礦井通風(fēng)技術(shù)

1、講授人：趙忠文風(fēng)箱風(fēng)箱管管 道道踏板踏板早期的通風(fēng)裝置：馬轉(zhuǎn)圈通風(fēng)早期的通風(fēng)裝置：馬踩輪子通風(fēng)現(xiàn)代化的局部通風(fēng)機(jī)現(xiàn)代化的主要通風(fēng)機(jī) 礦井通風(fēng)目的：為井下各工作地點(diǎn)提供足夠的新鮮空氣，使其中有毒有害氣體、粉塵不超過(guò)規(guī)定值，并有適宜的氣候條件。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)：主要通風(fēng)機(jī)、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)巷道和通風(fēng)構(gòu)筑物組成。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)礦井的心臟與動(dòng)脈，是保障礦井安全的最主要技術(shù)手段之一。 本章重點(diǎn)闡述礦內(nèi)空氣的主要成分、井下常見(jiàn)的有害氣體、礦井的氣候條件。通風(fēng)機(jī)通風(fēng)機(jī)巷道巷道網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)通風(fēng)通風(fēng)設(shè)施設(shè)施一、地面空氣的組成氣體成份（分子式） 體積百分比（%） 質(zhì)量百分比(%)氮?dú)猓∟2） 78.13 75.53氧氣（O2）

2、 20.90 23.13二氧化碳（CO2） 0.03 0.05氬氣，其它稀有氣 0.94 1.28 地面空氣進(jìn)入礦井以后，其成分和性質(zhì)要發(fā)生一系列變化，如氧濃度降低，二氧化碳濃度增加；混入各種有毒、有害氣體和礦塵；空氣的狀態(tài)參數(shù)（溫度、濕度、壓力等）發(fā)生改變等。 一般來(lái)說(shuō)，將井巷中經(jīng)過(guò)用風(fēng)地點(diǎn)以前、受污染程度較輕的進(jìn)風(fēng)巷道內(nèi)的空氣稱為新鮮空氣新鮮空氣（新風(fēng)）（新風(fēng)）；經(jīng)過(guò)用風(fēng)地點(diǎn)以后、受污染程度較重的回風(fēng)巷道內(nèi)的空氣，稱為污濁空氣（乏風(fēng)）污濁空氣（乏風(fēng)）。1.氧氣 造成礦井空氣中氧氣濃度降低的主要原因：1）人員呼吸2）煤巖和其他有機(jī)物的緩慢氧化3）煤炭自燃4）瓦斯、煤塵爆炸煤礦安全規(guī)程規(guī)定，礦

3、內(nèi)采掘工作面的進(jìn)風(fēng)流中氧含量不得低于20%。 二氧化碳是無(wú)色，略帶酸臭味的氣體，比重為比重為1.52，很難與空氣 均勻混合，故常積存在巷道的底部，在靜止的空氣中有明顯的分界。二氧化碳不助然也不能供人呼吸，易溶于水，生成碳酸，使水溶液成弱酸性，對(duì)眼、鼻、喉粘膜有刺激作用。在新鮮空氣中含有微量的二氧化碳對(duì)人體是無(wú)害的，但如果空氣中完全不含有二氧化碳，則人體的正常呼吸功能就不能維持。 氮?dú)馐且环N惰性氣體，是新鮮空氣中的主要成分，它本身無(wú)毒、不助燃，也不供呼吸。但空氣中若氮?dú)鉂舛壬撸瑒t勢(shì)必造成氧濃度相對(duì)降低，從而也可能導(dǎo)致人員的窒息性傷害。正因?yàn)榈獨(dú)鉃槎栊詺怏w，因此又可將其用于井下防滅火和防止瓦斯爆

4、炸。 礦井空氣中氮?dú)庵饕獊?lái)源是：井下爆破和生物的腐爛，有些煤巖層中也有氮?dú)庥砍?。一、礦井空氣中常見(jiàn)有害氣體的基本性質(zhì)1.一氧化碳 1）性質(zhì) 是一種無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭的氣體，相對(duì)密度為0.97，微溶于水。 2）對(duì)人體危害 與人體血液中血紅素的親和力比氧氣大250-300倍。2.硫化氫 1）性質(zhì) 無(wú)色、微甜、有濃烈的臭雞蛋。 2）對(duì)人體的危害 硫化氫劇毒，有強(qiáng)烈的刺激作用。2003年12月23日22時(shí)左右，重慶市開(kāi)縣高橋鎮(zhèn)的川東北氣礦16H井發(fā)生特大井噴事故，造成243人死亡。3.二氧化氮 1）性質(zhì) 褐紅色的氣體，有強(qiáng)烈的刺激氣味，相對(duì)密度為1.59。 2）對(duì)人體危害 對(duì)眼睛、呼吸道黏膜和肺部組織有

5、強(qiáng)烈刺激及腐蝕作用。4.二氧化硫 1）性質(zhì) 無(wú)色、有強(qiáng)烈硫磺氣味和酸味。 2）對(duì)人體危害 對(duì)眼睛及呼吸系統(tǒng)黏膜有強(qiáng)烈的刺激作用，可引起喉炎和肺水腫。二、礦井主要有害氣體的檢測(cè) 檢測(cè)礦井有害氣體濃度的方式有兩種： 1.取樣化驗(yàn)分析法 2.現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)法（一）檢定管結(jié)構(gòu)及檢測(cè)原理 1.檢定管結(jié)構(gòu) 由外殼、堵塞物、保護(hù)膠、隔離層及指示膠組成。 2.檢定管的工作原理 比長(zhǎng)式和比色式（二）吸氣裝置及檢測(cè)方法 1.J-1型采樣器 2.DQJD-1型多種氣體檢定器 三、防止有害氣體危害的措施 1.加強(qiáng)通風(fēng) 2.加強(qiáng)有害氣體的檢查 3.噴霧灑水或使用水泡泥 4.禁入險(xiǎn)區(qū) 5.及時(shí)搶救，減少傷亡 6.抽放瓦斯一

6、、影響氣候條件的因素 （一）礦井氣體的溫度的變化規(guī)律 在進(jìn)風(fēng)路線上礦內(nèi)空氣的溫度與地面氣溫相比，有冬暖冬暖夏涼夏涼的現(xiàn)象。回采工作面的氣溫在整個(gè)風(fēng)流路線上，一般是最高的區(qū)段。在回風(fēng)路線上，因通風(fēng)強(qiáng)度大，水分蒸發(fā)吸熱，氣流向上流動(dòng)而膨脹降溫，使氣溫略有下降，但基本上常年變化不大。 （二）礦井空氣的濕度的變化規(guī)律 進(jìn)風(fēng)線路有可能出現(xiàn)冬干夏濕冬干夏濕的現(xiàn)象。進(jìn)風(fēng)井巷有淋水的情況除外。在采掘工作面和回風(fēng)線路上，氣溫長(zhǎng)年不變，濕度也長(zhǎng)年不變，一般都接近100，隨著礦井排出的污風(fēng)，每晝夜可從礦井內(nèi)帶走數(shù)噸甚至上百噸的地下水。（三）井巷風(fēng)速及測(cè)定 測(cè)風(fēng)時(shí)，測(cè)風(fēng)員的姿勢(shì)可采用迎面法或側(cè)身法。 二、礦井氣候條件

