第十一章礦井通風(fēng)安全管理

煤礦通風(fēng)主講：游華聰?shù)谝徽碌V井空氣第一節(jié)

礦井通風(fēng)管理的主要內(nèi)容一、礦井通風(fēng)的基本任務(wù)（P2）把地面空氣不斷送入井下，同時把污風(fēng)排出井外的過程就是礦井通風(fēng)礦井通風(fēng)的基本任務(wù)：(1)供給井下充足的新風(fēng)(2)排除或沖淡礦井中有毒有害氣體和粉塵(3)創(chuàng)造良好的工作環(huán)境(4)提高礦井的抗災(zāi)能力二、礦井通風(fēng)管理的主要內(nèi)容（1）礦井大氣環(huán)境檢測（2）礦井風(fēng)量計算（3）井巷測風(fēng)（4）礦井通風(fēng)壓力測定（5）礦井通風(fēng)阻力測定（6）礦井主要通風(fēng)機(jī)工況測定（7）礦井通風(fēng)設(shè)施維修管理（8）礦井漏風(fēng)狀況檢查（9）風(fēng)量調(diào)節(jié)（10）礦井災(zāi)變時期通風(fēng)管理（11）填寫礦井通風(fēng)安全報表（12）繪制礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖（13）礦井井巷維護(hù)與管理（14）礦井通風(fēng)費(fèi)用估算（15）礦井通風(fēng)系統(tǒng)評價（16）礦井通風(fēng)安全儀器儀表管理（17）礦井瓦斯等級鑒定及瓦斯管理（18）礦井防塵防火防水管理（19）編制災(zāi)害預(yù)防與處理計劃第二節(jié)井下空氣成分（P2）一、井下空氣主要成分氧氣(O2)氮氣(N2)二氧化碳(CO2)容易窒息地點：窒息容易發(fā)生在通風(fēng)不良的巷道，火災(zāi)或瓦斯煤塵爆炸地點，瓦斯噴出或煤與瓦斯突出等地點《規(guī)程》第100條規(guī)定采掘工作面的進(jìn)風(fēng)流中氧氣濃度不得低于20%二、井下主要有毒有害氣體名

稱

主要危害

允許濃度（%）二氧化碳

微毒窒息

總回風(fēng)0.75采掘進(jìn)風(fēng)0.5采掘地點1.5采掘回風(fēng)1.5一氧化碳

劇毒

0.0024二氧化氮

劇毒

0.00025二氧化硫

劇毒

0.0005硫化氫

劇毒

0.00066氨氣

劇毒

0.004氫氣

爆炸

0.5甲烷

燃燒爆炸窒息

總回風(fēng)0.75串聯(lián)進(jìn)風(fēng)0.5采掘地點1，1.5采掘回風(fēng)1三、井下有毒有害氣體的檢測(1)

取樣到化驗室分析（P341）(2)

便攜式儀器現(xiàn)場快速測定檢定管測定法(比色法，比長法)DCOY型一氧化碳測定儀（3）束管系統(tǒng)（4）傳感器

四、粉塵五、放射性物質(zhì)氡是一種惰性放射性氣體鐳衰變氡是導(dǎo)致肺癌的主要誘因之一第三節(jié)井下氣候（P7）井下氣候是指井下空氣的溫度、濕度、風(fēng)速三者綜合所給予人的舒適感覺程度一、井下氣候影響因素1、溫度℃，K，℉T=273.15+t井下氣溫受地面氣溫、地層巖石溫度、氧化生熱與水分蒸發(fā)吸熱、空氣壓縮與膨脹、通風(fēng)強(qiáng)度等因素影響進(jìn)風(fēng)路線上冬曖夏涼《規(guī)程》第102條，采掘工作面氣溫不得超過26℃；機(jī)電硐室氣溫不得超過30℃2、濕度（1）絕對濕度fa（g/m3）（2）相對濕度=100fa/fs，%當(dāng)=0時為干空氣；當(dāng)=100%時為飽和空氣；＜30%時蒸發(fā)過快，干燥；=80%~100%時蒸發(fā)困難，潮濕井下進(jìn)風(fēng)路線冬干夏濕，回風(fēng)路線常年潮濕一般認(rèn)為=50%~60%為適宜根據(jù)干球溫度和干、濕球溫度的差值可查出相對濕度（P333）例：Q1=1000m3/min，t干1=22℃，t濕1=21℃，1=91%，fs1=19.3g/m3fa1=91%×19.3=17.56g/m3Q2=1100m3/min，t干2=14℃，t濕2=14℃，2=100%，fs2=12g/m3fa2=100%×12=12g/m3fa1＞fa2W=W1-W2=Q1×fa1-Q2×fa2=1000×17.56-1100×12=4360g/min=4360×60×24=6.3t/d二、井下氣候?qū)θ梭w熱平衡的影響三、衡量井下氣候條件的指標(biāo)1．干球溫度井下空氣溫度是影響氣候條件的主要因素2．濕球溫度3．卡他度卡他計四、改善井下氣候的措施（P173）1．空氣預(yù)熱使進(jìn)風(fēng)井口氣溫經(jīng)常保持在2℃以上2．降溫措施（1）通風(fēng)降溫提高礦井進(jìn)風(fēng)量縮短進(jìn)風(fēng)路線采取并聯(lián)通風(fēng)采用下行風(fēng)、W形通風(fēng)機(jī)電設(shè)備安設(shè)在回風(fēng)中（2）減少各種熱源放熱盡量利用巖石巷進(jìn)風(fēng)防止煤氧化放熱清除浮煤和不用的木材用探、放、堵、截措施治理熱水(3)噴霧灑水降低采掘工作面溫度(4)制冷機(jī)降溫(5)冷卻服3．調(diào)整風(fēng)速風(fēng)速應(yīng)與溫度、濕度相適應(yīng)第二章礦井風(fēng)量第一節(jié)礦井需風(fēng)量計算（P149）一、礦井需風(fēng)量礦井需風(fēng)量Q礦（m3/min）應(yīng)按下列要求分別計算，并選取其中最大值1．按井下同時工作最多人數(shù)計算式中4—井下每人的供風(fēng)量，m3/minN—井下同時工作的最多人數(shù)，人K礦通—礦井通風(fēng)系數(shù)，取1.15～1.252．按獨立通風(fēng)的采煤、掘進(jìn)、硐室及其它地點實際需要風(fēng)量的總和計算式中—采煤工作面實際需要風(fēng)量總和—掘進(jìn)工作面實際需要風(fēng)量總和—硐室實際需要風(fēng)量的總和—礦井除了采煤、掘進(jìn)和硐室地點外的其它井巷需要進(jìn)行通風(fēng)的風(fēng)量總和二、采煤工作面需風(fēng)量應(yīng)按下列方法分別計算，取其中最大值采煤工作面有串聯(lián)通風(fēng)時，應(yīng)按其中一個采煤工作面實際需要的最大風(fēng)量計算Q采備i≥50%Q采1．按瓦斯涌出量計算式中Q采i—第i個采煤工作面實際需風(fēng)量q瓦采i—第i個采面的瓦斯絕對涌出量K采通i—第i個采面瓦斯涌出不均勻的備用風(fēng)量系數(shù)，取1.2～2.12．按工作面溫度計算采面空氣溫度，℃

采面風(fēng)速V采i，m/s15～1818～2020～2323～2626～28

0.5～0.80.8～1.01.0～1.51.5～2.02.0～2.5長壁工作面：

采i×S采i×k長i式中采i—第i個采面風(fēng)速，m/sS采i—第i個采面的平均斷面積,可按最大和最小控頂斷面積的平均值計算，m2k長i—第i個采面的長度系數(shù)3．按人數(shù)計算式中Ni—第i個采面同時工作最多人數(shù)，人4．按炸藥量計算式中25—為稀釋炮煙，每爆破1kg炸藥的供風(fēng)量，m3/minAi—第i采面一次爆破最大炸藥量，kg5．按風(fēng)速進(jìn)行驗算15×S采i≤Q采i≤240×S采i式中15、240—分別為采面的最低、最高風(fēng)速，m/min三、掘進(jìn)工作面需風(fēng)量每個獨立通風(fēng)的掘進(jìn)工作面實際需要風(fēng)量，應(yīng)按下列方法分別進(jìn)行計算，并必須采取其中最大值1．按瓦斯涌出量計算式中Q掘i—第i個掘進(jìn)面實際需風(fēng)量q瓦掘i—第i個掘進(jìn)面的瓦斯絕對涌出量，m3/minK掘通i—第i個掘進(jìn)面瓦斯涌出不均衡的風(fēng)量系數(shù)，取1.5～22．按炸藥量計算Q掘i=25×Ai式中Ai—第i個掘進(jìn)面一次爆破的最大炸藥用量，kg3．按人數(shù)計算Q掘i=4×Ni式中Ni—第i個掘進(jìn)面同時工作最多人數(shù)4．按局部通風(fēng)機(jī)的實際風(fēng)量計算Q掘i=Q局機(jī)i×ki式中Q局機(jī)i—第i個掘進(jìn)面局部通風(fēng)機(jī)的實際風(fēng)量，m3/minki—為防止循環(huán)風(fēng)的風(fēng)量備用系數(shù)ki=1.2～1.3或Q掘i=i+60SV5．按風(fēng)速進(jìn)行驗算巖巷掘進(jìn)面的風(fēng)量Q巖掘i：9×S巖掘i≤Q巖掘i≤240×S巖掘i式中9—巖巷最低風(fēng)速，m/minS巖掘i—第i個巖石掘進(jìn)面斷面積，m2煤巷或半煤巖巷掘進(jìn)面的風(fēng)量Q煤掘i：15×S煤掘i≤Q煤掘i≤240×S煤掘i式中S煤掘i—第i個煤巷掘進(jìn)面斷面積，m2四、硐室需風(fēng)量各硐室實際需風(fēng)量，可按經(jīng)驗選取：1．

機(jī)電硐室需風(fēng)量水泵房、空氣壓縮機(jī)房等有獨立回風(fēng)道的機(jī)電硐室需風(fēng)量可取150~200m3/min2．

爆破材料庫需風(fēng)量中小型可取60~100m3/min3．

采區(qū)絞車房及變電硐室需風(fēng)量采區(qū)絞車房及變電硐室為60~80m3/min4．

充電室需風(fēng)量充電室可取100~200m3/min五、其它巷道的需風(fēng)量按下列方法分別計算，采用其中最大值1．按瓦斯涌出量計算Q其它i=100×q瓦其它i×K其它通i式中q瓦其它i—第i個其它巷道的瓦斯絕對涌出量，m3/minK其它通i—第i個其它巷道瓦斯涌出不均衡的風(fēng)量系數(shù)，取1.2~1.32．按風(fēng)速驗算Q其它i≥9×S其它i式中S其它i—第i個其它井巷斷面積，m2例：礦井N=50；采煤地點1個,N=25,20。C,q瓦=1m3/min,A=6kg,S=2m2；煤巷掘進(jìn)地點2個,獨立通風(fēng),每個掘進(jìn)地點條件一樣N=6,q瓦=0.4m3/min,A=4kg,S=2.5m2；硐室2個(絞車房及變電硐室),獨立通風(fēng),無其它用風(fēng)巷道1．=4×50×1.25=250m3/min2．（1）Q采Q采=4N=4×15=60Q采=100q瓦K=100×1×1.6=160Q采=25A=25×6=150Q采=60S=60×2×1.1=132Q采=16015≤Q采i/S采i≤240iQ采/S=80(2)Q掘Q掘=4N=4×6=24Q掘=100q瓦K=100×0.4×1.5=60Q掘=25A=25×4=100Q掘=150×1.3=19515≤Q煤掘/S煤掘≤240Q掘/S=195/2.5=78(3)Q硐絞車房及變電硐室分別為80m3/min(4)Q其它Q其它=0

