情境掘進(jìn)工作面通風(fēng)課件

情境五掘進(jìn)工作面通風(fēng)任務(wù)1掘進(jìn)工作面通風(fēng)任務(wù)2掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)計(jì)任務(wù)3掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)設(shè)計(jì)實(shí)例任務(wù)4掘進(jìn)通風(fēng)管理主要內(nèi)容情境五掘進(jìn)工作面通風(fēng)任務(wù)1掘進(jìn)工作面通風(fēng)任務(wù)2掘

任務(wù)1掘進(jìn)工作面通風(fēng)

礦井新建、擴(kuò)建或生產(chǎn)時(shí)，都要掘進(jìn)巷道，在掘進(jìn)過程中，為了稀釋和排出自煤(巖)體涌出的有害氣體、爆破產(chǎn)生的炮煙和礦塵，以及創(chuàng)造良好的氣候條件，必須對(duì)獨(dú)頭掘進(jìn)工作面進(jìn)行通風(fēng)。CH4炮煙粉塵怎么工作嘛？？？任務(wù)1掘進(jìn)工作面通風(fēng)

礦井新建、擴(kuò)建或6.1掘進(jìn)工作面通風(fēng)方法

擴(kuò)散通風(fēng)礦井全風(fēng)壓通風(fēng)掘進(jìn)通風(fēng)自然通風(fēng)利用引射器通風(fēng)局部動(dòng)力設(shè)備通風(fēng)6.1掘進(jìn)工作面通風(fēng)方法擴(kuò)散通風(fēng)礦井全風(fēng)壓通風(fēng)掘進(jìn)通風(fēng)自6.1.1擴(kuò)散通風(fēng)

第138條規(guī)定：“井下機(jī)電硐室必須設(shè)在進(jìn)風(fēng)風(fēng)流中。如果硐室深度不超過6m，入口寬度不小于1.5m，而無瓦斯涌出時(shí)，可采用擴(kuò)散通風(fēng)。”剛開始掘進(jìn)的巷道，在最初6m以內(nèi)也常采用擴(kuò)散通風(fēng)。6.1.1擴(kuò)散通風(fēng)6.1.2利用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)這種方法不需增設(shè)其它動(dòng)力設(shè)備，直接利用礦井主通風(fēng)機(jī)造成的風(fēng)壓對(duì)掘進(jìn)巷道和工作面進(jìn)行通風(fēng)．為了將新鮮風(fēng)流引入工作面并排出污風(fēng)，必須采用擋風(fēng)墻、風(fēng)幛和風(fēng)筒等導(dǎo)風(fēng)設(shè)施。優(yōu)點(diǎn)是安全可靠，管理方便，但要有足夠的總風(fēng)壓。6.1.2利用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)1.利用縱向風(fēng)墻導(dǎo)風(fēng)

風(fēng)墻的構(gòu)筑可用磚、石風(fēng)墻，木板墻及帆布，塑料等柔性風(fēng)幛。后兩種漏風(fēng)大，只適用于短距離的導(dǎo)風(fēng)。磚、石風(fēng)墻漏風(fēng)小，導(dǎo)風(fēng)距離可超過500m；墻需有一磚至一磚半厚，并用砂漿勾縫。在圖中1為縱向風(fēng)墻，2為帶有調(diào)節(jié)風(fēng)窗的調(diào)節(jié)風(fēng)門，以便行人和調(diào)節(jié)導(dǎo)入掘進(jìn)工作面的風(fēng)量。1.利用縱向風(fēng)墻導(dǎo)風(fēng)風(fēng)墻的構(gòu)筑可用磚、石風(fēng)墻，木板墻及

2.利用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)采用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)需設(shè)置擋風(fēng)墻2，墻上開有風(fēng)窗的調(diào)節(jié)風(fēng)門3。2.利用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)采用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)需設(shè)置擋風(fēng)墻2，墻上開有風(fēng)窗的火區(qū)封閉火區(qū)的獨(dú)頭巷道火封閉火區(qū)的獨(dú)頭巷道3.利用平行巷道通風(fēng)

在掘進(jìn)主巷的同時(shí)，距主巷10～20m另掘一條平行的配風(fēng)巷，主、配巷之間按一定距離開掘聯(lián)絡(luò)眼，前一個(gè)聯(lián)絡(luò)眼掘通后，后一個(gè)聯(lián)絡(luò)眼便密封。主巷進(jìn)風(fēng)，配巷回風(fēng)。兩條平行的獨(dú)頭巷道可用風(fēng)幛或風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)。

適于長(zhǎng)距離的巷道掘進(jìn)通風(fēng)3.利用平行巷道通風(fēng)在掘進(jìn)主巷的同時(shí)，距主巷10～20m4）利用鉆孔通風(fēng)當(dāng)掘進(jìn)巷道較長(zhǎng)，且距地表或原有的回風(fēng)巷道較近時(shí)，可在地表或回風(fēng)巷道向掘進(jìn)巷道打鉆孔用來排風(fēng)。鉆孔前的獨(dú)頭部分可利用風(fēng)幛或風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)。

4）利用鉆孔通風(fēng)

在煤層中掘進(jìn)上山時(shí)，工作面瓦斯容易積聚。若從掘進(jìn)工作面打一個(gè)大直徑（300~500mm）的鉆孔與上部的回風(fēng)卷相通，掘進(jìn)期間可用鉆孔通風(fēng)。這種方法可有效地排出工作面瓦斷，

在煤層中掘進(jìn)上山時(shí)，工作面瓦斯容易積聚。若從掘進(jìn)工作面5．引射器通風(fēng)

引射器的通風(fēng)原理利用壓力水或壓縮空氣經(jīng)噴嘴高速射出產(chǎn)生射流。周圍的空氣被卷吸到射流中，為了減少射流與卷吸空氣間沖擊損失，空氣和射流在混合管內(nèi)摻混，整流后共同向前運(yùn)動(dòng)，使風(fēng)筒內(nèi)有風(fēng)流不斷流過。5．引射器通風(fēng)引射器的通風(fēng)原理優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)

引射器通風(fēng)具有設(shè)備簡(jiǎn)單、安全、水引射器有利于除塵和降溫(水溫低時(shí))的優(yōu)點(diǎn)。但產(chǎn)生的風(fēng)壓低，送風(fēng)量?。?0～200m3/min)，效率低，費(fèi)用高，只有在用水砂充填采煤法的礦井中，才可順便使用水風(fēng)扇引射器。為滿足掘進(jìn)通風(fēng)的風(fēng)壓與風(fēng)量要求，可用多噴咀進(jìn)行串聯(lián)通風(fēng)。

優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)引射器通風(fēng)具有設(shè)備簡(jiǎn)單、安全、水引射器有利于除塵6.1.3局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)6.1.3局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)

局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)是礦井廣泛采用的掘進(jìn)通風(fēng)方法，按其工作方式分為壓入式、抽出式和混合式三種。1)壓入式通風(fēng)局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置安裝在離掘巷道口10m外的進(jìn)風(fēng)側(cè)，局部通風(fēng)機(jī)把新鮮風(fēng)流經(jīng)風(fēng)筒壓送到掘進(jìn)工作面，污風(fēng)沿巷道排出。局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)是礦井廣泛采用的掘進(jìn)通風(fēng)方法，按情境掘進(jìn)工作面通風(fēng)課件情境掘進(jìn)工作面通風(fēng)課件工作面爆破后，煙塵充滿迎頭形成炮煙拋擲區(qū)。風(fēng)流由風(fēng)筒射出后，按紊動(dòng)射流的特性使炮煙被卷吸到射出的風(fēng)流中，二者摻混共同向前移動(dòng)。風(fēng)流從風(fēng)筒出口到轉(zhuǎn)向點(diǎn)的距離叫有效射程lj，風(fēng)筒出口與工作面的距離不能超過有效射程，否則會(huì)在工作面附近出現(xiàn)煙流停滯區(qū)。壓入式風(fēng)筒出口到工作面的距離lp約為：

lp≤lj

＝(4～5)S1/2，m（S——掘進(jìn)巷道凈斷面積，m2)工作面爆破后，煙塵充滿迎頭形成炮煙拋擲區(qū)。風(fēng)流由風(fēng)筒射出

2)抽出式通風(fēng)這種通風(fēng)方式是把局部通風(fēng)機(jī)安裝在離巷道口10m以外的回風(fēng)側(cè)。新鮮風(fēng)流沿巷道流入，污風(fēng)通過鐵風(fēng)筒由局部通風(fēng)機(jī)排出。2)抽出式通風(fēng)情境掘進(jìn)工作面通風(fēng)課件這種通風(fēng)方式在風(fēng)筒吸口附近形成一股流入風(fēng)筒的風(fēng)流，離風(fēng)筒越遠(yuǎn)風(fēng)速越小，只能在一定距離以內(nèi)有吸入炮煙的作用，這段距離稱為有效吸程ls。在有效吸程以外的炮煙處于停滯狀態(tài)。因此，抽出式風(fēng)筒口離工作面的距離le應(yīng)小于有效吸程：

le≤ls

＝1.5S，m這種通風(fēng)方式在風(fēng)筒吸口附近形成一股流入風(fēng)筒的風(fēng)流，離風(fēng)筒壓入式通風(fēng)與抽出式通風(fēng)優(yōu)缺點(diǎn)比較：

(1)抽出式通風(fēng)時(shí)，污濁風(fēng)流必須通過局部通風(fēng)機(jī)，極不安全。而壓入式通風(fēng)時(shí)，局部通風(fēng)機(jī)安設(shè)在新鮮風(fēng)流中，通過局通風(fēng)機(jī)的為新鮮風(fēng)流，故安全性高，

(2)抽出式通風(fēng)有效吸程小，排出工作面炮煙的能力較差：壓入式通風(fēng)風(fēng)筒出口射流的有效射程大，排出工作面炮煙和瓦斯的能力強(qiáng)。壓入式通風(fēng)與抽出式通風(fēng)優(yōu)缺點(diǎn)比較：(1)抽出式通風(fēng)時(shí)，污壓入式通風(fēng)與抽出式通風(fēng)優(yōu)缺點(diǎn)比較：

(3)抽出式通風(fēng)由于炮煙從風(fēng)筒中排出，不污染巷道中的空氣，故勞動(dòng)衛(wèi)生條件好。壓入式通風(fēng)時(shí)炮煙沿巷道流動(dòng)，勞動(dòng)衛(wèi)生條件較差，而且排出炮煙的時(shí)間較長(zhǎng)。

(4)抽出式通風(fēng)只能使用剛性風(fēng)筒或帶剛性圈的柔性風(fēng)筒，壓入式通風(fēng)可以使用柔性風(fēng)筒。從以上比較可以看出，兩種通風(fēng)方式各有利弊。但壓入式通風(fēng)安全可靠性較好，故在煤礦中得到廣泛應(yīng)用。壓入式通風(fēng)與抽出式通風(fēng)優(yōu)缺點(diǎn)比較：(3)抽出式通風(fēng)由于炮煙3混合式通風(fēng)

混合式通風(fēng)的布置如圖所示。其中壓入式風(fēng)筒出風(fēng)口與工作面的距離仍應(yīng)小于有效射程長(zhǎng)度，抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口與工作面的距離和壓入式局部通風(fēng)機(jī)所在位置有關(guān)。壓入式局部通風(fēng)機(jī)可隨工作面的推進(jìn)及時(shí)向前移動(dòng)，與工作面距離保持在40～50米左右。

抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口應(yīng)超壓入式局部通風(fēng)機(jī)10米以上，同時(shí)其風(fēng)筒吸風(fēng)口距工作面的距離應(yīng)大于炮煙拋擲長(zhǎng)度，一般為30米左右。3混合式通風(fēng)混合式通風(fēng)的布置如圖所示。其中壓入4可控循環(huán)通風(fēng)

當(dāng)局部通風(fēng)機(jī)的吸入風(fēng)量大于全壓供給設(shè)置通風(fēng)機(jī)巷道的風(fēng)量時(shí)，則部分由局部用風(fēng)地點(diǎn)排出的污濁風(fēng)流，會(huì)再次經(jīng)局部通風(fēng)機(jī)送往用風(fēng)地點(diǎn)，故稱其為循環(huán)風(fēng)。循環(huán)通風(fēng)分為摻有適量外界新風(fēng)的循環(huán)通風(fēng)和不摻有外界新風(fēng)的循環(huán)通風(fēng)。前者即為可控循環(huán)通風(fēng)，也稱為開路循環(huán)通風(fēng)；后者稱為閉路循環(huán)通風(fēng)。煤礦掘進(jìn)工作面連續(xù)不斷地涌出瓦斯等有害氣體，當(dāng)使用閉路循環(huán)系統(tǒng)時(shí)，因無任何出口除去有害氣體，封閉循環(huán)區(qū)域中污染物濃度必然會(huì)越來越大。因此，《規(guī)程》嚴(yán)禁采用循環(huán)通風(fēng)。4可控循環(huán)通風(fēng)當(dāng)局部通風(fēng)機(jī)的吸入風(fēng)量大于全壓供給設(shè)置

放炮后，同時(shí)開動(dòng)風(fēng)機(jī)1和3，用很短的時(shí)間把炮煙排走。

這種平時(shí)只開一臺(tái)風(fēng)機(jī)，排炮煙時(shí)才開兩臺(tái)風(fēng)機(jī)的閉路循環(huán)通風(fēng)方式，能節(jié)約電能。它僅適用于需要除塵和排炮煙的掘進(jìn)巷道通風(fēng)，故在冶金礦山中應(yīng)用較多。閉路循環(huán)通風(fēng)方式1－壓入式風(fēng)機(jī)；2－除塵器；3－抽出式風(fēng)機(jī)放炮后，同時(shí)開動(dòng)風(fēng)機(jī)1和3，用很短的時(shí)間把炮煙排走可控循環(huán)通風(fēng)布置示意圖可控循環(huán)通風(fēng)布置示意圖

可控循環(huán)局部通風(fēng)的優(yōu)點(diǎn)：

1)采用混合式可控循環(huán)通風(fēng)時(shí)，掘進(jìn)巷道風(fēng)流循環(huán)區(qū)內(nèi)(即從后置風(fēng)筒口至掘進(jìn)工作面)的風(fēng)速較高，避免了瓦斯層狀積聚，同時(shí)也降低了等效溫度，改善了掘進(jìn)巷道中的氣候條件。

2)當(dāng)在局部通風(fēng)機(jī)前配置除塵器時(shí)，可降低礦塵濃度。

3)在供給掘進(jìn)工作面相同風(fēng)量條件下，可降低通風(fēng)能耗?？煽匮h(huán)局部通風(fēng)的優(yōu)點(diǎn)：1)采用混合式可控循環(huán)通風(fēng)時(shí)，

可控循環(huán)局部通風(fēng)的缺點(diǎn)1)循環(huán)風(fēng)流通過運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)的加熱，再返回掘進(jìn)工作面，使風(fēng)溫上升；2)流經(jīng)局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)流中含有一定濃度的瓦斯和粉塵，因此必須研制新型防爆除塵風(fēng)機(jī)。3)當(dāng)工作面附近發(fā)生火災(zāi)時(shí)，煙流會(huì)返回掘進(jìn)工作面，故安全性差，抗災(zāi)能力弱。災(zāi)變時(shí)，有應(yīng)立即控制有循環(huán)風(fēng)流通過的風(fēng)機(jī)，停止循環(huán)通風(fēng)，恢復(fù)常規(guī)通風(fēng)。

可控循環(huán)局部通風(fēng)的缺點(diǎn)1)循環(huán)風(fēng)流通過運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)的加熱，再因此，對(duì)使用可控循環(huán)通風(fēng)提出下列要求：

1)在可控循環(huán)通風(fēng)系統(tǒng)中，必須裝有瓦斯、風(fēng)量、粉塵自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置及報(bào)警裝置，必須進(jìn)行常規(guī)環(huán)境檢測(cè)分析；

2)對(duì)循環(huán)風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開關(guān)和風(fēng)量控制。對(duì)使用可控循環(huán)風(fēng)的混合式通風(fēng)，抽出式與壓入式的兩臺(tái)風(fēng)機(jī)間須設(shè)閉鎖裝置，保證主要局部通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后，有循環(huán)風(fēng)通過的風(fēng)機(jī)再啟動(dòng)，以免形成閉路循環(huán)風(fēng)流；適當(dāng)控制抽出式與壓入式兩臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量比，以獲得可控循環(huán)通風(fēng)的最佳除塵和降溫效果。因此，對(duì)使用可控循環(huán)通風(fēng)提出下列要求：任務(wù)2掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)計(jì)任務(wù)2掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)計(jì)

一、局部通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則局部通風(fēng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，其新風(fēng)取自礦井主風(fēng)流，其污風(fēng)又排入礦井主風(fēng)流。其設(shè)計(jì)原則可歸納如下：

(1)在礦井和采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)為局部通風(fēng)創(chuàng)造條件；

(2)局部通風(fēng)系統(tǒng)要安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理和技術(shù)先進(jìn)；

(3)盡量采用技術(shù)先進(jìn)的低噪音、高效型局部通風(fēng)機(jī)，如對(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)；

(4)壓入式通風(fēng)宜用柔性風(fēng)筒，抽出式通風(fēng)宜采用帶剛性骨架的可伸縮風(fēng)筒或完全剛性的風(fēng)筒。

(5)當(dāng)一臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)不能滿足通風(fēng)要求時(shí)可考慮選用兩臺(tái)或多臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)行。一、局部通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則二、局部通風(fēng)設(shè)計(jì)步驟和選型局部通風(fēng)設(shè)計(jì)步驟：(1)確定局部通風(fēng)系統(tǒng)，繪制掘進(jìn)巷道局部通風(fēng)系統(tǒng)布置圖；(2)按通風(fēng)方法和最大通風(fēng)距離，選擇風(fēng)筒類型與風(fēng)筒直徑；(3)計(jì)算風(fēng)機(jī)風(fēng)量和風(fēng)筒出口或入口風(fēng)量；

(4)按掘進(jìn)巷道通風(fēng)長(zhǎng)度變化，分階段計(jì)算局部通風(fēng)系統(tǒng)總阻力；(5)按計(jì)算所得局部通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)風(fēng)量和風(fēng)壓，選擇局部通風(fēng)機(jī)；(6)按礦井災(zāi)害特點(diǎn)，選擇配套安全技術(shù)裝備。二、局部通風(fēng)設(shè)計(jì)步驟和選型一、排出炮煙所需風(fēng)量⒈壓入式通風(fēng)式中t──通風(fēng)時(shí)間，一般取20~30min；

A──同時(shí)爆破炸藥量，kg；

b──每kg炸藥產(chǎn)生的CO當(dāng)量，煤巷爆破取100L/kg，巖巷爆破取40L/kg；

S──巷道斷面積，m2；

L──巷道通風(fēng)長(zhǎng)度，m；

P漏──風(fēng)筒始、末風(fēng)量之比，即漏風(fēng)系數(shù)；

C碳──氧化碳濃度的允許值，%，C碳=0.02%。6.2掘進(jìn)需風(fēng)量計(jì)算掘進(jìn)工作面需風(fēng)量，應(yīng)滿足《規(guī)程》對(duì)作業(yè)地點(diǎn)空氣的成分、含塵量、氣溫、風(fēng)速等規(guī)定要求，按下列因素計(jì)算。一、排出炮煙所需風(fēng)量6.2掘進(jìn)需風(fēng)量計(jì)算2、抽出式通風(fēng)式中:L拋──炮煙拋擲長(zhǎng)度，m。電雷管起動(dòng)時(shí)，

L拋=15+A/5。2、抽出式通風(fēng)式中:L拋──炮煙拋擲長(zhǎng)度，m。電雷管起動(dòng)時(shí)3、混合式通風(fēng)采用長(zhǎng)抽短壓混合式布置時(shí)，為防止循環(huán)風(fēng)和維持風(fēng)筒重疊段巷道具有最低的排塵或稀釋瓦斯風(fēng)速，則抽出式風(fēng)筒的吸風(fēng)量Q入應(yīng)大于壓入式風(fēng)筒出口風(fēng)量Q出，即：

Q入=(1.2~1.25)Q出或Q入

=Q出+60vS，m3/min式中v──最低排塵風(fēng)速0.15~0.25m/s，瓦斯釋放最低0.5m/s風(fēng)速；

S──風(fēng)筒重疊段的巷道斷面積，m2。3、混合式通風(fēng)上式中壓入式風(fēng)筒出口風(fēng)量Q出可按(7-2-1)式計(jì)算。式中L改為抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口到工作面的距離L距，并且因壓入式風(fēng)筒較短，式中P漏≈1，故上式中壓入式風(fēng)筒出口風(fēng)量Q出可按(7-2-1)式計(jì)算。式中L二、排除瓦斯所需風(fēng)量在有瓦斯涌出的巷道掘進(jìn)工作面內(nèi)，其所需風(fēng)量應(yīng)保證巷道內(nèi)任何地點(diǎn)瓦斯?jié)舛炔怀?，其值可按下式?jì)算：式中Q瓦──排出瓦斯所需風(fēng)量，m3/min；

QCH4──巷道瓦斯絕對(duì)涌出總量，m3/min；

CCH4──最高允許瓦斯?jié)舛龋?；

C進(jìn)CH4──進(jìn)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛龋?；

KCH4──瓦斯涌出不均勻系數(shù)，取1.5~2.0。二、排除瓦斯所需風(fēng)量三、排出礦塵所需風(fēng)量風(fēng)流的排塵風(fēng)量可按下式計(jì)算：式中Q塵──排塵所需風(fēng)量，m3/min；

G──掘進(jìn)巷道的產(chǎn)塵量，mg/min；

G高──最高允許含塵量，當(dāng)?shù)V塵中含游離SiO2大于10%時(shí)，為2mg/m3；小于10%時(shí)，為10mg/m3；對(duì)含游離SiO2大于10%的水泥粉塵，為6mg/m3；

G基──進(jìn)風(fēng)流中基底含塵量，一般要求不超過0.5mg/m3。三、排出礦塵所需風(fēng)量式中Q塵──排塵所需風(fēng)量，m3/mi四、按風(fēng)速驗(yàn)算風(fēng)量巖巷按最低風(fēng)速0.15m/s或Q≥9S(m3/min)驗(yàn)算。半煤巖和煤巷按不能形成瓦斯層的最低風(fēng)速0.25m/s或Q≥15S(m3/min)驗(yàn)算。掘進(jìn)巷道需風(fēng)量，原則上應(yīng)按排除炮煙、瓦斯、礦塵諸因素分別計(jì)算，取其中最大值，然后按風(fēng)速驗(yàn)算，而在實(shí)際工作中一般按通風(fēng)的主要任務(wù)計(jì)算風(fēng)量。如有大量瓦斯涌出的巷道，則按瓦斯因素計(jì)算；無瓦斯涌出的巖巷，則按炮煙和礦塵因素計(jì)算；綜掘煤巷按礦塵和瓦斯因素計(jì)算。四、按風(fēng)速驗(yàn)算風(fēng)量6.3掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備的選擇