7、的改善 1.空氣預(yù)熱 2.降溫措施 1）通風(fēng)降溫 2）杜絕熱源及減弱其散熱強(qiáng)度 3）用冷水或冰塊降低工作面溫度 4）制冷降溫 空氣的主要物理性質(zhì) 風(fēng)流能量與壓力 通風(fēng)能量方程一、空氣的密度 單位體積空氣所具有的質(zhì)量稱為空氣的密度。 當(dāng)空氣的溫度和壓力改變時(shí)，其體積會(huì)發(fā)生變化。所以空氣密度是隨溫度、壓力而變化的，從而得出空氣的密度是空間點(diǎn)坐標(biāo)和時(shí)間的函數(shù)。如在大氣壓P0為101325Pa，氣溫為0（273.15K）時(shí)，干空氣密度0為1.293 kgm3。二、空氣的壓力 空氣的壓強(qiáng)在礦井通風(fēng)中習(xí)慣稱為壓力。三、空氣的粘性 1.定義 當(dāng)流體層間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在流體內(nèi)部?jī)蓚€(gè)流體層的接觸面上，便產(chǎn)生粘

8、性阻力（內(nèi)部摩擦力）以阻止相對(duì)運(yùn)動(dòng)，流體具有的這一性質(zhì)，稱為流體的粘性。 2.特性： 1）氣體的粘性隨溫度的升高而增大 2）液體的粘性隨溫度的升高而減小一、風(fēng)流能量與壓力風(fēng)流任一斷面上能量（機(jī)械能）由三部分組成:熱能位能動(dòng)能在通風(fēng)測(cè)量中以壓力的形式出現(xiàn)，這三部分能量分別表示為靜壓，位壓和動(dòng)壓。1.靜壓能與靜壓 1）靜壓能與靜壓的概念 如圖所示，有一兩端開(kāi)口的水平管道，斷面為A，在其中放入一其體積為v質(zhì)量為m的單元流體，即使不考慮磨擦阻力，由于管道中存在壓力P，流體的運(yùn)動(dòng)受阻，因此必須施加一個(gè)力F克服阻力。當(dāng)力F使流體移動(dòng)一段距離后，就做了功。 2）靜壓的特點(diǎn) 3）壓力的測(cè)算基準(zhǔn) （1）絕對(duì)壓力

9、：以真空為測(cè)算零點(diǎn)而測(cè)得的壓力。 （2）相對(duì)壓力：以當(dāng)?shù)禺?dāng)時(shí)同標(biāo)高的大氣壓力為測(cè)算基準(zhǔn)測(cè)得的壓力大氣壓力相對(duì)壓力絕對(duì)壓力2.位能與位壓 1）位能與位壓的概念 2）位壓的計(jì)算 3）位壓的特點(diǎn)3.動(dòng)能與動(dòng)壓 1）動(dòng)能與動(dòng)壓概念 2）動(dòng)壓計(jì)算 3）動(dòng)壓的特點(diǎn)二、井巷風(fēng)流點(diǎn)壓力及其相互關(guān)系 1.風(fēng)流點(diǎn)壓力 風(fēng)流點(diǎn)壓力是指測(cè)點(diǎn)的單位體積空氣所具有的壓力。 2.風(fēng)流點(diǎn)壓力的測(cè)定 常用儀器是壓差計(jì)和皮托管。 3.風(fēng)流點(diǎn)壓力的相互關(guān)系三、通風(fēng)壓力與壓差 1.通風(fēng)壓力與壓差的概念 風(fēng)流在流動(dòng)過(guò)程中，因阻力作用而引起通風(fēng)壓力的降落，稱為壓降、壓差或壓力損失。 井巷內(nèi)空氣借以流動(dòng)的壓力稱為通風(fēng)壓力。 2.靜壓差與全

10、壓差測(cè)量四、 壓力測(cè)量?jī)x器的使用21222221112122hPgZuPgZu)()22()2(22211222211212122222221111121gZgZVVPPhVgZPVgZPhff（）（截面1能量U1截面2能量U2+損失h1-2一、空氣流動(dòng)的連續(xù)性方程 根據(jù)質(zhì)量守恒定律：對(duì)于穩(wěn)定流，流入某空間的流體質(zhì)量必然等于流出其空間的流體質(zhì)量。二、巷道中風(fēng)流的能量方程 1.從能量觀點(diǎn)講，井巷風(fēng)流中第斷面單位體積空氣的總能量與第斷面單位體積空氣的總能量之差即能量損失。 2.從壓力觀點(diǎn)講，井巷風(fēng)流中第斷面的總壓力與第斷面的總壓力之差即為兩斷面間的通風(fēng)阻力。三、能量方程在礦井通風(fēng)中的應(yīng)用 1.計(jì)算

11、井巷通風(fēng)阻力并判斷風(fēng)流方向 2.通風(fēng)阻力與某斷面相對(duì)壓力之間的關(guān)系 風(fēng)流流動(dòng)時(shí)，必須具有一定的能量(通風(fēng)壓力)，用以克服井巷及空氣分子之間的摩擦對(duì)風(fēng)流所產(chǎn)生的阻力。通風(fēng)壓力克服通風(fēng)阻力，兩者因次相同，數(shù)值相等，方向相反。知道通風(fēng)阻力的大小就能確定所需通風(fēng)壓力的大小。在礦井通風(fēng)中，存在著摩擦阻力和局部阻力摩擦阻力和局部阻力，必須分析研究它們的特性、測(cè)定方法以及降低措施等，從而作為選擇通風(fēng)設(shè)備，進(jìn)行通風(fēng)管理與設(shè)計(jì)的依據(jù)。這在通風(fēng)設(shè)計(jì)中尤其重要。 一、風(fēng)流的流動(dòng)狀態(tài) 風(fēng)流流態(tài)指風(fēng)流的流動(dòng)狀態(tài)。 1.層流 是指流體各層的質(zhì)點(diǎn)互不混合，質(zhì)點(diǎn)流動(dòng)的軌跡為直線或有規(guī)則的平滑曲線，并與管道軸線方向基本平行。

12、2.紊流 紊流：是指流體的質(zhì)點(diǎn)強(qiáng)烈互相混合，質(zhì)點(diǎn)的流動(dòng)軌跡極不規(guī)則，除了沿流動(dòng)總方向發(fā)生位移外，還有垂直于流動(dòng)總方向的位移，且在流體內(nèi)部存在著時(shí)而產(chǎn)生、時(shí)而消失的漩渦。 二、風(fēng)流流動(dòng)狀態(tài)的判斷 流體的速度越大，黏性越小，管道尺寸越大，則流體易成為紊流；反之，越易成為層流。 規(guī)程規(guī)定，井巷中風(fēng)流的最低允許風(fēng)速為0.15m/s。 一、摩擦阻力 空氣在井巷中流動(dòng)時(shí)，由于空氣和井巷周壁之間的摩擦以及流體層間空氣分子發(fā)生的摩擦而造成的能量損失稱為摩擦阻力。 二、局部阻力 在風(fēng)流流動(dòng)過(guò)程中，由于邊壁條件的變化，使均勻流動(dòng)在局部地區(qū)的風(fēng)流收到阻礙物的影響和破壞，從而引起風(fēng)流的流速大小和方向發(fā)生變化，造成風(fēng)流

