項(xiàng)目十三通風(fēng)設(shè)施與漏風(fēng)計(jì)算

1、項(xiàng)目十三 通風(fēng)設(shè)施與漏風(fēng)計(jì)算 任務(wù)1通風(fēng)設(shè)施施工 任務(wù)2 礦井漏風(fēng)的防治措施 及漏風(fēng)率的計(jì)算 能力目標(biāo)：能力目標(biāo)：1、能根據(jù)通風(fēng)設(shè)施的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)組織施工和質(zhì)量檢查；2、會(huì)計(jì)算礦井的漏風(fēng)參數(shù)；3、會(huì)根據(jù)礦井的漏風(fēng)狀況制定有效的防治措施。 知識(shí)目標(biāo)：知識(shí)目標(biāo)：1、能陳述通風(fēng)設(shè)施的類(lèi)型、作用和基本要求2、能陳述礦井漏風(fēng)的概念和原因；項(xiàng)目目標(biāo)項(xiàng)目十三 通風(fēng)設(shè)施與漏風(fēng)計(jì)算 一、通風(fēng)設(shè)施的種類(lèi)和質(zhì)量要求一、通風(fēng)設(shè)施的種類(lèi)和質(zhì)量要求 礦井通風(fēng)設(shè)施，按其作用不同可分為兩類(lèi)。 1、引導(dǎo)風(fēng)流的設(shè)施：如主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)硐、風(fēng)橋、調(diào)節(jié)風(fēng)窗、導(dǎo)風(fēng)板等。 2、隔斷風(fēng)流的設(shè)施：如風(fēng)門(mén)、擋風(fēng)墻、風(fēng)幛等。 （一）引導(dǎo)風(fēng)流的設(shè)施 風(fēng)

2、橋 風(fēng)橋是將兩股平面交叉的新、污風(fēng)流隔成立體交叉的一種通風(fēng)設(shè)施，污風(fēng)從橋上通過(guò)，新風(fēng)從橋下通過(guò)。 第一部分第一部分 通風(fēng)設(shè)施通風(fēng)設(shè)施（1）繞道式風(fēng)橋 圖圖13-1圖圖13-2（2）混凝土風(fēng)橋（3 3）鐵筒風(fēng)橋）鐵筒風(fēng)橋 鐵筒風(fēng)橋圖圖13-3風(fēng)橋的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：風(fēng)橋的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：（1）用不燃材料建筑（2）橋面平整不漏風(fēng)；（3）風(fēng)橋前后各5m范圍內(nèi)巷道支護(hù)良好，無(wú)雜物、積水和淤泥；（4）風(fēng)橋的斷面不小于原巷道斷面的4/5，成流線型，坡度小于30o；（5）風(fēng)橋的兩端接口嚴(yán)密，四周實(shí)幫、實(shí)底，要填實(shí)；（6）風(fēng)橋上下不準(zhǔn)設(shè)風(fēng)門(mén)。 (c) 匯流導(dǎo)風(fēng)板(b) 降阻導(dǎo)風(fēng)板導(dǎo)風(fēng)葉片a1-導(dǎo)風(fēng)板；2-入風(fēng)石門(mén)；3-采區(qū)

3、巷道；4-車(chē)場(chǎng)繞道(a) 引風(fēng)導(dǎo)風(fēng)板3124圖圖13-42 2導(dǎo)風(fēng)板導(dǎo)風(fēng)板礦井中常用的導(dǎo)風(fēng)板有以下幾種。（1）引風(fēng)導(dǎo)風(fēng)板（2）降阻導(dǎo)風(fēng)板（3）匯流導(dǎo)風(fēng)板 1 1密閉密閉 ( (又稱(chēng)擋風(fēng)墻又稱(chēng)擋風(fēng)墻) ) 密閉是隔斷風(fēng)流的構(gòu)筑物。在不允許風(fēng)流通過(guò)，也不允許行人行車(chē)的井巷，如采空區(qū)、舊巷、火區(qū)以及進(jìn)風(fēng)與回風(fēng)大巷之間的聯(lián)絡(luò)巷道，都必須設(shè)置密閉，將風(fēng)流截?cái)唷?密閉按其結(jié)構(gòu)及服務(wù)年限的不同，可分為臨時(shí)密閉和永久密閉兩類(lèi)： （1）臨時(shí)密閉。一般是在立柱上釘木板，木板上抹黃泥建成臨時(shí)性擋風(fēng)墻。但當(dāng)巷道壓力不穩(wěn)定，并且擋風(fēng)墻的服務(wù)年限不長(zhǎng)(2年以?xún)?nèi))時(shí)，可用長(zhǎng)度約1m的圓木段和黃泥砌筑成擋風(fēng)墻。這種擋風(fēng)墻的特