=(160+195×2+80×2)×1.25=887m3/min∴Q礦=887m3/min第二節(jié)井巷測風(fēng)（P322）《規(guī)程》第105條，礦井每十天進(jìn)行一次全面測風(fēng)一、測風(fēng)儀表風(fēng)表根據(jù)測量范圍可分為:高速（＞10m/s）中速（0.5～10m/s）低速(0.3～0.5m/s)

表=n/t式中表—表速，m/sn—風(fēng)表讀數(shù)t—測定時間，s=a+b式中—真風(fēng)速（扣除風(fēng)表誤差后的風(fēng)速），m/sa、b—常數(shù)二、測風(fēng)地點的選擇測風(fēng)站三、測風(fēng)線路四、測風(fēng)方法1、側(cè)身法2、迎面法平均風(fēng)速由下式計算：=K式中K—校正系數(shù)，側(cè)身法時K=(S-0.4)/S，迎面法時K=1.14五、井巷風(fēng)量Q=S式中Q—井巷風(fēng)量，m3/sS—測風(fēng)地點的井巷斷面積，m2—井巷平均風(fēng)速，m/s六、風(fēng)表測風(fēng)注意事項(1)防風(fēng)表倒轉(zhuǎn)出現(xiàn)讀數(shù)誤差(2)風(fēng)表距人不能太近(3)風(fēng)表均勻移動以免測值偏大或偏小(4)一斷面測風(fēng)次數(shù)不少于三次，相互誤差不超過5%(5)所用風(fēng)表與所測風(fēng)速要適應(yīng)(6)人、車過時不測(7)風(fēng)門開啟時不測(8)測風(fēng)時防冒頂、觸電(9)嚴(yán)禁擠壓測風(fēng)工具七、煙霧法當(dāng)風(fēng)速小于0.1～0.2m/s時=KL/t式中K—校正系數(shù)，取0.8～0.９L—煙霧流經(jīng)的距離,mt—煙霧流經(jīng)的時間,s八、風(fēng)速傳感器九、巷道斷面半圓拱巷道：S=B(0.39B+H2)H2—巷道壁高，m例：進(jìn)風(fēng)巷（斷面4m2）用風(fēng)表測風(fēng)，側(cè)身法，風(fēng)表讀數(shù)240，測定時間一分鐘，風(fēng)表校正曲線=-0.1+1.1（m/s）表=n/t=240/60=4m/s=-0.1+1.1=-0.1+1.1×4=4.3m/s

=(S-0.4)/S=4.3(4-0.4)/4=3.87m/sQ=S=4×3.87=15.48m3/s=928.8m3/min例：某半圓拱巷道寬2m、巷高2m,風(fēng)量500m3/minS=B(H-0.11B)=2(2-0.11×2)=3.56m2=Q/S=500/(60×3.56)=2.34m/s思考題2-1某采面同時工作最多人數(shù)為15人，一次爆破最大炸藥量為8公斤，瓦斯涌出量為0.35米3/分,氣溫為22℃,采面平均斷面積為3米2，計算采面需風(fēng)量。2-2某煤巷掘進(jìn)工作面同時工作最多人數(shù)為5人，一次爆破最大炸藥量為4公斤，瓦斯涌出量為0.10米3/分,掘進(jìn)工作面斷面積為3.57米2。計算掘進(jìn)工作面的需風(fēng)量。2-3某煤礦井下同時工作最多人數(shù)為80人。有2個采煤工作面，每個需風(fēng)量216米3/分；有1個備用工作面，需風(fēng)量108米3/分；有2個掘進(jìn)工作面，每個需風(fēng)量150米3/分；有采區(qū)絞車房及變電硐室各1個，每個需風(fēng)量60米3/分。以上用風(fēng)地點都獨立通風(fēng)，無獨立通風(fēng)的其他地點，計算礦井需風(fēng)量。2-4某礦進(jìn)風(fēng)大巷斷面積為3.57米2，側(cè)身法測風(fēng)，風(fēng)表讀數(shù)為300，測定時間為1分鐘，風(fēng)表校正曲線為真風(fēng)速=0.385+0.452×表風(fēng)速，米/秒。計算進(jìn)風(fēng)大巷的風(fēng)速、風(fēng)量。2-5某煤巷斷面積3m2,風(fēng)量36米3/分，風(fēng)速超限嗎？第三章礦井空氣流動的基本理論第一節(jié)井下空氣主要物理參量（P12）一、密度

=M/V濕空氣=干空氣+水蒸汽干空氣濕空氣=(0.003458～0.003473)P/T例：P=750mmHg=100021.2Pa，t干=22℃，t濕=21℃，=91%，Psa=2637.8PaT=273.15+t=273.15+22=295.15=1.1699Kg/m3=1.17Kg/m3

=0.00346P/T=1.1725Kg/m3二、

比容v=V/M=1/v=1/γ=G/VG=Mgγ=g標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)=1.2kg/m3，γ=11.76N/m3三、壓力空氣分子不停地?zé)徇\(yùn)動和地球引力的作用，使空氣具有對外作功的能力，或?qū)ξ矬w表面及器壁呈現(xiàn)壓力，即為空氣壓力，又稱大氣壓力Po壓力單位為Pa、mmH2O、bar、atm1mmH2O=9.80665Pa1bar=105Pa1atm=101324.96Pa1Pa=1N/m21mmHg=13.6mmH2O例：10mmHg=136mmH2O==1333.7Pa四、粘性空氣在各層順次流動時，層與層之間就會出現(xiàn)相對運(yùn)動而產(chǎn)生內(nèi)磨擦力以抵抗空氣的變形，這種性質(zhì)稱為空氣的粘性第二節(jié)風(fēng)流壓力（P16）一、風(fēng)流任一斷面上的三種壓力（一）靜壓1．靜壓概念空氣分子對容器壁單位面積上施加的壓力稱為靜壓2．靜壓特點在巷道或風(fēng)筒內(nèi)，同一斷面上的靜壓一般認(rèn)為大致是相等的，其作用是四面八方的。井巷中只要有空氣存在，不論其流動與否都會呈現(xiàn)靜壓3．壓力測算基準(zhǔn)絕對壓力P相對壓力hh=P-Po正壓負(fù)壓靜壓有絕對靜壓和相對靜壓例：Po=740mmHg,a.b處讀數(shù)為30mmH2Oha=-30mmH2O，hb=+30mmH2OP=Po+hPa=Po+ha=740×13.6-30=10034mmH2OPb=Po+hb=740×13.6+30=10094mmH2O（二）位壓1．位壓概念單位體積的風(fēng)流受地球引力作用對某基準(zhǔn)面產(chǎn)生的壓力2．位壓計算P位=Zg式中Z--為空氣距基準(zhǔn)面的垂高，mg--重力加速度，常取9.81m/s23．位壓特點（1）位能是對某個基準(zhǔn)面而言的（2）上斷面對下斷面的位能不能在上斷面顯現(xiàn)出來，而要在下斷面以靜壓形式顯現(xiàn)，并包含在下斷面的靜壓內(nèi)P2=Zg+P1例：Po=101325Pa,h=68m,=1.2kg/m3P位=Zg=68×1.2×9.806=799.7PaP=Zg+Po=799.7+101325=102124.7Pa（3）不論空氣流動與否，上斷面對下斷面的位能總是存在的（三）動壓（速壓）1．動壓（速壓）概念h速=

2/2單位體積的風(fēng)流作定向流動時，其動能所呈現(xiàn)的壓力稱為動壓（又稱速壓）2．動壓（速壓）計算h速=

2/2例：=1.2kg/m3,=8m/sh速=

2/2=1.2×82/2=38.2Pa3．動壓（速壓）特點（1）動壓具有方向性（2）動壓永遠(yuǎn)為正（3）同一斷面上各點動壓不等（4）某斷面上動壓為平均值二、全壓、勢壓和總壓力靜壓+速壓=全壓全壓分絕對全壓與相對全壓絕對靜壓+速壓=絕對全壓P全=P靜+h速h全=P全-Poh靜=P靜-Po抽出式：h全＜0,h靜＜0壓入式：h全＞0,h靜＞0位能+靜壓=勢能靜壓+速壓+位壓=總壓力（總能量）第三節(jié)空氣壓力測量及壓力關(guān)系一、測壓儀器（P325、P20）（一）絕對壓力測壓儀器（二）相對壓力測壓儀器（三）礦井通風(fēng)綜合參數(shù)檢測儀JFYBJ-1WFQ-2二、風(fēng)流點壓力測量及壓力關(guān)系（P21）（一）風(fēng)流點壓力井巷風(fēng)流斷面上任一點的壓力(二)絕對壓力測定及相互關(guān)系1．P靜空盒氣壓計、精密氣壓計、礦井通風(fēng)綜合參數(shù)檢測儀2．h速h速=

2/2皮托管3．P全P全=P靜+h速(三)相對壓力測定及相互關(guān)系相對靜壓+速壓=相對全壓h全=h靜+h速例：壓入式局部通風(fēng)機(jī)h速=5mmH2O，h靜=+80mmH2O＞0h全=h靜+h速=80+5=+85mmH2O＞0Po=740mmHg=10064mmH2Oh靜=P靜-PoP靜=Po+h靜=740×13.6+80=10144mmH2O＞PoP全=P靜+P速=10144+5=10149mmH2O＞Po或h全=P全-PoP全=Po+h全=740×13.6+85=10149mmH2O若=1.2kg/m3h速=

2/2=5×9.81Pa=（2h速/）0.5=（2×5×9.81/1.2）0.5=7.54m/s例：抽出式局部通風(fēng)機(jī)h速=5mmH2O，h靜=-80mmH2O＜0h全=h靜+h速=-80+5=-75mmH2O＜0Po=740mmHg=740×13.6=10064mmH2Oh靜=P靜-PoP靜=Po+h靜=740×13.6+（-80）=9984mmH2O＜PoP全=P靜+P速=9984+5=9989mmH2O＜Po或h全=P全-PoP全=Po+h全=740×13.6+（-75）=9989mmH2O若=1.2kg/m3h速=

2/2=5×9.81Pa=（2h速/）0.5=（2×5×9.81/1.2）0.5=7.54m/s壓入式：h全=h靜+h速，h全＞0，h靜＞0抽出式：h全=h靜-h速，h全＞0，h靜＞0h全=h靜+h速-h全=-h靜-h速h全=h靜-h速（四）兩點壓差第一百七十五條裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的礦井，主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)硐應(yīng)設(shè)置壓力傳感器；瓦斯抽放泵站的抽放泵吸入管路中應(yīng)設(shè)壓力傳感器，利用瓦斯時還應(yīng)在輸出管路中設(shè)置壓力傳感器。第四節(jié)風(fēng)流能量方程（P22）一、巷道風(fēng)流的連續(xù)性方程當(dāng)深度小于1000m時，其風(fēng)流密度變化不大，可視為不可壓縮流體Q1=Q2S=S22式中Q1、Q2—斷面1、2的風(fēng)量，m3/sS1、S2—斷面1、2的面積，m21、2—斷面1、2的風(fēng)速，m/s例：Q1=10m3/s，S1=4m2，S2=3m2Q1=S1=Q1/S1=10/4=2.5m/sQ2=S222=Q2/S2=10/3=3.3m/s二、巷道風(fēng)流的能量方程若巷道中沒有通風(fēng)動力，則風(fēng)流在始末兩斷面上總能量之差即為巷道的通風(fēng)阻力+（Z1-Z2）g式中

