礦井通風與災害防治

礦井通風與災害防治第1頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治礦井通風礦井通風系統（通風方式通風方法通風網絡）第2頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治礦井通風方式（中央式對角式混合式）1.中央式:進風井與回風井大致位于井田走向中央.2.對角式:進風井位于井田走向中央,回風井分別位于井田沿走向兩翼.3.混合式:進風井與回風井由3個以上井筒按上述各種方式組合而成.第3頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治礦井通風方法（主要通風機的工作方法）抽出式和壓入式特點:（1）抽出式:（也稱負壓通風）礦井空氣壓力低于同標高大氣壓力.（2）壓入式:（也稱正壓通風）礦井空氣壓力高于同標高大氣壓力.第4頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治通風網絡——礦井通風系統中風路的連接形式,分為:串聯并聯角聯串聯:兩條或兩條以上風路首尾相連并聯:兩條或兩條以上風路在同一點分開,又在另一點閉合角聯:在并聯網路的分合點之間貫穿一條或幾條對角風路第5頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治常用單位:1.壓力單位:（PaMPa）

Pa:1pa=1N/㎡㎜H20:1㎜H20=9.8Pa㎜Hg:1㎜Hg=13.6㎜H20第6頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治2.體積單位:一般用M3表示第7頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治3.溫度（℃k）T=t＋273《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,采掘工作面氣溫不得超過26℃,機電硐室不得超過30℃.第8頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治4.混合氣體定律:

P1V1/T1=P2V2/T2注意:方程兩邊的單位必須相同第9頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治密度（比重）:定義:在相同溫度和壓力狀態(tài)下,一定體積的氣體與相同體積的空氣質量（分子量）之比在地面標準條件下,空氣的質量為1.293㎏/m3在地面標準條件下,沼氣的質量為0.716㎏/m3第10頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治礦井通風阻力:（摩擦阻力局部阻力）1.摩擦阻力:是礦井通風克服的主要阻力,占礦井總阻力的80%—90%.與巷道長度,巷道斷面,通過的風量,巷道周界等有密切的關系2.局部阻力:巷道轉彎,斷面擴大,縮小,分叉等因素確定,一般為摩擦阻力的10%—20%第11頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治礦井通風阻力定律:h=RQ2h—井巷通風阻力(pa)R—井巷風阻（㎏/m7）Q—通過井巷的風量（M3/S）第12頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治通風動力:1.自然風壓2.礦用通風機（軸流式離心式）3.通風機的附屬裝置（1）反風裝置（2）防爆門（3）風筒（4）擴散器第13頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治災變時期的通風管理概述:礦井發(fā)生事故后,為了使事故造成的損失降到最低,確保救災人員的安全,在搶險中如何采取正確的通風技術和手段,這是礦山救護隊搶險救援成敗的關鍵.所以,對于災變時期的通風管理尤為重要.災變時期的通風管理包括三個方面的內容:第14頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治一.主要通風機的管理1.保持主要通風機的正常運轉在正常生產時期,主要通風機是正常運轉的,但在災變時期,由于事故的發(fā)生,井下的通風系統發(fā)生了改變,特別是發(fā)生瓦斯爆炸、火災、煤與瓦斯突出，都必須在保證主要通風機正常運轉的情況下進行搶險，在這方面，救護隊在處理事故時有極其深刻的教訓。第15頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治2.停止主要通風機運轉生產期間停止主要通風機運轉，很可能造成事故，在救災期間停止主要通風機運轉，可能回擴大事故，所以在大多數情況下，一般不停止主要通風機，但在特殊的情況下，可以停止主要通風機的運轉。第16頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治（1）當火源發(fā)生在進風井筒，井底車場，礦井無反風裝置或反風裝置不起作用時，可以停止主要通風機運轉。第17頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治（2）礦井自然風壓較大，并且與主要通風機風壓相反，火源發(fā)生在進風系統，須反風而無反風裝置時，，可以停止主要通風機運轉。第18頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治（3）當火風壓很大，大到影響到主要通風機正常運轉時，應及時調節(jié)主要通風機的工況點或停止主要通風機運轉。第19頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治3.