13、的能量損失，稱為局部阻力。 1.降低井巷摩擦阻力的措施 1）降低Rfr與成正比，而主要決定于巷道粗糙度，因此降低，就應(yīng)盡量使巷道光滑。當(dāng)采用棚子支護(hù)巷道時(shí)，要很好地剎幫背頂，在無(wú)支護(hù)的巷道，要注意盡可能把頂?shù)装寮皟蓭托拚?；?duì)于井下的主要巷道，在采用料石或混凝土砌璇，特別是采用錨桿支護(hù)技術(shù)時(shí)，更能有效地使系數(shù)減小。 2）擴(kuò)大巷道斷面S因Rfr與S3成反比，所以擴(kuò)大巷道斷面有時(shí)成為降低摩擦阻力的主要措施。由于摩擦阻力又與風(fēng)量的平方成正比，因此在采用這種措施時(shí)，應(yīng)抓主要矛盾，即首先應(yīng)考慮風(fēng)量大、斷面小的總回風(fēng)道的擴(kuò)大，其次再考慮其它巷道的擴(kuò)大。 3）減少周界長(zhǎng)URfr與U成正比，在斷面積相等的條件

14、下，選用周長(zhǎng)較小的拱形斷面比周長(zhǎng)較大的梯形斷面好。 4）減少巷道長(zhǎng)LRfr與L成正比，進(jìn)行開(kāi)拓設(shè)計(jì)時(shí)，就應(yīng)在滿足開(kāi)采需要的條件下，盡可能縮短風(fēng)路的長(zhǎng)度。例如，當(dāng)采用中央并列式通風(fēng)系統(tǒng)，如阻力過(guò)大時(shí)，即可將其改為兩翼式通風(fēng)系統(tǒng)以縮短回風(fēng)路線。 降低摩擦阻力，還應(yīng)同時(shí)結(jié)合井巷的其它用途與經(jīng)濟(jì)等因素進(jìn)行綜合考慮。如斷面過(guò)大，不但不經(jīng)濟(jì)，而且也不好維護(hù)，反而不如選用雙巷。 2.降低井巷局部阻力的措施 1）盡量避免井巷斷面的突然擴(kuò)大或突然縮小。 2）盡可能避免井巷直角拐彎。 3）主要巷道內(nèi)不得隨意停放車(chē)輛、堆積木料。 4）要加強(qiáng)礦井總回風(fēng)道的維護(hù)和管理，對(duì)冒頂、片幫和積水處要及時(shí)處理。 例1 某梯形木支

15、架煤巷，長(zhǎng)200米，斷面積為4m2，沿?cái)嗝娴闹荛L(zhǎng)為8.3m，巷道摩擦阻力系數(shù)通過(guò)查表得到的標(biāo)準(zhǔn)值為0.018Ns2/m4，若通過(guò)巷通的風(fēng)量為960m3/min，試求其摩擦阻力? 解： 答：該巷道的摩擦阻力為119.5Pa。 應(yīng)當(dāng)注意，巷道的值隨的改變而改變，在高原地區(qū)，空氣稀薄，當(dāng)?shù)氐闹敌柽M(jìn)行校正。校正式如下：PaQSLUhfr5 .119)60960(43 . 8200018. 02323 一、礦井通風(fēng)阻力定律 完全紊流狀態(tài)下的通風(fēng)阻力定律。 二、井巷阻力特性與阻力特性曲線 根據(jù)井巷阻力特性曲線，風(fēng)阻值越大，曲線越陡。 三、礦井總風(fēng)阻 1.從入風(fēng)井到主要通風(fēng)機(jī)入口，吧順序連接的割斷井巷的通風(fēng)

16、阻力累加起來(lái)，就得到礦井通風(fēng)總阻力。 2.R是反映礦井通風(fēng)難易程度的一個(gè)指標(biāo)。 由于礦井中巷道的長(zhǎng)度，周界及摩擦阻力系數(shù)在巷道形成后一般變化較小，可看作常數(shù)。再令： Rfr為巷道的摩擦風(fēng)阻。 這時(shí)： 這就是完全紊流情況下的摩擦阻力定律。當(dāng)巷道風(fēng)阻一定時(shí)，摩擦阻力與風(fēng)量的平方成正比。 823,msNSLURfrPaQRhfrfr,2 四、礦井等積孔 1.等積孔的定義與表達(dá)式 假定在無(wú)限空間有一薄壁，在薄壁上開(kāi)一面積為A（）的孔口，當(dāng)孔口通過(guò)的風(fēng)量等于礦井風(fēng)量，而且孔口兩側(cè)的風(fēng)壓差等于礦井通風(fēng)阻力時(shí)，則孔口面積A稱為該礦井的等積孔（又叫當(dāng)量孔）。 等積孔也是衡量礦井通風(fēng)難易程度的指標(biāo)。 2.礦井通

17、風(fēng)難易程度分級(jí)一、通風(fēng)阻力測(cè)定的目的和基本內(nèi)容 1.測(cè)定目的 1）掌握礦井通風(fēng)阻力的分布情況。 2）為通風(fēng)設(shè)計(jì)和通風(fēng)技術(shù)管理提供資料。 3）為發(fā)生事故時(shí)選擇風(fēng)流方法提供必要的參數(shù)。 2.測(cè)定基本內(nèi)容 1）測(cè)算風(fēng)阻。 2）測(cè)算摩擦阻力系數(shù)，供通風(fēng)設(shè)計(jì)參考時(shí)使用。 3）測(cè)量礦井通風(fēng)阻力，了解分布情況。二、測(cè)量前的準(zhǔn)備工作 1.明確測(cè)量目的，制定具體的測(cè)量方案 2.選擇測(cè)定路線和布置測(cè)點(diǎn) 1）選擇測(cè)量路線 2）布置測(cè)點(diǎn) 3.下井進(jìn)行考察 4.測(cè)量?jī)x器和工具的準(zhǔn)備 5.人員配備與分工 6.準(zhǔn)備好記錄表格 7.數(shù)據(jù)處理公式)22()()22221111121VVZZgPPh222f（ 測(cè)定原理： 測(cè)定方