、—風(fēng)流在始末兩斷面的靜壓，PaZ1、Z2—始末兩斷面的標(biāo)高，m、—風(fēng)流始末兩斷面的密度，kg/m3g—重力加速度，m/s2、—起始兩斷面的風(fēng)速，m/s—起始兩斷面巷道的通風(fēng)阻力，Pa如巷道中有通風(fēng)動力，則能量方程為+（Z1-Z2）g式中H—巷道中通風(fēng)機(jī)的全壓，Pa三、能量方程的應(yīng)用+g（Z1-Z2）（一）水平巷道Z1=Z2，=若S1=S2，則=，=-若S1≠S2，則≠，-

=P全1-P全2（二）傾斜或垂直巷道+（Z1-Z2）g+Z1-2-2g=（P全1-P全2）+Z1-2-2g例：傾斜巷P1=742mmHg，P2=740mmHg，1點標(biāo)高+600m，2點標(biāo)高620m，Z1-2=-20m，=1.14kg/m3，=1.12kg/m3，-2=1.13kg/m3=2m/s，=1.8m/s+Z1-2-2g=（742-740）×13.6×9.81-20×1.13×9.81+（1.14×22-1.12×1.82）/2=45.6Pa（三）礦井+Z（-0均--0均）g例：礦井P1=746mmHg，P2=740mmHg，1、

2點標(biāo)高+530m，0-0標(biāo)高+460mZ1=Z2=70m，0=1.16kg/m3=1.15kg/m3，=1.14kg/m3-0=1.155kg/m3，-0=1.15kg/m3=2m/s，=1.8m/s+Z（-0均--0均）g=（746-740）×13.6×9.81+70×（1.155-1.15）×9.81+（1.14×22-1.12×1.82）/2=800.5+3.4+0.51．抽出式+Z（-0--0）gh阻礦=-h靜.風(fēng)機(jī)入口-h速.風(fēng)機(jī)入口+Z(-0--0)g=-h全.風(fēng)機(jī)入口+H自H自—自然風(fēng)壓，與機(jī)械風(fēng)壓相同，取“+”；與機(jī)械風(fēng)壓相反，取“-”例：抽出式礦井h靜=-100mmH20，Z=70m，=1.14kg/m3，-0=1.155kg/m3，-0=1.15kg/m3，=2m/sh阻礦=-h靜.風(fēng)機(jī)入口-h速.風(fēng)機(jī)入口+Z(-0--0)gh阻礦=-h靜2-h速2+Z(-0--0)g=100×9.81-1.14×22/2+70×（1.155-1.15）×9.81=982.15Pa2．壓入式h阻礦=h阻.抽+h阻.壓h阻.抽=-h全.風(fēng)機(jī)入口h3-4=(P3-P4)+Z(左-右)g+(h速3-h速4)h阻.壓=h全.風(fēng)機(jī)出口+H自h阻礦=-h全.風(fēng)機(jī)入口+h全.風(fēng)機(jī)出口+H自例：壓入式礦井h靜3-2=100mmH20，Z=100m，=1.14kg/m3，3=1.15kg/m3左=1.155kg/m3，右=1.15kg/m3，=υ3=2m/sh阻礦=-h全.風(fēng)機(jī)入口+h全.風(fēng)機(jī)出口+H自=-h靜2-h速2+h靜3+h速3+Z(左-右)g=h靜3-2-h速2-h速3+Z(左-右)g=100×9.81-1.14×22/2-1.15×22/2+100×(1.155-1.15)×9.81=986.07Pa第四章井巷通風(fēng)阻力第一節(jié)風(fēng)流的流動狀態(tài)（P37）風(fēng)流的流動狀態(tài)有層流和紊流雷諾數(shù)Re=d/式中—平均流速，m/sd—管道直徑，mr—巷道水力半徑，mR=S/US—巷道斷面積，m2U—巷道周長,m—運(yùn)動粘性系數(shù)，m2/s圓形R=S/U=πd2/4/（πd）=d/4d=4R=4S/URe=4S/（U）當(dāng)Re≤2300時層流Re＞2300時紊流S=2.5m2，U=6.58m，=14.4×10-6m2/sRe=2000，=0.019m/sRe=100000，=0.95m/s第二節(jié)

摩擦阻力一、紊流狀態(tài)下的摩擦阻力h摩=式中h摩——巷道摩擦阻力，PaQ—通過巷道的風(fēng)量，m3/s—巷道摩擦阻力系數(shù)，N?s2/m4L—巷道長度，mU—巷道周長（U=，梯形=4.16，半園拱=3.90，三心拱=3.85），mS—巷道斷面積，m2二、摩擦阻力系數(shù)1．查表ˊ=

ˊ/1.2Δ=l/do根據(jù)S查校正系數(shù)2、測算=h摩S3/(LUQ2)三、摩擦風(fēng)阻h摩=R摩Q2R摩=LU/S3式中R摩—巷道摩擦風(fēng)阻，N?s2/m8例：某巷道d0=16cm，△=4，S=4m2，U=8mL=300m，Q=1440m3/min=161.7×10-4×0.93=0.015N?s2/m4R摩=LU/S3=0.015×300×8/43=0.5625N?s2/m8h摩=R摩Q2=0.5625×(1440/60)2=324Pa若巷道=1.1kg/m3ˊ=

ˊ/1.2=0.015×1.1/1.2=0.01375N?s2/m4R摩ˊ=ˊLU/S3=0.5156N?s2/m8h摩ˊ=R摩ˊQ2==297Pa四、層流狀態(tài)下的摩擦阻力h摩=LU2Q/S3R摩=LU2/S3，N?s2/m5h摩=R摩Q第三節(jié)局部阻力一、產(chǎn)生局部阻力地點空氣流經(jīng)巷道的某些局部地點，因渦流與沖擊等原因所造成的能量損失二、局部阻力計算h局=ξ

2/2=ξQ2/(2S2)=R局Q2R局=ξ/(2S2)三、局部阻力系數(shù)ξ例：=8m/s，=1.2kg/m3，S=12.6m2斷面突然收縮ξ=0.6R局=ξ/(2S2)=0.002268N?s2/m8h局=ξ

2/2=23.04Paξ=2h局/(

2)h局=h13-h12L13/L12R局=h局/Q2ξ=2S2R局/=2S2h局/(Q2)例13=300m，L12=200m，=1.2kg/m3h13=20mmH20，h12=12mmH20S=4m2，=2m/s，Q=8m3/minh局=h13-h12L13/L12=20-12×300/200=2mmH20R局=h局/Q2=2×9.81/82=0.3N?s2/m8ξ=2S2R局/=2×42×0.3/1.2=8.33第三節(jié)礦井通風(fēng)阻力定律和等積孔

一、礦井通風(fēng)阻力定律（P48）完全的紊流h阻=h摩+h局=R摩Q2+R局Q2=（R摩+R局）Q2=RQ2礦井一條通風(fēng)路線上h阻礦=Σh摩+Σh局=ΣR摩Q2+ΣR局Q2=（ΣR摩+ΣR局）Q2=R礦Q2h阻=RQ2式中h阻—礦井通風(fēng)阻力，PaR—礦井總風(fēng)阻，/Q—礦井總風(fēng)量，m3/s層流h阻=RQ過渡狀態(tài)h阻=RQn

1＜n＜2二、礦井風(fēng)阻特性曲線h阻=RQ2三、礦井總風(fēng)阻R=h阻/Q2礦井總風(fēng)阻R可衡量一個礦井通風(fēng)的難易程度，R越大，通風(fēng)越困難，特性曲線越靠近縱軸四、礦井等積孔A=1.19Q/A=1.19/式中A——礦井等積孔，m2R——礦井總風(fēng)阻，/例：h=40mmH20，Q=10m3/sR=h/Q2=40×9.81/102=3.92/A=1.19Q/=1.19×10/=0.6m2A=1.19/礦井h左，h右，Q左，Q右Q礦=Q左+Q右h礦=(h左Q左+h右Q右)/Q礦=(h左Q左+h右Q右)/(Q左+Q右)A礦=1.19Q礦/h礦1/2=1.19(Q左+Q右)3/2/(h左Q左+h右Q右)1/2h礦≠h左+h右R礦≠R左+R右A礦≠A左+A右例：左、右翼風(fēng)量Q左=30m3/sQ右==40m3/sh左=800Pa，h右=1000PaR左=h左/Q左2=900/302=1N?s2/m8R右=h右/Q右2=1000/402=0.63N?s2/m8A左=1.19Q左/h左0.5=1.19×30/9000.5=1.19m2A右=1.19Q右/h右0.5=1.19×40/10000.5=1.51m2Q礦=Q左+Q右=30+40=70m3/sh礦=(h左Q左+h右Q右)/(Q左+Q右)=(900×30+1000×40)/(30+40)=957.1Pah左+h右=1800Pah礦≠h左+h右R礦=h礦/Q礦2=957.1/702=0.195N?s2/m8R左+R右=1.63N?s2/m8R礦≠R左+R右A礦=1.19(Q左+Q右)3/2/(h左Q左+h右Q右)1/2=1.19(30+40)3/2/(900×30+1000×40)1/2=2.69m2或A礦=1.19Q礦/h礦1/2=1.19×70/957.11/2=2.69m2(2.6925)A左+A右=2.7m2(2.6955)A礦≠A左+A右第四節(jié)降低通風(fēng)阻力的措施一、減少摩擦阻力的措施1．降低摩擦阻力系數(shù)2．?dāng)U大巷道斷面3．選用周長較小的井巷4．減少巷道長度5．避免巷道風(fēng)量過大二、降低局部阻力的措施1．盡可能避免斷面突然擴(kuò)大或縮小2．盡可能避免拐直角彎3．盡可能避免突然分叉、匯合4．減少風(fēng)速5．

清理堆積物第五節(jié)通風(fēng)阻力測定(P346)一、通風(fēng)阻力測定內(nèi)容R通風(fēng)阻力分配二、井巷通風(fēng)阻力準(zhǔn)備工作1．儀表和人員準(zhǔn)備（1）氣壓計、壓差計、皮托管、靜壓管、膠皮管、三角架（2）風(fēng)表、秒表（3）空盒氣壓計、濕度計（4）皮尺、鋼卷尺、斷面測量儀（5）4-5人一組（6）分工明確2．選擇測量路線和測點（1）主要測量路線--風(fēng)路最長、風(fēng)量最大的干線（2）風(fēng)流分叉、匯合處設(shè)測點（3）并聯(lián)風(fēng)路只測一條路線（4）漏風(fēng)大的路線多布測點（5）皮托管、靜壓管安設(shè)地點（6）局部阻力特別大的地方前后應(yīng)設(shè)兩個測點（7）編號3．準(zhǔn)備記錄表格三、井巷通風(fēng)阻力測定方法（一）壓差計法

h=9.8h′式中h—該段巷道的通風(fēng)阻力，Pah′—傾斜壓差計的讀數(shù)—U形管的傾斜角，（°）—液體密度，kg/L,水取1，酒精取0.8C—壓差計校正系數(shù)、—始末點的密度，kg/m3、—始末點的風(fēng)速，m/sR=h/Q2例：平巷h′=10mmH20，=30°，C=0.9=1.15kg/m3，=1.14kg/m3==3m/sh=9.8h′=9.8×10×sin30°×1×0.9+(1.15-1.14)×32/2=44.15PaR=h/Q2=44.12/(4×3)2=0.306N?s2/m8（二）氣壓計法+Z-2g例：斜巷P1=740mmHg，P2=741mmHg，1點標(biāo)高+530m，2點標(biāo)高+500m=1.14kg/m3，=1.15kg/m3-2=1.145kg/m3，=2m/s，=1.8m/s+Z-2g=（740-741）×13.6×9.81+30×1.145×9.81+（1.14×22-1.15×1.82）/2=203Pa《規(guī)程》第119條規(guī)定，新井投產(chǎn)前必須進(jìn)行一次礦井通風(fēng)阻力測定，以后每三年至少進(jìn)行一次。當(dāng)?shù)V井轉(zhuǎn)入新水平生產(chǎn)或改變一翼通風(fēng)系統(tǒng)后都必須重新進(jìn)行礦井通風(fēng)阻力測定四、井巷通風(fēng)阻力報告的編寫1．礦井概況2．通風(fēng)安全概況3．測量計劃和步驟4．資料匯總與計算5．誤差分析6．測定結(jié)果分析第五章礦井通風(fēng)動力第一節(jié)自然風(fēng)壓（P53）一、

