礦井通風(fēng)新技術(shù)2014218

礦井通風(fēng)新技術(shù)主講人:王增明（教授級(jí)高工)

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2023/2/41培訓(xùn)改變2023/2/42礦井通風(fēng)新技術(shù)一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)及其重要性二、礦井通風(fēng)系統(tǒng)存在問題三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)四、礦井通風(fēng)系統(tǒng)不穩(wěn)定性分析2023/2/43一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)及重要性礦井通風(fēng)：利用機(jī)械或自然通風(fēng)為動(dòng)力，使地面空氣進(jìn)入井下，并在井巷中做定向和定量流動(dòng)，最后將污濁空氣排出礦井的全過程。即必須源源不斷地將地面空氣輸送到井下各作業(yè)地點(diǎn)，以供給人員呼吸，并稀釋和排除井下各種有毒、有害氣體和礦塵，創(chuàng)造良好的礦內(nèi)工作環(huán)境，保障井下作業(yè)人員的身體健康和勞動(dòng)安全。2023/2/44一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)及重要性礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本任務(wù)是：

（1）、供給井下足夠的新鮮空氣，滿足人員對(duì)氧氣的需要。（2）、沖淡井下有毒有害氣體和粉塵，保證安全生產(chǎn)。（3）、調(diào)節(jié)井下氣候，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。

“一通三防”，通風(fēng)可防止瓦斯集聚、降低粉塵濃度、控制通風(fēng)可以防治煤炭自燃、可降低溫度。要保證井下風(fēng)流的“質(zhì)”和“量”：量—數(shù)量滿足要求質(zhì)----氣體粉塵濃度、溫度、風(fēng)速等符合安全規(guī)程規(guī)定2023/2/45礦井通風(fēng)系統(tǒng)：通風(fēng)動(dòng)力、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)和通風(fēng)構(gòu)筑物的總稱。礦井通風(fēng)方式：中央式、對(duì)角式、分區(qū)式、混合式主要通風(fēng)機(jī)工作方式：抽出式和壓入式一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)及重要性2023/2/46瓦斯治理“十二字”方針：“先抽后采，以風(fēng)定產(chǎn)，監(jiān)測(cè)監(jiān)控”“十六字”安全工作體系：“通風(fēng)可靠、抽采達(dá)標(biāo)、監(jiān)控有效、管理到位”的煤礦安全工作體系。該體系明確將“通風(fēng)可靠”作為煤礦災(zāi)害防治工作的首要內(nèi)容，科學(xué)地反映了通風(fēng)在煤礦災(zāi)害防治中的基礎(chǔ)作用。國(guó)務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)展改革委、安全監(jiān)管總局關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)煤礦瓦斯防治工作若干意見的通知(國(guó)辦發(fā)〔2011〕26號(hào))，要加強(qiáng)通風(fēng)管理，確保系統(tǒng)可靠、風(fēng)量充足，杜絕無風(fēng)和微風(fēng)作業(yè)。一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)及重要性2023/2/47一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)及重要性礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性：礦井通風(fēng)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中保持其正常工作參數(shù)值的能力，以維持井巷中必須的滿足要求的風(fēng)量供應(yīng)。礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性：礦井通風(fēng)系統(tǒng)某一局部出現(xiàn)變化致使各風(fēng)道風(fēng)向變化可能性及風(fēng)量變化的幅度。穩(wěn)定性指標(biāo)：風(fēng)網(wǎng)的穩(wěn)定性、通風(fēng)動(dòng)力的穩(wěn)定性、通風(fēng)設(shè)施的穩(wěn)定性。可靠性和穩(wěn)定性的關(guān)系：兩者的概念不同；礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠，必具備較高的穩(wěn)定性(必要)，但礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定不一定包含系統(tǒng)可靠的所有內(nèi)容(不充分)。“通風(fēng)可靠”是煤礦安全的基礎(chǔ)，通風(fēng)是基礎(chǔ)、瓦斯抽采是措施、安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控是保證2023/2/48一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)及重要性構(gòu)建安全可靠的通風(fēng)系統(tǒng)是保障礦井安全生產(chǎn)、提高礦井抗災(zāi)能力和防治煤礦重特大事故的一項(xiàng)標(biāo)本兼治、重在治本的關(guān)鍵之策。礦井通風(fēng)系統(tǒng)是礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的重要組成部分。其合理與否，與礦井的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)，防災(zāi)、抗災(zāi)能力，經(jīng)濟(jì)效益有重大關(guān)系，并產(chǎn)生長(zhǎng)期影響。2023/2/49一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)及重要性安全可靠的通風(fēng)系統(tǒng)的幾項(xiàng)原則通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單通風(fēng)設(shè)施可靠分區(qū)通風(fēng)礦井低負(fù)壓通風(fēng)阻力分布合理通風(fēng)機(jī)與通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)匹配具有抗災(zāi)能力（避免下行通風(fēng)）2023/2/410一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)及重要性2005年，全國(guó)煤礦共發(fā)生死亡事故3341起，死亡5986人，其中，在27起特大瓦斯爆炸事故中，停風(fēng)引起的瓦斯積聚12起，占44.4%；風(fēng)量不足引起的5起，占18.5%；通風(fēng)系統(tǒng)混亂引起的8起，占29.6%；其他因素引起的2起，占7.5%。零星事故主要是個(gè)人違章及工作環(huán)境差造成的；重大瓦斯事故都是因通風(fēng)系統(tǒng)有問題造成的。表現(xiàn)為：風(fēng)量不足、不合理的串聯(lián)、通風(fēng)設(shè)施多、風(fēng)門敞開、角聯(lián)，一條上山既進(jìn)風(fēng)又回風(fēng)2023/2/4112004年10月20日，河南新密市平陌鎮(zhèn)的鄭煤集團(tuán)大平煤礦發(fā)生特大瓦斯爆炸事故，148名礦工遇難。河南大平煤礦2005年2月14日，遼寧孫家灣煤礦發(fā)生特大瓦斯爆炸事故，214人死亡。阜新孫家灣煤礦2009年2月33日，山西屯蘭煤礦發(fā)生特大瓦斯爆炸事故，78人死亡。山西屯蘭煤礦2023/2/412寸二煤礦C:\Users\wang\Documents\王增明最新\寸二煤礦案例.ppt興亞煤礦C:\Users\wang\Documents\王增明最新\內(nèi)蒙古烏拉特前旗興亞煤炭有限責(zé)任公司.ppt四川煤礦C:\Users\wang\Documents\王增明最新\四川案例.dps2023/2/413二、礦井通風(fēng)系統(tǒng)存在問題采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)不合理通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量不足抗災(zāi)能力薄弱剃頭下山開采

