礦井通風(fēng)系統(tǒng)

1、 教 案 培訓(xùn)工種： 任課教師：課題礦井通風(fēng)系統(tǒng)及其通風(fēng)方法課時安排課時 1課時編寫日期年 月 日檢查簽字授課日期年月日日至月 日課堂類型講授輔助教學(xué)手段ppt教學(xué)方法教 學(xué) 目 的 了解礦井通風(fēng)系統(tǒng)、通風(fēng)方法。掌握礦井反風(fēng)方法及其安全操作。重 點(diǎn)礦井反風(fēng)方法及其安全操作。難 點(diǎn) 教 學(xué) 回 顧教 學(xué) 內(nèi) 容備 注礦井通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)方式、通風(fēng)方法、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)和通風(fēng)設(shè)施的總稱。穩(wěn)定、可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)是做好煤礦“一通三防”工作的基礎(chǔ)，是礦井安全生產(chǎn)的重要保障。一、礦井通風(fēng)方式通風(fēng)方式是指進(jìn)風(fēng)井和回風(fēng)井的相對位置關(guān)系，有中央式通風(fēng)、對角式通風(fēng)和混合式通風(fēng)三種。1.中央式通風(fēng)進(jìn)、回風(fēng)井位于井田走向

2、中央。按井筒在井田傾斜方向位置的不同又分為中央并列式通風(fēng)、中央邊界式通風(fēng)兩種。 (1)中央并列式通風(fēng)。進(jìn)風(fēng)井、回風(fēng)井大致在井田走向中央，兩井底可以開掘到第一水平，也可將回風(fēng)井只掘到回風(fēng)水平。后者一般用于小型礦井。(2)中央邊界式通風(fēng)。進(jìn)風(fēng)井大致位于井田走向中央，回風(fēng)井大致位于井田淺部邊界沿走向中央。在傾斜方向上兩井相隔一段距離，回風(fēng)井的井底高于進(jìn)風(fēng)井的井底。2對角式通風(fēng)進(jìn)風(fēng)井大致位于井田走向中央，回風(fēng)井位于井田上部邊界沿走向的兩翼的通風(fēng)系統(tǒng)。按回風(fēng)井在走向位置不同可分為兩翼對角式通風(fēng)、分區(qū)對角式通風(fēng)兩種。 (1)兩翼對角式通風(fēng)。進(jìn)風(fēng)井大致位于井田走向中央，兩個回風(fēng)井位于井田邊界的兩翼，稱為兩翼

3、對角式通風(fēng)。如果只有一個回風(fēng)井，且回風(fēng)井位于井田的一翼，稱為單翼對角式通風(fēng)。(2)分區(qū)對角式通風(fēng)。進(jìn)風(fēng)井大致位于井田走向的中央，每個采區(qū)各有一個回風(fēng)井，無總回風(fēng)巷。3混合式通風(fēng)混合式通風(fēng)即中央式通風(fēng)與對角式通風(fēng)的混合布置，因此混合式通風(fēng)至少要有三個井筒?；旌鲜酵L(fēng)可有以下幾種：中央并列與兩翼對角混合、中央邊界與兩翼對角混合、中央并列與中央邊界混合等。 混合式通風(fēng)雖基建工程量大，但在開采初期可采用中央式布置，隨開采發(fā)展再形成與兩翼對角混合式的通風(fēng)系統(tǒng)?；旌鲜酵L(fēng)方式適用于井田范圍大、產(chǎn)量大、煤自然發(fā)火傾向嚴(yán)重和有煤與瓦斯突出的礦井。教 學(xué) 內(nèi) 容備 注二、礦井通風(fēng)方法 通風(fēng)方法是指礦井主要通風(fēng)機(jī)

4、對礦井供風(fēng)的工作方式，分為抽出式通風(fēng)、壓入式通風(fēng)和抽壓混合式通風(fēng)三種。 1抽出式通風(fēng) 抽出式通風(fēng)是將礦井主要通風(fēng)機(jī)安設(shè)在地面，對礦井向外抽出空氣，使井下空氣處于低于當(dāng)?shù)卮髿鈮旱臓顩r，且由于通風(fēng)阻力的影響使回風(fēng)側(cè)處于高負(fù)壓，而進(jìn)風(fēng)側(cè)處于低負(fù)壓的通風(fēng)方法。在抽出式通風(fēng)時，主要通風(fēng)機(jī)一旦停止運(yùn)轉(zhuǎn)，則礦內(nèi)空氣必然要恢復(fù)到當(dāng)?shù)卮髿鈮毫?，由于壓力增高，一定時間內(nèi)采空區(qū)域封閉火區(qū)中瓦斯不易涌出，比較安全。所以，煤礦礦井中一般多采用抽出式通風(fēng)。2壓入式通風(fēng) 主要通風(fēng)機(jī)安設(shè)在地面，向礦井用壓風(fēng)萬式供風(fēng)，使整個通風(fēng)系統(tǒng)在壓入式主要通風(fēng)機(jī)作用下，形成高于當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Φ乃^正壓通風(fēng)。 在瓦斯礦井中一般很少采用壓人式通

