礦井通風(fēng)綜合采煤

礦井通風(fēng)“一通三防”是指加強(qiáng)礦井通風(fēng)，防瓦斯、防煤塵和防滅火。一、礦井通風(fēng)的概念及任務(wù)

通風(fēng)：是指利用通風(fēng)動(dòng)力把地面的新鮮空氣送入井下，經(jīng)過各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)后，再由出風(fēng)井排到地面的完整過程。

礦井通風(fēng)的任務(wù)：（1）滿足井下人員呼吸，每人每分鐘不少于4m3。（2）稀釋并排出有毒有害氣體和礦塵，保證生產(chǎn)安全。實(shí)踐證明：可排除全礦井瓦斯涌出量的80~90%；工作面瓦斯涌出量的70~80%；可排除工作面礦塵量的20~30%；排除深井熱量的60~70%。（3）創(chuàng)造良好的氣候條件，提高生產(chǎn)效率。礦井氣候條件：是指礦井空氣的溫度、濕度和風(fēng)速的綜合效應(yīng)?？諝鉂穸龋褐缚諝庵兴兴魵饬康亩嗌佟Ｏ鄬?duì)濕度：指濕空氣中實(shí)際含有的水蒸氣量與同溫同壓下的飽和水蒸氣量之比的百分?jǐn)?shù)。人員感到最舒服的：溫度18~22℃；濕度50%~60%；風(fēng)速1.0~1.5m/s。《規(guī)程》102條規(guī)定：生產(chǎn)礦井采掘工作面的空氣溫度不得超過26℃，機(jī)電設(shè)備硐室的空氣溫度不得超過30℃；采掘工作面的空氣溫度超過30℃、機(jī)電設(shè)備硐室的空氣溫度超過34℃，必須停止作業(yè)。進(jìn)風(fēng)井口以下的空氣溫度必須在2℃以上。

《煤礦安全規(guī)程》101條巷道名稱

無提升設(shè)備的風(fēng)井和風(fēng)硐專為升降物料的井筒風(fēng)橋升降人員和物料的井筒主要進(jìn)、回風(fēng)巷架線電機(jī)車巷道運(yùn)輸機(jī)巷、采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷采煤工作面、掘進(jìn)中的煤巷和半煤巖巷掘進(jìn)中的巖巷其他通風(fēng)行人巷道1512108886441.000.250.250.150.15允許風(fēng)速（m/s）

最低最高案例：1995年2月5日，內(nèi)蒙古某礦主副立井開拓，主井提煤少量進(jìn)風(fēng)，無采暖設(shè)施；副井進(jìn)風(fēng)有暖風(fēng)，溫度符合要求。春節(jié)放假后進(jìn)行副井檢修，主井無提升任務(wù)，在沒有安全措施的情況下，從主井提升12人，當(dāng)箕斗提升到50m高度時(shí)，井筒上方的大冰塊紛紛塌落，其中3人被冰塊擊中死亡。二、井下空氣成分（一）地面空氣成分氧氣（O2）20.96％氮?dú)猓∟2）79.00％二氧化碳（CO2）0.04％氧氣的性質(zhì)：無色、無味、無臭的氣體；相對(duì)密度為1.105；供人呼吸。當(dāng)空氣中O2含量小于17%，人會(huì)呼吸困難，心跳加快；小于15%，無力進(jìn)行勞動(dòng)；小于12%，人會(huì)有生命危險(xiǎn)；小于3%，人會(huì)立即死亡。氮?dú)獾男再|(zhì)：無毒的惰性氣體；相對(duì)密度0.97；不助燃；不能供人呼吸；含量過高會(huì)使人“窒息”。二氧化碳的性質(zhì)：無色、略帶酸味的氣體；相對(duì)密度為1.52；不助燃也不供人呼吸；略有毒性，易溶于水；對(duì)人的呼吸有刺激作用。當(dāng)人體內(nèi)二氧化碳增加過多時(shí)，能刺激人的呼吸神經(jīng)中樞，會(huì)引起呼吸頻繁，使人需氧量增多。