4、點(diǎn)是：可以緩沖頂板壓力，使擋風(fēng)墻不產(chǎn)生大量裂縫，從而減少漏風(fēng)。但在潮濕的巷道中容易腐爛。 （二）隔斷風(fēng)流的設(shè)施（二）隔斷風(fēng)流的設(shè)施 圖圖13-5（2）永久密閉。在服務(wù)年限長(zhǎng)(2年以上)時(shí)使用。擋風(fēng)墻材料常用磚、石、水泥等不燃性材料修筑，其結(jié)構(gòu)如圖13-6所示。為了便于檢查密閉區(qū)內(nèi)的氣體成分及密閉區(qū)內(nèi)發(fā)火時(shí)便于灌漿滅火，擋風(fēng)墻上應(yīng)設(shè)觀測(cè)孔和注漿孔，密閉區(qū)內(nèi)如有水時(shí)，應(yīng)設(shè)放水管或反水溝以排出積水。為了防止放水管在無(wú)水時(shí)漏風(fēng)，放水管一端應(yīng)制成u形，利用水封防止放水管漏風(fēng)。圖圖13-6永久密閉的的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)永久密閉的的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：（1）用不燃性材料建筑，嚴(yán)密不漏風(fēng)，墻體厚度不小于0.5m。（2）密閉前無(wú)瓦

5、斯積聚，5m內(nèi)支架完好，無(wú)片幫、冒頂，無(wú)雜物、積水和淤泥。（3）密閉周邊要掏槽，見(jiàn)硬底、硬幫，與煤巖接實(shí)，并抹有不少于0.1m的裙邊。（4）密閉內(nèi)有水的要設(shè)反水池與反水管；有自燃發(fā)火的采空區(qū)密閉要設(shè)觀測(cè)孔、灌漿孔，孔口要堵嚴(yán)密。（5）密閉前要設(shè)柵欄、警標(biāo)、說(shuō)明牌板和檢查箱。（6）墻面要平整、無(wú)裂縫、重縫和空縫。2 2風(fēng)門(mén)風(fēng)門(mén)在不允許風(fēng)流通過(guò)，但需行人或行車(chē)的巷道內(nèi)，必須設(shè)置風(fēng)門(mén)。風(fēng)門(mén)的門(mén)扇安設(shè)在擋風(fēng)墻墻垛的門(mén)框上。墻垛可用磚、石、木段和水泥砌筑。按其材料的不同，風(fēng)門(mén)的建筑材料有木材、金屬材料，混合材料等三種。按其結(jié)構(gòu)的不同，可分為普通風(fēng)門(mén)和自動(dòng)風(fēng)門(mén)兩種。在行人或通車(chē)不多的地方，可設(shè)普通風(fēng)門(mén)；而

6、在行人通車(chē)比較頻繁的主要運(yùn)輸巷道上，則應(yīng)安設(shè)自動(dòng)風(fēng)門(mén)。 普通風(fēng)門(mén)示意圖普通風(fēng)門(mén)示意圖普通風(fēng)門(mén)風(fēng)門(mén)沿口處門(mén)框圖圖13-7圖圖13-8撞桿式自動(dòng)風(fēng)門(mén)立體示意圖撞桿式自動(dòng)風(fēng)門(mén)立體示意圖圖圖13-95-電動(dòng)機(jī)；6-配重；7-導(dǎo)向滑輪3-滑塊；4-螺桿；71-門(mén)扇；2-牽引繩； 電動(dòng)風(fēng)門(mén)示意圖21762723451）普通風(fēng)門(mén)：用人力開(kāi)啟，一般多用木板或鐵皮制成。這種風(fēng)門(mén)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是門(mén)扇與門(mén)框呈斜面沿口接觸，接觸處有可縮性襯墊，比較嚴(yán)密、堅(jiān)固，一般可使用1.52年。門(mén)扇開(kāi)啟方向要迎著風(fēng)流，使門(mén)扇關(guān)上后在風(fēng)壓作用下保持風(fēng)門(mén)關(guān)閉嚴(yán)密。門(mén)框和門(mén)扇都要順風(fēng)流方向傾斜，與水平面成80o 85o傾角。門(mén)框下設(shè)門(mén)坎，過(guò)

