礦井通風與安全

1、“一通三防”基本概念,礦井通風的目的與任務(wù),第一章 礦井通風,通風系統(tǒng)及局部通風,通風設(shè)施,第一節(jié) “一通三防基本概念”,通風是手段，是措施，是煤礦安全的基本保障； 防瓦斯、防粉塵、防火是目的。,通 風,防治粉塵,防治瓦斯,防治火災(zāi),礦井通風就是把地面空氣不斷送入井下,同時把污濁空氣排出井外的過程。,礦井通風的目的 是滿足各個用風地點風量的需要，保證礦井安全生產(chǎn)。 礦井通風的基本任務(wù)： 1）供給井下充足的新鮮空氣； 2）調(diào)節(jié)礦井氣候條件，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境； 3）排除或沖淡礦井中有毒有害氣體和礦塵； 4）提高礦井的抗災(zāi)能力。,什么是礦井通風？,地面空氣是由氧20.96%；氮79%；二氧化碳0.

2、04%組成，地面空氣進入礦井后，氧的含量減少，二氧化碳含量增加，混入爆炸性、有毒有害的氣體以及礦塵和煙霧等。所以對送入井下的空氣質(zhì)量和數(shù)量都有要求 ：,數(shù)量： 指井下人數(shù)量最多，也就是交接班的時候，每人每分鐘供氧量不少于4立方米。 煤礦安全規(guī)程中對這些都有具體的規(guī)定。 質(zhì)量包括：空氣中氧氣的濃度 空氣中二氧化碳的濃度 煤礦安全規(guī)程規(guī)定：采掘工作面的進風流中，氧氣濃度不得低于20%。,供給井下充足的新鮮空氣,氧氣濃度和人的感覺間的關(guān)系,關(guān)于空氣溫度的規(guī)定 進風井口以下的空氣溫度（干球溫度，下同）必須在2以上。 生產(chǎn)礦井采掘工作面空氣溫度不得超過26，機電設(shè)備硐室的空氣溫度不得超過30；當空氣溫度

3、超過時，必須縮短超溫地點工作人員的工作時間，并給予高溫保健待遇。 采掘工作面的空氣溫度超過30、機電設(shè)備硐室的空氣溫度超過34時，必須停止作業(yè)。,調(diào)節(jié)礦井氣候條件，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境,礦井氣候：礦井空氣的溫度、濕度和風速三個參數(shù)的綜合作用。這三個參數(shù)也稱為礦井氣候條件的三要素。,關(guān)于風流速度的規(guī)定,排除或沖淡礦井中有毒有害氣體和礦塵,井下常見的有毒有害氣體,甲烷,氫氣,二氧化碳,一氧化碳,硫化氫,氨氣,二氧化硫,二氧化氮,礦井通風系統(tǒng)是礦井主要通風機的工作方法、通風方式和通風網(wǎng)絡(luò)的總稱。,礦井通風系統(tǒng),礦井主要通風機的工作方法 1.抽出式通風 ：抽出式通風稱負壓通風，抽出式通風井下空氣壓力低于

4、大氣壓力。 2.壓人式通風 ：壓人式通風井下任意一點的壓力都高于大氣壓力。 采煤工作面通風 采煤工作面通風包括采煤工作面風流流動方式和通風方式等。 采煤工作面的風流流動形式是指工作面采用上行風或下行風。上行風是煤礦采用最廣乏的風流流動形式，適用范圍很廣。,串聯(lián)通風、循環(huán)風、盲巷 串聯(lián)通風：采掘工作面或硐室的回風再進人其他采掘工作面或硐室的通風方式，稱為串聯(lián)通風，也叫“一條龍”通風。 循環(huán)風：一般發(fā)生在局部通風過程中，即局部通風機的回風流部分或全部再進人同一臺局部通風機的進風風流中。嚴禁使用循環(huán)風 盲巷：長度超過6米而又不通風、或通風不良的獨頭巷道。,串聯(lián)通風、循環(huán)風、盲巷的危害,串聯(lián)通風,循環(huán)

5、風 盲巷,礦井通風系統(tǒng)是礦井主要通風機的工作方法、通風方式和通風網(wǎng)絡(luò)的總稱。,局部通風,局部通風 利用礦井總風壓或局部通風機，將新鮮風流通過風筒送入掘進工作面或巷道內(nèi)，同時將掘進工作面或巷道中的污濁空氣排出，實現(xiàn)對局部用風地點供風的通風方法。 局部通風機通風是我國目前廣泛采用的一種掘進通風方法。它有壓入式、抽出式和混合式三種。 瓦斯噴出區(qū)域和煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出煤層的掘進通風方式必須采用壓人式。,局部通風常見的問題： 風筒質(zhì)量不符合要求，吊掛不平直、破口多。 風筒距迎頭距離不符合作業(yè)規(guī)程規(guī)定、迎頭臨時風筒破損嚴重，導(dǎo)致迎頭風量不足，嚴重時形成無（微）風作業(yè)。 巷道拐彎處未設(shè)彎頭，或彎