當(dāng)空氣中二氧化碳的濃度達(dá)到：1%時(shí)，會(huì)使人感到呼吸急促2%時(shí)，人的呼吸將增加一倍3%時(shí)，會(huì)使人呼吸量增加兩倍，發(fā)生疲勞現(xiàn)象5%時(shí)，會(huì)使人呼吸困難、耳鳴、血液流動(dòng)加快10%時(shí)，人會(huì)感到頭暈，進(jìn)入昏迷狀態(tài)10%以上，會(huì)使人呼吸處于停頓狀態(tài)，失去知覺，窒息死亡（二）井下空氣成分氧氣、氮?dú)?、二氧化碳；一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氫、氨氣?/p>

氫氣、甲烷等。1.

一氧化碳（CO）無色、無味、無臭的氣體；相對(duì)密度為0.97，與空氣相近；微溶于水，能與空氣均勻混合；有強(qiáng)烈毒性(0.4%可致人死亡)；能燃燒和爆炸。一般空氣中CO含量達(dá)0.048%時(shí)1h內(nèi)就可出現(xiàn)輕微的中毒癥狀。當(dāng)濃度達(dá)到12.5%~75.0%時(shí)具有爆炸性?？諝庵幸谎趸嫉闹饕獊碓从校好禾孔匀家约巴咚埂⒚簤m爆炸，井下爆破、礦井火災(zāi)等。2.二氧化氮（NO2）有刺激性臭味的棕紅色氣體；極易溶于水；相對(duì)密度為1.57；有劇毒；對(duì)眼、鼻、呼吸及肺有刺激作用，嚴(yán)重能引起肺水腫。二氧化氮溶于水會(huì)生成硝酸，對(duì)人體的眼睛、呼吸道及肺部組織有強(qiáng)烈的腐蝕作用。當(dāng)空氣中二氧化氮含量達(dá)到0.004％時(shí)，2~4h內(nèi)出現(xiàn)咳嗽癥狀；當(dāng)達(dá)到0.006％時(shí)，短時(shí)間內(nèi)感到喉嚨刺激、咳嗽，胸痛；當(dāng)達(dá)到0.025％時(shí)，短時(shí)間內(nèi)可能出現(xiàn)死亡。煤礦井下二氧化氮主要來源于井下爆破工作。3.