⒈風(fēng)筒的選擇選用風(fēng)筒要與局部通風(fēng)機(jī)選型一并考慮，其原則是：

1)風(fēng)筒直徑能保證最大通風(fēng)長(zhǎng)度時(shí)，局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)量能滿足工作面通風(fēng)的要求；

2)在巷道斷面允許的條件下，盡可能選擇直徑較大的風(fēng)筒，以降低風(fēng)阻，減少漏風(fēng)，節(jié)約通風(fēng)電耗；一般來說，立井鑿井時(shí)，選用600～1000mm的鐵風(fēng)筒或玻璃鋼風(fēng)筒；通風(fēng)長(zhǎng)度在200m以內(nèi)，宜選用直徑為400mm的風(fēng)筒；通風(fēng)長(zhǎng)度200～500m，宜選用直徑500mm的風(fēng)筒；通風(fēng)長(zhǎng)度500～1000m，宜選用直徑800～1000mm的風(fēng)筒。6.3掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備的選擇1）風(fēng)筒種類掘進(jìn)通風(fēng)使用的風(fēng)筒有：金屬風(fēng)筒和帆布、膠布、人造革等柔性風(fēng)筒。目前有用金屬整體螺旋彈簧鋼絲為骨架的塑料布風(fēng)筒。常用的風(fēng)筒直徑有300、400、500、600和800mm等。

剛性風(fēng)筒是用金屬板或玻璃鋼材制成。

1）風(fēng)筒種類2）風(fēng)筒的接頭（1）插接（2）反邊連接

a、單反邊連接反邊連接具有嚴(yán)密、牢固、漏風(fēng)量小等優(yōu)點(diǎn)，是目前各礦采用最廣泛的一種接頭方式。反邊接頭有單反邊、雙反邊和多反邊。圖6.15單反邊接頭

2）風(fēng)筒的接頭a、單反邊連接圖6.15單反邊接頭B、雙反邊連接在兩節(jié)風(fēng)筒接頭端各留出一段反邊的長(zhǎng)度，在前述單反邊的基礎(chǔ)上，將風(fēng)筒2留出的反邊再翻套一次即可。C、多反邊連接在雙反邊連接時(shí)，如果增加預(yù)留的反邊長(zhǎng)度。在雙反邊連接的基礎(chǔ)上，再多翻套幾次即為多反邊連接。

B、雙反邊連接（3）羅圈連接羅圈連接又較反邊連接漏風(fēng)少，阻力小，而且更牢固。連接時(shí)，先將風(fēng)筒一端伸入鐵圈內(nèi)，之后將風(fēng)筒翻套在羅圈上，翻套長(zhǎng)度約為250mm，如圖6.16a所示；再將另一節(jié)風(fēng)筒會(huì)在前一節(jié)風(fēng)筒外面，套入長(zhǎng)度約為200mm，如圖6.16b所示；然后將兩個(gè)接頭翻套于羅圈上。如圖6.16c所示，最后用鐵絲在羅圈上的兩個(gè)鐵環(huán)之間將翻套部分綁緊即成。圖6.16羅圈連接1羅圈；2鐵絲（3）羅圈連接圖6.16羅圈連接（4）膠粘連接羅圈連接法仍有漏風(fēng)，且接頭處仍有局部風(fēng)阻。圖6.17為棗莊礦膠粘風(fēng)筒采用的圓胎支撐粘接法。這種連接方法粘合處光滑平整，無褶皺和卡腰，相當(dāng)于增加了風(fēng)筒的節(jié)長(zhǎng)。圖6.17圓胎支撐粘接法1加木楔處；2半圓胎具；3拉桿；4螺釘；5風(fēng)筒；6涂膠漿處

（4）膠粘連接圖6.17圓胎支撐粘接法（5）縫合粘接縫合粘接法是增加風(fēng)筒節(jié)長(zhǎng)的另一種連接形式。它也能夠消除接頭漏風(fēng)和接頭的局部風(fēng)阻?？p合粘接方法如圖6.18所示，先將兩節(jié)風(fēng)筒首尾相接縫合在一起，然后在風(fēng)筒接頭處內(nèi)外皆用膠布粘貼起來。圖6.18縫合粘接法1縫接線；2內(nèi)貼膠布；3外貼膠布；4風(fēng)筒

（5）縫合粘接圖6.18縫合粘接法（6）各種接頭的漏風(fēng)量和風(fēng)阻上述各種不同的接頭方式，它們接頭處的漏風(fēng)和局部風(fēng)阻差別很大，見表6-1。接頭方式平均每個(gè)接頭漏風(fēng)量m3/min平均每個(gè)接頭風(fēng)阻N·S2/m3接頭方式平均每個(gè)接頭漏風(fēng)量m3/min平均每個(gè)接頭風(fēng)阻N·S2/m3插接0.862.6羅圈接頭0.100.17雙反邊接頭0.463.4膠粘接頭0.000.000表6-1各種接頭的漏風(fēng)量和風(fēng)阻（6）各種接頭的漏風(fēng)量和風(fēng)阻接頭方式平均每個(gè)接頭漏風(fēng)量平均每3）風(fēng)筒漏風(fēng)的計(jì)算實(shí)踐證明、影響掘進(jìn)通風(fēng)效果的主要因素之一是風(fēng)筒漏風(fēng)。通常用下述指標(biāo)來衡量風(fēng)筒的漏風(fēng)狀況：漏風(fēng)系數(shù)（P）局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量與掘進(jìn)工作面有效風(fēng)量的比值，即漏風(fēng)率（P漏）風(fēng)筒漏風(fēng)量與局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量之比的百分?jǐn)?shù)，即3）風(fēng)筒漏風(fēng)的計(jì)算有效風(fēng)量率（P有效）掘進(jìn)工作面有效風(fēng)量與局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量之比的百分?jǐn)?shù)，即百米漏風(fēng)率（P100）平均每百米風(fēng)筒漏風(fēng)量與通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量之比的百分?jǐn)?shù)，即式中：Q通———局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量，m3/min；

Q有效———工作面有效風(fēng)量，m3/min；

L———風(fēng)筒全長(zhǎng)，m。有效風(fēng)量率（P有效）掘進(jìn)工作面有效風(fēng)量與局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量之在風(fēng)筒一定條件下，風(fēng)筒的漏風(fēng)率與長(zhǎng)度有密切關(guān)系。為了對(duì)不同通風(fēng)長(zhǎng)度的風(fēng)筒管理便于比較其漏風(fēng)情況，一般常用百米漏風(fēng)率來衡量風(fēng)筒漏風(fēng)程度。對(duì)柔性風(fēng)筒百米漏風(fēng)率的一般要求見表6-2。表6-2百米漏風(fēng)率限定表風(fēng)筒全長(zhǎng)，m≤200200~500500~10001000~2000≥2000限定最大百米漏風(fēng)率，%15321.5在風(fēng)筒一定條件下，風(fēng)筒的漏風(fēng)率與長(zhǎng)度有密切關(guān)系。為了對(duì)不同通6.3.2風(fēng)筒風(fēng)阻的計(jì)算風(fēng)筒的風(fēng)阻包括摩擦風(fēng)阻與接頭、拐彎等局部風(fēng)阻。風(fēng)筒的摩擦風(fēng)阻（與井巷摩擦風(fēng)阻計(jì)算方法相同。）因風(fēng)筒斷面多為圓形，故U=πD，S=1/4πD2，式中：R摩——風(fēng)筒的摩擦風(fēng)阻，NS2/m3；

α——風(fēng)筒的摩擦阻力系數(shù)，NS2/m4；

L——風(fēng)筒全長(zhǎng)，m；

D——風(fēng)筒直徑，m。6.3.2風(fēng)筒風(fēng)阻的計(jì)算風(fēng)筒的接頭、拐彎、變徑或分岔、匯合等局部風(fēng)阻均可按式（6-17）計(jì)算：式中：R局——風(fēng)筒局部風(fēng)阻，N?s2/m3；

ξ——與其對(duì)應(yīng)的局部阻力系數(shù)；

ρ——空氣密度，kg/m3；

S——風(fēng)筒斷面積，m2。風(fēng)筒的接頭、拐彎、變徑或分岔、匯合等局部風(fēng)阻均可按式（6-1風(fēng)筒的總風(fēng)阻可用式（6-18）計(jì)算；式中：R——風(fēng)筒全長(zhǎng)的總風(fēng)阻，N?s2/m8；

n——風(fēng)筒的接頭數(shù)；

R0——其它局部風(fēng)阻，N?s2/m8；其余符號(hào)意義同前。風(fēng)筒的總風(fēng)阻可用式（6-18）計(jì)算；現(xiàn)場(chǎng)常根據(jù)實(shí)測(cè)的風(fēng)阻求出平均百米風(fēng)筒的風(fēng)阻值稱為百米風(fēng)阻，其中包括摩擦風(fēng)阻和接頭等局部風(fēng)阻。以百米風(fēng)阻值作為衡量通風(fēng)管理質(zhì)量的指標(biāo)之一，也可作為局部通風(fēng)的設(shè)計(jì)依據(jù)。表6-4開灤等礦對(duì)柔性風(fēng)筒百米風(fēng)阻值的實(shí)測(cè)值風(fēng)筒直徑（mm）接頭值百米風(fēng)阻Ns2/m3備注400單反邊131.5節(jié)長(zhǎng)10m450雙反邊121.8節(jié)長(zhǎng)10m500多反邊54.2節(jié)長(zhǎng)50m600雙反邊23.2節(jié)長(zhǎng)10m600雙反邊15.9節(jié)長(zhǎng)30m600600雙反邊雙反邊30.237.83節(jié)長(zhǎng)10m，螺距50mm節(jié)長(zhǎng)10m，螺距50mm帶剛性骨架現(xiàn)場(chǎng)常根據(jù)實(shí)測(cè)的風(fēng)阻求出平均百米風(fēng)筒的風(fēng)阻值稱為百米風(fēng)阻，其在實(shí)際工作中，柔性風(fēng)筒的摩擦阻力系數(shù)和接頭局部風(fēng)阻值最好通過實(shí)測(cè)確定。無實(shí)測(cè)資料時(shí)，膠皮風(fēng)筒的摩擦阻力系數(shù)與接頭局部風(fēng)阻值R局可按表6-5取值。表6-5膠皮風(fēng)筒的摩擦阻力系數(shù)與接頭局部風(fēng)阻值R局風(fēng)筒直徑mm摩擦阻力系數(shù)α×N·s2/m4每個(gè)接頭風(fēng)阻R局N·s2/m3備注≤40029.43.136接頭為插接、反邊接頭400~60024.5~29.4294~2.45700~100024.5~19.62.45~1.96在實(shí)際工作中，柔性風(fēng)筒的摩擦阻力系數(shù)和接頭局部風(fēng)阻值最好通過6.3.3風(fēng)筒直徑的確定確定風(fēng)筒直徑的主要依據(jù)是造風(fēng)量的大小和送風(fēng)距離的長(zhǎng)短。應(yīng)考慮巷道斷面及運(yùn)輸條件，當(dāng)通過風(fēng)量較大，且送風(fēng)距離較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)選用大直徑風(fēng)筒。選用大直徑風(fēng)筒可以減少通風(fēng)阻力，保證工作面的風(fēng)量，又能使風(fēng)筒中的風(fēng)速適中（風(fēng)筒內(nèi)的風(fēng)速一般以10~20m/s為宜）。如果大直徑風(fēng)筒影響運(yùn)輸，小直徑風(fēng)筒又不能滿足通風(fēng)要求時(shí)?？梢钥紤]雙風(fēng)筒并聯(lián)供風(fēng)，如圖6.19所示。圖6.19雙風(fēng)筒并聯(lián)供風(fēng)示意圖6.3.3風(fēng)筒直徑的確定圖6.19雙風(fēng)筒并聯(lián)供風(fēng)示意圖