礦井反風礦井反風有全礦井反風和區(qū)域性（局部性）反風兩種，特別是區(qū)域性反風是我們礦山救護隊在處理火災事故中用得比較多的反風方法。全礦井反風：主要是用在火源發(fā)生在礦井的進風側，進風側的人員安全撤出后，可實行全礦井分風。區(qū)域性反風：主要通風機保持正常運轉，通過調整采區(qū)內的風門開關狀態(tài)或新建臨時設施來實現。第20頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治4.調整主要通風機的工況點。改變主要通風機的葉片角度，來調整主要通風機的風量與風壓關系，達到風量和風壓滿足救災時期的通風要求。第21頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治二、災變時期井下風流控制技術歸結起來有6個方面：正常通風增減風量風流短路區(qū)域反風隔絕風流調節(jié)風流不管采取哪一種風流控制技術，都必須滿足以下條件：第22頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治1.不使瓦斯積聚，煤塵飛揚，造成爆炸；2.不危急井下人員安全；3.有助于阻止火災擴大，創(chuàng)造直接滅火的條件；4.防止風流逆轉。第23頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治正常通風當火源發(fā)生在回風側，或通風網路比較復雜，改變通風方法可能造成風流紊亂時，一般采用正常通風方法。第24頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治增減風量增風主要是沖淡和排除瓦斯及有毒有害氣體，是我們救護隊在處理瓦斯（煤塵）爆炸、煤與瓦斯突出等事故中最常用的方法。減風主要是控制火勢發(fā)展，創(chuàng)造直接滅火的條件。以上兩者要根據現場的具體情況制定具體方案。第25頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治風流短路打開部分通風設施，使風流沿著就近的路線直接進入回風道。主要是用在搶救遇險人員時采用的一種通風方法。第26頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治區(qū)域反風（局部反風）主要是用在采區(qū)進風巷或采面進風巷發(fā)生火災時，為了救人或滅火時常用的一種通風方法。第27頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治隔絕風量主要是用在直接滅火無效的情況下，對火區(qū)進行封閉。在封閉時，一定要密切注視火區(qū)內的瓦斯?jié)舛扰c氧氣濃度的變化關系，防止在封閉過程中發(fā)生爆炸。第28頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治調節(jié)風流根據救災時期礦井的通風情況和救災的需要，采用在局部巷道內進行掛風障、建木板密閉、開關風門等來改變局部風流的大小或方向，改善災區(qū)的通風狀況，達到搶救人員的目的。第29頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治通風調壓技術主要有以下幾種：1.設置調節(jié)風門，改變巷道或采區(qū)的壓力分布狀況。2.安設局部風機，提高或降低采面的壓力。3.在火區(qū)的回風側建立調壓氣室，利用局部通風機升壓，以保持火區(qū)回風側的壓力基本平衡。第30頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治災害防治一、礦井瓦斯事故的防治礦井瓦斯等級鑒定：根據礦井相對瓦斯涌出量、絕對瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式，分為3個等級。低瓦斯礦井高瓦斯礦井煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井第31頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治1.低瓦斯礦井：礦井相對瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且礦井絕對瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。第32頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治2.高瓦斯礦井礦井相對瓦斯涌出量大于10m3/t或礦井絕對瓦斯涌出量大于40m3/min。第33頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治3.煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井第34頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治加強瓦斯檢測工作1.瓦斯檢查員檢查：高瓦斯礦井的采掘工作面每班至少3次，有突出危險的采掘工作面必須有專人經常檢查，并安設甲烷斷電儀。第35頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治2.安設檢測裝置：根據《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定：低瓦斯礦井的采煤工作面，必須在工作面設置甲烷傳感器高瓦斯和煤與瓦斯突出礦井的采煤工作面，必須在工作面及其回風巷設置甲烷傳感器，在工作面的上隅角設置便攜式甲烷檢測報警儀。第36頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治瓦斯防治的基本安全要求1.