18、法： 壓差計(jì)法 氣壓計(jì)法（一）傾斜壓差計(jì)測(cè)定法 1.測(cè)阻原理 2.測(cè)量操作步驟 3.注意事項(xiàng) 4.計(jì)算整理資料（二）氣壓計(jì)（礦井通風(fēng)參數(shù)檢測(cè)儀）測(cè)定法 1.測(cè)阻原理 2.測(cè)量?jī)x器、儀表的準(zhǔn)備 3.測(cè)定步驟 4.數(shù)據(jù)處理 5.注意事項(xiàng) 礦井通風(fēng)動(dòng)力：空氣在井巷流動(dòng)過(guò)程中會(huì)遇到礦井通風(fēng)阻力，克服礦井通風(fēng)阻力的能量或壓力稱為礦井通風(fēng)動(dòng)力。 機(jī)械風(fēng)壓：由通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓稱為機(jī)械風(fēng)壓。 機(jī)械通風(fēng)：由機(jī)械風(fēng)壓克服礦井阻力進(jìn)行通風(fēng)的叫機(jī)械通風(fēng)。 自然風(fēng)壓：由自然條件產(chǎn)生的風(fēng)壓稱為自然風(fēng)壓。 自然通風(fēng)：由自然風(fēng)壓克服礦井阻力進(jìn)行通風(fēng)的叫自然通風(fēng)。 一、自然風(fēng)壓的產(chǎn)生 1.自然風(fēng)壓的產(chǎn)生原因 由于風(fēng)流流過(guò)井巷時(shí)

19、與巖石發(fā)生了熱量交換，使得進(jìn)、回風(fēng)井內(nèi)的氣溫出現(xiàn)差異，回風(fēng)井里面的空氣密度比進(jìn)風(fēng)井里的空氣密度較小，因而兩個(gè)井筒底部的空氣壓力不相等，其壓差就是自然風(fēng)壓。 自然通風(fēng)是在自然風(fēng)壓作用下，風(fēng)流不斷流過(guò)礦井的現(xiàn)象。2.自然風(fēng)壓的計(jì)算 如圖所示礦井通風(fēng)系統(tǒng) p為井口的大氣壓，Pa；Z為井深，m；為空氣密度，kg/m3，則自然風(fēng)壓為：)(4321210gZpph 二、自然風(fēng)壓的特性 1.自然風(fēng)壓的大小和方向隨季節(jié)氣候變化而變化，風(fēng)量不穩(wěn)定，風(fēng)向也改變。 2.機(jī)械通風(fēng)礦井，自然風(fēng)壓應(yīng)然存在，其大小受進(jìn)風(fēng)量的影響而略有變化，即隨進(jìn)風(fēng)量的增加而增大。 3.自然風(fēng)壓的大小隨礦井開(kāi)采深度 的加深而增大。 淺井自然

20、風(fēng)壓示意圖 深井自然風(fēng)壓示意圖三、自然風(fēng)壓的測(cè)定 生產(chǎn)礦井自然風(fēng)壓的測(cè)定方法有： 1.直接測(cè)定法 2.間接測(cè)定法四、自然風(fēng)壓的影響及利用 1.自然風(fēng)壓對(duì)礦井機(jī)械通風(fēng)的影響 2.自然風(fēng)壓的利用 1）建立合理的礦井通風(fēng)系統(tǒng)。 2）人工調(diào)節(jié)進(jìn)、出風(fēng)側(cè)的氣溫差。 3）注意自然風(fēng)壓在非常時(shí)期對(duì)礦井通風(fēng)的作用。 對(duì)于任一礦井，還可用另一種方法測(cè)算礦井的自然風(fēng)壓。如在礦井中任一地點(diǎn)制做臨時(shí)密閉，堵截風(fēng)流，主要通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，用壓差計(jì)測(cè)出密閉兩側(cè)的壓差，即為該礦的hn。要求是密閉不漏風(fēng)，否則測(cè)值不準(zhǔn)。一、礦用通風(fēng)機(jī)分類 1.按照通風(fēng)機(jī)服務(wù)范圍分類： 1）礦井主要通風(fēng)機(jī) 2）輔助通風(fēng)機(jī) 3）局部通風(fēng)機(jī) 2.按

21、照通風(fēng)機(jī)構(gòu)造分類： 1）離心式通風(fēng)機(jī) 2）軸流式通風(fēng)機(jī)二、通風(fēng)機(jī)的構(gòu)造 1.離心式通風(fēng)機(jī)由葉輪、螺型機(jī)殼、擴(kuò)散器、軸、前導(dǎo)器及吸風(fēng)口等組成 2.軸流式通風(fēng)機(jī)由通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口、葉輪、導(dǎo)葉、擴(kuò)散器和傳動(dòng)部分組成。 2.軸流式通風(fēng)機(jī)由通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口、葉輪、導(dǎo)葉、擴(kuò)散器和傳動(dòng)部分組成。1-動(dòng)輪；2-蝸殼體；3-擴(kuò)散器；4-主軸；5-止推軸承；6-徑向軸承；7-前導(dǎo)器；8-機(jī)架；9-聯(lián)軸節(jié)；10-制動(dòng)器；11-機(jī)座；12-吸風(fēng)口；13-通風(fēng)機(jī)房；14-電動(dòng)機(jī)；15-風(fēng)硐三、通風(fēng)機(jī)的附屬裝置 通風(fēng)機(jī)的附屬裝置包括： 1.風(fēng)硐 風(fēng)硐是指連接礦井主要通風(fēng)機(jī)和回風(fēng)井的一段巷道。 2.防爆門(mén) 防爆門(mén)是在裝有通風(fēng)機(jī)的井

22、筒上，為防止井下瓦斯爆炸時(shí)毀壞通風(fēng)機(jī)而安裝的安全裝置。（如圖） 規(guī)程規(guī)定：裝有主要通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)井口，應(yīng)安裝防爆門(mén)。防爆門(mén)不得小于出風(fēng)井口的斷面積，并正對(duì)出風(fēng)口的風(fēng)流方向。當(dāng)井下發(fā)生瓦斯爆炸時(shí)，爆炸氣浪將防爆門(mén)掀起，從而起到保護(hù)主扇的作用。 利用反風(fēng)道反風(fēng)，可靠且能滿足反風(fēng)的時(shí)間和風(fēng)量要求。 軸流式風(fēng)機(jī)反風(fēng)情況如圖所示，圖A為正常通風(fēng)時(shí)反風(fēng)門(mén)1和2的位置，風(fēng)機(jī)由井下吸風(fēng)，然后排至大氣；若將反風(fēng)門(mén)1、2置于圖B中的狀態(tài)，風(fēng)流從大氣吸入風(fēng)機(jī)內(nèi)，再經(jīng)反風(fēng)道壓入井下，井下風(fēng)流反向。 離心式通風(fēng)機(jī)的反風(fēng)情況如圖所示，正常通風(fēng)時(shí)，反風(fēng)門(mén)1和2為實(shí)線位置；反風(fēng)時(shí)，反風(fēng)門(mén)1提起，而將反風(fēng)門(mén)2放下，風(fēng)流自反風(fēng)門(mén)2