選擇風(fēng)筒除考慮技術(shù)可行外，還要考慮經(jīng)濟(jì)合理。風(fēng)筒直徑小成本低，但耗電量大；風(fēng)筒直徑大成本高，但耗電量小。選擇風(fēng)筒時(shí)應(yīng)根據(jù)具體條件綜合考慮，但必須保證在送風(fēng)達(dá)最大距離時(shí)，與局部通風(fēng)機(jī)相配合能滿足工作面所需風(fēng)量，且通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)在合理工作范圍。

根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，井巷施工，非抽出式通風(fēng)時(shí)，應(yīng)盡量選用柔性風(fēng)筒，通風(fēng)距離在200m以內(nèi)可選用直徑為400mm的風(fēng)筒；通風(fēng)距離在200~500mm時(shí)，可選用直徑為500mm的風(fēng)筒；通風(fēng)距離在500~1000m時(shí)，可選用直徑為600~800mm的風(fēng)筒；通風(fēng)距離在1000m以上，應(yīng)選用直徑為800~1000m的風(fēng)筒。選擇風(fēng)筒除考慮技術(shù)可行外，還要考慮經(jīng)濟(jì)合理。風(fēng)筒6.3.4局部通風(fēng)機(jī)選擇局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)根據(jù)局部通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量和工作風(fēng)壓來選擇。1）局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)量的確定柔性風(fēng)筒的漏風(fēng)系數(shù)P，可根據(jù)所在礦區(qū)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)確定。若無實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)，可按下表選取。風(fēng)筒長(zhǎng)，m50100150200250300400500600700800漏風(fēng)系數(shù)1.041.081.111.141.161.191.251.301.351.381.43有效風(fēng)量率，%9693908886848077747270漏風(fēng)率，%471012141620232628306.3.4局部通風(fēng)機(jī)選擇風(fēng)筒長(zhǎng)，m5010015020022）局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的確定局部通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)壓是由風(fēng)筒總風(fēng)阻和風(fēng)筒中通過風(fēng)量決定的。風(fēng)筒的總風(fēng)阻可由式（6-20）求得。式中：Q均——風(fēng)筒平均風(fēng)量，m3/min；

Q末——風(fēng)筒末端風(fēng)量，m3/min；

Q通——局部通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量，m3/min。風(fēng)筒中的風(fēng)量，由于風(fēng)筒漏風(fēng)，應(yīng)求其平均值。一般認(rèn)為風(fēng)筒漏風(fēng)為連續(xù)性均勻漏風(fēng)，故采用幾何平均植法求平均風(fēng)量較合理，又較簡(jiǎn)便，故可用公式（6-20）計(jì)算。2）局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的確定我國(guó)局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線為全壓特性曲線，且多用壓入式通風(fēng)，所以應(yīng)計(jì)算局部通風(fēng)機(jī)的全壓h通全。

式中：R——風(fēng)筒總風(fēng)阻，Ns2/m8；

h速——風(fēng)筒出口速壓，Pa；

S——風(fēng)筒出口斷面積，m2；我國(guó)局部通風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)特性曲線為全壓特性曲線，且多用壓入式通3)選擇局部通風(fēng)機(jī)根據(jù)需要的局部通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)量Q通、局部通風(fēng)機(jī)全壓H通的值，在各類局部通風(fēng)機(jī)特性曲線上，確定局部通風(fēng)機(jī)的合理工作范圍，選擇長(zhǎng)期運(yùn)行效率較高的局部通風(fēng)機(jī)?，F(xiàn)場(chǎng)通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取局部通風(fēng)機(jī)。表8-8為開灤、雞西、淮南等礦區(qū)炮掘工作面局部通風(fēng)機(jī)與風(fēng)筒配套使用的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。3)選擇局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)距離/m掘進(jìn)工作面有效風(fēng)量/m3·min－1選用風(fēng)筒/mm選用局部通風(fēng)機(jī)備注BKJ型JBT型功率/KW臺(tái)數(shù)<200300<30060～7060～70120385385460～485BKJ60—№42BKJ60—№4BKJ56—№5JBT—4lJBT—42JBT—51245.5111300～50060～70120120460～485460～485600BKJ56—№52BKJ56—№5BKJ56—№5JBT—5lJBT—52JBT—515.5115.5111500～100060～7060～70120460～4856006002BKJ56—№5BKJ56—№52BKJ56—№5JBT—51JBT—52JBT—51115.511111>10001500200060～7025050060080010002BKJ56—№52BKJ56—№62BKJ56—№6JBT—62112828112節(jié)長(zhǎng)50m表12-2局部通風(fēng)機(jī)與風(fēng)筒配套使用的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)通風(fēng)距離/m掘進(jìn)工作面有效風(fēng)量/m3·min－1選用風(fēng)筒/m多年來，我國(guó)煤礦工人與工程技術(shù)人員，為提高局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)效果，創(chuàng)造總結(jié)出了很多行之有效的局部通風(fēng)的技術(shù)管理經(jīng)驗(yàn)，有效的提高了單巷掘進(jìn)的送風(fēng)距離。靖遠(yuǎn)煤業(yè)公司大水頭煤礦在復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造、高瓦斯、松軟煤層中單巷掘進(jìn)距離達(dá)1631m。淮北躍進(jìn)八礦曾實(shí)現(xiàn)單巷掘進(jìn)有效送風(fēng)距離長(zhǎng)達(dá)3033m。棗莊煤礦在單巷掘進(jìn)中曾創(chuàng)造利用一臺(tái)JBT—52型局部通風(fēng)機(jī)和直徑580mm的膠布風(fēng)筒，送風(fēng)距離達(dá)3795m，掘進(jìn)工作面有效風(fēng)量達(dá)85.5m3/min，有效風(fēng)量率達(dá)96%。6.3.5掘進(jìn)通風(fēng)管理多年來，我國(guó)煤礦工人與工程技術(shù)人員，為提高局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)效果一、加強(qiáng)風(fēng)筒管理的措施⒈減少風(fēng)筒漏風(fēng)1)改進(jìn)風(fēng)筒接頭方法和減少接頭數(shù)(1)改進(jìn)接頭方法(2)減少接頭數(shù)2)減少針眼漏風(fēng)3)防止風(fēng)筒破口漏風(fēng)⒉降低風(fēng)筒的風(fēng)阻為了減少風(fēng)筒的風(fēng)阻以增加供風(fēng)量，風(fēng)筒吊掛應(yīng)逢環(huán)必掛，缺環(huán)必補(bǔ)；吊掛平直，拉緊吊穩(wěn)。局部通風(fēng)機(jī)要用托架抬高，盡量和風(fēng)筒成一直線。風(fēng)筒拐彎應(yīng)圓緩，勿使風(fēng)筒褶皺。在一條巷道內(nèi)，應(yīng)盡量使用同規(guī)格的風(fēng)筒，如使用不同直徑的風(fēng)筒時(shí)，應(yīng)該使用異徑風(fēng)筒連接。一、加強(qiáng)風(fēng)筒管理的措施二、保證局部通風(fēng)機(jī)安全可靠運(yùn)轉(zhuǎn)《規(guī)程》規(guī)定，局部通風(fēng)機(jī)的安裝和使用，必須符合下列要求：(1)局部通風(fēng)機(jī)必須由指定人員負(fù)責(zé)管理，保證經(jīng)常運(yùn)轉(zhuǎn)。(2)壓入式局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置，必須安裝在進(jìn)風(fēng)巷道中，距回風(fēng)口距離不得小于10m；全風(fēng)壓供給該處的風(fēng)量必須大于局部通風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)量，局部通風(fēng)機(jī)安裝地點(diǎn)到回風(fēng)口間的巷道中的最低風(fēng)速必須符合《規(guī)程》的規(guī)定。(3)必須采用抗靜電、阻燃風(fēng)筒。風(fēng)筒口到掘進(jìn)工作面的距離以及混合式通風(fēng)的局部通風(fēng)機(jī)和風(fēng)筒的安設(shè)，應(yīng)在作業(yè)規(guī)程中明確規(guī)定。(4)嚴(yán)禁使用3臺(tái)以上(含3臺(tái))的局部通風(fēng)機(jī)同時(shí)向1個(gè)掘進(jìn)工作面供風(fēng)。不得使用1臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)同時(shí)向2個(gè)作業(yè)的掘進(jìn)工作面供風(fēng)。二、保證局部通風(fēng)機(jī)安全可靠運(yùn)轉(zhuǎn)(5)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，掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)采用“三?！保▽Ｓ米儔浩?、專用開關(guān)，專用線路）供電；也可采用裝有選擇性漏電保護(hù)裝置的供電線路供電，但每天應(yīng)有專人檢查1次，保證局部通風(fēng)機(jī)可靠運(yùn)轉(zhuǎn)。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。(6)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(shí)，必須撤出人員，切斷電源。恢復(fù)通風(fēng)前，必須檢查瓦斯。只有在局部通風(fēng)機(jī)及其開關(guān)附近10m以內(nèi)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛榷疾怀^0.5%時(shí)，方可人工開啟局部通風(fēng)機(jī)。(5)瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突三、掘進(jìn)通風(fēng)安全技術(shù)裝備系列化掘進(jìn)安全技術(shù)裝備系列化，對(duì)于保證掘進(jìn)工作面通風(fēng)安全可靠性具有重要意義。掘進(jìn)安全技術(shù)裝備系列化是在治理瓦斯、煤塵、火災(zāi)等災(zāi)害的實(shí)踐中不斷發(fā)展起來的多種安全技術(shù)裝備，是預(yù)防和治理相結(jié)合的防止掘進(jìn)工作面瓦斯、煤塵爆炸、火災(zāi)等災(zāi)害的行之有效的綜合性安全措施。主要內(nèi)容如下：⒈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(dòng)換機(jī)和風(fēng)筒自動(dòng)倒風(fēng)裝置2)“三專兩閉鎖”裝置：“三專”是指專用變壓器、專用開關(guān)、專用電纜，“兩閉鎖”則指風(fēng)、電閉鎖和瓦斯、電閉鎖。3)局部通風(fēng)機(jī)遙訊裝置三、掘進(jìn)通風(fēng)安全技術(shù)裝備系列化⒉加強(qiáng)瓦斯檢查和監(jiān)測(cè)1)安設(shè)瓦斯自動(dòng)報(bào)警斷電裝置，實(shí)現(xiàn)瓦斯遙測(cè)。當(dāng)掘進(jìn)巷道中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1％時(shí)，通過低濃度瓦斯傳感器自動(dòng)報(bào)警；瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1.5％時(shí)，通過瓦斯斷電儀自動(dòng)斷電。高瓦斯和突出礦井要裝備瓦斯斷電儀或瓦斯遙測(cè)儀，對(duì)炮掘工作面迎頭5m內(nèi)和巷道冒頂處瓦斯積聚地點(diǎn)要設(shè)置便攜式瓦斯檢測(cè)報(bào)警儀。班組長(zhǎng)下井時(shí)也要隨身攜帶這種儀表，以便隨時(shí)檢查可疑地點(diǎn)的瓦斯?jié)舛取?)放炮員配備瓦斯檢測(cè)器，堅(jiān)持“一炮三檢”，在掘進(jìn)作業(yè)的裝藥前、放炮前和放炮后都要認(rèn)真檢查放炮地點(diǎn)附近的瓦斯?jié)舛取?)實(shí)行專職瓦斯檢查員隨時(shí)檢查瓦斯制度。⒉加強(qiáng)瓦斯檢查和監(jiān)測(cè)⒊綜合防塵措施掘進(jìn)巷道的礦塵來源，當(dāng)用鉆眼爆破法掘進(jìn)時(shí)，主要產(chǎn)生于鉆眼、爆破、裝巖工序，其中以鑿巖產(chǎn)塵量最高；當(dāng)用綜掘機(jī)掘進(jìn)時(shí)，切割和裝載工序以及綜掘機(jī)整個(gè)工作期間，礦塵產(chǎn)生量都很大。因此，要做到濕式煤電鉆打眼，爆破使用水炮泥，綜掘機(jī)內(nèi)外噴霧。要有完善的灑水除塵和滅火兩用的供水系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)放炮噴霧、裝煤巖灑水和轉(zhuǎn)載點(diǎn)噴霧，安設(shè)噴霧水幕凈化風(fēng)流，定期用預(yù)設(shè)軟管沖刷清潔巷道。從而達(dá)到減少礦塵的飛揚(yáng)和堆積。⒊綜合防塵措施⒋防火防爆安全措施機(jī)電設(shè)備嚴(yán)格采用防爆型及安全火花型；局部通風(fēng)機(jī)、裝巖機(jī)和煤電鉆都要采用綜合保護(hù)裝置；移動(dòng)式和手持式電氣設(shè)備必須使用專用的不延燃性橡膠電纜；照明、通訊、信號(hào)和控制專用導(dǎo)線必須用橡套電纜。高瓦斯及突出礦井要使用乳化炸藥，推廣屏蔽電纜和阻燃抗靜電風(fēng)筒。⒌隔爆與自救措施設(shè)置安全可靠的隔爆設(shè)施，所有人員必須攜帶自救器。煤與瓦斯突出礦井的煤巷掘進(jìn)，應(yīng)安設(shè)防瓦斯逆流災(zāi)害設(shè)施，如防突反向風(fēng)門、風(fēng)筒和水溝防逆風(fēng)裝置以及壓風(fēng)急救袋和避難硐室，并安裝直通地面調(diào)度室的電話。⒋防火防爆安全措施四、局部通風(fēng)機(jī)消音措施局部通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噪音很大，常達(dá)100~110dB，大大超過《規(guī)程》規(guī)定的允許標(biāo)準(zhǔn)。《規(guī)程》規(guī)定：作業(yè)場(chǎng)所的噪聲，不應(yīng)超過85dB(A)。大于85dB(A)時(shí)，需配備個(gè)人防護(hù)用品；大于或等于90dB(A)時(shí)，還應(yīng)采取降低作業(yè)場(chǎng)所噪音的措施。高噪音嚴(yán)重影響井下人員的健康和勞動(dòng)效率，甚至可能成為導(dǎo)致人身事故的環(huán)境因素。降低噪音的措施，一是研制、選用低噪音高效率局部通風(fēng)機(jī)；二是在現(xiàn)有局部通風(fēng)機(jī)上安設(shè)消音器。四、局部通風(fēng)機(jī)消音措施任務(wù)3掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)設(shè)計(jì)實(shí)例6.5.1工程概述本設(shè)計(jì)依據(jù)《1121（3）綜采工作面平、斷面圖》、《煤礦安全規(guī)程》以及該區(qū)域瓦斯涌出資料編制而成，用于1121（3）上風(fēng)巷及切眼掘進(jìn)時(shí)的局部通風(fēng)工作，確保掘進(jìn)期間通風(fēng)安全。表6-7掘進(jìn)巷道參數(shù)表巷道名稱設(shè)計(jì)長(zhǎng)度凈斷面瓦斯風(fēng)排量1121（3）上風(fēng)巷910.7m11.76m20.8m3/min1121（3）切眼136.6m8.32m20.8m3/min任務(wù)3掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)設(shè)計(jì)實(shí)例表6-7掘進(jìn)巷道參數(shù)6.5.2局部通風(fēng)系統(tǒng)及通風(fēng)方式1）局部通風(fēng)系統(tǒng)新鮮風(fēng)流→東一付巷→東一13槽煤上山→局扇、風(fēng)筒→1121（3）上風(fēng)巷掘進(jìn)面→1121（3）上風(fēng)巷→聯(lián)巷→東一13槽西煤上山→東一13槽總回風(fēng)道→1＃、2?；仫L(fēng)石門→東風(fēng)井。2）通風(fēng)方式：采用局部通風(fēng)機(jī)壓入式通風(fēng)。6.5.2局部通風(fēng)系統(tǒng)及通風(fēng)方式6.5.3風(fēng)筒的選擇、安裝、使用及維護(hù)