5、風(fēng)。但在礦井淺部開采時，由于地表有塌陷、出現(xiàn)裂縫與井下溝通時，為避免從地面吸人空氣或從老空內(nèi)吸人有害氣體，可在開采第一階段時采用壓人式通風(fēng)，當(dāng)在開采以下各階段時再改為抽出式通風(fēng)。3.抽壓混合式通風(fēng)抽壓混合式通風(fēng)是將地面新鮮空氣由壓入式主要通風(fēng)機(jī)送往井下，污風(fēng)由抽出式主要通風(fēng)機(jī)排出井外。這種通風(fēng)方弦使礦井通風(fēng)系統(tǒng)大部分都處于較高的壓力狀況，進(jìn)、回風(fēng)集中，易按指定路線流動，漏風(fēng)少，不易受自然風(fēng)壓影響。但這種通風(fēng)方瑩所需要通風(fēng)設(shè)備多管理復(fù)雜，動力消耗也大。當(dāng)用風(fēng)地點(diǎn)與地表塌陷溝通、漏風(fēng)大時，可以用抽壓混合式通風(fēng)來平衡礦內(nèi)外壓力控制漏風(fēng)。但在煤礦中一般很少使用抽壓混合式的通風(fēng)方法。三、礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)礦井

6、的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)是指井下巷道的聯(lián)接形式。主要有串聯(lián)、并聯(lián)、角聯(lián)和復(fù)雜聯(lián)。不同的聯(lián)接形式具有不同的通風(fēng)特點(diǎn)和安全效果。為教 學(xué) 內(nèi) 容備 注便于分析通風(fēng)系統(tǒng)中各井巷間的聯(lián)接關(guān)系及其通風(fēng)特點(diǎn)，需要把通風(fēng)系統(tǒng)畫成通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖，即按通風(fēng)系統(tǒng)實(shí)際情況用單線條、不按比例地將井巷聯(lián)接關(guān)系用網(wǎng)狀圖描述出來。1.串聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò) 若前一井巷的出風(fēng)端和下一井巷的進(jìn)風(fēng)端相接-這樣的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)稱為串聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)。串聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)昀特點(diǎn)：所串聯(lián)的井巷越多，通風(fēng)阻力越大；若進(jìn)風(fēng)側(cè)發(fā)生災(zāi)害時將影響到回風(fēng)側(cè)；各段巷遭中的風(fēng)量不能隨意變更；下一井巷進(jìn)風(fēng)端吃前一井巷出風(fēng)端的回風(fēng)。2.并聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)若兩條或兩條以上的通風(fēng)井巷，它們的進(jìn)風(fēng)端是在同一點(diǎn)分開

7、，它們的出風(fēng)端又是在同一點(diǎn)匯合，這樣的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)稱為并聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)。并聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)：并聯(lián)的通風(fēng)井巷越多，各井巷分得的風(fēng)量也越少，通風(fēng)阻力也?。桓骶锘ゲ桓蓴_，安全性好。3角聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)兩條分路組成的并聯(lián)系統(tǒng)中，若有一條或一條以上的井巷橫跨接于兩個并聯(lián)巷道上構(gòu)成的系統(tǒng)稱為角聯(lián)系統(tǒng)，其網(wǎng)絡(luò)圖稱為角聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。角聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)：角聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中的邊緣風(fēng)路的風(fēng)流方向是穩(wěn)定的，而對角風(fēng)路中的風(fēng)流方向不穩(wěn)定，它在邊緣風(fēng)路的阻力影響下可能正向，可能反向，也可能無風(fēng)。所以，在礦井設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量避免出現(xiàn)角聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)。在實(shí)際風(fēng)網(wǎng)中，部分地看巷道結(jié)構(gòu)可能是串聯(lián)、并聯(lián)或角聯(lián)，但全礦井綜合考慮，風(fēng)網(wǎng)很復(fù)雜，稱為復(fù)雜聯(lián)。四、礦