7、車(chē)的門(mén)坎要留有軌道通過(guò)的槽縫，門(mén)扇下部要設(shè)擋風(fēng)簾。2）自動(dòng)風(fēng)門(mén):是借助各種動(dòng)力來(lái)開(kāi)啟與關(guān)閉的一種風(fēng)門(mén)，按其動(dòng)力不同分為碰撞式、氣動(dòng)式、電動(dòng)式和水動(dòng)式等。永久風(fēng)門(mén)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：永久風(fēng)門(mén)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：（）每組風(fēng)門(mén)不少于兩道。通車(chē)風(fēng)門(mén)間距不小于一列車(chē)長(zhǎng)度，行人風(fēng)門(mén)間距不少于5m。進(jìn)、回風(fēng)巷道之間需要設(shè)風(fēng)門(mén)處同時(shí)設(shè)反向風(fēng)門(mén)，其數(shù)量不少于兩道。（）風(fēng)門(mén)能自動(dòng)關(guān)閉。通車(chē)風(fēng)門(mén)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，礦井總回風(fēng)和采區(qū)回風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)門(mén)要安裝閉鎖裝置；風(fēng)門(mén)不能同時(shí)敞開(kāi)（包括反風(fēng)門(mén)）。（）門(mén)框要包邊沿口有墊襯，四周接觸嚴(yán)密。門(mén)扇平整不漏風(fēng)，門(mén)扇與門(mén)框不歪扭。門(mén)軸與門(mén)框要向關(guān)門(mén)方向傾斜80o85o。（）風(fēng)門(mén)墻垛要用不燃性材料建筑，厚度

8、不小于0.5m，嚴(yán)密不漏風(fēng)。墻垛周邊要掏槽，見(jiàn)硬頂、硬幫，與煤體接實(shí)。墻垛平整，無(wú)裂縫、重縫和空縫。（）風(fēng)門(mén)水溝要設(shè)反水池或擋風(fēng)簾，通車(chē)風(fēng)門(mén)要設(shè)底坎，電管路孔要堵嚴(yán)。風(fēng)門(mén)前后各m內(nèi)巷道支護(hù)良好，無(wú)雜物、積水和淤泥。 二、通風(fēng)設(shè)施的管理二、通風(fēng)設(shè)施的管理 1規(guī)程規(guī)定，控制風(fēng)流的風(fēng)門(mén)、風(fēng)橋、風(fēng)墻等通風(fēng)設(shè)施必須可靠。不應(yīng)在傾斜運(yùn)輸巷道中設(shè)置風(fēng)門(mén)；如果必須設(shè)置風(fēng)門(mén)，應(yīng)設(shè)自動(dòng)風(fēng)門(mén)或?qū)Ｈ斯芾?，并有防止礦車(chē)或風(fēng)門(mén)碰撞人員以及礦車(chē)碰壞風(fēng)門(mén)的安全措施。開(kāi)采突出煤層時(shí)，工作面回風(fēng)側(cè)不應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)窗。 2正確選擇通風(fēng)設(shè)施的位置，通風(fēng)設(shè)施必須進(jìn)行設(shè)計(jì)，按圖紙及要求進(jìn)行施工。 3建立健全通風(fēng)設(shè)施的管理制度。 4提高自動(dòng)化

9、程度。 5加強(qiáng)管理并按通風(fēng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查。 1 1）風(fēng)門(mén)）風(fēng)門(mén)：風(fēng)門(mén)是礦井內(nèi)數(shù)量較多的通風(fēng)設(shè)施，在井下漏風(fēng)中，風(fēng)門(mén)漏風(fēng)所占比重最大，故應(yīng)注意加強(qiáng)對(duì)風(fēng)門(mén)的管理。規(guī)程規(guī)定：進(jìn)、回風(fēng)井之間和主要進(jìn)、回風(fēng)巷之間的每個(gè)聯(lián)絡(luò)巷中，必須建立永久性風(fēng)墻；需要使用的聯(lián)絡(luò)巷，必須安設(shè)2 道聯(lián)鎖的正向風(fēng)門(mén)和2道反向風(fēng)門(mén)。 2 2）風(fēng)橋）風(fēng)橋：風(fēng)橋漏風(fēng)往往也很?chē)?yán)重，一般用石塊砌筑的風(fēng)橋漏風(fēng)量可達(dá)60100m3min，風(fēng)橋不嚴(yán)密就會(huì)破壞礦井正常通風(fēng)，因此在設(shè)計(jì)通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)盡量少用風(fēng)橋，必要的風(fēng)橋要修筑嚴(yán)密，斷面盡量大些，并加強(qiáng)檢查和維修。有條件時(shí)最好采用繞道式風(fēng)橋。 3 3）擋風(fēng)墻）擋風(fēng)墻：擋風(fēng)墻在正常情況下一般漏