23、進(jìn)入通風(fēng)機(jī)，再?gòu)姆达L(fēng)門(mén)1進(jìn)入反風(fēng)道3，經(jīng)風(fēng)井壓入井下。 4.擴(kuò)散器 為了降低通風(fēng)機(jī)出口的動(dòng)壓以提高通風(fēng)機(jī)的靜壓，在通風(fēng)機(jī)出口處外接一定長(zhǎng)度、斷面逐漸擴(kuò)大的風(fēng)道，稱為擴(kuò)散器。 5.消音裝置 我國(guó)規(guī)定通風(fēng)機(jī)的噪音不得超過(guò)90dB。 速度較大的風(fēng)流在通風(fēng)機(jī)內(nèi)和高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)輪葉片迅猛沖擊，產(chǎn)生空氣動(dòng)力噪音，同時(shí)機(jī)件振動(dòng)產(chǎn)生機(jī)械噪音。當(dāng)通風(fēng)機(jī)的圓周速度大于20m/s時(shí)，空氣動(dòng)力噪音占主要地位。 正對(duì)通風(fēng)機(jī)出口方向的噪音最大，側(cè)向逐漸減少。 四、通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的規(guī)定一、通風(fēng)機(jī)的基本參數(shù) 反映通風(fēng)機(jī)工作特性的基本參數(shù)有： 1.通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量 2.通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓 3.通風(fēng)機(jī)的功率 1）通風(fēng)機(jī)的輸入功率 2）通風(fēng)機(jī)的輸

24、出功率 4.通風(fēng)機(jī)的效率 通風(fēng)機(jī)的效率越高，說(shuō)明通風(fēng)機(jī)的內(nèi)部阻力越小，通風(fēng)機(jī)的性能越好。 1.通風(fēng)機(jī)的 個(gè)體特性曲線 離心式通風(fēng)機(jī)離心式通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓曲線比較平緩，風(fēng)壓隨風(fēng)量變化不大；而功率曲線顯示，在穩(wěn)定工作區(qū)內(nèi)功率隨風(fēng)量的增加而增加，為避免啟動(dòng)負(fù)荷大而燒毀電動(dòng)機(jī)，離心式通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)將閘門(mén)關(guān)閉，待啟動(dòng)正常后再逐漸打開(kāi)閘門(mén)。 軸流式通通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓曲線較陡，有一個(gè)類似“馬鞍”的駝峰區(qū)，風(fēng)壓隨風(fēng)量變化較大；而功率曲線，在穩(wěn)定工作區(qū)內(nèi)(圖中GF區(qū))，功率隨著風(fēng)量的增加而減少，為減少啟動(dòng)負(fù)荷，故軸流式通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，不能關(guān)閉閘門(mén)。 通風(fēng)機(jī)的個(gè)體風(fēng)壓曲線與管道或礦井的風(fēng)阻特性曲線的交點(diǎn)為通風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)。

25、如圖所示，a、a1和a2為管道或礦井的風(fēng)阻由R變?yōu)镽1和R2時(shí)所對(duì)應(yīng)的工況點(diǎn)。 工況點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的風(fēng)量就是此時(shí)礦井的實(shí)際風(fēng)量；對(duì)應(yīng)的風(fēng)壓就是用以克服管道或礦井通風(fēng)阻力的通風(fēng)壓力；對(duì)應(yīng)的功率和效率值就是通風(fēng)機(jī)此時(shí)的功率和效率 為使通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定，保證通風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)處于一個(gè)合理的工作范圍之內(nèi)，對(duì)任何通風(fēng)機(jī)都有如下規(guī)定：1.實(shí)際風(fēng)壓不能超過(guò)最大風(fēng)壓的0.9倍；2.通風(fēng)機(jī)動(dòng)輪的轉(zhuǎn)數(shù)不能超過(guò)它的額定轉(zhuǎn)數(shù)；3.主通風(fēng)機(jī)的靜壓效率不應(yīng)低于0.6。 軸流式通風(fēng)機(jī)的合理工作范圍： 上限：“駝峰”右側(cè)，實(shí)際工作風(fēng)壓在最大風(fēng)壓值的0.9倍以下。 下限：通風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，不得低于0.6。 左限：葉片安裝角的最小值，對(duì)一級(jí)

26、葉輪為10，二級(jí)葉輪為15。 右限：葉片安裝角的最大值，對(duì)一級(jí)葉輪為40，二級(jí)葉輪為45。三、同類型通風(fēng)機(jī)及同一臺(tái)通風(fēng)機(jī)的比例定律 1.同類型通風(fēng)機(jī)的比例定律 2.同一臺(tái)通風(fēng)機(jī)改變轉(zhuǎn)速時(shí)的比例定律一、礦井反風(fēng)的要求 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10min內(nèi)改變巷道中的風(fēng)流方向；當(dāng)風(fēng)流方向改變后，主要通風(fēng)機(jī)的供給風(fēng)量不應(yīng)小于正常供風(fēng)量的40%。二、礦井反風(fēng)方法 礦井反風(fēng)方法主要有： 1.利用反風(fēng)道反風(fēng) 2.利用主要通風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng) 利用反風(fēng)道反風(fēng)，可靠且能滿足反風(fēng)的時(shí)間和風(fēng)量要求。 軸流式風(fēng)機(jī)反風(fēng)情況如圖所示，圖A為正常通風(fēng)時(shí)反風(fēng)門(mén)1和2的位置，風(fēng)機(jī)由井下吸風(fēng)，然后排至大氣

27、；若將反風(fēng)門(mén)1、2置于圖B中的狀態(tài)，風(fēng)流從大氣吸入風(fēng)機(jī)內(nèi)，再經(jīng)反風(fēng)道壓入井下，井下風(fēng)流反向。A B 離心式通風(fēng)機(jī)的反風(fēng)情況如圖所示，正常通風(fēng)時(shí)，反風(fēng)門(mén)1和2為實(shí)線位置；反風(fēng)時(shí)，反風(fēng)門(mén)1提起，而將反風(fēng)門(mén)2放下，風(fēng)流自反風(fēng)門(mén)2進(jìn)入通風(fēng)機(jī)，再?gòu)姆达L(fēng)門(mén)1進(jìn)入反風(fēng)道3，經(jīng)風(fēng)井壓入井下。三、礦井反風(fēng)方式 礦井反風(fēng)方式主要有： 1.全礦井反風(fēng) 實(shí)現(xiàn)全礦井總進(jìn)風(fēng)井巷、總回風(fēng)井巷及采區(qū)主要進(jìn)風(fēng)巷、主要回風(fēng)巷風(fēng)流全面反向的反風(fēng)方式稱為全礦井反風(fēng)。 2.區(qū)域性反風(fēng) 在多進(jìn)風(fēng)井、多回風(fēng)井的礦井一翼（或某一獨(dú)立通風(fēng)系統(tǒng)）進(jìn)風(fēng)大巷發(fā)生火災(zāi)時(shí)，調(diào)節(jié)一個(gè)或幾個(gè)主要通風(fēng)機(jī)的反風(fēng)設(shè)施，而實(shí)現(xiàn)礦井部分地區(qū)的風(fēng)流反向的反風(fēng)方式稱為區(qū)