6、頭安設(shè)不符合要求。 因供電或設(shè)備原因，局扇不能實現(xiàn)“自動切換”的。 因局部通風系統(tǒng)遭到破壞，局扇發(fā)生循環(huán)風的。,壓入式通風,抽出式通風,混合式通風,第四節(jié) 通風設(shè)施,為了保證井下各個用風地點得到所需風量，一方面不得不在通風系統(tǒng)中設(shè)置一些通風構(gòu)筑物（如風橋、擋風墻、風門等），以控制風流的方向和數(shù)量；另一方面要防止它們造成大量漏風或風流短路。因此，必須正確設(shè)計通風構(gòu)筑物，合理選擇位置，保證施工質(zhì)量，嚴格管理制度。否則會破壞通風的穩(wěn)定性，帶來嚴重惡果。,瓦斯的性質(zhì),瓦斯的危害,第二章 防治瓦斯,引起瓦斯積聚的主要原因,預(yù)防瓦斯爆炸的措施,第一節(jié) 瓦斯的性質(zhì),瓦斯的基本性質(zhì)：,無色、無味、無嗅； 無毒

7、，濃度較高時會引起人窒息死亡； 相對密度0.554，比空氣輕； 微溶于水； 可燃燒、爆炸。,什么是瓦斯？ 礦井中主要由煤層氣構(gòu)成的以甲烷為主的有害氣體，有時單獨指甲烷（CH4）,第二節(jié) 瓦斯的危害,瓦斯的危害：導(dǎo)致人員窒息、因燃燒而引發(fā)火災(zāi)、煤與瓦斯突出、瓦斯爆炸，造成重大事故和人員傷亡。,瓦斯只在一定的濃度范圍內(nèi)爆炸，爆炸界限一般為5%16%，濃度為9.5時，產(chǎn)生的溫度與壓力也最大。瓦斯?jié)舛?8時最容易爆炸。,引起瓦斯爆炸的引爆火源溫度為650750，煤礦井下的明火、煤炭自燃、電弧、電火花、赤熱的金屬表面以及撞擊和摩擦火花，都能點燃瓦斯。,引起瓦斯爆炸的另一個條件是氧氣，其濃度低于12時，混

8、合氣體就失去爆炸性。,瓦斯爆炸的條件,第二節(jié) 瓦斯的危害,溫度 井下巷道呈半封閉狀態(tài)，其爆炸溫度將在1850與2650之間。 沖擊波 其速度總是大于聲速，所到之處造成人員傷亡、設(shè)備和通風設(shè)施損壞、巷道垮塌。如果巷道內(nèi)積存著瓦斯或者有沉積的煤塵，在沖擊波的作用下，產(chǎn)生再次爆炸。 有毒有害氣體 瓦斯爆炸后生成大量有害氣體，某些煤礦分析爆炸后的氣體成分為O2 6%10%，N2 82%88%，CO2 4%8%，CO2%4%。如果有煤塵參與爆炸，CO的生成量更大，往往成為人員大量傷亡的主要原因。,瓦斯爆炸的危害 礦內(nèi)瓦斯爆炸時會產(chǎn)生三個致命的危害因素：高溫、沖擊波和有害氣體。,第三節(jié) 引起瓦斯積聚的主要

9、原因,第四節(jié) 預(yù)防瓦斯爆炸的措施,加強通風管理,1、建立合理的通風系統(tǒng),2、實行分區(qū)通風,3、加強管理好通風設(shè)施,4、加強局部通風管理,5、及時調(diào)整通風系統(tǒng),第四節(jié) 預(yù)防瓦斯爆炸的措施,加強瓦斯管理,1、健全機構(gòu)，完善制度,2、強化現(xiàn)場瓦斯檢查,3、嚴格執(zhí)行瓦斯管理規(guī)定,4、做好瓦斯抽放工作,5、建立安全監(jiān)測機構(gòu),第四節(jié) 預(yù)防瓦斯爆炸的措施,1、加強明火管理,2、加強電氣設(shè)備管理,3、加強爆破安全管理,4、杜絕其它火源出現(xiàn),井下可能存在的火源有： 放炮、電器火花、煤炭自燃、明火、靜電、摩擦和撞擊火花 為此，煤礦安全規(guī)程在爆破、井下燒焊、杜絕電器失爆失保、采用阻燃材料等方面做出了明確規(guī)定，并禁止