自然通風(fēng)的特性在各種自然因素作用下使風(fēng)流獲得能量并沿井巷流動的現(xiàn)象，稱為自然通風(fēng)風(fēng)量、風(fēng)向不穩(wěn)定，甚至反向或無風(fēng)二、自然風(fēng)壓計算借助于自然因素產(chǎn)生的促使空氣流動的能量，稱為自然風(fēng)壓H自=Zg(進(jìn)-出)例：Z=100m，進(jìn)=1.14kg/m3，出=1.10kg/m3H自=100×9.81×(1.14-1.10)=39.24PaH自=hg(1-2-3-4)H自=(ZABgAB+ZBCgBC)-(ZDEgDE+ZEFgEF)=(45AB+100BC)g-(80DE+65EF)g三、自然風(fēng)壓的影響因素溫差、井深、密度、主要通風(fēng)機(jī)四、自然風(fēng)壓的測定(P351)五、自然風(fēng)壓的利用1．充分利用進(jìn)、出風(fēng)井口的標(biāo)高差2．充分利用溫差3．根據(jù)季節(jié)適時調(diào)整主要通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速或葉片角度六、自然風(fēng)壓的控制在機(jī)械通風(fēng)的礦井中，自然風(fēng)壓可能與機(jī)械風(fēng)壓相反，造成礦井風(fēng)量減少，甚至某些巷道風(fēng)流反向1．

提高主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓2．

可能反風(fēng)的巷道中設(shè)輔助通風(fēng)機(jī)3．

可能反風(fēng)巷道的旁側(cè)巷道中設(shè)風(fēng)窗第二節(jié)礦井通風(fēng)機(jī)構(gòu)造和附屬裝置一、通風(fēng)機(jī)分類1．按其服務(wù)范圍和作用分主要通風(fēng)機(jī)輔助通風(fēng)機(jī)局部通風(fēng)機(jī)2．按其構(gòu)造分離心式通風(fēng)機(jī)軸流式通風(fēng)機(jī)對旋式通風(fēng)機(jī)(BDK)二、主要通風(fēng)機(jī)附屬裝置1．風(fēng)硐2．?dāng)U散器3．防爆設(shè)施斜井口設(shè)防爆門，立井口設(shè)防爆井蓋保護(hù)主要通風(fēng)機(jī)免受爆炸沖擊毀壞4．反風(fēng)裝置主要的反風(fēng)方法：（1）設(shè)專用反風(fēng)道反風(fēng)（2）軸流式風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)例：斜井開拓，進(jìn)風(fēng)口200米處瀝清爆炸，電纜著火，木棚著火，井下蔓延，果斷反風(fēng)五分鐘風(fēng)流反向，千余名工人安全脫險《規(guī)程》第122條規(guī)定生產(chǎn)礦井主要通風(fēng)機(jī)必須裝有反風(fēng)設(shè)施，能在10分鐘內(nèi)改變巷道中風(fēng)流方向；當(dāng)風(fēng)流方向改變后主要通風(fēng)機(jī)的供風(fēng)量不應(yīng)小于正常供風(fēng)量的40%。每季度應(yīng)至少檢查1次反風(fēng)設(shè)施，每年應(yīng)進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)；礦井通風(fēng)系統(tǒng)有較大的變化時，應(yīng)進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)5．消音裝置（1）通風(fēng)機(jī)噪聲產(chǎn)生原因

《規(guī)程》第741條規(guī)定，作業(yè)場所的噪聲不應(yīng)超過85dB(A)。大于85dB(A)時需配備個人防護(hù)用品，大于或等于90dB(A)時，還應(yīng)采取降低作業(yè)場所噪聲的措施（2）降低噪聲的措施隔聲，擴(kuò)散器風(fēng)道消聲三、礦井主要通風(fēng)機(jī)的管理（1）主要通風(fēng)機(jī)必須安裝在地面；裝有通風(fēng)機(jī)的井口必須封閉嚴(yán)密（2）必須保證主要通風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)例：四川省綿竹市太平煤礦在2000年6月16日前一周主要通風(fēng)機(jī)停開，井下瓦斯積聚，無瓦斯檢查工，礦井違章組織生產(chǎn)，由于礦燈電瓶短路產(chǎn)生火花于6月16日20：30分，引起瓦斯爆炸，造成12人死亡，重傷1人，直接經(jīng)濟(jì)損失67萬元。（3）必須安裝2套同等能力的主要通風(fēng)機(jī)裝置，其中1套備用。在建井期間可裝置1套通風(fēng)機(jī)和1部備用電動機(jī)。備用通風(fēng)機(jī)和備用電動機(jī)，必須能在10min內(nèi)開動。保證井下正常有效地通風(fēng)。生產(chǎn)礦井已安裝的2套不同能力的主要通風(fēng)機(jī)，在滿足生產(chǎn)要求時，可繼續(xù)使用（4）嚴(yán)禁采用局部通風(fēng)機(jī)或風(fēng)機(jī)群作為主要通風(fēng)機(jī)使用（5）主要通風(fēng)機(jī)至少每月由礦井機(jī)電部門檢查1次。改變通風(fēng)轉(zhuǎn)數(shù)或葉片角度時，必須經(jīng)礦技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)（6）在新安裝的主要通風(fēng)機(jī)投入使用前，必須進(jìn)行1次通風(fēng)機(jī)性能測定和試運(yùn)轉(zhuǎn)工作，以后每5年至少進(jìn)行1次性能測定（7）裝有主要通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)井應(yīng)安裝防爆門，防爆門每6個月檢查維修1次（8）生產(chǎn)礦井主要通風(fēng)機(jī)必須裝有反風(fēng)設(shè)施（9）嚴(yán)禁主要通風(fēng)機(jī)房兼作他用。主要通風(fēng)機(jī)房內(nèi)必須安裝水柱計、電流表、電壓表、軸承溫度計等儀表，還必須有直通礦調(diào)度室的，并有反風(fēng)操作系統(tǒng)圖、司機(jī)崗位責(zé)任制和操作規(guī)程。主要通風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)由專職司機(jī)負(fù)責(zé)，應(yīng)每小時將通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況記入運(yùn)轉(zhuǎn)記錄簿內(nèi)；發(fā)現(xiàn)異常，立即報告（10）因檢修、停電或其它原因停止主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時，必須制定停風(fēng)措施。對受停風(fēng)影響的地區(qū)，必須立即停止作業(yè)，切斷電源和撤出人員。由值班礦長迅速決定全礦是否停產(chǎn)，工作人員是否全部撤出第三節(jié)通風(fēng)機(jī)的特性曲線(P61)一、通風(fēng)機(jī)的工作參數(shù)1．風(fēng)量QQ=Sυ風(fēng)機(jī)進(jìn)口，風(fēng)機(jī)出口，風(fēng)硐2．風(fēng)壓HH全=h全.風(fēng)機(jī)入口-h全.風(fēng)機(jī)出口H靜H速=h速.風(fēng)機(jī)出口H全=H靜+h速.風(fēng)機(jī)出口3．功率P風(fēng)機(jī)輸入功率P入風(fēng)機(jī)輸出功率P出：P出=HQ/1000P出.全=H全Q/1000P出.靜=H靜Q/10004．效率

=P出/P入全=P出.全/P入靜=P出.靜/P入5．轉(zhuǎn)速n6．葉片安裝角θ二、通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓與風(fēng)機(jī)房水柱計的關(guān)系1．抽出式H全+H自=h礦阻+h速.風(fēng)機(jī)出口H靜+H自=h礦阻2．壓入式H全+H自=h礦阻H靜+H自=h礦阻-h速.風(fēng)機(jī)出口三、通風(fēng)機(jī)的個體特性曲線第四節(jié)通風(fēng)機(jī)工況點及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行(P68)一、通風(fēng)機(jī)的工況點二、通風(fēng)機(jī)的合理工作范圍1．離心式風(fēng)機(jī)的合理工作范圍（1）轉(zhuǎn)速在最低轉(zhuǎn)速與最高額定轉(zhuǎn)速之間（2）效率＞0.62．軸流式風(fēng)機(jī)的合理工作范圍（1）在駝峰右側(cè),風(fēng)機(jī)工作風(fēng)壓值不得超過工作段最大風(fēng)壓的O.9倍（2）葉片安裝角應(yīng)在最大葉片安裝角與最小葉片安裝角之間（3）效率＞0.6第五節(jié)通風(fēng)機(jī)的性能鑒定簡介(P353)測定轉(zhuǎn)數(shù)風(fēng)量調(diào)節(jié)測風(fēng)測定靜壓測定U、I、N、cosφ測定P、t、計算通風(fēng)機(jī)Q、H、N、測定八、九組數(shù)據(jù)第六節(jié)通風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作（P71）一、通風(fēng)機(jī)的串聯(lián)工作當(dāng)?shù)V井通風(fēng)阻力較大，一臺通風(fēng)機(jī)不能滿足需要時，可采用通風(fēng)機(jī)串聯(lián)工作。在長巷道掘進(jìn)風(fēng)筒過長、阻力較大時，也應(yīng)采用局部通風(fēng)機(jī)串聯(lián)工作二、通風(fēng)機(jī)的并聯(lián)工作當(dāng)通風(fēng)風(fēng)阻不大而需風(fēng)量很大，但一臺通風(fēng)機(jī)風(fēng)量滿足不了要求時，可采用并聯(lián)1．集中并聯(lián)2．對角并聯(lián)第七節(jié)主要通風(fēng)機(jī)選型(P76、P154)礦井所選用的通風(fēng)機(jī)在服務(wù)年限（20~25年）內(nèi)，不論在通風(fēng)容易時期還是通風(fēng)困難時期，都應(yīng)處于合理工作范圍內(nèi)通風(fēng)機(jī)選型的步驟是：一、計算通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量Q風(fēng)機(jī)Q風(fēng)機(jī)=kQ礦二、計算通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)壓H風(fēng)機(jī)1.離心式(1)