礦井總回風巷或一翼回風巷中瓦斯或二氧化碳濃度超過0.75%時，必須立即查明原因，進行處理。2.采區(qū)回風巷、采掘工作面回風巷風流中瓦斯?jié)舛瘸^1%或二氧化碳濃度超過1.5%，必須停止工作，撤出人員，采取措施，進行處理。第37頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治3.采掘工作面及其他作業(yè)地點風流中瓦斯?jié)舛冗_到1%時，，必須停止用電鉆打眼；爆破地點附近20米以內風流中的瓦斯?jié)舛冗_到1%時，嚴禁爆破。采掘工作面及其他作業(yè)地點風流中、電動機或其他開關安設地點附近20米以內風流中的瓦斯?jié)舛冗_到1.5%，必須停止工作，切斷電源，撤出人員，進行處理。采掘工作面及其他巷道內，體積大于0.5立方米的空間內的瓦斯?jié)舛冗_到2%時，附近20米內必須停止工作，撤出人員，切斷電源，進行處理。第38頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治4.局部通風機因故停止運轉，在恢復通風前，必須檢查瓦斯，只有停風區(qū)中最高瓦斯?jié)舛炔怀^1.0%和最高二氧化碳濃度不超過1.5%，且符合開啟局部通風機的條件時，方可人工開啟局部通風機，恢復正常通風。第39頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治5.排放瓦斯的安全要求：當瓦斯?jié)舛瘸^3%時，必須制定措施由礦山救護隊排放，在排放瓦斯過程中，排出的瓦斯與全風壓風流混合處的瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過1.5%，，且采區(qū)回風系統內必須停電撤人，其他地點的停電撤人范圍必須在措施中明確規(guī)定。只有恢復通風的巷道風流中瓦斯?jié)舛炔怀^1.0%時，方可人工恢復局部通風機供風巷道內電氣設備的供電和采區(qū)回風系統內的供電。第40頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治二、煤塵爆炸事故及預防1.煤塵爆炸的條件（3個）（1）煤塵本身具有爆炸性（2）煤塵必須懸浮于空氣中，并達到一定的濃度（3）存在能引燃煤塵爆炸的高溫熱源第41頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治煤塵本身具有爆炸性煤塵的爆炸性用煤塵爆炸指數表示煤塵爆炸指數煤塵爆炸性＜10%，一般不爆炸10%～15%爆炸性較弱15%～28%爆炸性較強28%以上爆炸性強烈第42頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治煤塵濃度：直徑小于0.075㎜以下的稱為煤塵，懸浮的煤塵要達到一定的濃度，才能引起爆炸。我國的標準為45g/m3第43頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治引燃煤塵爆炸的高溫熱源＞650℃最小點火能：4.5～40.0mJ第44頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治煤塵爆炸的特征和危害（1）形成高溫、高壓、沖擊波（2）煤塵爆炸具有連續(xù)性（3）爆炸后形成皮渣和粘塊（4）爆炸初期有感應期，一般為40～28ms（5）產生大量的一氧化碳。第45頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治預防煤塵爆炸的技術措施煤塵注水灑水降塵濕式作業(yè)第46頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治限制煤塵爆炸范圍擴大的措施（1）清除浮塵（2）撒布巖粉（3）設置水袋（巖粉袋）（4）設置自動隔爆裝置第47頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治三、煤與瓦斯突出事故預防概念：煤與瓦斯突出是一種復雜的動力現象，長期實踐證明，它是地應力、瓦斯與煤的物理力學性質綜合作用的結果。第48頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治煤與瓦斯突出的預兆有聲預兆：煤體出現煤炮聲煤壁發(fā)出炸裂聲工作面來壓發(fā)生支架斷裂聲無聲預兆：工作面掉渣煤壁外鼓打鉆時卡鉆噴孔瓦斯出現異常煤層層理紊亂光澤變暗煤層變軟第49頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治防止瓦斯突出的措施:區(qū)域性防突措施和局部性防突措施區(qū)域性防突措施:1.開采保護層（解放層）2.預抽煤層瓦斯局部性防突措施:1.石門揭開突出煤層采用震動性放炮2.在突出煤層內掘進時采用超前鉆孔、松動爆破、水力沖孔、前探支架等。第50頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治安全防護措施石門揭煤前進行測壓遠距離放炮配備自救器壓風自救系統反向風門第51頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治四、火災事故及預防概念:凡發(fā)生在煤礦井下的火災和發(fā)生在地面井口附近的地面火災能夠影響井下生產,威脅礦工生命安全的火災。稱為礦井火災?；馂牡姆诸悾簝纫蚧馂耐庖蚧馂牡?2頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治外因火災：由于外部熱源引起可燃物燃燒造成的火災。火勢發(fā)展快，發(fā)現不及時或滅火方法不當，將造成嚴重后果。第53頁，課件共60頁，創(chuàng)作于2023年2月礦井通風與災害防治