多點(diǎn)同時(shí)作業(yè)

一巷多用缺少專用回風(fēng)巷

超通風(fēng)能力生產(chǎn)

風(fēng)流短路

漏風(fēng)嚴(yán)重

阻力分布不合理

串聯(lián)通風(fēng)

通風(fēng)系統(tǒng)常見問題通風(fēng)設(shè)施不可靠

2023/2/414二、礦井通風(fēng)系統(tǒng)存在問題1、通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜，通風(fēng)設(shè)施多

1)多水平同時(shí)生產(chǎn)：撫順老虎臺(tái)礦有10個(gè)水平通風(fēng)，6個(gè)水平生產(chǎn)。全礦通風(fēng)構(gòu)筑物495處（風(fēng)門187處、風(fēng)窗125處、密閉180處、風(fēng)橋3處），交叉通風(fēng)多，用風(fēng)過于集中，巷道失修率高。

2)多煤層同時(shí)生產(chǎn)：某礦有37處風(fēng)門和調(diào)節(jié)窗；角聯(lián)多

3)采掘比例失調(diào)，生產(chǎn)集中，多點(diǎn)同時(shí)作業(yè)

4)由于瓦斯治理工程，增加了通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜程度

2023/2/415二、通風(fēng)系統(tǒng)存在問題

2、通風(fēng)阻力高,阻力分布不合理通風(fēng)系統(tǒng)阻力高：個(gè)別礦井系統(tǒng)阻力高達(dá)3000Pa。通風(fēng)阻力分布：一般進(jìn)風(fēng)段阻力占總阻力25%、用風(fēng)段阻力占總阻力45%、回風(fēng)段阻力占總阻力30%為宜。據(jù)實(shí)測(cè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，我國(guó)大多數(shù)礦井回風(fēng)段的通風(fēng)阻力占總阻力的50%～70%。回風(fēng)巷通風(fēng)阻力過大的原因是：通風(fēng)斷面小，巷道失修嚴(yán)重。回風(fēng)段通風(fēng)阻力過大，礦井的抗災(zāi)能力弱，不利于災(zāi)變氣體的排放，會(huì)因出現(xiàn)“阻塞效應(yīng)”，使事故擴(kuò)大。2023/2/4162023/2/417二、通風(fēng)系統(tǒng)存在問題3、通風(fēng)線路長(zhǎng)蒲白局馬村礦東風(fēng)井，L=58km?，F(xiàn)在大型礦井通風(fēng)路線達(dá)10km之多。4、通風(fēng)設(shè)施不穩(wěn)定1)通風(fēng)設(shè)施設(shè)置不合理；2)通風(fēng)設(shè)施質(zhì)量差，漏風(fēng)大，造成有效風(fēng)量率低；3)通風(fēng)設(shè)施數(shù)量多，管理困難；2023/2/4185、通風(fēng)動(dòng)力影響1)主要通風(fēng)機(jī)主要通風(fēng)機(jī)在駝峰區(qū)附近工作，耗電多，大馬拉小車、漏風(fēng)多，風(fēng)機(jī)陳舊、調(diào)風(fēng)方法不妥，擴(kuò)散器和風(fēng)硐不合理，能力低，造成超能力生產(chǎn)等。2)井下局部通風(fēng)機(jī)位置、能力高低與主要通風(fēng)機(jī)提供能量不匹配，3)自然風(fēng)壓影響大（進(jìn)風(fēng)井變?yōu)槌鲲L(fēng)井，進(jìn)風(fēng)線路變?yōu)槌鲲L(fēng)段）。4)井下輔助通風(fēng)機(jī)--輔助通風(fēng)機(jī)能力太大二、通風(fēng)系統(tǒng)存在問題2023/2/419三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)一)、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)1、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)合理的通風(fēng)系統(tǒng)必須是技術(shù)上先進(jìn)合理、安全上穩(wěn)定可靠、經(jīng)濟(jì)效益好。合理的通風(fēng)系統(tǒng)、主要通風(fēng)機(jī)的安全經(jīng)濟(jì)可靠運(yùn)轉(zhuǎn)是搞好礦井安全生產(chǎn)和通風(fēng)管理的基礎(chǔ)。以最小的阻力、最低的電耗，把足夠的新鮮風(fēng)量送達(dá)用風(fēng)地點(diǎn)，并具有較高的防災(zāi)抗災(zāi)能力。2023/2/420三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)2、合理安全的礦井通風(fēng)系統(tǒng)合理礦井通風(fēng)系統(tǒng)指標(biāo)技術(shù)先進(jìn)合理經(jīng)濟(jì)合理穩(wěn)定可靠礦井風(fēng)量礦井風(fēng)壓礦井風(fēng)量供需比噸煤風(fēng)量礦井等級(jí)孔礦井通風(fēng)方式主要通風(fēng)機(jī)功率主要通風(fēng)機(jī)效率噸煤主要通風(fēng)機(jī)電耗噸煤通風(fēng)電耗風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性礦井抗災(zāi)能力用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)流穩(wěn)定性礦井合理通風(fēng)系統(tǒng)評(píng)判指標(biāo)層次圖噸煤通風(fēng)電耗2023/2/4213、通風(fēng)系統(tǒng)可靠的評(píng)價(jià)指標(biāo)主要通風(fēng)機(jī)總效率多風(fēng)機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定性通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度采區(qū)的通風(fēng)均衡度礦井回風(fēng)段阻力比礦井開采集中度等積孔礦井通風(fēng)總阻力風(fēng)流逆轉(zhuǎn)危險(xiǎn)度回風(fēng)流瓦斯?jié)舛蕊L(fēng)量供需綜合指數(shù)采區(qū)的通風(fēng)設(shè)施數(shù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理系統(tǒng)簡(jiǎn)單煤礦通風(fēng)系統(tǒng)可靠性設(shè)施可靠風(fēng)量風(fēng)質(zhì)達(dá)標(biāo)抗災(zāi)能力強(qiáng)三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)2023/2/422三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)二)、技術(shù)先進(jìn)合理(1)合理通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)能適應(yīng)綜采、綜掘、無煤柱開采和放頂煤采煤等新技術(shù)、新工藝的推廣和應(yīng)用；(2)通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)切合實(shí)際，并具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。(3)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理，風(fēng)網(wǎng)按需分風(fēng)時(shí)的阻力接近于不加調(diào)節(jié)手段分風(fēng)(有時(shí)稱為自然分風(fēng))時(shí)的阻力，即在生產(chǎn)礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中盡可能少用調(diào)手段；(4)主要通風(fēng)機(jī)的特性與網(wǎng)絡(luò)特性相匹配，主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)行的效率高。