容易時期H全.風(fēng)機(jī).容=h礦阻.容+h硐+h速.風(fēng)機(jī)出口-H自(2)困難時期H全.風(fēng)機(jī).困=h礦阻.困+h硐+h速.風(fēng)機(jī)出口+H自2.軸流式(1)容易時期H靜.風(fēng)機(jī).容=h礦阻.容+h硐-H自(2)困難時期H靜.風(fēng)機(jī).困=h礦阻.困+h硐+H自三、初選通風(fēng)機(jī)根據(jù)主要通風(fēng)機(jī)容易時期和困難時期的風(fēng)量、風(fēng)壓篩選出能滿足要求的若干種型號的風(fēng)機(jī)四、求通風(fēng)機(jī)實際工況點1．計算通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻（1）靜壓特性曲線R靜.容=H靜.風(fēng)機(jī).容/Q2風(fēng)機(jī)R靜.困=H靜.風(fēng)機(jī).困/Q2風(fēng)機(jī)（2）全壓特性曲線R全.容=H全.風(fēng)機(jī).容/Q2風(fēng)機(jī)R全.困=H全.風(fēng)機(jī).困/Q2風(fēng)機(jī)2.確定通風(fēng)機(jī)實際工況點五、確定風(fēng)機(jī)型號和轉(zhuǎn)速根據(jù)實際工況點及風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)性能要求，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，最后確定風(fēng)機(jī)型號和轉(zhuǎn)速六、選擇配套電動機(jī)1．通風(fēng)機(jī)輸入功率N入.容=H全.容Q風(fēng)機(jī)/1000全N入.困=H全.困Q風(fēng)機(jī)/1000全N入.容=H靜.容Q風(fēng)機(jī)/1000靜N入.困=H靜.困Q風(fēng)機(jī)/1000靜2．電動機(jī)臺數(shù)（1）N入.容＞0.6N入.困，選1臺電動機(jī)N電=k電N入.困/電傳（2）N入.容＜0.6N入.困，選2臺電動機(jī)N電.初=k電(N入.容N入.困)0.5/電傳N電.后=k電N入.困/電傳第六章風(fēng)網(wǎng)中風(fēng)流基本規(guī)律第一節(jié)

風(fēng)網(wǎng)中風(fēng)流的普遍規(guī)律（P85）一、

風(fēng)量平衡定律ΣQi=0Q1+Q2+Q3-Q4-Q5=0

Q12+Q34-Q56-Q78=0二、風(fēng)壓平衡定律閉合回路中無風(fēng)機(jī)和自然風(fēng)壓Σhi=0順時針，+；逆時針，-h24+h45+h57-h27=0閉合回路中有風(fēng)機(jī)和自然風(fēng)壓Σhi=H風(fēng)機(jī)+H自三、井巷通風(fēng)阻力定律h=RQ2第二節(jié)

簡單風(fēng)網(wǎng)中風(fēng)流的特殊規(guī)律一、串聯(lián)（P91）1.規(guī)律（1）Q串=Q1=Q2=…=Qn（2）h串=h1+h2+…+hn（3）R串=R1+R2+…+Rn（4）1/A串2=1/A12+1/A22+…+1/An22．特點二、并聯(lián)1．規(guī)律（1）Q并=Q1+Q2+…+Qn（2）h并=h1=h2=…=hn（3）…+（4）A并=A1+A2+…+An（5）Qi=Q并(R并/Ri)0.52．并聯(lián)通風(fēng)優(yōu)點（1）并聯(lián)總風(fēng)阻、總阻力小，耗電省串聯(lián)并聯(lián)比較（2）并聯(lián)各巷道風(fēng)流都為新風(fēng)（3）若一條巷道發(fā)生事故，對其余巷道影響?。?）并聯(lián)各巷道風(fēng)量可按需調(diào)節(jié)《規(guī)程》第114條規(guī)定，采掘工作面應(yīng)采用獨立通風(fēng)（并聯(lián)通風(fēng)）。當(dāng)布置獨立通風(fēng)系統(tǒng)有困難時，在制定措施后可以串聯(lián)，但串聯(lián)次數(shù)不得超過一次。在進(jìn)入串聯(lián)工作的進(jìn)風(fēng)流中必須裝設(shè)甲烷斷電儀，瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過0.5%，其它有害氣體濃度都應(yīng)符合《規(guī)程》第100條的規(guī)定。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2個工作面之間串聯(lián)通風(fēng)第三節(jié)復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)風(fēng)流的穩(wěn)定性（P93）對角巷道邊緣巷道一、角聯(lián)通風(fēng)特點對角巷道中的風(fēng)流不穩(wěn)定，可能反向甚至無風(fēng)K=K=1，BC巷無風(fēng)K＞１，C→BＫ＜１，B→C二、有害角聯(lián)防治措施處于回風(fēng)之間，進(jìn)風(fēng)之間的對角巷道，其風(fēng)流是否反向不影響安全者稱為無害角聯(lián)引起工作面風(fēng)流方向改變或造成災(zāi)害的角聯(lián)就是有害角聯(lián)（1）改變邊緣巷道的風(fēng)阻比，以保持對角巷道風(fēng)流的穩(wěn)定性（2）利用輔助通風(fēng)機(jī)扭轉(zhuǎn)風(fēng)向（3）改變角聯(lián)為并聯(lián)第七章礦井風(fēng)量調(diào)節(jié)（P97）第一節(jié)局部風(fēng)量調(diào)節(jié)一、增阻調(diào)節(jié)法1．調(diào)節(jié)原理在風(fēng)量大的風(fēng)路上安設(shè)風(fēng)窗開采突出煤層時，工作面回風(fēng)側(cè)不應(yīng)設(shè)置風(fēng)窗2．分析3．使用二、增壓調(diào)節(jié)法1．調(diào)節(jié)原理在風(fēng)阻大、風(fēng)量不足的風(fēng)路上安設(shè)輔助通風(fēng)機(jī)2．輔助通風(fēng)機(jī)選擇Q輔=Q2H輔=h1-h23．輔助通風(fēng)機(jī)的安裝、使用礦井通風(fēng)系統(tǒng)中，如果某一分區(qū)風(fēng)路過長，主要通風(fēng)機(jī)不能供給足夠風(fēng)量，并在時間上無法實現(xiàn)改建通風(fēng)工程時，可采用增壓調(diào)節(jié)法，但輔助通風(fēng)機(jī)必須安設(shè)在進(jìn)風(fēng)流中(一般設(shè)在進(jìn)風(fēng)的繞道中)；在輔助通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)期間，必須打開繞道風(fēng)門突出礦井，嚴(yán)禁設(shè)輔助通風(fēng)機(jī)三、降阻調(diào)節(jié)法擴(kuò)大巷道斷面積改善支護(hù)條件清除堆積物第二節(jié)礦井總風(fēng)量調(diào)節(jié)一、改變主要通風(fēng)機(jī)特性曲線1．改變離心式通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速2．改變軸流式通風(fēng)機(jī)葉片安裝角3．換用性能更適合的通風(fēng)機(jī)二、改變礦井總風(fēng)阻值關(guān)小開大風(fēng)硐中的閘門刷大主要巷道斷面第三節(jié)礦井災(zāi)變時期的通風(fēng)管理一、正常通風(fēng)事故發(fā)生在回風(fēng)流通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜，改變通風(fēng)方法可能會造成風(fēng)流紊亂、逆轉(zhuǎn)、瓦斯積聚二、增減風(fēng)量火區(qū)和回風(fēng)側(cè)瓦斯?jié)舛仍黾?，?yīng)增加風(fēng)量正常通風(fēng)會使火災(zāi)擴(kuò)大，可減風(fēng)三、停止主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)控制火勢，隔絕供氧瓦斯礦停風(fēng)易造成瓦斯積聚四、風(fēng)流短路利用現(xiàn)有通風(fēng)設(shè)施使進(jìn)入火源的風(fēng)量減少把煙霧直接引入回風(fēng)道采取該措施時，必須將受影響區(qū)域的人員全部撤走五、反風(fēng)第八章礦井通風(fēng)系統(tǒng)礦井通風(fēng)系統(tǒng)是礦井通風(fēng)方式、主要通風(fēng)機(jī)的工作方法、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)和通風(fēng)設(shè)施的總稱第一節(jié)

礦井通風(fēng)方法與通風(fēng)方式（P133）一、礦井通風(fēng)方法特點適用條件二、礦井通風(fēng)方式中央式（并列、分列）對角式（兩翼、分區(qū)）區(qū)域式混合式優(yōu)缺點適用條件第二節(jié)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)（P136）一、采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求二、采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)上山的選擇三、采面進(jìn)、回風(fēng)巷的布置形式《規(guī)程》規(guī)定，采煤工作面的進(jìn)回風(fēng)不得經(jīng)過采空區(qū)或冒頂處四、采面上行通風(fēng)與下行通風(fēng)的分析《規(guī)程》第115條規(guī)定，有煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出危險的采煤工作面不得采用下行通風(fēng)第三節(jié)采區(qū)的通風(fēng)設(shè)施（P142）礦井通風(fēng)設(shè)施（通風(fēng)構(gòu)筑物）按用途不同分：引導(dǎo)風(fēng)流的設(shè)施（風(fēng)硐、風(fēng)橋、反風(fēng)設(shè)施、導(dǎo)風(fēng)板）隔斷風(fēng)流的設(shè)施（防爆門、風(fēng)墻、風(fēng)門、防突門）調(diào)節(jié)風(fēng)流的設(shè)施（風(fēng)窗）按服務(wù)期不同分：臨時通風(fēng)設(shè)施永久通風(fēng)設(shè)施一、風(fēng)橋在進(jìn)風(fēng)巷與回風(fēng)巷交叉的地點須設(shè)置風(fēng)橋二、風(fēng)墻不通風(fēng)、不行人行車的巷道內(nèi)需設(shè)置風(fēng)墻（密閉）用來封閉采空區(qū)、火區(qū)和廢棄的舊巷等按服務(wù)年限長短，風(fēng)墻分為永久性和臨時性兩種三、風(fēng)門在人員和車輛可以通行、風(fēng)流不能通過的巷道中建風(fēng)門通車風(fēng)門間距要大于一列車的長度行人風(fēng)門間距不小于5m四、導(dǎo)風(fēng)板五、風(fēng)窗風(fēng)窗是在風(fēng)門上方開一小窗，并有可滑移的窗板用來改變窗口面積，使各風(fēng)路中的風(fēng)量滿足調(diào)風(fēng)的需要第四節(jié)井巷漏風(fēng)的控制（P145）一、漏風(fēng)的原因漏風(fēng)主要是由于漏風(fēng)區(qū)兩端有壓差造成的二、漏風(fēng)的分類礦井漏風(fēng)按其地點可分為外部漏風(fēng)和內(nèi)部漏風(fēng)按照漏風(fēng)分布的性質(zhì)可以分為局部漏風(fēng)和連續(xù)分布漏風(fēng)三、衡量礦井漏風(fēng)程度的指標(biāo)礦井有效風(fēng)量是礦井各獨立用風(fēng)地點的風(fēng)量之和例：某礦井總風(fēng)量為800米3/分，主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)量為840米3/分。有2個采煤工作面，每個供風(fēng)量200米3/分；有1個備用工作面，供風(fēng)量100米3/分；有2個掘進(jìn)工作面，每個供風(fēng)量100米3/分；有采區(qū)絞車房及變電硐室各1個，每個供風(fēng)量60米3/分。其中有1個采煤工作面與1個掘進(jìn)工作面串聯(lián)通風(fēng)，其余用風(fēng)地點都獨立通風(fēng)，無獨立通風(fēng)的其他地點，計算礦井漏風(fēng)指標(biāo)。因為有1個采煤工作面與1個掘進(jìn)工作面串聯(lián)通風(fēng)，計算礦井有效風(fēng)量時只計算1個，選擇2個風(fēng)量中最大的，即200米3/分。礦井有效風(fēng)量=200×2+100+100+60×2=720米3/分礦井有效風(fēng)量率=720×100%/840=85.7%礦井外部漏風(fēng)量率=（840-800）×100%/840=4.8%礦井內(nèi)部漏風(fēng)量率=（800-720）×100%/840=9.5%四、漏風(fēng)的危害五、漏風(fēng)的防治措施（1）礦井的開拓方式、通風(fēng)方式和開采方法對漏風(fēng)有較大影響（2）減少通風(fēng)設(shè)施的漏風(fēng)（3）減少井筒漏風(fēng)（4）減少礦井連續(xù)分布漏風(fēng)第五節(jié)礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖（P85）《規(guī)程》第120條規(guī)定，礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖必須標(biāo)明風(fēng)流方向、風(fēng)量和通風(fēng)設(shè)施的安裝地點。必須按季繪制通風(fēng)系統(tǒng)圖，并按月補(bǔ)充修改。多煤層同時開采的礦井，必須繪制分層通風(fēng)系統(tǒng)圖。礦井應(yīng)繪制通風(fēng)系統(tǒng)立體示意圖和礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖一、