1）風(fēng)筒的選擇：選用直徑分別為φ=800mm的膠質(zhì)、阻燃、靜電風(fēng)筒。

2）風(fēng)筒的安裝、使用及維護(hù)：

①風(fēng)筒的吊掛應(yīng)在皮帶機(jī)一側(cè)的巷幫上，且距皮帶機(jī)800mm以上，嚴(yán)禁刮風(fēng)筒。②風(fēng)筒必須環(huán)環(huán)吊掛，有洞必補(bǔ)，采取雙反邊接頭，嚴(yán)禁花接，且吊掛平直，轉(zhuǎn)彎時(shí)要使用彎頭，不準(zhǔn)拐死彎。③風(fēng)筒出口距迎頭不得大于5m。6.5.3風(fēng)筒的選擇、安裝、使用及維護(hù)6.5.4掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算1）按瓦斯涌出量計(jì)算

Q1=100qk=100×0.8×1.5=120m3/min2）按最多人數(shù)計(jì)算：

Q1=4N=4×30=120m3/min3）按炸藥量計(jì)算（如采用放炮掘進(jìn)）：

Q1=7.8/τ×[A×k×(S×L)2/P2]1/3

6.5.4掘進(jìn)工作面需風(fēng)量計(jì)算則：L=(0.1×100/0.02)×A×K/S=(0.1×100/0.02)×13.32×0.8/11.76=453mQ1=7.8/30×[13.32×0.8×(11.76×453)2/1.42]1/3

=139m3/min4）按風(fēng)速驗(yàn)算：15×S≤Q≤240×S176m3/min≤Q≤2822m3/min

根據(jù)以上計(jì)算，1121（3）上風(fēng)巷迎頭需風(fēng)量為176m3/min則：L=(0.1×100/0.02)×A×K/S6.5.5局部通風(fēng)機(jī)選型1）局扇通風(fēng)風(fēng)量確定

Qf1=Q1×q=176×1.3=229m3/min2）按最多人數(shù)計(jì)算：

Q1=4N=4×30=120m3/min3）按炸藥量計(jì)算（如采用放炮掘進(jìn)）：

Q1=7.8/τ×[A×k×(S×L)2/P2]1/3

其中:A——同時(shí)爆破炸藥量；Ｌ——巷道炮煙稀釋長(zhǎng)度；Ｐ——風(fēng)量比；Ｋ——炸藥類型系數(shù)，取0.8;τ——炮煙稀釋時(shí)間，取30min;6.5.5局部通風(fēng)機(jī)選型則：

L=(0.1×100/0.02)×A×K/S=(0.1×100/0.02)×13.32×0.8/11.76=453mQ1=7.8/30×[13.32×0.8×(11.76×453)2/1.42]1/3

=139m3/min4）按風(fēng)速驗(yàn)算：15×S≤Q≤240×S176m3/min≤Q≤2822m3/min根據(jù)以上計(jì)算，1121（3）上風(fēng)巷迎頭需風(fēng)量為176m3/min則：6.5.5局部通風(fēng)機(jī)選型

1）局部通風(fēng)機(jī)吸風(fēng)量

Qf1=Q1×q=176×1.3=229m3/min

2）局扇風(fēng)壓的確定：根據(jù)有關(guān)資料，當(dāng)風(fēng)筒直徑為800mm，節(jié)長(zhǎng)為10m時(shí)，風(fēng)筒的摩擦系數(shù)α=0.002Ns2/m4,⊿Rj=1.96Ns2/m8,ζb=1.3,ρ=1.2kg/m3;R1=αLU/S3+n⊿Rj+ζbρ/(2s2)=0.002×1150×3.14×0.8/0.5023

+115×1.96+1.3*1.2/(2*0.5022)=274Ns2/m86.5.5局部通風(fēng)機(jī)選型H=R*Q*Qf+hr3140=274×Q12×1.3/3600+1.2×Q12/(2×0.502×3600)Q=178m3/min>176m3/min