硫化氫（H2S）無色、有臭雞蛋味的氣體；相對(duì)密度1.19；易溶于水（溶解比例1：2.5）；有燃燒、爆炸性(4.3~45.5%)；有強(qiáng)毒性，能使血液中毒；對(duì)眼睛以及呼吸系統(tǒng)有強(qiáng)烈的刺激作用。當(dāng)空氣中H2S含量較低時(shí)以腐蝕刺激作用為主；含量較高時(shí)能使人迅速昏迷或死亡，腐蝕刺激作用往往不明顯。當(dāng)空氣中H2S含量達(dá)到0.0001%即可嗅到；0.0025%~0.003%有強(qiáng)烈臭味；但當(dāng)含量較高時(shí)(0.005%~0.01%)臭味“減弱”或“消失”，因嗅覺神經(jīng)已中毒麻痹，反而嗅不到。硫化氫的主要來源有：坑木及其他有機(jī)物的腐爛、含硫礦物的水解、煤層氣體的釋放、老窯積水的涌出等。4.二氧化硫（SO2）無色、有強(qiáng)烈硫磺味及酸味的氣體；相對(duì)密度為2.22；易溶于水（常溫常壓下溶解1：4）；有劇毒；對(duì)人的眼睛、鼻、呼吸道及肺有強(qiáng)烈的刺激腐蝕作用。遇水后生成硫酸，對(duì)眼睛有強(qiáng)烈的刺激腐蝕作用，被稱為“瞎眼氣體”。當(dāng)二氧化硫與呼吸道的潮濕表皮接觸時(shí)所產(chǎn)生的硫酸，刺激并麻痹上呼吸道的細(xì)胞組織，使肺及支氣管發(fā)炎。當(dāng)空氣中SO2含量達(dá)到0.0005%即可嗅到；達(dá)到0.002%時(shí)，有強(qiáng)烈的刺激，可引起頭痛和喉痛；達(dá)到0.05%時(shí)，引起急性支氣管炎和肺氣腫，短時(shí)間內(nèi)即有生命危險(xiǎn)。二氧化硫的來源：含硫礦物的氧化；硫礦體爆破；含硫煤巖涌出。5.氨氣（NH3）無色、有濃烈氨水臭味的氣體；相對(duì)密度為0.6；易溶于水；有爆炸性（15.7%~27.4%）；毒性極強(qiáng)。氨氣能嚴(yán)重?fù)p傷眼睛；能刺激皮膚及上呼吸道而引起咳嗽、頭暈，嚴(yán)重時(shí)失去知覺，以致死亡。氨氣來源：硝銨爆破作業(yè)；煤層中涌出；用水滅火。6.氫氣（H2）無色氣體；相對(duì)密度為0.07；難溶于水；不供呼吸；有爆炸性（4.0%~74.2%）；點(diǎn)燃溫度比甲烷低100~200℃。（三）《規(guī)程》對(duì)井下空氣成分的規(guī)定（1）采掘工作面進(jìn)風(fēng)流中，氧氣濃度不得低于20%，二氧化碳濃度不超過0.5%。礦井總回風(fēng)巷或一翼回風(fēng)巷中，瓦斯或二氧化碳濃度超過0.75％時(shí)，必須立即查明原因，進(jìn)行處理。采區(qū)回風(fēng)巷、采掘工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中二氧化碳濃度超過1.5％時(shí)，必須停止工作、撤出人員、采取措施、進(jìn)行處理。（2）有害氣體濃度不超過下表名稱最高允許濃度(%)一氧化碳氧化氮(換算成二氧化氮)二氧化硫硫化氫氨0.00240.000250.00050.000660.004氫0.5（四）有害氣體的防治措施（1）通風(fēng)：稀釋、排出。（2）瓦斯檢查監(jiān)測：有效治理。（3）盲巷管理：設(shè)柵欄、警標(biāo)。（4）噴霧灑水：降低含量。（5）瓦斯抽放：濃度大降。（6）急救措施：減少傷亡。1.

自然通風(fēng)利用自然條件(溫度、高差、風(fēng)速)產(chǎn)生的通風(fēng)動(dòng)力，使空氣在井下巷道流動(dòng)。三、礦井通風(fēng)方法

2.機(jī)械通風(fēng)利用主通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生通風(fēng)壓力，致使空氣在井下巷道流動(dòng)。（1）通風(fēng)機(jī)按服務(wù)范圍和作用分類主要通風(fēng)機(jī)：用來擔(dān)負(fù)整個(gè)礦井、或一翼或一個(gè)較大的采區(qū)的通風(fēng)工作。輔助通風(fēng)機(jī)：用來幫助礦井主要通風(fēng)機(jī)對(duì)礦井一翼或一個(gè)區(qū)域通風(fēng)。局部通風(fēng)機(jī)：用來對(duì)井下某局部地點(diǎn)通風(fēng)。（2）《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定主要通風(fēng)機(jī)必須安裝在地面；必須保證主要通風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；必須安裝2套同等能力的主要通風(fēng)機(jī)裝置，其中一套作備用，備用通風(fēng)機(jī)必須能在10min內(nèi)開動(dòng)。裝有主要通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)井口應(yīng)安裝防爆門，防爆門每6個(gè)月檢查維修1次。（3）通風(fēng)機(jī)的工作方式抽出式、壓入式和混合式通風(fēng)。四、礦井通風(fēng)設(shè)施