礦井通風(fēng)系統(tǒng)平面示意圖繪制步驟：1．可采用雙線圖或單線圖2．標(biāo)明主要巷道名稱、采掘面名稱、硐室名稱3．標(biāo)明風(fēng)向、風(fēng)量、通風(fēng)設(shè)施、探頭、圖例4．注意巷道是否交叉二、礦井通風(fēng)系統(tǒng)立體示意圖通風(fēng)系統(tǒng)立體示意圖是在礦井巷道布置平面圖或通風(fēng)系統(tǒng)平面圖的基礎(chǔ)上，以合適的角度將巷道空間關(guān)系投影到圖紙上并加注風(fēng)向、風(fēng)量、通風(fēng)設(shè)備和通風(fēng)設(shè)施繪制而成。通風(fēng)系統(tǒng)立體示意圖要側(cè)重于巷道之間的關(guān)系清楚、立體感強(qiáng)，個別巷道可不嚴(yán)格按比例繪制，局部可做簡化，可采用雙線圖或單線圖三、礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖

由點線組成的只表示巷道聯(lián)接關(guān)系的圖件，不按比例繪制，不表示空間位置關(guān)系，能清楚地反映風(fēng)流的方向和分合關(guān)系。

通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖的節(jié)點可以移位，分支可以曲直伸縮。習(xí)慣上成“橢圓”形。

步驟：

(1)節(jié)點編號。分合點編號，小到大。

(2)分支連線。單線條(直線或弧線)連接。

(3)圖形整理。簡明、清晰、美觀。

(4)標(biāo)注。除標(biāo)出各分支的風(fēng)向、風(fēng)量外，還應(yīng)將進(jìn)回風(fēng)井、用風(fēng)地點、主要漏風(fēng)地點及主要通風(fēng)設(shè)施等加以標(biāo)注，并以圖例說明。

繪制原則：

(1)某些距離相近的節(jié)點，可簡化為一個節(jié)點。

(2)風(fēng)壓較小的局部網(wǎng)絡(luò)，可并為一個節(jié)點。

(3)同標(biāo)高的各進(jìn)風(fēng)井口與回風(fēng)井口可視為一個節(jié)點。

(4)用風(fēng)地點并排布置在網(wǎng)絡(luò)圖的中部；進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)和回風(fēng)系統(tǒng)分別布置在圖的下部和上部；進(jìn)、回風(fēng)井口節(jié)點分別位于圖的最下端和最上端。(5)分支方向(除地面大氣分支)基本應(yīng)由下而上。(6)分支間的交叉應(yīng)盡可能少。(7)節(jié)點間應(yīng)有一定的間距。第九章掘進(jìn)通風(fēng)（P111）第一節(jié)掘進(jìn)通風(fēng)方法一、利用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)1．用縱向風(fēng)墻或風(fēng)障導(dǎo)風(fēng)2．利用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)3．利用平行巷道通風(fēng)4．鉆孔通風(fēng)利用全風(fēng)壓通風(fēng)管理方便，但風(fēng)壓小、風(fēng)量低，只適用于短距離掘進(jìn)巷道或兩條長距離巷道同時掘進(jìn)二、引射器通風(fēng)三、局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)《規(guī)程》第127條規(guī)定，掘進(jìn)巷道必須采用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)或局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)。煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷的掘進(jìn)通風(fēng)方式應(yīng)采用壓入式，不得采用抽出式混合式：長壓短抽；抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口應(yīng)安設(shè)瓦斯自動檢測報警斷電裝置；抽、壓局部通風(fēng)機(jī)聯(lián)動閉鎖瓦斯噴出區(qū)域和突出煤層的掘進(jìn)通風(fēng)方式必須采用壓入式第二節(jié)掘進(jìn)通風(fēng)設(shè)備一、局部通風(fēng)機(jī)1．種類JBT系列軸流式KBJ66-11型系列子午加速型對旋式局部通風(fēng)機(jī)(BDK)2．局部通風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作二、風(fēng)筒1．種類剛性風(fēng)筒和柔性風(fēng)筒2．基本要求漏風(fēng)少，風(fēng)阻小，使用方便，成本低，安全（阻燃、抗靜電）耐用等3．風(fēng)筒連接方法插接、反邊接、膠粘接4．風(fēng)筒的風(fēng)阻風(fēng)筒的風(fēng)阻包括摩擦風(fēng)阻和局部風(fēng)阻（局部風(fēng)阻包括接頭風(fēng)阻、彎頭風(fēng)阻、風(fēng)筒出口或入口風(fēng)阻），一般是實測百米風(fēng)筒平均風(fēng)阻作為衡量風(fēng)筒管理質(zhì)量和設(shè)計的數(shù)據(jù)5．風(fēng)筒的阻力6．風(fēng)筒漏風(fēng)針眼、接頭、破口風(fēng)筒風(fēng)量Q=(Q始Q末)0.5漏風(fēng)量等于風(fēng)筒的始端風(fēng)量與末端風(fēng)量之差Q漏=Q始-Q末風(fēng)筒漏風(fēng)的程度可用有效風(fēng)量率、百米漏風(fēng)率指標(biāo)表示(1)漏風(fēng)率漏漏=Q漏/Q局百米漏風(fēng)率是平均每百米風(fēng)筒的漏風(fēng)量占局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)量的百分比漏100=100漏/L(2)有效風(fēng)量率P效風(fēng)筒送達(dá)掘進(jìn)頭的風(fēng)量占局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)量的百分比P效=Q效/Q局=(Q局-Q漏)/Q局=1-漏(3)漏風(fēng)系數(shù)P漏P漏=Q局/Q效=1/P效金屬風(fēng)筒P漏柔性風(fēng)筒P漏第三節(jié)掘進(jìn)工作面風(fēng)量計算一、排出炮煙所需風(fēng)量1.壓入式2.抽出式電雷管起爆L=15+A/53.混合式長抽短壓Q抽..入=Q壓.出+60VS長壓短抽Q壓.出=Q抽..入+60VS二、排出瓦斯所需風(fēng)量三、排出粉塵所需風(fēng)量四、風(fēng)速驗算第四節(jié)掘進(jìn)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計一、局部通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計原則二、局部通風(fēng)設(shè)計步驟和選型1.風(fēng)筒選擇風(fēng)筒直徑2.局部通風(fēng)機(jī)（1）根據(jù)風(fēng)量、風(fēng)壓選擇Q通=P漏Q需壓入式

H全=R風(fēng)筒Q通Q需+h動=R風(fēng)筒Q通Q需+

抽出式

H靜=R風(fēng)筒Q通Q需+

（2）根據(jù)掘進(jìn)面風(fēng)量按經(jīng)驗數(shù)據(jù)選擇風(fēng)筒應(yīng)與局部通風(fēng)機(jī)相配合第五節(jié)掘進(jìn)通風(fēng)管理一、保證局部通風(fēng)機(jī)安全運(yùn)轉(zhuǎn)根據(jù)《規(guī)程》第128條、第129條的要求，應(yīng)做到：（1）局部通風(fēng)機(jī)要有專人負(fù)責(zé)管理（2）防循環(huán)風(fēng)產(chǎn)生。壓入式局部通風(fēng)機(jī)和啟動裝置必須安裝在進(jìn)風(fēng)巷道中，距回風(fēng)口不小于10m；局部通風(fēng)機(jī)吸入風(fēng)量必須小于全風(fēng)壓供給該處的風(fēng)量，以免發(fā)生循環(huán)風(fēng)例：2000年3月3日四川省內(nèi)江市向家寨煤礦井下的掘進(jìn)頭，采煤工人隨意移動局部通風(fēng)機(jī)而拉循環(huán)風(fēng)，造成瓦斯積聚，在沒有瓦斯檢查工檢查瓦斯情況下，工人違章用煤電鉆動力電纜搭線爆破，短路產(chǎn)生火花引燃瓦斯，又有部分懸浮煤塵發(fā)生爆炸，造成6人死亡，傷10人，直接經(jīng)濟(jì)損失數(shù)十萬元例：四川省什邡市八角鎮(zhèn)紅旗煤礦，用一臺5.5KW局部通風(fēng)機(jī)向二號眼、三號眼兩個磧頭供風(fēng)。礦井供風(fēng)量嚴(yán)重不足，局部通風(fēng)機(jī)拉循環(huán)風(fēng)，未能將涌出的瓦斯及時稀釋排出，煤電鉆失爆產(chǎn)生火花，一平巷三號眼掘進(jìn)磧頭于2002年5月9日21時15分發(fā)生瓦斯爆炸事故，死亡5人，直接經(jīng)濟(jì)損失25萬元例：2002年4月24日19時15分，四川省攀枝花煤業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司花山煤礦+1030m水平四采區(qū)4234采煤工作面六號超前掘進(jìn)磧頭，爆破前斷開風(fēng)筒，造成瓦斯積聚，爆破時未使用水炮泥，封泥長度嚴(yán)重不足，爆破火花引起瓦斯爆炸，死亡24人，重傷3人，直接經(jīng)濟(jì)損失281萬元（3）必須采用抗靜電、阻燃風(fēng)筒（4）低瓦斯礦井掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)，可采用裝有選擇性漏電保護(hù)裝置的供電線路供電或與采煤工作面分開供電；在瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井中，所有掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)，都應(yīng)裝設(shè)三專（專用變壓器、專用開關(guān)、專用線路）供電（5）沒有裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的礦井的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷的掘進(jìn)工作面，必須裝備甲烷風(fēng)電閉鎖裝置或甲烷斷電儀和風(fēng)電閉鎖裝置。沒有裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的無瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)工作面，必須裝備風(fēng)電閉鎖裝置（6）嚴(yán)禁使用三臺或三臺以上的局部通風(fēng)機(jī)同時向一個掘進(jìn)工作面供風(fēng)；不得使用一臺局部通風(fēng)機(jī)同時向2個作業(yè)的掘進(jìn)工作面供風(fēng)，否則易造成掘進(jìn)頭風(fēng)量不夠例：2000年6月15日四川省攀枝花市仁和區(qū)下馬家田煤礦一號井三號煤層掘進(jìn)工作面，瓦斯爆炸，死亡6人，傷4人。原因是局部通風(fēng)機(jī)不合格，吸風(fēng)量不夠，同一臺局部通風(fēng)機(jī)同時向三個作業(yè)的掘進(jìn)工作面供風(fēng)，風(fēng)量嚴(yán)重不足（風(fēng)筒出口風(fēng)量不足20m3/min），瓦斯積聚，瓦斯檢查工漏檢，工人違章拆卸礦燈產(chǎn)生火花（7）嚴(yán)格停開制度。使用局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)的掘進(jìn)工作面，不得停風(fēng)；因檢修、停電等原因停風(fēng)時，必須撤人、斷電。局部通風(fēng)機(jī)及其開關(guān)附近10m內(nèi)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛炔怀^0.5%時，方可人工開動（8）及時處理局部通風(fēng)機(jī)的故障二、減少風(fēng)筒的漏風(fēng)，提高有效風(fēng)量（1）應(yīng)適當(dāng)加大每節(jié)風(fēng)筒長度，減少接頭數(shù)（2）不斷改進(jìn)風(fēng)筒的連接方法（3）及時修補(bǔ)風(fēng)筒（4）堵補(bǔ)風(fēng)筒的針眼三、降低風(fēng)筒的風(fēng)阻，增加通風(fēng)距離（1）適當(dāng)選用大直徑風(fēng)筒（2）提高安裝質(zhì)量，風(fēng)筒須拉緊（3）懸吊平直，靠幫靠頂，懸吊穩(wěn)妥（4）避免拐硬彎，可使用短節(jié)彎頭或鐵風(fēng)筒彎頭（5）當(dāng)直徑不同的風(fēng)筒相連時，應(yīng)用過渡節(jié)（6）當(dāng)風(fēng)筒中有積水時，須及時放出，防變形、損壞四、掘進(jìn)通風(fēng)安全技術(shù)裝備系列化1．保證局部通風(fēng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的裝置（1）雙風(fēng)機(jī)、雙電源、自動換機(jī)和風(fēng)筒自動倒風(fēng)裝置（2）三專兩閉鎖裝置（3）局部通風(fēng)機(jī)開停傳感器2．加強(qiáng)瓦斯檢查監(jiān)測3．綜合防塵措施4．防火防爆安全措施5．隔爆與自救措施第十章礦井通風(fēng)設(shè)計（P148）第一節(jié)擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)一、選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求二、礦井通風(fēng)方式三、礦井主要通風(fēng)機(jī)工作方法的選擇四、礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖1．礦井通風(fēng)系統(tǒng)平面示意圖2．礦井通風(fēng)系統(tǒng)立體示意圖3．礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)圖第二節(jié)礦井總風(fēng)量的計算和分配一、生產(chǎn)礦井需風(fēng)量由里到外計算