2023/2/423三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)二)、技術(shù)先進(jìn)合理(5)通風(fēng)系統(tǒng)能保質(zhì)保量地向用風(fēng)地點(diǎn)供風(fēng)，風(fēng)流質(zhì)量符合《規(guī)程》規(guī)定。(6)礦井、采區(qū)和工作面有完整和暢通的通風(fēng)系統(tǒng)，有必要而可靠的通風(fēng)設(shè)施；同時(shí)巷道失修率不大于6%；(7)掘進(jìn)工作面通風(fēng)系統(tǒng)中的局部通風(fēng)機(jī)的布置合理，通風(fēng)效果好。(8)所有井巷和用風(fēng)地點(diǎn)的風(fēng)速就不超過《規(guī)程》規(guī)定的值，設(shè)計(jì)風(fēng)速不應(yīng)大于0.8倍最大允許值。2023/2/424三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)三)、安全性通風(fēng)系統(tǒng)的安全性，即具有防災(zāi)和抗災(zāi)能力。所謂防災(zāi)能力是指不因通風(fēng)系統(tǒng)不合理和不完善而導(dǎo)致災(zāi)害事故發(fā)生，通風(fēng)系統(tǒng)具有消除不安全因素和事故隱患的能力；所謂抗災(zāi)能力是指礦井萬一發(fā)生某種災(zāi)害事故，可以利用現(xiàn)有的通風(fēng)系統(tǒng)加以控制，限制其擴(kuò)大，使災(zāi)害范圍縮小，減少損失。2023/2/425三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)三)、安全性高的防災(zāi)抗災(zāi)能力要求通風(fēng)系統(tǒng)達(dá)到以下要求：(1)通風(fēng)系統(tǒng)簡(jiǎn)單、可靠和穩(wěn)定性好(用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)向不變，風(fēng)量變化幅度不太大)處于角聯(lián)巷道上的用風(fēng)點(diǎn)，應(yīng)有可靠的通風(fēng)設(shè)施保證其風(fēng)流穩(wěn)定。(2)開采有自燃傾向煤層時(shí)，其通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)有利于預(yù)防自然發(fā)火；能避免平行異向的新、乏風(fēng)流包圍采空區(qū)，防止采空區(qū)的漏風(fēng)引起遺煤自燃發(fā)火。(3)有利于降低采掘工作面風(fēng)流中的瓦斯和礦塵濃度，能防止瓦斯超限和瓦斯聚積(4)通風(fēng)系統(tǒng)具有可調(diào)性，有可靠而靈活的礦井或采區(qū)反風(fēng)設(shè)施。礦井或某采區(qū)萬一發(fā)生災(zāi)害時(shí)，容易按要求控制和調(diào)度風(fēng)流，防止災(zāi)害擴(kuò)大。(5)有利于降溫，能創(chuàng)造良好適宜的氣候條件。2023/2/426三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)四)、經(jīng)濟(jì)合理礦井通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)在保證安全的條件下，力求經(jīng)濟(jì)合理。影響礦井通風(fēng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的因素有：(1)主要通風(fēng)機(jī)的購(gòu)置、安裝和運(yùn)行費(fèi)用。要求選擇價(jià)格比較低、效率高、高效區(qū)寬、可調(diào)性好的主要通風(fēng)機(jī)，(2)專用通風(fēng)巷道的掘進(jìn)和維護(hù)費(fèi)用。要求專用通風(fēng)巷道少，并采用經(jīng)濟(jì)斷面。(3)礦井和局部風(fēng)量調(diào)節(jié)方法的合理性。要求主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)行的效率高、費(fèi)用最低。(4)局部通風(fēng)機(jī)運(yùn)行費(fèi)用。局部通風(fēng)機(jī)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，其總功率與主要通風(fēng)機(jī)幾乎平衡，在有些礦井中局部風(fēng)機(jī)總功率甚至大于主要通風(fēng)機(jī)功率，因此，局部通風(fēng)機(jī)的選用不可忽視。2023/2/427三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

五)、主要通風(fēng)機(jī)安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行1、煤礦主要通風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的涵義主要通風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是一個(gè)相對(duì)概念，一般是指在給定的礦井開拓布局和通風(fēng)系統(tǒng)下，保證礦井安全條件下，主要通風(fēng)機(jī)電量達(dá)最小。2023/2/428三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

五)、主要通風(fēng)機(jī)安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行2、從開采、通風(fēng)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)管理等多方面、各個(gè)環(huán)節(jié)上著手進(jìn)行