8、井反風(fēng) 1礦井反風(fēng)的必要性 礦井反風(fēng)是一種主要針對礦井進(jìn)風(fēng)段火災(zāi)的通風(fēng)抗災(zāi)技術(shù)。當(dāng)?shù)V井進(jìn)風(fēng)段發(fā)生火災(zāi)時，所產(chǎn)生CO等有毒火災(zāi)氣體將順著風(fēng)流很快充斥整個回風(fēng)側(cè)，特別是人員集中的采掘工作面，使之成為災(zāi)區(qū)。如果能及時采取反風(fēng)措施就可以使這些地點(diǎn)人員免遭災(zāi)害，同時也有利于控制火勢和滅火救災(zāi)。因此，規(guī)程規(guī)定：生產(chǎn)礦井主要通風(fēng)機(jī)必須裝有反風(fēng)設(shè)施，并能在10 min內(nèi)改變巷道中的風(fēng)流方向；當(dāng)鳳流方向改教 學(xué) 內(nèi) 容備 注變后，主要通風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量不應(yīng)小于正常供風(fēng)量的40%。礦井每季度應(yīng)至少檢查1次反風(fēng)設(shè)施；每年應(yīng)進(jìn)行1次反風(fēng)演習(xí)；礦井通風(fēng)系統(tǒng)有較大變化時，應(yīng)進(jìn)行1次反風(fēng)演習(xí)。2礦井反風(fēng)方法(1)利用反風(fēng)道反風(fēng)

9、。主通風(fēng)機(jī)的風(fēng)向不改變，通過調(diào)節(jié)反風(fēng)門；利用反風(fēng)道，改變礦井風(fēng)流方向。一般離心式通風(fēng)機(jī)采用此方法。(2)利用主通風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)。軸流式通風(fēng)機(jī)反風(fēng)時，可調(diào)換電動機(jī)兩相電源，以改變風(fēng)機(jī)葉輪的旋轉(zhuǎn)方向，使井下風(fēng)流反向。(3)其他方法。GAF型軸流式通風(fēng)機(jī)不用反風(fēng)道，也不需要風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)，也不需要調(diào)整中、后導(dǎo)葉角度，只需要停機(jī)后調(diào)整葉片安裝角度，即可實(shí)現(xiàn)反風(fēng)。3全礦性反風(fēng)時的操作及安全注意事項(xiàng)反風(fēng)應(yīng)在礦長或總工程師的指揮下進(jìn)行。用反風(fēng)道反風(fēng)時要保持通風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)；用地鎖將防爆門或防爆蓋固定牢固；根據(jù)現(xiàn)場指揮的指令操作各風(fēng)門，改變風(fēng)流方向，使抽出式通風(fēng)機(jī)風(fēng)流由通風(fēng)機(jī)壓入井下，使壓入式通風(fēng)機(jī)風(fēng)流由通風(fēng)機(jī)抽人大氣

10、。用反轉(zhuǎn)電動機(jī)反風(fēng)時，要做到：(1)立即依次拉開正在運(yùn)轉(zhuǎn)的風(fēng)機(jī)的油開關(guān)、隔離開關(guān)和正轉(zhuǎn)隔離開關(guān)，使電機(jī)斷電，并鎖住正轉(zhuǎn)隔離開關(guān)，用剎車裝置將風(fēng)機(jī)停穩(wěn)。(2)用地鎖將防爆門（蓋）固定牢固。(3)依次合上反轉(zhuǎn)隔離開關(guān)（注意正反隔離開關(guān)嚴(yán)禁同時合上）、下隔離開關(guān)和油開關(guān)，使風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)啟動。(4)關(guān)閉井口各反向風(fēng)門。(5)對于導(dǎo)翼固定的通風(fēng)機(jī)直接反轉(zhuǎn)啟動通風(fēng)機(jī)；對于導(dǎo)翼可調(diào)角度的通風(fēng)機(jī)，則先調(diào)整導(dǎo)翼調(diào)整器，改變導(dǎo)翼角庋，然后反轉(zhuǎn)啟動電機(jī)。反風(fēng)啟動完畢要向反風(fēng)指揮部匯報(bào)，如運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)因故不能反轉(zhuǎn)啟動時，要迅速反轉(zhuǎn)啟動備用風(fēng)機(jī)，并相應(yīng)改變風(fēng)門狀態(tài)。反風(fēng)期間，每隔8 min記錄一次運(yùn)轉(zhuǎn)情況，并隨時向反風(fēng)負(fù)責(zé)人匯