28、域性反風(fēng)。 3.局部反風(fēng) 當(dāng)采區(qū)內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，主要通風(fēng)機(jī)保持正常運(yùn)行，通過(guò)調(diào)整采區(qū)內(nèi)預(yù)設(shè)風(fēng)門(mén)開(kāi)關(guān)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)采區(qū)內(nèi)部分巷道風(fēng)流的反向，把火煙直接引向回風(fēng)道的反風(fēng)方式稱為局部反風(fēng)。 原因： 實(shí)際運(yùn)行的通風(fēng)機(jī)都裝有擴(kuò)散器，加之安裝質(zhì)量和運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的磨損等原因，通風(fēng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)性能往往與廠方提供的性能曲線不相符合。 內(nèi)容：測(cè)定大氣條件、通風(fēng)機(jī)的出入口斷面靜壓、通風(fēng)機(jī)風(fēng)峒內(nèi)某斷面的平均風(fēng)速、通風(fēng)機(jī)軸功率、轉(zhuǎn)數(shù)。一、通風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)的布置及參數(shù)測(cè)定 因地制宜選取布置方案： 利用防爆門(mén)短路進(jìn)風(fēng)開(kāi)展試驗(yàn) 利用備用風(fēng)機(jī)的風(fēng)道進(jìn)行試驗(yàn)（不停產(chǎn)） 要求：準(zhǔn)確、方便地測(cè)得通過(guò)通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓。為此，必須使測(cè)壓

29、和測(cè)風(fēng)地點(diǎn)的風(fēng)流處于穩(wěn)定狀態(tài)，測(cè)定方法必須完善合理。 如圖所示軸流式通風(fēng)機(jī)作抽出式通風(fēng)的礦井，利用防爆門(mén)進(jìn)風(fēng)進(jìn)行的通風(fēng)機(jī)試驗(yàn)。 進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，須打開(kāi)防爆門(mén)作為主要進(jìn)風(fēng)口，在風(fēng)峒和風(fēng)井交接處安設(shè)欄桿b，距b約2米處布置調(diào)節(jié)風(fēng)量的裝置c，距c約2D(D為風(fēng)峒的寬度)處安置整流柵d(用1米長(zhǎng)的木板隔成0.1米0.1米的方格)，并在彎道內(nèi)安設(shè)導(dǎo)向板e(cuò)。 1.通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)必須控制功率，離心式通風(fēng)機(jī)應(yīng)在關(guān)閉閘門(mén)后啟動(dòng)，軸流式通風(fēng)機(jī)可在閘門(mén)全開(kāi)狀態(tài)下啟動(dòng)； 2.試驗(yàn)時(shí)間盡可能縮短，防止通風(fēng)機(jī)工況改變導(dǎo)致的瓦斯排放和火區(qū)管理困難；同時(shí)為避免發(fā)生意外事故，應(yīng)加強(qiáng)井上下的檢查與管理，做好安全措施； 3.隨時(shí)檢查電動(dòng)

30、機(jī)的負(fù)載和各部件的溫升情況，發(fā)現(xiàn)異常，立即報(bào)告； 4.全體人員必須思想集中，聽(tīng)從統(tǒng)一指揮，以保證測(cè)定工作協(xié)調(diào)一致； 5.各項(xiàng)測(cè)定數(shù)據(jù)必須記錄清楚，應(yīng)配備速算人員，隨時(shí)核實(shí)各測(cè)定結(jié)果，并草繪出通風(fēng)機(jī)的特性曲線。 礦井通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)方法、通風(fēng)方式和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的總稱。 礦井通風(fēng)方法是指礦井主要通風(fēng)機(jī)對(duì)礦井供風(fēng)的方式，分為抽出式、壓入式和混合式。 礦井通風(fēng)方式是指礦井進(jìn)風(fēng)井筒與回風(fēng)井筒的布置方式，分為中央式、對(duì)角式和混合式。 礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)是指風(fēng)流流經(jīng)路線的連接形式，分為串聯(lián)、并聯(lián)、角聯(lián)和復(fù)雜連接形式。 一、壓入式通風(fēng) 壓入式通風(fēng)為將礦井主要通風(fēng)機(jī)安設(shè)在進(jìn)風(fēng)井一側(cè)的地面上，新鮮風(fēng)經(jīng)進(jìn)風(fēng)井一側(cè)的主要通風(fēng)

31、機(jī)進(jìn)入井下各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)，污風(fēng)再通過(guò)回風(fēng)井排出地面的通風(fēng)方法。 （見(jiàn)圖） 二、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)在回風(fēng)井一側(cè)的地面上，新鮮風(fēng)經(jīng)進(jìn)風(fēng)井進(jìn)入井下各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)，污風(fēng)再通過(guò)回風(fēng)井的主要通風(fēng)機(jī)排出地面的通風(fēng)方法。 （見(jiàn)圖）三、混合式通風(fēng) 混合式通風(fēng)是指在礦井進(jìn)風(fēng)側(cè)和回風(fēng)側(cè)都安設(shè)礦井主要通風(fēng)機(jī)，地面新鮮空氣由壓入式通風(fēng)機(jī)壓入井下，污濁空氣由抽出式通風(fēng)機(jī)排出井外。 抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口應(yīng)超壓入式局部通風(fēng)機(jī)10米以上，同時(shí)其風(fēng)筒吸風(fēng)口距工作面的距離應(yīng)大于炮煙拋擲長(zhǎng)度，一般為30米左右。一、中央式 中央式是進(jìn)風(fēng)井與出風(fēng)井大致位于井田的的中央。 1.中央并列式 2.中央分列式二、對(duì)角式 對(duì)角式

32、是進(jìn)風(fēng)井在井田的中央，出風(fēng)井分別位于井田上部邊界走向的兩翼， 1.兩翼對(duì)角式 2.分區(qū)對(duì)角式三、混合式 一、串聯(lián)通風(fēng)及特性 由兩條或兩條以上的分支彼此首尾相 聯(lián)，中間沒(méi)有分叉的線路叫做串聯(lián)風(fēng)路。 二、并聯(lián)通風(fēng)及特性 二條或二條以上的分支自風(fēng)流能量相同的節(jié)點(diǎn)分開(kāi)到能量相同的節(jié)點(diǎn)匯合，形成一個(gè)或幾個(gè)網(wǎng)孔的總回路叫做并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)。如右圖所示。 三、角聯(lián)通風(fēng)及特性 在簡(jiǎn)單并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)的始節(jié)點(diǎn)和末節(jié)點(diǎn)之間有一條或幾條風(fēng)路貫通的風(fēng)網(wǎng)叫做角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)。貫通的分支習(xí)慣叫做對(duì)角分支。單角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)只有一條對(duì)角分支，多角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)則有兩條或兩條以上的對(duì)角分支。復(fù)雜風(fēng)網(wǎng) 一、采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的內(nèi)容及基本要求 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)是采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)的重

33、要組成部分，它包括采區(qū)進(jìn)風(fēng)、回風(fēng)和工作面進(jìn)、回風(fēng)道的布置方式，采區(qū)通風(fēng)路線的連接形式，以及采區(qū)內(nèi)的通風(fēng)設(shè)備和設(shè)施等基本內(nèi)容。 此圖是聯(lián)合開(kāi)采兩個(gè)近距離煤層的采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)，進(jìn)風(fēng)上山（軌道上山）和回風(fēng)上山（輸送機(jī)上山）都布置在下煤層中和采區(qū)的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖。 布置兩條上山：一條是運(yùn)煤上山，另一條是軌道上山。當(dāng)采區(qū)生產(chǎn)能力大、產(chǎn)量集中、瓦斯涌出量大時(shí)，可增設(shè)專用的回風(fēng)上山。布置兩條上山時(shí)，可用軌道上山進(jìn)風(fēng)、輸送機(jī)上山回風(fēng)；也可用輸送機(jī)上山進(jìn)風(fēng)、軌道上山回風(fēng)。 1）煤炭自燃威脅較大。 2)上隅角瓦斯?jié)舛雀摺?（U型）減少了巷道的開(kāi)掘和維護(hù)費(fèi)用。風(fēng)阻小，風(fēng)量大，漏風(fēng)量小，利于防火。便于回收安裝維修采煤設(shè)備。