(1)要求地質(zhì)部門勘探提供的設(shè)計(jì)資料可靠；(2)在開采設(shè)計(jì)時(shí)，要求采面布局和接替安排合理，生產(chǎn)過程中實(shí)行計(jì)劃均衡生產(chǎn)；(3)通風(fēng)設(shè)計(jì)要求所決定的通風(fēng)系統(tǒng)合理，風(fēng)量、風(fēng)壓參數(shù)計(jì)算準(zhǔn)確，選擇的主要通風(fēng)機(jī)效率高、高效區(qū)寬、調(diào)節(jié)性能好；(4)主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)行過程中能及時(shí)而合理進(jìn)行工況調(diào)節(jié)，使礦井阻力與主要通風(fēng)機(jī)特性相匹配；(5)主要通風(fēng)機(jī)安裝、維修符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在運(yùn)行過程中做到定期檢修維護(hù)，使之處于完好狀態(tài)。2023/2/429三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

五)、主要通風(fēng)機(jī)安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行3、煤礦主要通風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響

風(fēng)機(jī)特性---從主要通風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行角度出發(fā)，衡量風(fēng)機(jī)性能好壞的指標(biāo)，一是最高效率值；二是高效區(qū)范圍大小；三是性能可調(diào)性。風(fēng)機(jī)型號(hào)生產(chǎn)廠家可調(diào)性反風(fēng)裝置主要技術(shù)參數(shù)GAF上海風(fēng)機(jī)廠好反轉(zhuǎn)反風(fēng)靜壓效率85%BDK系列燕京、湖南較好反轉(zhuǎn)反風(fēng)靜壓效率85%KZS系列山東維坊不可調(diào)反轉(zhuǎn)反風(fēng)靜壓效率85%2K系列沈陽不可調(diào)反轉(zhuǎn)反風(fēng)全壓效率90%K4系列沈陽不可調(diào)反風(fēng)道反風(fēng)全壓效率90%G4系列沈陽不可調(diào)反風(fēng)道反風(fēng)全壓效率90%GVI德國(guó)TCT公司好調(diào)葉片反風(fēng)靜壓效率85%ANN英國(guó)豪頓公司好調(diào)葉片反風(fēng)全壓效率90%2023/2/430三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

五)、主要通風(fēng)機(jī)安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

3、煤礦主要通風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響因素注意實(shí)際運(yùn)行特性與出廠特性的差異當(dāng)前工況點(diǎn)2023/2/431三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

五)、主要通風(fēng)機(jī)安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

3、煤礦主要通風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響因素(4)主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)行壓力高某礦1998年西風(fēng)井風(fēng)機(jī)負(fù)壓在3590～3899Pa之間，負(fù)壓高，井口風(fēng)門兩側(cè)壓力大、外部漏風(fēng)大，風(fēng)門開啟困難，給生產(chǎn)運(yùn)輸和通風(fēng)管理帶來困難;(5)主要通風(fēng)機(jī)與電機(jī)不匹配某礦1998年西風(fēng)井風(fēng)機(jī)，初期所需電機(jī)功率為529kw左右。而西風(fēng)井所配風(fēng)機(jī)額定功率為1600kw，西風(fēng)井電機(jī)功率與風(fēng)機(jī)輸出功率不匹配、造成“大馬拉小車”。

;2023/2/432三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

五)、主要通風(fēng)機(jī)安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

3、煤礦主要通風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響因素(6)工況點(diǎn)合理位置工況點(diǎn)位置決定風(fēng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)行效率，并反映風(fēng)機(jī)與風(fēng)網(wǎng)的匹配性。任何高效風(fēng)機(jī)的高效區(qū)總有一定的范圍，高效區(qū)范圍之外還存在較大范圍的低效區(qū)，如果工況點(diǎn)位置處于低效區(qū)內(nèi)，再高效的風(fēng)機(jī)也是低效運(yùn)行。例如某礦西風(fēng)機(jī)開始運(yùn)行效率非常低。某礦安裝的K4-73風(fēng)機(jī)，雖然銘牌上全壓效率達(dá)99%，但實(shí)際運(yùn)行僅有30%～50%。2023/2/433三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

五)、主要通風(fēng)機(jī)安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

3、煤礦主要通風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響因素工況點(diǎn)不合理主要原因：(A)選用風(fēng)機(jī)時(shí)余量過多，風(fēng)機(jī)能力超過實(shí)際需要。(B)通風(fēng)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)資料不準(zhǔn)確(如瓦斯涌出量預(yù)測(cè)偏大等種種原因)，使礦井需風(fēng)量或風(fēng)壓計(jì)算過高，造成風(fēng)機(jī)能力過大，工況點(diǎn)與設(shè)計(jì)值相差較大。某礦設(shè)計(jì)總風(fēng)量6780m3/min，東風(fēng)井2130Pa，西風(fēng)井1490Pa，實(shí)際使用時(shí)，Q=6130m3/min，東風(fēng)井H=950Pa，西風(fēng)井H=850Pa