10、風(fēng)不大，因此往往使人麻痹大意，對(duì)它忽視檢查，造成不應(yīng)有的損失。如往封閉采空區(qū)的漏風(fēng)，易發(fā)生煤炭自燃；往封閉的火區(qū)漏風(fēng)，則會(huì)引起火勢(shì)發(fā)展或火源死灰復(fù)燃。另外，火區(qū)或采空區(qū)的有害氣體也會(huì)通過(guò)擋風(fēng)墻漏出，給安全生產(chǎn)帶來(lái)很大危害。一、漏風(fēng)的概念及危害一、漏風(fēng)的概念及危害（一）漏風(fēng)的概念礦井通風(fēng)系統(tǒng)中，進(jìn)入井巷的風(fēng)流未達(dá)到使用地點(diǎn)之前沿途漏出或漏入的現(xiàn)象統(tǒng)稱(chēng)為礦井漏風(fēng)礦井漏風(fēng)。漏出和漏入的風(fēng)量稱(chēng)為漏風(fēng)量漏風(fēng)量。采掘工作面及各硐室的實(shí)際供風(fēng)量稱(chēng)為有效風(fēng)量有效風(fēng)量。 第二部分第二部分 礦井漏風(fēng)及預(yù)防礦井漏風(fēng)及預(yù)防（二）產(chǎn)生漏風(fēng)的地點(diǎn)及危害 1漏風(fēng)的原因很多，主要是由于漏風(fēng)區(qū)兩端有壓力差和通道。如果井下控制風(fēng)

11、流的設(shè)施不嚴(yán)密，采空區(qū)頂板巖石冒落后未被壓實(shí)，煤柱被壓壞或地表有裂縫，都能造成漏風(fēng)。礦井漏風(fēng)的分類(lèi)礦井漏風(fēng)按其地點(diǎn)可分為：（）外部漏風(fēng)（或稱(chēng)為井口漏風(fēng)）（）外部漏風(fēng)（或稱(chēng)為井口漏風(fēng)）：通過(guò)地表附近，如箕斗井井口、地面主要通風(fēng)機(jī)附近的井口、調(diào)節(jié)閘門(mén)、反風(fēng)裝置、防爆門(mén)等處的漏風(fēng)，稱(chēng)為外部漏風(fēng)。（）內(nèi)部漏風(fēng)（或稱(chēng)為井下漏風(fēng)）（）內(nèi)部漏風(fēng)（或稱(chēng)為井下漏風(fēng)）：通過(guò)井下各種通風(fēng)設(shè)施、采空區(qū)、碎裂的煤柱等的漏風(fēng)，稱(chēng)為內(nèi)部漏風(fēng)。礦井漏風(fēng)的危害：（）漏風(fēng)會(huì)使工作面有效風(fēng)量減少有效風(fēng)量減少，造成瓦斯積聚，煤塵不能被帶走，氣溫升高，形成不良的氣候條件，不僅使生產(chǎn)效率降低，而且影響工人的身體健康。（）漏風(fēng)量大的通風(fēng)網(wǎng)

12、路，必然使通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜化通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜化，因而能使通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性受到一定程度的影響，增加風(fēng)量調(diào)節(jié)的困難。（）采空區(qū)、留有浮煤的封閉巷道以及被壓碎煤柱等的漏風(fēng)，可能促使煤炭自然發(fā)火煤炭自然發(fā)火。地表塌陷區(qū)風(fēng)量的漏入，會(huì)將采空區(qū)的有害氣體帶入井下，直接威脅著采掘工作面的安全生產(chǎn)。（）大量漏風(fēng)會(huì)引起電能的無(wú)益消耗，造成通風(fēng)機(jī)設(shè)通風(fēng)機(jī)設(shè)備能力的不足備能力的不足。如果離心式通風(fēng)機(jī)漏風(fēng)嚴(yán)重時(shí)，會(huì)使電機(jī)產(chǎn)生過(guò)負(fù)荷現(xiàn)象。 二、礦井有效風(fēng)量率及漏風(fēng)率的表示法二、礦井有效風(fēng)量率及漏風(fēng)率的表示法 1礦井的有效風(fēng)量（礦井的有效風(fēng)量（q有效有效）礦井的有效風(fēng)量是指通過(guò)井下各用風(fēng)地點(diǎn)（包括獨(dú)立通風(fēng)的采煤工作面、掘