10、穿化纖衣服、攜帶火種等。,杜絕引爆火源,第四節(jié) 預(yù)防瓦斯爆炸的措施,對瓦檢員的要求,預(yù)防瓦斯爆炸事故擴大,1.遵章守紀，不準空、漏、假檢; 2.了解和掌握分工區(qū)域內(nèi)各處瓦斯涌出狀況和變化規(guī)律; 3.對可能出現(xiàn)的隱患和險情，要有超前預(yù)防意識; 4.能及時發(fā)現(xiàn)瓦斯積聚、超限等不安全隱患; 5. 抵制和制止任何違章.,1.實行分區(qū)通風; 2.編制“礦井災(zāi)害預(yù)防和處理計劃; 3.清掃積塵，以防止煤塵參與爆炸; 4.主要通風機出風井口裝設(shè)防爆門; 5.安設(shè)隔爆設(shè)施; 6.入井人員佩帶自救器。,礦井火災(zāi)的概念及分類,預(yù)防外因火災(zāi)的措施,第三章 防治火災(zāi),第一節(jié) 礦井火災(zāi)的概念及分類,凡發(fā)生在煤礦井下的火災(zāi)

11、，和發(fā)生在地面統(tǒng)稱為礦井火災(zāi)。井口附近的地面的火災(zāi)，能夠影響井下安全生產(chǎn)，威脅礦工安全，統(tǒng)稱為礦井火災(zāi)。,什么是礦井火災(zāi)？,井下各處的火災(zāi)包括井下巷道、硐室和采掘工作面等處的火災(zāi)。又因為井口附近的火災(zāi)可能影響礦井井下安全，所以也列為礦井火災(zāi)范圍。 礦井火災(zāi)根據(jù)引燃熱源不同，可分為外因火災(zāi)和內(nèi)因火災(zāi)。,第二節(jié) 預(yù)防外因火災(zāi)的措施,預(yù)防外因火災(zāi)的措施,礦塵的危害,礦塵的來源,第四章 防治粉塵,煤塵爆炸的特征及條件,礦塵災(zāi)害防治措施,第一節(jié) 礦塵的危害,惡化環(huán)境,發(fā)生爆炸,職業(yè)危害,由煤礦生產(chǎn)性粉塵導(dǎo)致工人肺部發(fā)生纖維化病變的疾病，稱為煤工塵肺(簡稱塵肺)。煤工塵肺可分為矽肺、煤肺和煤矽肺3類。煤工

12、塵肺是一種廣泛而嚴重的職業(yè)危害。 我國煤炭工業(yè)的粉塵職業(yè)危害十分嚴重，居各大行業(yè)之首。據(jù)統(tǒng)計，到2003年底，我國煤礦塵肺病人數(shù)已累計達到58.97萬人，每年新增塵肺病1.2萬人，每年因塵肺死亡人數(shù)2500人左右。,所有的粉塵都會對眼睛、鼻腔和喉嚨有刺激作用，而且粉塵濃度在很高的情況下，會導(dǎo)致能見度的降低。,具有爆炸危險的煤塵達到一定濃度時，在引爆熱源的作用下，可以發(fā)生猛烈的爆炸，對井下作業(yè)人員的人身安全造成嚴重威脅，并可瞬間摧毀工作面及生產(chǎn)設(shè)備。,礦塵,第二節(jié) 礦塵的來源,礦塵的來源主要有以下幾種：,第三節(jié) 煤塵爆炸的特征及條件,煤塵爆炸的特征,揮發(fā)分含量減少,煤塵爆炸時，它的揮發(fā)分含量將減

13、少，對于不結(jié)焦煤塵(即爆炸時不產(chǎn)生焦炭皮渣與粘塊的煤塵)，可利用這一特點來判斷井下的爆炸事故中煤塵是否參與了爆炸。,第三節(jié) 煤塵爆炸的特征及條件,煤塵爆炸的條件,煤塵爆炸必須具備三個條件：煤塵自身具有爆炸性，懸浮在空氣中并具有一定的濃度，有引燃煤塵爆炸的熱源。,煤塵可分為有爆炸性煤塵和無爆炸性煤塵。 規(guī)程規(guī)定，煤塵有無爆炸危險，必須通過煤塵爆炸性試驗鑒定。,井下空氣中，只有懸浮的煤塵達到一定濃度時，才可能引起爆炸，其濃度范圍為452000g/m3 ，最強爆炸濃度一般為150350g/m3 。,煤塵爆炸的引燃溫度在610到1050之間，一般為700800。這個溫度條件下，幾乎對一切明火均可點燃煤塵，引起爆炸。如各地電器火花、摩擦火花、爆破火焰、瓦斯燃燒或爆炸、井下火災(zāi)等。,根據(jù)我國礦山幾十年來積累的豐富的防塵經(jīng)驗，欲將空氣中的礦塵濃度降到國家標準以下，必須采取綜合的防塵措施。即各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)時都實