為引導(dǎo)、控制或改善通風(fēng)效果，在井下所建造的各種通風(fēng)構(gòu)筑物。通風(fēng)設(shè)施的作用：隔斷風(fēng)流；引導(dǎo)風(fēng)流；

調(diào)節(jié)風(fēng)流。隔斷風(fēng)流的設(shè)施有：風(fēng)門、風(fēng)墻、防爆門、防突門等。引導(dǎo)風(fēng)流的設(shè)施有：風(fēng)橋、風(fēng)硐等。調(diào)節(jié)風(fēng)流的設(shè)施有：風(fēng)窗。1.擋風(fēng)墻（密閉）是不通車也不行人的巷道內(nèi)隔斷風(fēng)流的構(gòu)筑物。用來封閉采空區(qū)、火區(qū)和廢棄的舊巷。分臨時(shí)性風(fēng)墻和永久性風(fēng)墻。臨時(shí)性風(fēng)墻：使用時(shí)間短，可用帆布、木板材料建造。永久性風(fēng)墻：用不燃材料，如磚、料石和混凝土等建造。上部厚度不小于0.45m，下部不小于1m。永久性風(fēng)墻2.風(fēng)門是既能切斷風(fēng)流，又能行人通車的通風(fēng)設(shè)施。在井下通車頻繁地點(diǎn)，應(yīng)設(shè)自動(dòng)風(fēng)門。以行人為主、車輛通過較少的地點(diǎn)，可用木制普通風(fēng)門。普通風(fēng)門人力開啟，利用自重和風(fēng)壓差來實(shí)現(xiàn)自行關(guān)閉。自動(dòng)風(fēng)門利用機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)、電動(dòng)、氣動(dòng)的原理來開啟和關(guān)閉。正向風(fēng)門：起分配風(fēng)量和調(diào)節(jié)風(fēng)量的作用。反向風(fēng)門：防止煤與瓦斯突出波及其他用風(fēng)地點(diǎn)，起安全作用。每組風(fēng)門不少于兩道。兩道風(fēng)門的間距，通車時(shí)不少于一列車長度；行人時(shí)，不小于5m。嚴(yán)禁兩道風(fēng)門同時(shí)打開。3.風(fēng)橋是用來隔開兩支相互交叉的進(jìn)、回風(fēng)流的通風(fēng)設(shè)施。繞道式風(fēng)橋混凝土式風(fēng)橋鐵筒式風(fēng)橋回風(fēng)流從橋上面通過，新鮮風(fēng)流從橋下通過。4.調(diào)節(jié)風(fēng)窗是一種增加風(fēng)阻的調(diào)風(fēng)設(shè)施。即在風(fēng)門或風(fēng)墻上方，開一個(gè)面積可調(diào)的窗口，利用改變小窗口的面積來調(diào)節(jié)風(fēng)量。風(fēng)窗調(diào)節(jié)5.風(fēng)硐風(fēng)硐是連接通風(fēng)機(jī)裝置和風(fēng)井的一段巷道。風(fēng)硐多用混凝土、磚石等材料建筑。風(fēng)硐應(yīng)有足夠大的斷面積，要求風(fēng)速不超過15m/s。6.防爆門防爆門是一旦井下發(fā)生瓦斯、煤塵爆炸時(shí)，防止毀壞主要通風(fēng)機(jī)的安全設(shè)備。五、采區(qū)通風(fēng)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，清洗采煤工作面、硐室和其他用風(fēng)巷道后，沿采區(qū)回風(fēng)巷道排至礦井主要回風(fēng)巷。

1.采區(qū)通風(fēng)的基本要求（1）采區(qū)必須有獨(dú)立的風(fēng)道，實(shí)行分區(qū)通風(fēng)。（2）采掘工作面、硐室都應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng)。（3）采用串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，必須遵守《煤礦安全規(guī)程》