13、進(jìn)工作面、硐室和其它用風(fēng)地點(diǎn)）實(shí)際需要風(fēng)量的總和，按下式計(jì)算： q有效q采i+q掘i+q硐i+q其它i，m3s式中 q采i、q掘i、q硐i、q其它i分別是用采煤工作面、掘進(jìn) 工作面、硐室和其它用風(fēng)地點(diǎn)進(jìn)（回）風(fēng)流的實(shí)測(cè)風(fēng)量換成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的風(fēng)量，m3s。 2礦井有效風(fēng)量率(p有效)礦井有效風(fēng)量率指礦井有效風(fēng)量與各臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量總和的百分比，即： p有效q有效/ q通i100 ， 式中：q通i第i臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)的實(shí)測(cè)風(fēng)量換成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的風(fēng)量，m3s。3礦井外部漏風(fēng)量(q外漏) 礦井外部漏風(fēng)量是指直接由主要通風(fēng)機(jī)裝置及其風(fēng)井附近地表漏風(fēng)的風(fēng)量總和。由各臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)量的總和減去礦井總回（或進(jìn)）風(fēng)量求

14、得，可按下式計(jì)算：q外漏q通iq井i ， m3s式中 q井i第i號(hào)回（或進(jìn)）風(fēng)井的實(shí)測(cè)風(fēng)量換成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的風(fēng)量，m3s。 4礦井外部漏風(fēng)率( p外漏)礦井外部漏風(fēng)率指外部漏風(fēng)量與各臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量總和的百分比，即： p外漏q外漏/q通i 100，5礦井漏風(fēng)系數(shù)(k)指礦井總進(jìn)風(fēng)量與礦井總有效風(fēng)量之比，即： kq總進(jìn)/ q有效式中 q總進(jìn)礦井實(shí)測(cè)總進(jìn)風(fēng)量換成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的風(fēng)量，m3s。 三、防止漏風(fēng)的措施三、防止漏風(fēng)的措施 1合理選擇通風(fēng)系統(tǒng)。因通風(fēng)系統(tǒng)的進(jìn)、回風(fēng)井位置和通風(fēng)網(wǎng)路結(jié)構(gòu)決定了通風(fēng)設(shè)施的位置、數(shù)量其所受的壓力差和漏風(fēng)條件，所以，應(yīng)盡量選擇漏風(fēng)小的通風(fēng)系統(tǒng)。2合理地選擇礦井開(kāi)拓系統(tǒng)和采煤方法。礦井開(kāi)拓系統(tǒng)、開(kāi)采順序和采煤方法對(duì)漏風(fēng)有很大影響。服務(wù)年限長(zhǎng)的主要風(fēng)巷應(yīng)開(kāi)掘在巖石內(nèi)；應(yīng)盡量采用后退式及下行式開(kāi)采順序，用冒落法管理頂板的采煤方法應(yīng)適當(dāng)增加煤柱尺寸或砌石垛以杜絕采空區(qū)漏風(fēng)。3為減少塌陷區(qū)和地表之間的漏風(fēng)，應(yīng)及時(shí)充填地面塌陷坑洞及裂隙。地表附近的小煤窯和古窯必須查明，標(biāo)在巷道圖上，相關(guān)的通道必須修建可靠的密閉，必要時(shí)要填砂、填土或注漿。4為了減少井口的漏風(fēng)，對(duì)于斜井可多設(shè)幾道風(fēng)門(mén)并加強(qiáng)其工程質(zhì)量，對(duì)于立井應(yīng)加強(qiáng)井蓋的密封。此外，也應(yīng)防止反風(fēng)裝置和閘門(mén)等處的漏風(fēng)。5為了減少箕斗井井底貯煤倉(cāng)的漏風(fēng)，應(yīng)使貯煤倉(cāng)中的存