經(jīng)以上計(jì)算可以看出，1121（3）上風(fēng)巷掘進(jìn)期間可選用一臺(tái)YBT62-2型功率為28kw的局扇與φ=800mm的風(fēng)筒向迎頭供風(fēng)。H=R*Q*Qf+hr6.5.6局部通風(fēng)機(jī)的安裝、使用及維護(hù)（1）本設(shè)計(jì)局扇位置如圖所示，局扇及其啟動(dòng)裝置必須安裝在進(jìn)風(fēng)流中，且距回風(fēng)口不小于10米，局扇必須安裝在專用臺(tái)架上或進(jìn)行吊掛，局扇離底板高度大于0.3米。（2）局扇必須設(shè)備齊全，高壓部位有襯墊，吸風(fēng)口有風(fēng)罩、整流器、消音器，局扇進(jìn)風(fēng)側(cè)5米內(nèi)無雜物、淤泥、積水。（3）運(yùn)轉(zhuǎn)局扇必須有三專兩閉鎖裝置，并保證靈敏可靠；同時(shí)必須備有同等能力的備有局扇，能保證運(yùn)轉(zhuǎn)局扇掉電的情況下，備用局扇即時(shí)開啟，向掘進(jìn)工作面供風(fēng)。（4）局扇必須保證正常運(yùn)行，施工單位要安設(shè)專職局扇司機(jī)現(xiàn)場(chǎng)交接班，實(shí)行掛牌留名制度，現(xiàn)場(chǎng)交接班，任何人不準(zhǔn)隨意停開局扇，嚴(yán)禁無計(jì)劃停電、停風(fēng)。6.5.6局部通風(fēng)機(jī)的安裝、使用及維護(hù)（5）因檢修或其它原因需要停電時(shí)，停電單位必須提前一小班提出申請(qǐng)，經(jīng)批準(zhǔn)后，方可按規(guī)定時(shí)間停電。（6）因停電或其它原因造成局扇停止運(yùn)行時(shí)，施工單位班隊(duì)長(zhǎng)必須指派專人在全負(fù)壓風(fēng)流中警戒，同時(shí)撤出掘進(jìn)巷道內(nèi)所有人員，切斷電源，測(cè)氣員負(fù)責(zé)在掘進(jìn)巷道外口設(shè)置柵欄，揭示警標(biāo)，直到恢復(fù)通風(fēng)。（7）恢復(fù)通風(fēng)前，測(cè)氣員必須認(rèn)真檢查局扇附近及其停風(fēng)巷道中的瓦斯?jié)舛?，只有?dāng)停風(fēng)巷道中瓦斯?jié)舛炔怀^0.8%和二氧化碳濃度不超過1.5％，局扇及其開關(guān)附近10米范圍內(nèi)瓦斯?jié)舛仍?.5%以下時(shí)，方可人工啟動(dòng)局扇；停風(fēng)巷道中瓦斯?jié)舛瘸^1%和二氧化碳濃度超過1.5％，最高瓦斯?jié)舛群投趸疾怀^3％時(shí)，必須采取安全措施，控制風(fēng)流排放瓦斯；停風(fēng)巷道中瓦斯?jié)舛然蚨趸紳舛瘸^3％時(shí)，必須編制排放瓦斯措施，由專人排放。（5）因檢修或其它原因需要停電時(shí)，停電單位必須提前一小班提出6.5.7安全技術(shù)措施（1）要加強(qiáng)對(duì)東一采區(qū)各類通風(fēng)設(shè)施的管理和維護(hù)，確保采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)穩(wěn)定，風(fēng)量分配合理，局扇不喝循環(huán)風(fēng)。（2）掘進(jìn)工作面及回風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到0.8%必須停止工作;瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1.0%或CO2濃度達(dá)到1.5%時(shí)，必須停止工作，切斷電源，撤出人員，并由礦總工程師負(fù)責(zé)采取措施進(jìn)行處理。（3）掘進(jìn)工作面風(fēng)流中、電動(dòng)機(jī)或其開關(guān)附近20米內(nèi)風(fēng)流中瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1.0%時(shí)，必須停止工作，切斷電源，撤出人員，進(jìn)行處理。（4）掘進(jìn)工作面內(nèi)，體積大于0.5m3的空間，局部積聚瓦斯?jié)舛冗_(dá)到2%時(shí)，附近20米范圍內(nèi)必須停止工作，切斷電源，撤出人員，進(jìn)行處理。因瓦斯?jié)舛瘸薅袛嚯娫吹碾娖髟O(shè)備，都必須在瓦斯?jié)舛冉抵?.8%以下時(shí)，才能人工復(fù)電。6.5.7安全技術(shù)措施5）要加強(qiáng)1121（3）上風(fēng)巷掘進(jìn)期間的瓦斯管理，安設(shè)專職測(cè)氣員，現(xiàn)場(chǎng)交接班，認(rèn)真檢查掘進(jìn)工作面迎頭、回風(fēng)、高冒處及鏈板機(jī)槽等地點(diǎn)的瓦斯?jié)舛?，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)處理。（6）掘進(jìn)期間，放炮區(qū)要加強(qiáng)放炮管理，嚴(yán)格執(zhí)行停電、撤人、驗(yàn)電、放炮制度及“一炮三檢”制度，放炮前后要灑水滅塵。（7）加強(qiáng)1121（3）上風(fēng)巷的綜合防塵治理工作。（8）加強(qiáng)1121（3）上風(fēng)巷隔爆設(shè)施的管理，生產(chǎn)單位要在1121（3）上風(fēng)巷安裝40升/只，60只隔爆水袋，并要負(fù)責(zé)日常維護(hù)，保證水量充足，且距迎頭在60～200米范圍之內(nèi)，通風(fēng)區(qū)負(fù)責(zé)監(jiān)督、檢查。5）要加強(qiáng)1121（3）上風(fēng)巷掘進(jìn)期間的瓦斯管理，安設(shè)專職測(cè)（9）加強(qiáng)1121（3）上風(fēng)巷的瓦斯監(jiān)控管理：①負(fù)責(zé)按規(guī)定在下列地點(diǎn)安設(shè)探頭：

1121（3）上風(fēng)巷距迎頭5米內(nèi)T1；

1121（3）上風(fēng)巷距回風(fēng)口10～15米T2；報(bào)警濃度：T1、T2、均大于或等于1.0%

斷電濃度：T1、T2、均大于或等于0.8%；斷電范圍：T1、T2斷1121（3）上風(fēng)巷工作面及其回風(fēng)流中全部非本安型電器設(shè)備；復(fù)電濃度：T1、T2、均小于0.8%，且只準(zhǔn)人工復(fù)電。必須按規(guī)定派人對(duì)以上監(jiān)控裝置定期檢查、調(diào)校，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)處理，確保靈敏可靠。②瓦斯探頭吊掛應(yīng)合乎規(guī)定，吊掛時(shí)距離頂梁不得大于300mm，距巷道側(cè)壁不小于200mm。③測(cè)氣員每小班必須對(duì)管轄范圍內(nèi)的探頭的顯示值進(jìn)行核對(duì)和記錄，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)匯報(bào)，及時(shí)派人處理。（9）加強(qiáng)1121（3）上風(fēng)巷的瓦斯監(jiān)控管理：

（10）進(jìn)入該掘進(jìn)工作面內(nèi)的所有人員必須配戴和能熟練使用隔離式自救器，當(dāng)掘進(jìn)工作面發(fā)生瓦斯、火災(zāi)事故時(shí)，迎頭班隊(duì)長(zhǎng)必須立即組織現(xiàn)場(chǎng)人員戴好自救器，沿以下路線撤退，并迅速通知調(diào)度所

1121（3）上風(fēng)巷掘進(jìn)工作面→1121（3）上風(fēng)巷→東一13槽東煤上山→運(yùn)料斜巷→東一付巷→井底車場(chǎng)→副井→地面（11）其他安全技術(shù)措施。（10）進(jìn)入該掘進(jìn)工作面內(nèi)的所有人員必須配戴和能熟練使任務(wù)4掘進(jìn)通風(fēng)管理6.6掘進(jìn)通風(fēng)管理的一般要求和措施（1）局部通風(fēng)機(jī)的安裝和使用，必須符合《規(guī)程》和《礦井通風(fēng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢查評(píng)定辦法》的要求，杜絕不合理的串聯(lián)通風(fēng)。（2）局部通風(fēng)機(jī)必須指定專人進(jìn)行管理，不得隨意停開。在高瓦斯礦井、煤與瓦斯突出礦井，所有掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)都應(yīng)裝設(shè)“三專兩閉鎖”設(shè)施（3）局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)裝在專用臺(tái)架上或采取吊掛（4）局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置要安設(shè)在進(jìn)風(fēng)巷中，距回風(fēng)流不得小于10m

（5）使用局部通風(fēng)機(jī)的掘進(jìn)工作面，不準(zhǔn)無故停風(fēng)。任務(wù)4掘進(jìn)通風(fēng)管理6.7特殊情況下的通風(fēng)管理（1）巷道貫通時(shí)的掘進(jìn)通風(fēng)管理。（2）短時(shí)間的停掘不得停風(fēng)，長(zhǎng)時(shí)間停掘的巷道要及時(shí)封閉。（3）煤巷機(jī)械化掘進(jìn)通風(fēng)安全管理。6.7特殊情況下的通風(fēng)管理6.8保證局部通風(fēng)機(jī)安全可靠運(yùn)轉(zhuǎn)6.9降低風(fēng)筒的風(fēng)阻和提高掘進(jìn)工作面有效風(fēng)量的措施6.8保證局部通風(fēng)機(jī)安全可靠運(yùn)轉(zhuǎn)情境掘進(jìn)工作面通風(fēng)課件情境五掘進(jìn)工作面通風(fēng)任務(wù)1掘進(jìn)工作面通風(fēng)任務(wù)2掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)計(jì)任務(wù)3掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)設(shè)計(jì)實(shí)例任務(wù)4掘進(jìn)通風(fēng)管理主要內(nèi)容情境五掘進(jìn)工作面通風(fēng)任務(wù)1掘進(jìn)工作面通風(fēng)任務(wù)2掘

任務(wù)1掘進(jìn)工作面通風(fēng)

礦井新建、擴(kuò)建或生產(chǎn)時(shí)，都要掘進(jìn)巷道，在掘進(jìn)過程中，為了稀釋和排出自煤(巖)體涌出的有害氣體、爆破產(chǎn)生的炮煙和礦塵，以及創(chuàng)造良好的氣候條件，必須對(duì)獨(dú)頭掘進(jìn)工作面進(jìn)行通風(fēng)。CH4炮煙粉塵怎么工作嘛？？？任務(wù)1掘進(jìn)工作面通風(fēng)

礦井新建、擴(kuò)建或6.1掘進(jìn)工作面通風(fēng)方法

擴(kuò)散通風(fēng)礦井全風(fēng)壓通風(fēng)掘進(jìn)通風(fēng)自然通風(fēng)利用引射器通風(fēng)局部動(dòng)力設(shè)備通風(fēng)6.1掘進(jìn)工作面通風(fēng)方法擴(kuò)散通風(fēng)礦井全風(fēng)壓通風(fēng)掘進(jìn)通風(fēng)自6.1.1擴(kuò)散通風(fēng)

第138條規(guī)定：“井下機(jī)電硐室必須設(shè)在進(jìn)風(fēng)風(fēng)流中。如果硐室深度不超過6m，入口寬度不小于1.5m，而無瓦斯涌出時(shí)，可采用擴(kuò)散通風(fēng)?！眲傞_始掘進(jìn)的巷道，在最初6m以內(nèi)也常采用擴(kuò)散通風(fēng)。6.1.1擴(kuò)散通風(fēng)6.1.2利用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)這種方法不需增設(shè)其它動(dòng)力設(shè)備，直接利用礦井主通風(fēng)機(jī)造成的風(fēng)壓對(duì)掘進(jìn)巷道和工作面進(jìn)行通風(fēng)．為了將新鮮風(fēng)流引入工作面并排出污風(fēng)，必須采用擋風(fēng)墻、風(fēng)幛和風(fēng)筒等導(dǎo)風(fēng)設(shè)施。優(yōu)點(diǎn)是安全可靠，管理方便，但要有足夠的總風(fēng)壓。6.1.2利用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)1.利用縱向風(fēng)墻導(dǎo)風(fēng)

風(fēng)墻的構(gòu)筑可用磚、石風(fēng)墻，木板墻及帆布，塑料等柔性風(fēng)幛。后兩種漏風(fēng)大，只適用于短距離的導(dǎo)風(fēng)。磚、石風(fēng)墻漏風(fēng)小，導(dǎo)風(fēng)距離可超過500m；墻需有一磚至一磚半厚，并用砂漿勾縫。在圖中1為縱向風(fēng)墻，2為帶有調(diào)節(jié)風(fēng)窗的調(diào)節(jié)風(fēng)門，以便行人和調(diào)節(jié)導(dǎo)入掘進(jìn)工作面的風(fēng)量。1.利用縱向風(fēng)墻導(dǎo)風(fēng)風(fēng)墻的構(gòu)筑可用磚、石風(fēng)墻，木板墻及

2.利用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)采用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)需設(shè)置擋風(fēng)墻2，墻上開有風(fēng)窗的調(diào)節(jié)風(fēng)門3。2.利用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)采用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)需設(shè)置擋風(fēng)墻2，墻上開有風(fēng)窗的火區(qū)封閉火區(qū)的獨(dú)頭巷道火封閉火區(qū)的獨(dú)頭巷道3.利用平行巷道通風(fēng)

在掘進(jìn)主巷的同時(shí)，距主巷10～20m另掘一條平行的配風(fēng)巷，主、配巷之間按一定距離開掘聯(lián)絡(luò)眼，前一個(gè)聯(lián)絡(luò)眼掘通后，后一個(gè)聯(lián)絡(luò)眼便密封。主巷進(jìn)風(fēng)，配巷回風(fēng)。兩條平行的獨(dú)頭巷道可用風(fēng)幛或風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)。