的有關(guān)規(guī)定，串聯(lián)的次數(shù)不得超過一次。采用串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，必須在進(jìn)入被串工作面的風(fēng)流中裝設(shè)甲烷斷電儀，且瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過0.5%。（4）開采有瓦斯噴出或煤與瓦斯突出的煤層，嚴(yán)禁任何二個(gè)工作面之間串聯(lián)

通風(fēng)。（5）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)。（6）采區(qū)內(nèi)布置的機(jī)電硐室和絞車房要配足風(fēng)量。2.采煤工作面通風(fēng)系統(tǒng)主要由工作面進(jìn)風(fēng)平巷、回風(fēng)平巷和工作面組成。工作面通風(fēng)（2）通風(fēng)巷道布置形式走向長壁回采工作面，回采區(qū)段的通風(fēng)系統(tǒng)有U、Z、Y、

W形和雙Z形等形式。我國多采用U形通風(fēng)。進(jìn)風(fēng)巷與回風(fēng)巷的U形布置六、掘進(jìn)通風(fēng)

《煤礦安全規(guī)程》第127條

規(guī)定：掘進(jìn)巷道必須采用

礦井全壓通風(fēng)或局部通風(fēng)

機(jī)通風(fēng)。

1.

全風(fēng)壓通風(fēng)利用主要通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓，借助導(dǎo)風(fēng)設(shè)施，把風(fēng)流引入掘進(jìn)工作面。2.

局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)是應(yīng)用最廣泛的一種掘進(jìn)通風(fēng)方法。分為壓入式、抽出式和混合式。（1）壓入式通風(fēng)利用局部通風(fēng)機(jī)，將新鮮空氣經(jīng)風(fēng)筒壓入掘進(jìn)工作面，污濁空氣沿巷道流出。壓入式通風(fēng)

壓入式局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)筒末端以自由射流狀態(tài)射向工作面，風(fēng)流的有效射程較長，一般可達(dá)7~8m。壓入式通風(fēng)

壓入式通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置安裝在離掘進(jìn)巷道道口10m以外的進(jìn)風(fēng)側(cè)。煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)通風(fēng)方式，應(yīng)采用壓入式；瓦斯噴出區(qū)域和煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出煤層的掘進(jìn)通風(fēng)方式，必須采用壓入式。（2）抽出式通風(fēng)把工作面污濁空氣經(jīng)風(fēng)筒抽出，新鮮空氣經(jīng)由巷道流入。抽出式通風(fēng)

抽出式通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置安裝在離掘進(jìn)巷道道口10m以外的回風(fēng)側(cè)。抽出式通風(fēng)

抽出式通風(fēng)僅限于無瓦斯的巖巷掘進(jìn)中使用。（3）混合式通風(fēng)利用壓入式通風(fēng)有效射程長的特點(diǎn)，將炮煙吹離工作面，然后經(jīng)抽出式通風(fēng)機(jī)吸走。排煙快，效果好。混合式通風(fēng)

壓入式風(fēng)筒的出風(fēng)口和抽出式風(fēng)筒的吸風(fēng)口與工作面的距離，應(yīng)分別在風(fēng)流的有效射程范圍之內(nèi)?；旌鲜酵L(fēng)

抽出式通風(fēng)筒吸風(fēng)口與掘進(jìn)工作面的距離不得大于5m。七、反風(fēng)技術(shù)是礦井發(fā)生災(zāi)變時(shí)，所采取的一項(xiàng)重要的控制風(fēng)流的救災(zāi)措施?！睹旱V安全規(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%。1.全礦性反風(fēng)使全礦井總進(jìn)、回風(fēng)巷道及采區(qū)主要進(jìn)、回風(fēng)巷道的風(fēng)流全面反向的反風(fēng)方式。當(dāng)?shù)V井進(jìn)風(fēng)井口附近、