(C)礦井通風(fēng)阻力在主要通風(fēng)機(jī)服務(wù)期內(nèi)變化較大，風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)性能差，不適應(yīng)礦井通風(fēng)阻力的變化。某礦設(shè)計(jì)有東西兩個(gè)風(fēng)井，均安裝G4-73-01-NO28風(fēng)機(jī)，1990年投產(chǎn)，需風(fēng)12000m3/min，礦井通風(fēng)阻力為2400Pa，只運(yùn)行一個(gè)風(fēng)機(jī)，其能力仍有富余，不得不用閘門調(diào)節(jié)，閘門產(chǎn)生阻力約4000Pa2023/2/434三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

五)、主要通風(fēng)機(jī)安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

3、煤礦主要通風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響因素(D)國(guó)家風(fēng)機(jī)產(chǎn)品系列存在問題，便使得用戶難以選擇風(fēng)量和風(fēng)壓均合適的風(fēng)機(jī)。(E)風(fēng)峒結(jié)構(gòu)不合理造成入口風(fēng)流不穩(wěn)定。風(fēng)峒阻力大。一般礦井此項(xiàng)阻力在200～300Pa，有的達(dá)500～800Pa。雞西礦務(wù)局統(tǒng)計(jì)風(fēng)峒阻力一般為300～700Pa

；淮南新莊孜礦4個(gè)風(fēng)峒阻力進(jìn)行測(cè)定的結(jié)果顯示阻力大于200Pa的占50%。花家湖礦風(fēng)峒阻力218Pa，造成風(fēng)峒阻力大的原因是其結(jié)構(gòu)和尺寸設(shè)計(jì)不合理，施工質(zhì)量差。轉(zhuǎn)彎不圓滑、斷面突然變化、有的斷面小，長(zhǎng)度大。例如淮北蘆嶺礦中央風(fēng)井風(fēng)峒長(zhǎng)約60m，阻力損失約800Pa。2023/2/435三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

五)、主要通風(fēng)機(jī)安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

3、煤礦主要通風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響因素(7)調(diào)節(jié)方法不合理對(duì)于采用離心式風(fēng)機(jī)的礦井，當(dāng)受地質(zhì)構(gòu)造、瓦斯涌出量變化等因素影響，實(shí)際生產(chǎn)安排與設(shè)計(jì)有較大的出入，造成工況點(diǎn)與設(shè)計(jì)值相差較大時(shí)，往往采用不經(jīng)濟(jì)的調(diào)節(jié)方法。有些礦井選用的主要通風(fēng)機(jī)能力過大，不能正確估計(jì)生產(chǎn)的遞增幅度，生產(chǎn)波動(dòng)、風(fēng)量偏大時(shí)，想增加調(diào)節(jié)設(shè)施，但又怕影響生產(chǎn)和花費(fèi)資金，只好較長(zhǎng)時(shí)間地采用增阻調(diào)節(jié)。(8)礦井外部漏風(fēng)礦井外部漏風(fēng)一般礦井占10%左右，有的高達(dá)15%～20%。外部漏風(fēng)所占的比例即等于其無益功耗所占的比例。2023/2/436三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

五)、主要通風(fēng)機(jī)安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

4、實(shí)現(xiàn)主要通風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的對(duì)策與措施一是確定通風(fēng)系統(tǒng)；二是選擇風(fēng)機(jī)。(1)、礦井通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)合理，并符合實(shí)際A、實(shí)際生產(chǎn)布局應(yīng)盡量按設(shè)計(jì)進(jìn)行安排B、風(fēng)量計(jì)算和分配應(yīng)符合實(shí)際例如，某礦在設(shè)計(jì)初期時(shí)參照相鄰礦開采C13煤層組的瓦斯涌出量與含量的關(guān)系，預(yù)測(cè)-530m水平的瓦斯涌出量為10.59m3/t，全礦配風(fēng)350m3/s，主要回風(fēng)道斷面按此設(shè)計(jì)，而開采的實(shí)踐表明，一水平瓦斯涌出量為24.79m3/t，全礦風(fēng)量560m3/s，造成投產(chǎn)后因通風(fēng)能力不足而使生產(chǎn)能力受到限制。2023/2/437三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

五)、主要通風(fēng)機(jī)安全可靠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

4、實(shí)現(xiàn)主要通風(fēng)機(jī)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的對(duì)策與措施(2)、合理選擇風(fēng)機(jī)A、準(zhǔn)確預(yù)算風(fēng)機(jī)服務(wù)年限內(nèi)的最大和最小的工作壓力B、選擇性能優(yōu)良的風(fēng)機(jī)和電機(jī)