11、報(bào)設(shè)備反風(fēng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況。接到礦長或總工程師的停止反風(fēng)命令后，依次拉開油開關(guān)、下隔離開關(guān)和反轉(zhuǎn)隔離開關(guān)，并鎖住反轉(zhuǎn)隔離開關(guān)。用剎車裝置使風(fēng)機(jī)停穩(wěn)。反風(fēng)期間要做好恢復(fù)正常通風(fēng)，正轉(zhuǎn)啟動風(fēng)機(jī)的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。教 學(xué) 內(nèi) 容備 注五、采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)及工作面的通風(fēng)方式采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)是指礦井風(fēng)流經(jīng)主要進(jìn)風(fēng)巷進(jìn)入采區(qū)，流經(jīng)采區(qū)進(jìn)風(fēng)巷道，清洗采掘工作面、硐室和其他用風(fēng)巷道后，沿采區(qū)回風(fēng)巷排至礦井主要回風(fēng)巷的整個網(wǎng)路。采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)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(fēng)的特殊要求。在確定采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)時，必須遵守安全、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)合理等原則。對采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)基本要求：(l)采區(qū)必須有獨(dú)立的風(fēng)道，實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。采區(qū)進(jìn)

12、、回風(fēng)巷必須貫穿整個采區(qū)的長度或高度。嚴(yán)禁將一條上山、下山或盤區(qū)的風(fēng)巷分為兩段，其中一段為進(jìn)風(fēng)巷，另一段為回風(fēng)巷。(2)采掘工作面、硐室都應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng)。采用串聯(lián)通風(fēng)時，必須遵守規(guī)程的有關(guān)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(fēng)。要盡量減少采區(qū)漏風(fēng)，并避免新風(fēng)到達(dá)工作面之前被污染和加熱。要保證通風(fēng)阻力小，通風(fēng)能力大，風(fēng)流暢通。(4)通風(fēng)網(wǎng)路要簡單，以便在發(fā)生事故時易于控制和撤離人員，為此應(yīng)盡量減少通風(fēng)構(gòu)筑物的數(shù)量，要盡量避免采用對角風(fēng)路，無法避免時，要有保證風(fēng)流穩(wěn)定性的措施。(5)要有較強(qiáng)的抗災(zāi)和防災(zāi)能力，為此要設(shè)置防塵線路、避災(zāi)線路、避難硐窒和災(zāi)變時的風(fēng)流控制設(shè)施。(

13、6)采掘工作面的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)不得經(jīng)過采空區(qū)或冒頂區(qū)。(7)采區(qū)內(nèi)布置的機(jī)電硐室、絞車房要配足風(fēng)量。1長壁采煤工作面的通風(fēng)系統(tǒng)的類型回采區(qū)段的通風(fēng)系統(tǒng)是由工作面的進(jìn)風(fēng)巷、回風(fēng)巷和工作面組成。當(dāng)?shù)V井采用走向長壁后退式采煤法時，回采區(qū)段的通風(fēng)系統(tǒng)有U型、Z型、H型、Y型、W型和雙Z型等。采區(qū)內(nèi)各采掘工作面均應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng)。若工作面之間不能形成獨(dú)立通風(fēng)，經(jīng)報(bào)批后，可以采用串聯(lián)通風(fēng)，但必須符合規(guī)程有關(guān)規(guī)定。采煤工作面串聯(lián)通風(fēng)的有關(guān)規(guī)定：規(guī)程規(guī)定，采煤工作面和掘進(jìn)工作面都應(yīng)實(shí)行獨(dú)立通風(fēng)。同一采區(qū)內(nèi)，同一煤層上下相連的2個同一風(fēng)路中的采煤工作面、采煤工作面與其相連接的掘進(jìn)工作面、相鄰的2個掘進(jìn)工作面，布置獨(dú)立通風(fēng)有困難時，在制定措施后，可采用串聯(lián)通風(fēng)，但串聯(lián)通風(fēng)的次數(shù)不得超過1次。規(guī)程規(guī)定的串聯(lián)通風(fēng)，在進(jìn)入串聯(lián)工作面的風(fēng)流中必須裝有甲烷斷電儀，在此種風(fēng)流中，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(yīng)符合規(guī)程的有關(guān)規(guī)定。教 學(xué) 內(nèi) 容備 注開采有瓦斯噴出或有煤與瓦斯突出危險的煤層時，嚴(yán)禁任何兩個工作面之間串聯(lián)通風(fēng)。2上行通風(fēng)與下行通風(fēng)當(dāng)采煤工作面的進(jìn)風(fēng)巷水