34、當(dāng)中間平巷進(jìn)風(fēng)且設(shè)運(yùn)輸機(jī)時(shí)，既保證了運(yùn)輸設(shè)備處于新鮮風(fēng)流中，又保證了進(jìn)、回風(fēng)巷的總斷面比較接近，故在近水平煤層的綜采工作面中應(yīng)用較廣。 與U型通風(fēng)方式相比，可使上部工作面氣溫降低。但采空區(qū)的空氣流動(dòng)相應(yīng)發(fā)生了變化，迫使采空區(qū)的瓦斯較集中地從上部回采工作面的上隅角涌出，使該處時(shí)常處于瓦斯超限狀態(tài)，故僅適用于低瓦斯礦井。 通風(fēng)方式是U型通風(fēng)方式的改進(jìn)，為前進(jìn)式Z型，其進(jìn)風(fēng)巷隨回采工作曲推進(jìn)而形成，回風(fēng)平平巷則為沿空留下的或預(yù)留的巷道，其優(yōu)點(diǎn)為： 與前進(jìn)式U型相比，巷道的采掘工程量較少； 進(jìn)、回風(fēng)巷只需在一側(cè)采空的條件下維護(hù)； 采區(qū)內(nèi)進(jìn)、回風(fēng)巷的總長(zhǎng)度近似不變，有利于穩(wěn)定風(fēng)阻、改善通風(fēng)。 Y型通風(fēng)方

35、式指在回采工作面的上、下端各設(shè)一條進(jìn)風(fēng)道，另在采空區(qū)一側(cè)設(shè)回風(fēng)道，其優(yōu)點(diǎn)為：采空區(qū)的瓦斯，通過(guò)巷旁支護(hù)流入回風(fēng)平巷，較好地解決了回采工作面上隅角的瓦斯超限之患；工作面上、下端均處于進(jìn)風(fēng)流中，改善了作業(yè)環(huán)境；實(shí)行沿空留巷，可提高采區(qū)回收率。aX型，bH型，cf雙Z型cf雙Z型，g偏W型，h偏Y型一、通風(fēng)設(shè)施的種類 1.引導(dǎo)風(fēng)流的設(shè)施 2.隔斷風(fēng)流的設(shè)施 在進(jìn)風(fēng)與回風(fēng)平面相遇的地點(diǎn)設(shè)置風(fēng)橋，構(gòu)成立體交叉風(fēng)路，使進(jìn)風(fēng)與回風(fēng)分開(kāi)，互不相混。（風(fēng)橋） 在需要堵截風(fēng)流和交通的巷道內(nèi)，須設(shè)置密閉。按服務(wù)年限長(zhǎng)短，密閉分為永久性和臨時(shí)性兩種。 在人員和車(chē)輛可以通行、風(fēng)流不能通過(guò)的巷道中，至少要建立兩道風(fēng)門(mén)，其

36、間距要大于運(yùn)輸工具長(zhǎng)度，以便一道風(fēng)門(mén)開(kāi)啟時(shí)，另一道風(fēng)門(mén)是關(guān)閉的。風(fēng)門(mén)分為普通風(fēng)門(mén)和自動(dòng)風(fēng)門(mén)。 二、通風(fēng)設(shè)施的施工質(zhì)量要求與管理 1.風(fēng)橋施工質(zhì)量要求與管理 2.擋風(fēng)墻施工質(zhì)量要求與管理 3.風(fēng)門(mén)施工質(zhì)量要求與管理三、礦井漏風(fēng)及其預(yù)防 1.漏風(fēng)的產(chǎn)生及危害 2.礦井漏風(fēng)參數(shù)的表示方法 3.防止礦井漏風(fēng)的措施 局部風(fēng)量調(diào)節(jié)法 礦井風(fēng)量調(diào)節(jié)法一、增阻調(diào)節(jié)法1.風(fēng)窗調(diào)節(jié)法2.風(fēng)窗面積的計(jì)算3.增阻調(diào)節(jié)法的特點(diǎn)4.增阻調(diào)節(jié)法應(yīng)注意的問(wèn)題二、減阻調(diào)節(jié)法 降阻調(diào)節(jié)法與增阻調(diào)節(jié)法相反，它是以并聯(lián)網(wǎng)路中阻力較小風(fēng)路的阻力值為基礎(chǔ)，使阻力較大的風(fēng)路降低風(fēng)阻，以達(dá)到并聯(lián)網(wǎng)路各風(fēng)路的阻力平衡。巷道中的風(fēng)阻包括摩擦風(fēng)阻

37、和局部風(fēng)阻。當(dāng)局部風(fēng)阻較大時(shí)，應(yīng)首先降低局部風(fēng)阻；當(dāng)局部風(fēng)阻較小摩擦風(fēng)阻較大時(shí)，則應(yīng)降低摩擦風(fēng)阻。降低摩擦風(fēng)阻的主要方法是擴(kuò)大巷道斷面或改變支架類型（即改變摩擦阻力系數(shù)）。三、輔助通風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)法 如圖所示，一采區(qū)和二采區(qū)所需要的風(fēng)量分別為27.07和34.7m3/s，風(fēng)阻分別為0.69和1.27Ns2/m8。要使一、二采區(qū)得到所需的風(fēng)量，兩采區(qū)將分別產(chǎn)生505.6Pa、 1529.2Pa的阻力。總進(jìn)風(fēng)段1-2的風(fēng)阻為0.23Ns2/m8，通過(guò)61.77m3/s的總風(fēng)量時(shí)，將產(chǎn)生877.6Pa的阻力，總回風(fēng)段3-4的風(fēng)阻為0.02Ns2/m8，則產(chǎn)生76.3Pa的阻力。主要通風(fēng)機(jī)附近的漏風(fēng)量為6.