采i×S采i15×S采i≤Q采i≤240×S采iQ掘i=25×AiQ掘i=KQ局機(jī)iQ掘i=4×Ni9×S巖掘i≤Q巖掘i≤240×S巖掘i15×S煤掘i≤Q煤掘i≤240×S煤掘i二、設(shè)計（新建或延伸）礦井需風(fēng)量由里到外計算由外到里計算低瓦斯礦井Q礦=TqKK=K1K4K5K6=1.5～1.9高瓦斯礦井Q礦=0.0926TqgKK=K2K3K4K5=1.7～2.1Q剩余=Q礦-(ΣQ掘+ΣQ硐)q=Q剩余/(Σt采+Σt采備/2)Q采=qt采Q采備=qt采備/2第三節(jié)計算礦井通風(fēng)總阻力一、計算原則1．確定通風(fēng)容易及困難時期，定出最大總阻力路線2．h礦阻＜3000Pa3.風(fēng)量按需分配二、計算方法h摩=h礦阻.容=(1.1～1.15)Σh摩h礦阻.困=(1.1～1.15)Σh摩R=h/Q2A=1.19Q/h0.5第四節(jié)選擇礦井通風(fēng)機(jī)設(shè)備一、通風(fēng)設(shè)備要求二、主要通風(fēng)機(jī)選型1．計算風(fēng)機(jī)風(fēng)量Q風(fēng)機(jī)Q風(fēng)機(jī)=kQ礦抽出式k=1.05～1.10壓入式k=1.10～1.152．計算風(fēng)機(jī)風(fēng)壓H風(fēng)機(jī)（1）離心式H全.風(fēng)機(jī).容=h礦阻.容+h硐+h速.風(fēng)機(jī)出口-H自H全.風(fēng)機(jī).困=h礦阻.困+h硐+h速.風(fēng)機(jī)出口+H自（2）軸流式H靜.風(fēng)機(jī).容=h礦阻.容+h硐-H自H靜.風(fēng)機(jī).困=h礦阻.困+h硐+H自Hˊ=Hρ/1.23．初選通風(fēng)機(jī)根據(jù)主要通風(fēng)機(jī)容易時期和困難時期的風(fēng)量、風(fēng)壓篩選出能滿足要求的若干種型號的風(fēng)機(jī)4．求通風(fēng)機(jī)實際工況點（1）計算通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻靜壓特性曲線：R靜.容=H靜.風(fēng)機(jī).容/Q2風(fēng)機(jī)R靜.困=H靜.風(fēng)機(jī).困/Q2風(fēng)機(jī)全壓特性曲線：R全.容=H全.風(fēng)機(jī).容/Q2風(fēng)機(jī)R全.困=H全.風(fēng)機(jī).困/Q2風(fēng)機(jī)（2）確定通風(fēng)機(jī)實際工況點5．確定風(fēng)機(jī)型號和轉(zhuǎn)速根據(jù)實際工況點及風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)性能要求，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，最后確定風(fēng)機(jī)型號和轉(zhuǎn)速6．選擇配套電動機(jī)（1）通風(fēng)機(jī)輸入功率N入.容=H全.容Q風(fēng)機(jī)/1000全N入.困=H全.困Q風(fēng)機(jī)/1000全N入.容=H靜.容Q風(fēng)機(jī)/1000靜N入.困=H靜.困Q風(fēng)機(jī)/1000靜（2）電動機(jī)臺數(shù)①N入.容＞0.6N入.困，選1臺電動機(jī)N電=k電N入.困/電傳②N入.容＜0.6N入.困，選2臺電動機(jī)N電初=k電(N入容N入困)0.5/電傳N電后=k電N入困/電傳第五節(jié)概算礦井通風(fēng)費(fèi)用一、

電費(fèi)W1一年內(nèi)主要通風(fēng)機(jī)、輔助通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)的通風(fēng)電力費(fèi)用W1=(E主+E輔+E局)D/T1臺電動機(jī):E主=8760N電后/（k電變輸）2臺電動機(jī):E主=4380（N電初+N電后）/（k電變輸）二、

設(shè)備折舊費(fèi)W2通風(fēng)設(shè)備的折舊費(fèi)和維修費(fèi)W2=(G1+G2)/T三、材料消耗費(fèi)W3W3=C/T四、通風(fēng)人員工資W4W4=A/T五、專為通風(fēng)服務(wù)的井巷工程折舊費(fèi)和維修費(fèi)W5六、通風(fēng)儀表的購置費(fèi)和維修費(fèi)W6W=W1+W2+W3+W4+W5+W6第六節(jié)生產(chǎn)礦井的通風(fēng)設(shè)計簡介一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)改造（1）根據(jù)生產(chǎn)要求，確定改造目標(biāo)（2）進(jìn)行礦井通風(fēng)現(xiàn)狀的全面調(diào)查（3）對礦井通風(fēng)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，查明存在的問題（4）擬定幾個改造方案（5）通過技術(shù)比較，確定兩、三個比較方案（6）經(jīng)過經(jīng)濟(jì)、安全方面的比較，最終確定最優(yōu)改造方案達(dá)到技術(shù)上先進(jìn)、合理、可靠；風(fēng)量穩(wěn)定、足夠；阻力小、耗電少；抗災(zāi)能力強(qiáng)二、注意1．礦井瓦斯涌出量實測2．R實測3．風(fēng)量調(diào)節(jié)4．通風(fēng)機(jī)能力驗算第七節(jié)礦井通風(fēng)系統(tǒng)評價一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全可靠性1．通風(fēng)系統(tǒng)完整性2．風(fēng)網(wǎng)形式對安全影響3．主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性4．抗災(zāi)能力二、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)合理性1．礦井總進(jìn)風(fēng)量與礦井總進(jìn)風(fēng)比礦井實際總進(jìn)風(fēng)量與礦井計算風(fēng)量（需風(fēng)量）之比，叫做礦井總進(jìn)風(fēng)比（%），它反映礦井通風(fēng)能力大小。合理值為100%~110%2．礦井有效風(fēng)量、礦井有效風(fēng)量率與礦井漏風(fēng)率3．礦井總風(fēng)阻與礦井等積孔4．礦井全風(fēng)壓與主要通風(fēng)機(jī)的效率5．礦井有效通風(fēng)耗能率它表示1m3/s的有效風(fēng)量消耗的能量6．

空氣合格率包括風(fēng)質(zhì)合格率、風(fēng)量合格率、有效風(fēng)流合格率風(fēng)質(zhì)合格率是指空氣質(zhì)量合格的用風(fēng)地點數(shù)與全礦用風(fēng)地點總數(shù)之比，井下用風(fēng)地點空氣的質(zhì)量符合《規(guī)程》要求的就認(rèn)為合格，否則為不合格風(fēng)量合格率是指井下用風(fēng)地點風(fēng)量符合《規(guī)程》要求的用風(fēng)地點數(shù)與全礦用風(fēng)地點總數(shù)之比有效風(fēng)流合格率是指風(fēng)質(zhì)和風(fēng)量都符合要求的用風(fēng)地點數(shù)與全礦用風(fēng)地點總數(shù)之比7．