適于長(zhǎng)距離的巷道掘進(jìn)通風(fēng)3.利用平行巷道通風(fēng)在掘進(jìn)主巷的同時(shí)，距主巷10～20m4）利用鉆孔通風(fēng)當(dāng)掘進(jìn)巷道較長(zhǎng)，且距地表或原有的回風(fēng)巷道較近時(shí)，可在地表或回風(fēng)巷道向掘進(jìn)巷道打鉆孔用來排風(fēng)。鉆孔前的獨(dú)頭部分可利用風(fēng)幛或風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)。

4）利用鉆孔通風(fēng)

在煤層中掘進(jìn)上山時(shí)，工作面瓦斯容易積聚。若從掘進(jìn)工作面打一個(gè)大直徑（300~500mm）的鉆孔與上部的回風(fēng)卷相通，掘進(jìn)期間可用鉆孔通風(fēng)。這種方法可有效地排出工作面瓦斷，

在煤層中掘進(jìn)上山時(shí)，工作面瓦斯容易積聚。若從掘進(jìn)工作面5．引射器通風(fēng)

引射器的通風(fēng)原理利用壓力水或壓縮空氣經(jīng)噴嘴高速射出產(chǎn)生射流。周圍的空氣被卷吸到射流中，為了減少射流與卷吸空氣間沖擊損失，空氣和射流在混合管內(nèi)摻混，整流后共同向前運(yùn)動(dòng)，使風(fēng)筒內(nèi)有風(fēng)流不斷流過。5．引射器通風(fēng)引射器的通風(fēng)原理優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)

引射器通風(fēng)具有設(shè)備簡(jiǎn)單、安全、水引射器有利于除塵和降溫(水溫低時(shí))的優(yōu)點(diǎn)。但產(chǎn)生的風(fēng)壓低，送風(fēng)量?。?0～200m3/min)，效率低，費(fèi)用高，只有在用水砂充填采煤法的礦井中，才可順便使用水風(fēng)扇引射器。為滿足掘進(jìn)通風(fēng)的風(fēng)壓與風(fēng)量要求，可用多噴咀進(jìn)行串聯(lián)通風(fēng)。

優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)引射器通風(fēng)具有設(shè)備簡(jiǎn)單、安全、水引射器有利于除塵6.1.3局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)6.1.3局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)

局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)是礦井廣泛采用的掘進(jìn)通風(fēng)方法，按其工作方式分為壓入式、抽出式和混合式三種。1)壓入式通風(fēng)局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置安裝在離掘巷道口10m外的進(jìn)風(fēng)側(cè)，局部通風(fēng)機(jī)把新鮮風(fēng)流經(jīng)風(fēng)筒壓送到掘進(jìn)工作面，污風(fēng)沿巷道排出。局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)是礦井廣泛采用的掘進(jìn)通風(fēng)方法，按情境掘進(jìn)工作面通風(fēng)課件情境掘進(jìn)工作面通風(fēng)課件工作面爆破后，煙塵充滿迎頭形成炮煙拋擲區(qū)。風(fēng)流由風(fēng)筒射出后，按紊動(dòng)射流的特性使炮煙被卷吸到射出的風(fēng)流中，二者摻混共同向前移動(dòng)。風(fēng)流從風(fēng)筒出口到轉(zhuǎn)向點(diǎn)的距離叫有效射程lj，風(fēng)筒出口與工作面的距離不能超過有效射程，否則會(huì)在工作面附近出現(xiàn)煙流停滯區(qū)。壓入式風(fēng)筒出口到工作面的距離lp約為：

lp≤lj

＝(4～5)S1/2，m（S——掘進(jìn)巷道凈斷面積，m2)工作面爆破后，煙塵充滿迎頭形成炮煙拋擲區(qū)。風(fēng)流由風(fēng)筒射出

2)抽出式通風(fēng)這種通風(fēng)方式是把局部通風(fēng)機(jī)安裝在離巷道口10m以外的回風(fēng)側(cè)。新鮮風(fēng)流沿巷道流入，污風(fēng)通過鐵風(fēng)筒由局部通風(fēng)機(jī)排出。2)抽出式通風(fēng)情境掘進(jìn)工作面通風(fēng)課件這種通風(fēng)方式在風(fēng)筒吸口附近形成一股流入風(fēng)筒的風(fēng)流，離風(fēng)筒越遠(yuǎn)風(fēng)速越小，只能在一定距離以內(nèi)有吸入炮煙的作用，這段距離稱為有效吸程ls。在有效吸程以外的炮煙處于停滯狀態(tài)。因此，抽出式風(fēng)筒口離工作面的距離le應(yīng)小于有效吸程：

le≤ls

＝1.5S，m這種通風(fēng)方式在風(fēng)筒吸口附近形成一股流入風(fēng)筒的風(fēng)流，離風(fēng)筒壓入式通風(fēng)與抽出式通風(fēng)優(yōu)缺點(diǎn)比較：

(1)抽出式通風(fēng)時(shí)，污濁風(fēng)流必須通過局部通風(fēng)機(jī)，極不安全。而壓入式通風(fēng)時(shí)，局部通風(fēng)機(jī)安設(shè)在新鮮風(fēng)流中，通過局通風(fēng)機(jī)的為新鮮風(fēng)流，故安全性高，

(2)抽出式通風(fēng)有效吸程小，排出工作面炮煙的能力較差：壓入式通風(fēng)風(fēng)筒出口射流的有效射程大，排出工作面炮煙和瓦斯的能力強(qiáng)。壓入式通風(fēng)與抽出式通風(fēng)優(yōu)缺點(diǎn)比較：(1)抽出式通風(fēng)時(shí)，污壓入式通風(fēng)與抽出式通風(fēng)優(yōu)缺點(diǎn)比較：

(3)抽出式通風(fēng)由于炮煙從風(fēng)筒中排出，不污染巷道中的空氣，故勞動(dòng)衛(wèi)生條件好。壓入式通風(fēng)時(shí)炮煙沿巷道流動(dòng)，勞動(dòng)衛(wèi)生條件較差，而且排出炮煙的時(shí)間較長(zhǎng)。

(4)抽出式通風(fēng)只能使用剛性風(fēng)筒或帶剛性圈的柔性風(fēng)筒，壓入式通風(fēng)可以使用柔性風(fēng)筒。從以上比較可以看出，兩種通風(fēng)方式各有利弊。但壓入式通風(fēng)安全可靠性較好，故在煤礦中得到廣泛應(yīng)用。壓入式通風(fēng)與抽出式通風(fēng)優(yōu)缺點(diǎn)比較：(3)抽出式通風(fēng)由于炮煙3混合式通風(fēng)

混合式通風(fēng)的布置如圖所示。其中壓入式風(fēng)筒出風(fēng)口與工作面的距離仍應(yīng)小于有效射程長(zhǎng)度，抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口與工作面的距離和壓入式局部通風(fēng)機(jī)所在位置有關(guān)。壓入式局部通風(fēng)機(jī)可隨工作面的推進(jìn)及時(shí)向前移動(dòng)，與工作面距離保持在40～50米左右。

抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口應(yīng)超壓入式局部通風(fēng)機(jī)10米以上，同時(shí)其風(fēng)筒吸風(fēng)口距工作面的距離應(yīng)大于炮煙拋擲長(zhǎng)度，一般為30米左右。3混合式通風(fēng)混合式通風(fēng)的布置如圖所示。其中壓入4可控循環(huán)通風(fēng)

當(dāng)局部通風(fēng)機(jī)的吸入風(fēng)量大于全壓供給設(shè)置通風(fēng)機(jī)巷道的風(fēng)量時(shí)，則部分由局部用風(fēng)地點(diǎn)排出的污濁風(fēng)流，會(huì)再次經(jīng)局部通風(fēng)機(jī)送往用風(fēng)地點(diǎn)，故稱其為循環(huán)風(fēng)。循環(huán)通風(fēng)分為摻有適量外界新風(fēng)的循環(huán)通風(fēng)和不摻有外界新風(fēng)的循環(huán)通風(fēng)。前者即為可控循環(huán)通風(fēng)，也稱為開路循環(huán)通風(fēng)；后者稱為閉路循環(huán)通風(fēng)。煤礦掘進(jìn)工作面連續(xù)不斷地涌出瓦斯等有害氣體，當(dāng)使用閉路循環(huán)系統(tǒng)時(shí)，因無任何出口除去有害氣體，封閉循環(huán)區(qū)域中污染物濃度必然會(huì)越來越大。因此，《規(guī)程》嚴(yán)禁采用循環(huán)通風(fēng)。4可控循環(huán)通風(fēng)當(dāng)局部通風(fēng)機(jī)的吸入風(fēng)量大于全壓供給設(shè)置

放炮后，同時(shí)開動(dòng)風(fēng)機(jī)1和3，用很短的時(shí)間把炮煙排走。

這種平時(shí)只開一臺(tái)風(fēng)機(jī)，排炮煙時(shí)才開兩臺(tái)風(fēng)機(jī)的閉路循環(huán)通風(fēng)方式，能節(jié)約電能。它僅適用于需要除塵和排炮煙的掘進(jìn)巷道通風(fēng)，故在冶金礦山中應(yīng)用較多。閉路循環(huán)通風(fēng)方式1－壓入式風(fēng)機(jī)；2－除塵器；3－抽出式風(fēng)機(jī)放炮后，同時(shí)開動(dòng)風(fēng)機(jī)1和3，用很短的時(shí)間把炮煙排走可控循環(huán)通風(fēng)布置示意圖可控循環(huán)通風(fēng)布置示意圖

可控循環(huán)局部通風(fēng)的優(yōu)點(diǎn)：

1)采用混合式可控循環(huán)通風(fēng)時(shí)，掘進(jìn)巷道風(fēng)流循環(huán)區(qū)內(nèi)(即從后置風(fēng)筒口至掘進(jìn)工作面)的風(fēng)速較高，避免了瓦斯層狀積聚，同時(shí)也降低了等效溫度，改善了掘進(jìn)巷道中的氣候條件。

2)當(dāng)在局部通風(fēng)機(jī)前配置除塵器時(shí)，可降低礦塵濃度。

3)在供給掘進(jìn)工作面相同風(fēng)量條件下，可降低通風(fēng)能耗。可控循環(huán)局部通風(fēng)的優(yōu)點(diǎn)：1)采用混合式可控循環(huán)通風(fēng)時(shí)，

可控循環(huán)局部通風(fēng)的缺點(diǎn)1)循環(huán)風(fēng)流通過運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)的加熱，再返回掘進(jìn)工作面，使風(fēng)溫上升；2)流經(jīng)局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)流中含有一定濃度的瓦斯和粉塵，因此必須研制新型防爆除塵風(fēng)機(jī)。3)當(dāng)工作面附近發(fā)生火災(zāi)時(shí)，煙流會(huì)返回掘進(jìn)工作面，故安全性差，抗災(zāi)能力弱。災(zāi)變時(shí)，有應(yīng)立即控制有循環(huán)風(fēng)流通過的風(fēng)機(jī)，停止循環(huán)通風(fēng)，恢復(fù)常規(guī)通風(fēng)。

可控循環(huán)局部通風(fēng)的缺點(diǎn)1)循環(huán)風(fēng)流通過運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)的加熱，再因此，對(duì)使用可控循環(huán)通風(fēng)提出下列要求：

1)在可控循環(huán)通風(fēng)系統(tǒng)中，必須裝有瓦斯、風(fēng)量、粉塵自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置及報(bào)警裝置，必須進(jìn)行常規(guī)環(huán)境檢測(cè)分析；