(3)、優(yōu)化工況調(diào)節(jié)方法

選擇風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)方案時(shí)應(yīng)考慮的條件是：(a)

調(diào)節(jié)量與調(diào)節(jié)期長(zhǎng)短；(b)

調(diào)節(jié)效果；(c)

調(diào)節(jié)設(shè)施的投資與回收期；(d)

調(diào)節(jié)的可靠性；(e)調(diào)節(jié)設(shè)施易于維護(hù)。2023/2/438三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)六)、礦井網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理性通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是指巷道之間互相連接的形式。通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理性在網(wǎng)路參數(shù)(包括分支數(shù)及其各分支的井巷風(fēng)阻)和總供風(fēng)量相同條件下，礦井通風(fēng)阻力和總風(fēng)阻小的網(wǎng)路即為結(jié)構(gòu)合理；反之則不合理。2023/2/439三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)工況點(diǎn)自然分風(fēng)固定分風(fēng)a(2)b(2)a(1)b(1)Q70.165.864.164.3H1366132415861385R0.02780.03060.03860.0335不同網(wǎng)路結(jié)構(gòu)和配風(fēng)時(shí)的解算結(jié)果表六)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理性雖然兩個(gè)網(wǎng)路中各分支的風(fēng)阻參數(shù)、用風(fēng)地點(diǎn)配風(fēng)量和礦井的總風(fēng)量相同，但由于其分支排列結(jié)構(gòu)不同，礦井的總阻力和總風(fēng)阻不相等，網(wǎng)路b比a的總阻力降低了200Pa。由此可見，礦井通風(fēng)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對(duì)其總阻力、總風(fēng)阻有重要影響。2023/2/440三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

六)、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理性網(wǎng)絡(luò)合理性系數(shù)K自然分風(fēng)壓力HN是指采煤工作面按自然分風(fēng)解算，其余所有的用風(fēng)地點(diǎn)都按實(shí)際需風(fēng)量進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)解算，所得到風(fēng)機(jī)壓力。按需分風(fēng)壓力H是指除通風(fēng)最困難的工作面外，其余的用風(fēng)地點(diǎn)都按實(shí)際需風(fēng)量進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)解算，得到的風(fēng)機(jī)壓力。單一風(fēng)機(jī)通風(fēng)系統(tǒng)K值應(yīng)在1以下。K值越大，說明調(diào)節(jié)量越小，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較合理，反之亦然。一般要求K＞0.85。如果K＜0.6，則在采掘布局上加以注意和改進(jìn)。2023/2/441三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

七)、礦井最大阻力路線1)最大阻力路線在生產(chǎn)礦井的通風(fēng)系統(tǒng)中，其最大阻力路線是從進(jìn)風(fēng)井口經(jīng)過用風(fēng)地點(diǎn)(采煤工作面)到回風(fēng)井口的所有風(fēng)流路線中沒有安設(shè)增阻設(shè)施的一條風(fēng)流路線。2)確定最大阻力路線的意義(1)最大通風(fēng)阻力路線上的阻力分布是降低礦井的通風(fēng)阻力依據(jù)(2)最大通風(fēng)阻力路線上的總阻力是通風(fēng)設(shè)計(jì)時(shí)選擇主要通風(fēng)機(jī)的重要技術(shù)參數(shù)(3)生產(chǎn)礦井，最大通風(fēng)阻力路線上的總阻力是非最大通風(fēng)阻力路線上采取增阻調(diào)節(jié)的依據(jù)。2023/2/442三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

七)、最大阻力路線3)、生產(chǎn)礦井最大阻力路線的確定方法(1)繪制通風(fēng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖；(2)找出各用風(fēng)地點(diǎn)(采煤工作面)所在的通路，沒有安設(shè)調(diào)節(jié)窗的用風(fēng)地點(diǎn)所在的通路即為最大阻力路線(關(guān)鍵阻力路線)(3)如果所有的通路上都安設(shè)有調(diào)節(jié)窗，則說明至少有一條通路上的調(diào)節(jié)設(shè)施是不合理的。(4)最大阻力路線在礦井中的位置不是一成不變的。它隨著生產(chǎn)布局的變化、需風(fēng)量的變化和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化及其某些分支的通風(fēng)參數(shù)變化而變化。2023/2/443三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