煤耗風(fēng)量、噸煤耗電量與噸煤通風(fēng)成本第十一章礦井通風(fēng)安全管理第一節(jié)煤礦重大安全生產(chǎn)隱患認(rèn)定辦法第三條“超能力、超強(qiáng)度或者超定員組織生產(chǎn)”，是指有下列情形之一的：(一)礦井全年產(chǎn)量超過礦井核定生產(chǎn)能力的；(二)礦井月產(chǎn)量超過當(dāng)月產(chǎn)量計劃10%的；(三)一個采區(qū)內(nèi)同一煤層布置3個（含3個）以上回采工作面或5個（含5個）以上掘進(jìn)工作面同時作業(yè)的；(四)未按規(guī)定制定主要采掘設(shè)備、提升運(yùn)輸設(shè)備檢修計劃或者未按計劃檢修的；(五)煤礦企業(yè)未制定井下勞動定員或者實際入井人數(shù)超過規(guī)定人數(shù)的。第四條“瓦斯超限作業(yè)”，是指有下列情形之一的：(一)瓦斯檢查員配備數(shù)量不足的；(二)不按規(guī)定檢查瓦斯，存在漏檢、假檢的；(三)井下瓦斯超限后不采取措施繼續(xù)作業(yè)的。某礦的瓦斯檢查員全部由三級以上培訓(xùn)資質(zhì)煤礦安全培訓(xùn)機(jī)構(gòu)培訓(xùn)合格后取得合格證上崗。第五條“煤與瓦斯突出礦井，未依照規(guī)定實施防突出措施”，是指有下列情形之一的：(一)未建立防治突出機(jī)構(gòu)并配備相應(yīng)專業(yè)人員的；(二)未裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)和抽放瓦斯系統(tǒng)，未設(shè)置采區(qū)專用回風(fēng)巷的；(三)未進(jìn)行區(qū)域突出危險性預(yù)測的；(四)未采取防治突出措施的；(五)未進(jìn)行防治突出措施效果檢驗的；(六)未采取安全防護(hù)措施的；(七)未按規(guī)定配備防治突出裝備和儀器的。突出礦井布置采掘工作面應(yīng)遵守在同一突出煤層的同一區(qū)段的集中應(yīng)力影響范圍內(nèi)，不得布置2個工作面相向回采或掘進(jìn)。第六條“高瓦斯礦井未建立瓦斯抽放系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)，或者瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)不能正常運(yùn)行”，是指有下列情形之一的：(一)1個采煤工作面的瓦斯涌出量大于5米3/分鐘或1個掘進(jìn)工作面瓦斯涌出量大于3米3/分鐘，用通風(fēng)方法解決瓦斯問題不合理而未建立抽放瓦斯系統(tǒng)的；（二）礦井絕對瓦斯涌出量達(dá)到《煤礦安全規(guī)程》第145條第(二)項規(guī)定而未建立抽放瓦斯系統(tǒng)的；(三)未配備專職人員對礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行管理、使用和維護(hù)的；(四)傳感器設(shè)置數(shù)量不足、安設(shè)位置不當(dāng)、調(diào)校不及時，瓦斯超限后不能斷電并發(fā)出聲光報警的。第七條“通風(fēng)系統(tǒng)不完善、不可靠”，是指有下列情形之一的：(一)礦井總風(fēng)量不足的；(二)主井、回風(fēng)井同時出煤的；(三)沒有備用主要通風(fēng)機(jī)或者兩臺主要通風(fēng)機(jī)能力不匹配的;(四)違反規(guī)定串聯(lián)通風(fēng)的；(五)沒有按正規(guī)設(shè)計形成通風(fēng)系統(tǒng)的；(六)采掘工作面等主要用風(fēng)地點風(fēng)量不足的；(七)采區(qū)進(jìn)（回）風(fēng)巷未貫穿整個采區(qū)，或者雖貫穿整個采區(qū)但一段進(jìn)風(fēng)、一段回風(fēng)的；(八)風(fēng)門、風(fēng)橋、密閉等通風(fēng)設(shè)施構(gòu)筑質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)置不能滿足通風(fēng)安全需要的；(九)煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷的掘進(jìn)工作面未裝備甲烷風(fēng)電閉鎖裝置或者甲烷斷電儀和風(fēng)電閉鎖裝置的。第八條“有嚴(yán)重水患，未采取有效措施”，是指有下列情形之一的：(一)未查明礦井水文地質(zhì)條件和采空區(qū)、相鄰礦井及廢棄老窯積水等情況而組織生產(chǎn)的；(二)礦井水文地質(zhì)條件復(fù)雜沒有配備防治水機(jī)構(gòu)或人員，未按規(guī)定設(shè)置防治水設(shè)施和配備有關(guān)技術(shù)裝備、儀器的；(三)在有突水威脅區(qū)域進(jìn)行采掘作業(yè)未按規(guī)定進(jìn)行探放水的；(四)擅自開采各種防隔水煤柱的；(五)有明顯透水征兆未撤出井下作業(yè)人員的。第九條“超層越界開采”，是指有下列情形之一的：(一)國土資源部門認(rèn)定為超層越界的；(二)超出采礦許可證規(guī)定開采煤層層位進(jìn)行開采的；(三)超出采礦許可證載明的坐標(biāo)控制范圍開采的；(四)擅自開采保安煤柱的。第十條“有沖擊地壓危險，未采取有效措施”，是指有下列情形之一的：(一)有沖擊地壓危險的礦井未配備專業(yè)人員并編制專門設(shè)計的；(二)未進(jìn)行沖擊地壓預(yù)測預(yù)報、未采取有效防治措施的。第十一條“自然發(fā)火嚴(yán)重，未采取有效措施”，是指有下列情形之一的：(一)開采容易自燃和自燃的煤層時，未編制防止自然發(fā)火設(shè)計或者未按設(shè)計組織生產(chǎn)的；(二)高瓦斯礦井采用放頂煤采煤法采取措施后仍不能有效防治煤層自然發(fā)火的；(三)開采容易自燃和自燃煤層的礦井，未選定自然發(fā)火觀測站或者觀測點位置并建立監(jiān)測系統(tǒng)、未建立自然發(fā)火預(yù)測預(yù)報制度，未按規(guī)定采取預(yù)防性灌漿或者全部充填、注惰性氣體等措施的；(四)有自然發(fā)火征兆沒有采取相應(yīng)的安全防范措施并繼續(xù)生產(chǎn)的；(五)開采容易自燃煤層未設(shè)置采區(qū)專用回風(fēng)巷的。第十二條“使用明令禁止使用或者淘汰的設(shè)備、工藝”，是指有下列情形之一的：(一)被列入國家應(yīng)予淘汰的煤礦機(jī)電設(shè)備和工藝目錄的產(chǎn)品或工藝，超過規(guī)定期限仍在使用的。(二)突出礦井在2006年1月6日之前未采取安全措施使用架線式電機(jī)車或者在此之后仍繼續(xù)使用架線式電機(jī)車的；(三)礦井提升人員的絞車、鋼絲繩、提升容器、斜井人車等未取得煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志，未按規(guī)定進(jìn)行定期檢驗的；(四)使用非阻燃皮帶、非阻燃電纜，采區(qū)內(nèi)電氣設(shè)備未取得煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志的；(五)未按礦井瓦斯等級選用相應(yīng)的煤礦許用炸藥和雷管、未使用專用發(fā)爆器的；(六)采用不能保證2個暢通安全出口采煤工藝開采（三角煤、殘留煤柱按規(guī)定開采者除外）的；(七)高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井、開采容易自燃和自燃煤層（薄煤層除外）礦井采用前進(jìn)式采煤方法的。第十三條“年產(chǎn)6萬噸以上的煤礦沒有雙回路供電系統(tǒng)”，是指有下列情形之一的：(一)單回路供電的；(二)有兩個回路但取自一個區(qū)域變電所同一母線端的。第十四條“新建煤礦邊建設(shè)邊生產(chǎn)，煤礦改擴(kuò)建期間，在改擴(kuò)建的區(qū)域生產(chǎn)，或者在其他區(qū)域的生產(chǎn)超出安全設(shè)計規(guī)定的范圍和規(guī)?！?，是指有下列情形之一的：(一)建設(shè)項目安全設(shè)施設(shè)計未經(jīng)審查批準(zhǔn)擅自組織施工的；(二)對批準(zhǔn)的安全設(shè)施設(shè)計做出重大變更后未經(jīng)再次審批并組織施工的；(三)改擴(kuò)建礦井在改擴(kuò)建區(qū)域生產(chǎn)的；(四)改擴(kuò)建礦井在非改擴(kuò)建區(qū)域超出安全設(shè)計規(guī)定范圍和規(guī)模生產(chǎn)的；(五)建設(shè)項目安全設(shè)施未經(jīng)竣工驗收并批準(zhǔn)而擅自組織生產(chǎn)的。第十五條“煤礦實行整體承包生產(chǎn)經(jīng)營后，未重新取得煤炭生產(chǎn)許可證和安全生產(chǎn)許可證，從事生產(chǎn)的，或者承包方再次轉(zhuǎn)包的，以及煤礦將井下采掘工作面和井巷維修作業(yè)進(jìn)行勞務(wù)承包”，是指有下列情形之一的：(一)生產(chǎn)經(jīng)營單位將煤礦（礦井）承包或者出租給不具備安全生產(chǎn)條件或者相應(yīng)資質(zhì)的單位或者個人的；(二)煤礦（礦井）實行承包（托管）但未簽訂安全生產(chǎn)管理協(xié)議或者載有雙方安全責(zé)任與權(quán)力內(nèi)容的承包合同進(jìn)行生產(chǎn)的；(三)承包方（承托方）未重新取得煤炭生產(chǎn)許可證和安全生產(chǎn)許可證進(jìn)行生產(chǎn)的；(四)承包方（承托方）再次轉(zhuǎn)包的；(五)煤礦將井下采掘工作面或者井巷維修作業(yè)對外承包的。第十六條“煤礦改制期間，未明確安全生產(chǎn)責(zé)任人和安全管理機(jī)構(gòu)，或者在完成改制后，未重新取得或者變更采礦許可證、安全生產(chǎn)許可證、煤炭生產(chǎn)許可證和營業(yè)執(zhí)照”，是指有下列情形之一的：(一)煤礦改制期間，未明確安全生產(chǎn)責(zé)任人進(jìn)行生產(chǎn)的；(二)煤礦改制期間，未明確安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)及其管理人員進(jìn)行生產(chǎn)的；(三)完成改制后，未重新取得或者變更采礦許可證、安全生產(chǎn)許可證、煤炭生產(chǎn)許可證、營業(yè)執(zhí)照以及礦長資格證、礦長安全資格證進(jìn)行生產(chǎn)的。第十七條“有其他重大安全生產(chǎn)隱患”，是指省、自治區(qū)、直轄市人民政府負(fù)責(zé)煤礦安全生產(chǎn)監(jiān)督管理的部門、煤礦安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)，根據(jù)實際情況認(rèn)定的可能造成重大事故的其他重大安全生產(chǎn)隱患。第十八條本辦法自印發(fā)之日起施行。第二節(jié)煤礦通風(fēng)能力核定辦法一、煤礦通風(fēng)能力核定辦法適用范圍本辦法適用于具有獨立通風(fēng)系統(tǒng)的合法生產(chǎn)礦井。二、礦井通風(fēng)能力核定辦法礦井有兩個以上通風(fēng)系統(tǒng)時，應(yīng)按照每一個通風(fēng)系統(tǒng)分別進(jìn)行通風(fēng)能力核定，礦井的通風(fēng)能力為每一通風(fēng)系統(tǒng)通風(fēng)能力之和。礦井通風(fēng)能力核定采用總體核算法或由里向外核算法計算。方法一（總體核算法，產(chǎn)量在30萬噸/年以下礦井可使用本法）1.公式一（較適用于低瓦斯礦井）

（萬t/a）式中：

P－通風(fēng)能力，萬t/a；

Q－礦井總進(jìn)風(fēng)量，m3/min;

q－平均日產(chǎn)一噸煤需要的風(fēng)量，m3/t；

K－礦井通風(fēng)系數(shù),取1.3--1.5。2.公式二（較適用于高瓦斯、突出礦井和有沖擊地壓的礦井）式中：

P－通風(fēng)能力，萬t/a；

－礦井總進(jìn)風(fēng)量，m3/min;

0.0926－總回風(fēng)巷按瓦斯?jié)舛炔怀?.75%核算為單位分鐘的常數(shù);

－礦井瓦斯相對涌出量,m3/t;在通風(fēng)能力核定時,當(dāng)?shù)V井有瓦斯抽放時,應(yīng)扣除礦井永久抽放系統(tǒng)所抽的瓦斯量。取值不小于10，小于10時按10計算。－綜合系統(tǒng)；K值

概念

礦井產(chǎn)量不均衡系數(shù)

礦井瓦斯涌出不均衡系數(shù)

高瓦斯礦井不小于1.2,突出礦井、沖擊地壓礦井不小于1.3備用工作面用風(fēng)系數(shù)

=1.0+×0.05—備用采面?zhèn)€數(shù)礦井內(nèi)部漏風(fēng)系數(shù)

方法二（由里向外核算法，產(chǎn)量在30萬噸/年以上礦井使用）

1.

≥（）

－礦井通風(fēng)系數(shù)（抽出式取1.15--1.2，壓入式取1.25--1.3）。

（1）采煤工作面的需要風(fēng)量低瓦斯礦井=式中：－采面需要風(fēng)量，m3/min；－不同采煤方式工作面所需的基本風(fēng)量，m3/min；－工作面控頂距×工作面實際采高×工作面有效斷面系數(shù)70%×適宜風(fēng)速（不小于1m/s）；－回采工作面采高調(diào)整系數(shù)；－回采工作面長度調(diào)整系數(shù)

－回采工作面溫度調(diào)整系數(shù)

采高

﹤2.0

2.0-2.5

2.5-5.0及放頂煤1.0

1.1

1.5采面長度

80-150

150-200

﹥2001.0

1.0-1.3

1.3-1.5表4

－回采工作面溫度調(diào)整系數(shù)回采工作面空氣溫度(℃)

采煤工作面風(fēng)速(m/s)

配風(fēng)調(diào)整系數(shù)﹤18

0.3~0.8

0.9018~20

0.8~1.0

1.0020~23

1.0~1.5