源的上風頭張掛風簾；在火源的上風頭構(gòu)筑臨時板閉。 防治旁側(cè)支路風流逆轉(zhuǎn)的措施第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治第三節(jié) 風流紊亂的原因及其防治 防治旁側(cè)支路風流逆轉(zhuǎn)的措施（）提高或保持外部分系統(tǒng)的風壓值(o)要保持擔負火區(qū)通風主扇的正常運轉(zhuǎn);決不允許停止主扇運行，更不能放下主扇閘門;軸流式風機可通過調(diào)整葉片角度，提高主扇風壓;離心式風機調(diào)整導風葉片角度，提

10、高主扇風壓。第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治第三節(jié) 風流紊亂的原因及其防治 防治旁側(cè)支路風流逆轉(zhuǎn)的措施(4)減小外部分系統(tǒng)的風阻值(o)提起排煙主扇風硐中的閘門；開啟排煙道路上的調(diào)節(jié)風門；防止局部冒頂事故的發(fā)生，以免造成臨時堵塞排煙通道；在日常溫風管理中，要十分重視回風系統(tǒng)巷道的維護工作，不能有局部的堵塞。第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治第四節(jié) 災變時期風流控制 礦井火災時風流控制是一個比較復雜的技術(shù)問題。需要災變通風理論和一定的事故處理經(jīng)驗為指導。礦井發(fā)火時對通風制度的基本要求是：保護災區(qū)和受威脅區(qū)域的職工迅速轍至安全地區(qū)或

11、井上；有利限制煙流在井巷中發(fā)生非控制性蔓延，防止火災范圍擴大，不得使火源附近瓦斯聚積到爆炸濃度，不容許流過火源的風流中瓦斯達到爆炸濃度，或使火源蔓延到有瓦斯爆炸的地區(qū)；為救護創(chuàng)造條件。第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治火災時常用的通風制度有以下幾種：1）維持正常通風，穩(wěn)定風流 這一制度的適用條件是： 火源位于采區(qū)內(nèi)部，煙流已彌蔓較大范圍，井下人員分布范圍大； 通風網(wǎng)路復雜的高瓦斯礦井，采用其他通風制度有發(fā)生瓦斯和煤塵爆炸危險，或使災情擴大； 火源位于獨頭掘進巷道內(nèi)，不能停運局部通風機； 火源位于采區(qū)或礦井主要回風巷，維持原風向有利于火煙迅速排出； 減少向火源供風

12、抑制火勢發(fā)展。但應注意的是，減小風量不要引起瓦斯爆炸；若火源下風側(cè)有人員未撤出，則不能減風。第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治火災時常用的通風制度有以下幾種：2）停風機在以下情況下可考慮： 火源位于進風井口或進風井筒，不能進行反風； 獨頭掘進面發(fā)火已有較長的時間，瓦斯?jié)舛纫殉^爆炸上限，這時不能再送風； 主通風機已成為通風阻力時。停止主通風機時應同時打開回風井的防爆門或的爆井蓋。采用這種通風制度應慎重。第六章第六章 火災時期風流的紊亂及其防治火災時期風流的紊亂及其防治火災時常用的通風制度有以下幾種：3）反風 按范圍分，有全礦反風、區(qū)域反風和局部反風三種。（1）全礦反風。通過主通風機及其附屬設施實