2)對(duì)循環(huán)風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開關(guān)和風(fēng)量控制。對(duì)使用可控循環(huán)風(fēng)的混合式通風(fēng)，抽出式與壓入式的兩臺(tái)風(fēng)機(jī)間須設(shè)閉鎖裝置，保證主要局部通風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后，有循環(huán)風(fēng)通過的風(fēng)機(jī)再啟動(dòng)，以免形成閉路循環(huán)風(fēng)流；適當(dāng)控制抽出式與壓入式兩臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量比，以獲得可控循環(huán)通風(fēng)的最佳除塵和降溫效果。因此，對(duì)使用可控循環(huán)通風(fēng)提出下列要求：任務(wù)2掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)計(jì)任務(wù)2掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)計(jì)

一、局部通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則局部通風(fēng)是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，其新風(fēng)取自礦井主風(fēng)流，其污風(fēng)又排入礦井主風(fēng)流。其設(shè)計(jì)原則可歸納如下：

(1)在礦井和采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)為局部通風(fēng)創(chuàng)造條件；

(2)局部通風(fēng)系統(tǒng)要安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理和技術(shù)先進(jìn)；

(3)盡量采用技術(shù)先進(jìn)的低噪音、高效型局部通風(fēng)機(jī)，如對(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)；

(4)壓入式通風(fēng)宜用柔性風(fēng)筒，抽出式通風(fēng)宜采用帶剛性骨架的可伸縮風(fēng)筒或完全剛性的風(fēng)筒。

(5)當(dāng)一臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)不能滿足通風(fēng)要求時(shí)可考慮選用兩臺(tái)或多臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)行。一、局部通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則二、局部通風(fēng)設(shè)計(jì)步驟和選型局部通風(fēng)設(shè)計(jì)步驟：(1)確定局部通風(fēng)系統(tǒng)，繪制掘進(jìn)巷道局部通風(fēng)系統(tǒng)布置圖；(2)按通風(fēng)方法和最大通風(fēng)距離，選擇風(fēng)筒類型與風(fēng)筒直徑；(3)計(jì)算風(fēng)機(jī)風(fēng)量和風(fēng)筒出口或入口風(fēng)量；

(4)按掘進(jìn)巷道通風(fēng)長(zhǎng)度變化，分階段計(jì)算局部通風(fēng)系統(tǒng)總阻力；(5)按計(jì)算所得局部通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)風(fēng)量和風(fēng)壓，選擇局部通風(fēng)機(jī)；(6)按礦井災(zāi)害特點(diǎn)，選擇配套安全技術(shù)裝備。二、局部通風(fēng)設(shè)計(jì)步驟和選型一、排出炮煙所需風(fēng)量⒈壓入式通風(fēng)式中t──通風(fēng)時(shí)間，一般取20~30min；

A──同時(shí)爆破炸藥量，kg；

b──每kg炸藥產(chǎn)生的CO當(dāng)量，煤巷爆破取100L/kg，巖巷爆破取40L/kg；

S──巷道斷面積，m2；

L──巷道通風(fēng)長(zhǎng)度，m；

P漏──風(fēng)筒始、末風(fēng)量之比，即漏風(fēng)系數(shù)；

C碳──氧化碳濃度的允許值，%，C碳=0.02%。6.2掘進(jìn)需風(fēng)量計(jì)算掘進(jìn)工作面需風(fēng)量，應(yīng)滿足《規(guī)程》對(duì)作業(yè)地點(diǎn)空氣的成分、含塵量、氣溫、風(fēng)速等規(guī)定要求，按下列因素計(jì)算。一、排出炮煙所需風(fēng)量6.2掘進(jìn)需風(fēng)量計(jì)算2、抽出式通風(fēng)式中:L拋──炮煙拋擲長(zhǎng)度，m。電雷管起動(dòng)時(shí)，

L拋=15+A/5。2、抽出式通風(fēng)式中:L拋──炮煙拋擲長(zhǎng)度，m。電雷管起動(dòng)時(shí)3、混合式通風(fēng)采用長(zhǎng)抽短壓混合式布置時(shí)，為防止循環(huán)風(fēng)和維持風(fēng)筒重疊段巷道具有最低的排塵或稀釋瓦斯風(fēng)速，則抽出式風(fēng)筒的吸風(fēng)量Q入應(yīng)大于壓入式風(fēng)筒出口風(fēng)量Q出，即：

Q入=(1.2~1.25)Q出或Q入

=Q出+60vS，m3/min式中v──最低排塵風(fēng)速0.15~0.25m/s，瓦斯釋放最低0.5m/s風(fēng)速；

S──風(fēng)筒重疊段的巷道斷面積，m2。3、混合式通風(fēng)上式中壓入式風(fēng)筒出口風(fēng)量Q出可按(7-2-1)式計(jì)算。式中L改為抽出式風(fēng)筒吸風(fēng)口到工作面的距離L距，并且因壓入式風(fēng)筒較短，式中P漏≈1，故上式中壓入式風(fēng)筒出口風(fēng)量Q出可按(7-2-1)式計(jì)算。式中L二、排除瓦斯所需風(fēng)量在有瓦斯涌出的巷道掘進(jìn)工作面內(nèi)，其所需風(fēng)量應(yīng)保證巷道內(nèi)任何地點(diǎn)瓦斯?jié)舛炔怀?，其值可按下式?jì)算：式中Q瓦──排出瓦斯所需風(fēng)量，m3/min；

QCH4──巷道瓦斯絕對(duì)涌出總量，m3/min；

CCH4──最高允許瓦斯?jié)舛龋?；

C進(jìn)CH4──進(jìn)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛龋?；

KCH4──瓦斯涌出不均勻系數(shù)，取1.5~2.0。二、排除瓦斯所需風(fēng)量三、排出礦塵所需風(fēng)量風(fēng)流的排塵風(fēng)量可按下式計(jì)算：式中Q塵──排塵所需風(fēng)量，m3/min；

G──掘進(jìn)巷道的產(chǎn)塵量，mg/min；

G高──最高允許含塵量，當(dāng)?shù)V塵中含游離SiO2大于10%時(shí)，為2mg/m3；小于10%時(shí)，為10mg/m3；對(duì)含游離SiO2大于10%的水泥粉塵，為6mg/m3；

G基──進(jìn)風(fēng)流中基底含塵量，一般要求不超過0.5mg/m3。三、排出礦塵所需風(fēng)量式中Q塵──排塵所需風(fēng)量，m3/mi四、按風(fēng)速驗(yàn)算風(fēng)量巖巷按最低風(fēng)速0.15m/s或Q≥9S(m3/min)驗(yàn)算。半煤巖和煤巷按不能形成瓦斯層的最低風(fēng)速0.25m/s或Q≥15S(m3/min)驗(yàn)算。掘進(jìn)巷道需風(fēng)量，原則上應(yīng)按排除炮煙、瓦斯、礦塵諸因素分別計(jì)算，取其中最大值，然后按風(fēng)速驗(yàn)算，而在實(shí)際工作中一般按通風(fēng)的主要任務(wù)計(jì)算風(fēng)量。如有大量瓦斯涌出的巷道，則按瓦斯因素計(jì)算；無瓦斯涌出的巖巷，則按炮煙和礦塵因素計(jì)算；綜掘煤巷按礦塵和瓦斯因素計(jì)算。四、按風(fēng)速驗(yàn)算風(fēng)量6.3掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備的選擇

⒈風(fēng)筒的選擇選用風(fēng)筒要與局部通風(fēng)機(jī)選型一并考慮，其原則是：

1)風(fēng)筒直徑能保證最大通風(fēng)長(zhǎng)度時(shí)，局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)量能滿足工作面通風(fēng)的要求；

2)在巷道斷面允許的條件下，盡可能選擇直徑較大的風(fēng)筒，以降低風(fēng)阻，減少漏風(fēng)，節(jié)約通風(fēng)電耗；一般來說，立井鑿井時(shí)，選用600～1000mm的鐵風(fēng)筒或玻璃鋼風(fēng)筒；通風(fēng)長(zhǎng)度在200m以內(nèi)，宜選用直徑為400mm的風(fēng)筒；通風(fēng)長(zhǎng)度200～500m，宜選用直徑500mm的風(fēng)筒；通風(fēng)長(zhǎng)度500～1000m，宜選用直徑800～1000mm的風(fēng)筒。6.3掘進(jìn)工作面通風(fēng)設(shè)備的選擇1）風(fēng)筒種類掘進(jìn)通風(fēng)使用的風(fēng)筒有：金屬風(fēng)筒和帆布、膠布、人造革等柔性風(fēng)筒。目前有用金屬整體螺旋彈簧鋼絲為骨架的塑料布風(fēng)筒。常用的風(fēng)筒直徑有300、400、500、600和800mm等。

剛性風(fēng)筒是用金屬板或玻璃鋼材制成。

1）風(fēng)筒種類2）風(fēng)筒的接頭（1）插接（2）反邊連接

a、單反邊連接反邊連接具有嚴(yán)密、牢固、漏風(fēng)量小等優(yōu)點(diǎn)，是目前各礦采用最廣泛的一種接頭方式。反邊接頭有單反邊、雙反邊和多反邊。圖6.15單反邊接頭

2）風(fēng)筒的接頭a、單反邊連接圖6.15單反邊接頭B、雙反邊連接在兩節(jié)風(fēng)筒接頭端各留出一段反邊的長(zhǎng)度，在前述單反邊的基礎(chǔ)上，將風(fēng)筒2留出的反邊再翻套一次即可。C、多反邊連接在雙反邊連接時(shí)，如果增加預(yù)留的反邊長(zhǎng)度。在雙反邊連接的基礎(chǔ)上，再多翻套幾次即為多反邊連接。

B、雙反邊連接（3）羅圈連接羅圈連接又較反邊連接漏風(fēng)少，阻力小，而且更牢固。連接時(shí)，先將風(fēng)筒一端伸入鐵圈內(nèi)，之后將風(fēng)筒翻套在羅圈上，翻套長(zhǎng)度約為250mm，如圖6.16a所示；再將另一節(jié)風(fēng)筒會(huì)在前一節(jié)風(fēng)筒外面，套入長(zhǎng)度約為200mm，如圖6.16b所示；然后將兩個(gè)接頭翻套于羅圈上。如圖6.16c所示，最后用鐵絲在羅圈上的兩個(gè)鐵環(huán)之間將翻套部分綁緊即成。圖6.16羅圈連接1羅圈；2鐵絲（3）羅圈連接圖6.16羅圈連接（4）膠粘連接羅圈連接法仍有漏風(fēng)，且接頭處仍有局部風(fēng)阻。圖6.17為棗莊礦膠粘風(fēng)筒采用的圓胎支撐粘接法。這種連接方法粘合處光滑平整，無褶皺和卡腰，相當(dāng)于增加了風(fēng)筒的節(jié)長(zhǎng)。圖6.17圓胎支撐粘接法1加木楔處；2半圓胎具；3拉桿；4螺釘；5風(fēng)筒；6涂膠漿處

（4）膠粘連接圖6.17圓胎支撐粘接法（5）縫合粘接縫合粘接法是增加風(fēng)筒節(jié)長(zhǎng)的另一種連接形式。它也能夠消除接頭漏風(fēng)和接頭的局部風(fēng)阻?？p合粘接方法如圖6.18所示，先將兩節(jié)風(fēng)筒首尾相接縫合在一起，然后在風(fēng)筒接頭處內(nèi)外皆用膠布粘貼起來。圖6.18縫合粘接法1縫