七)、最大阻力路線4)、降低礦井通風(fēng)阻力的原則(1)把好通風(fēng)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)布局(采掘接替)關(guān)，合理安排采掘接替和配風(fēng)，優(yōu)選通風(fēng)巷道斷面，以形成一個(gè)各通路阻力均衡、關(guān)鍵路線流程短、井巷風(fēng)阻小的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；(2)主要通風(fēng)機(jī)能力與網(wǎng)路特性相匹配，避免用增阻法調(diào)節(jié)礦井總風(fēng)量；(3)加強(qiáng)科學(xué)管理，避免在關(guān)鍵阻力路線上增加不必要的風(fēng)阻；(4)有針對(duì)性地采取一些降低關(guān)鍵路線上阻力的措施。

2023/2/444三、合理安全可靠的礦井通風(fēng)系統(tǒng)

七)、最大阻力路線73～74測(cè)段降阻，最明顯，礦上將73～74段進(jìn)行擴(kuò)斷面(由8～9m2擴(kuò)到12m2)，整個(gè)礦井阻力降了300Pa。總阻力由5200Pa降到4900Pa2005年某礦中央通風(fēng)系統(tǒng)的最大阻力路線為：從副井－→西大巷－→西三大巷－→西三石門車場(chǎng)－→13煤軌道下山－→2622（3）工作面－→13煤回風(fēng)下山－→西三回風(fēng)巷－→西三總回風(fēng)道－→西翼總回風(fēng)道－→中央風(fēng)井。2023/2/445四、礦井通風(fēng)系統(tǒng)不穩(wěn)定性分析

1、風(fēng)流不穩(wěn)定性1)礦井通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定性：礦井通風(fēng)系統(tǒng)某一局部出現(xiàn)變化致使各風(fēng)道風(fēng)向變化可能性及風(fēng)量變化的幅度。2)穩(wěn)定性指標(biāo)：風(fēng)網(wǎng)的穩(wěn)定性、通風(fēng)動(dòng)力的穩(wěn)定性、通風(fēng)設(shè)施的穩(wěn)定性。3)風(fēng)流不穩(wěn)定的表現(xiàn)：風(fēng)流方向發(fā)生變化；風(fēng)量大小變化幅度超過允許范圍。4)風(fēng)流不穩(wěn)定現(xiàn)象的分類

(1)、正常生產(chǎn)時(shí)期的風(fēng)流不穩(wěn)定由于通風(fēng)動(dòng)力引起的風(fēng)流不穩(wěn)定由于通風(fēng)網(wǎng)路引起的風(fēng)流不穩(wěn)定

(2)災(zāi)變時(shí)期的風(fēng)流不穩(wěn)定 風(fēng)流不穩(wěn)定是煤礦事故的導(dǎo)因之一： 可導(dǎo)致瓦斯超限或風(fēng)溫升高，甚至引起瓦斯煤塵爆炸。2023/2/446四、礦井通風(fēng)系統(tǒng)不穩(wěn)定性分析

2、正常生產(chǎn)時(shí)期的風(fēng)流不穩(wěn)定1)由于通風(fēng)動(dòng)力引起的風(fēng)流不穩(wěn)定

A、主要通風(fēng)機(jī)工作不穩(wěn)定引起的在駝峰區(qū)附近工作，風(fēng)機(jī)的喘振，有的礦甚至出現(xiàn)風(fēng)機(jī)“飛動(dòng)”

；多風(fēng)機(jī)相互干擾，相互“搶風(fēng)”B、井下輔助通風(fēng)機(jī)對(duì)風(fēng)流穩(wěn)定性的影響輔扇對(duì)主扇的影響；輔扇能力太大引起并聯(lián)分支風(fēng)量不足、反向或停滯；輔扇附近進(jìn)風(fēng)主巷中風(fēng)門的啟閉；主扇、輔扇停電停轉(zhuǎn)C、井下局部通風(fēng)機(jī)影響D、自然風(fēng)壓引起的

2023/2/447四、礦井通風(fēng)系統(tǒng)不穩(wěn)定性分析

2、正常生產(chǎn)時(shí)期的風(fēng)流不穩(wěn)定2)由于通風(fēng)網(wǎng)路引起的風(fēng)流不穩(wěn)定

A、風(fēng)流短路造成的風(fēng)流劇烈波動(dòng)包括風(fēng)門的開閉；防爆門的開閉對(duì)風(fēng)流影響。B、角聯(lián)網(wǎng)路多對(duì)角分支風(fēng)流不穩(wěn)定

213456４1２３１２３４５2023/2/448角聯(lián)分支分析--應(yīng)用分析軟件對(duì)礦角聯(lián)進(jìn)行分析：全礦井