38、83m3/s，通過(guò)主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為68.6m3/s。一、改變主要通風(fēng)機(jī)工作特性調(diào)節(jié)法1. 改變軸流式通風(fēng)機(jī)動(dòng)輪葉片的安裝角度 軸流式通風(fēng)機(jī)的特性曲線隨著動(dòng)輪葉片安裝角的變化而變化。 如某抽出式通風(fēng)的礦井主要通風(fēng)機(jī)是軸流式，當(dāng)其動(dòng)輪葉片安裝角為27.5時(shí)，靜風(fēng)壓特性曲線是I曲線。為了滿足前期生產(chǎn)需要，該主要通風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)為a點(diǎn)?，F(xiàn)因生產(chǎn)情況的變化，井巷通風(fēng)的總阻力變?yōu)椋篽fr1862Pa；反對(duì)機(jī)械風(fēng)壓的自然風(fēng)壓為： hn98Pa； 通過(guò)主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量仍需68m3/s。 根據(jù)兩數(shù)值找出風(fēng)機(jī)的新工作點(diǎn)b，將風(fēng)機(jī)的動(dòng)輪葉片安裝角調(diào)整到30，其靜壓特性曲線由I調(diào)到I，自b點(diǎn)得到這臺(tái)風(fēng)機(jī)的輸入功率約2

39、20kW，用此數(shù)值來(lái)衡量現(xiàn)用電動(dòng)機(jī)的能力是否夠用，再由b點(diǎn)得出其風(fēng)機(jī)的靜壓效率是0.64，b點(diǎn)落在這臺(tái)風(fēng)機(jī)特性曲線的合理工作范圍內(nèi)。 為了滿足現(xiàn)階段生產(chǎn)要求，該風(fēng)機(jī)應(yīng)根據(jù)以下兩個(gè)數(shù)值進(jìn)行調(diào)節(jié)：風(fēng)機(jī)的風(fēng)量 Qf68m3/s，風(fēng)機(jī)的靜風(fēng)壓：hfs=hfrhn1960Pa2. 改變通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù) 轉(zhuǎn)數(shù)愈大，通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和風(fēng)壓愈大。 某壓入式通風(fēng)的礦井，其離心式通風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓特性曲線為，轉(zhuǎn)數(shù)為n (r/min)。它和工作風(fēng)阻曲線交于M點(diǎn)，產(chǎn)生Qf (m3/s)的風(fēng)量和hft (Pa)的全風(fēng)壓。如果生產(chǎn)要求通風(fēng)機(jī)應(yīng)產(chǎn)生的風(fēng)壓為hft(Pa)，通過(guò)的風(fēng)量為Qf(m3/s)。用比例定律可以求出新轉(zhuǎn)數(shù)n，即：,

40、/ minffn QnrQ 畫(huà)出新轉(zhuǎn)數(shù)n的全風(fēng)壓特性曲線，它和風(fēng)阻曲線1的交點(diǎn)M即為新工作點(diǎn)。同時(shí)根據(jù)新轉(zhuǎn)數(shù)的效率曲線和功率曲線，看新工作點(diǎn)是否落在合理工作范圍內(nèi)，并驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)的能力。該方法主要用于離心式通風(fēng)機(jī)。它的具體做法是：如果通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)之間是間接傳動(dòng)的，可改變皮帶輪直徑的大小來(lái)增加轉(zhuǎn)數(shù)，如果通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)之間是直接傳動(dòng)的，則改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)或更換電動(dòng)機(jī)。二、改變主要通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻調(diào)節(jié)法 某礦抽出式風(fēng)機(jī)是軸流風(fēng)機(jī)，葉片安裝角為37.5，靜風(fēng)壓特性曲線為曲線，工作點(diǎn)是a點(diǎn)，工作風(fēng)阻Rf1107.4(44.5)20.56 Ns2/m8，工作風(fēng)阻曲線為l曲線。該風(fēng)機(jī)葉片最大安裝角為40，其靜

41、壓曲線為曲線。 如果生產(chǎn)要求主要通風(fēng)機(jī)通過(guò)50m3/s的風(fēng)量，則由風(fēng)壓曲線只能產(chǎn)生1048.6Pa的靜風(fēng)壓，不能滿足原有風(fēng)壓1107.4Pa。如果用降低主要通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻的調(diào)節(jié)方法，就必須設(shè)法將其工作風(fēng)阻降低到Rf1048.65020.42Ns2/m8。用這個(gè)數(shù)值畫(huà)出風(fēng)阻曲線2，使它通過(guò)工作點(diǎn)b，這時(shí)主要通風(fēng)機(jī)的靜壓效率接近0.6，輸入功率約96kW。 如果不降低主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻，則工作點(diǎn)是c點(diǎn)，此時(shí)主要通風(fēng)機(jī)只能通過(guò)47m3/s的風(fēng)量，不能滿足要求。所以，當(dāng)該礦所要求的通風(fēng)能力超過(guò)主要通風(fēng)機(jī)最大潛力又無(wú)法采用其它調(diào)節(jié)法時(shí)，就得根據(jù)Rf的數(shù)值用擴(kuò)大井巷的斷面，或開(kāi)鑿并聯(lián)雙巷，或增加進(jìn)風(fēng)井口

42、等方法把主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻降低。 如果主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量大于實(shí)際所需要的風(fēng)量時(shí)，可以增加主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻，使總風(fēng)量下降。如后圖所示，由于離心式通風(fēng)機(jī)的功率是隨著風(fēng)量的減少而減少，主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻由R增到R時(shí)，其風(fēng)量由Q降到Q，主要通風(fēng)機(jī)的輸入功率則由N降到N。所以，對(duì)于離心式通風(fēng)機(jī)可以利用設(shè)在風(fēng)峒中的閘門(mén)進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)所需風(fēng)量變小時(shí)，可以放下閘門(mén)以增加風(fēng)阻來(lái)減少風(fēng)量。對(duì)于軸流式通風(fēng)機(jī)，當(dāng)所需風(fēng)量變小時(shí)，可以把動(dòng)輪葉片安裝角調(diào)小，它比增加工作風(fēng)阻的方法，在電力消耗上要經(jīng)濟(jì)得多。 礦井新建、擴(kuò)建或生產(chǎn)時(shí)，都要掘進(jìn)巷道，在掘進(jìn)過(guò)程中，為了稀釋和排出自煤(巖)體涌出的有害氣體、爆破產(chǎn)生的炮煙和礦

43、塵，以及創(chuàng)造良好的氣候條件，必須對(duì)獨(dú)頭掘進(jìn)工作面進(jìn)行通風(fēng)。CH4炮煙粉塵怎么工作嘛？一、局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng) 1.壓入式通風(fēng) 局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置安裝在離掘巷道口10m外的進(jìn)風(fēng)側(cè)，局部通風(fēng)機(jī)把新鮮風(fēng)流經(jīng)風(fēng)筒壓送到掘進(jìn)工作面，污風(fēng)沿巷道排出。 2.抽出式通風(fēng) 這種通風(fēng)方式是把局部通風(fēng)機(jī)安裝在離巷道口10m以外的回風(fēng)側(cè)。新鮮風(fēng)流沿巷道流入，污風(fēng)通過(guò)鐵風(fēng)筒由局部通風(fēng)機(jī)排出。 3.混合式通風(fēng) 混合式通風(fēng)的布置如圖所示。其中壓入式風(fēng)筒出風(fēng)口與工作面的距離仍應(yīng)小于有效射程長(zhǎng)度，抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口與工作面的距離和壓入式局部通風(fēng)機(jī)所在位置有關(guān)。 1.利用縱向風(fēng)障導(dǎo)風(fēng) 風(fēng)墻的構(gòu)筑可用磚、石風(fēng)墻，木板墻及帆布，塑料等柔性風(fēng)幛。后兩種