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應(yīng)用學(xué)院賈慧霖TEL井通風(fēng)與安全

MineVentilationandSafety中國(guó)礦業(yè)大學(xué)多媒體教學(xué)課件1應(yīng)用學(xué)院賈慧霖礦井通風(fēng)與安全

MineVentil第9章通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)2第9章通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)29.1

礦井通風(fēng)系統(tǒng)的擬定9.2

礦井風(fēng)量的計(jì)算和分配9.3

礦井通風(fēng)阻力計(jì)算9.4

礦井通風(fēng)設(shè)備選型9.5概算礦井通風(fēng)費(fèi)用9.6

生產(chǎn)礦井的通風(fēng)系統(tǒng)改造9.7

礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性評(píng)價(jià)主要內(nèi)容39.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的擬定主要內(nèi)容3設(shè)計(jì)是整個(gè)礦井設(shè)計(jì)內(nèi)容的重要組成部分,是保證安全生產(chǎn)的重要一環(huán)。必須密切配合其它生產(chǎn)環(huán)節(jié),周密考慮,精心設(shè)計(jì)。新建礦井在進(jìn)行開(kāi)拓、開(kāi)采設(shè)計(jì)的同時(shí),還要對(duì)通風(fēng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。生產(chǎn)礦井隨著開(kāi)拓、開(kāi)采的發(fā)展變化,也要進(jìn)行通風(fēng)設(shè)計(jì)。兩類(lèi)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和方法相似。依據(jù)是礦井的安全條件(包括礦井沼氣等級(jí)、各煤層的沼氣含量、煤塵爆炸性、煤的自燃性等),礦井設(shè)計(jì)的生產(chǎn)能力,開(kāi)拓方式和采煤方法,采煤的年進(jìn)度計(jì)劃,礦井和各水平的服務(wù)年限;各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)、性能的資料和有關(guān)法規(guī)與政策規(guī)定。4設(shè)計(jì)是整個(gè)礦井設(shè)計(jì)內(nèi)容的重要組成部分,是保證安全生產(chǎn)的重要一1、礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容確定礦井通風(fēng)系統(tǒng);礦井風(fēng)量計(jì)算和風(fēng)量分配;礦井通風(fēng)阻力計(jì)算;選擇通風(fēng)設(shè)備;概算礦井通風(fēng)費(fèi)用。51、礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容52、礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的要求將足夠的新鮮空氣有效地送到井下工作場(chǎng)所,保證生產(chǎn)和良好的勞動(dòng)條件;簡(jiǎn)單,風(fēng)流穩(wěn)定,易于管理,具有抗災(zāi)能力;發(fā)生事故時(shí),風(fēng)流易于控制,人員便于撤出;有井下環(huán)境及安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)或檢測(cè)措施;基建投資省,營(yíng)運(yùn)費(fèi)用低、綜合經(jīng)濟(jì)效益好。62、礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的要求63、礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)的基礎(chǔ)資料(1)礦井自然條件地質(zhì)、地形圖;煤巖中的游離二氧化碳含量;煤層的瓦斯含量和壓力以及瓦斯和二氧化碳涌出量;煤的自燃傾向性及自燃發(fā)火期;煤塵爆炸性指數(shù);礦區(qū)氣候條件(年最高、低氣溫和年平均氣溫,常年主導(dǎo)風(fēng)向,地溫及地溫增深率)。73、礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)的基礎(chǔ)資料7(2)礦井生產(chǎn)條件礦井年產(chǎn)量及服務(wù)年限;礦井的開(kāi)拓、開(kāi)采與運(yùn)輸系統(tǒng);各采區(qū)儲(chǔ)量及按年限分配的位置與產(chǎn)量分配情況;同時(shí)開(kāi)采的煤層數(shù)、采區(qū)數(shù)、采掘工作面數(shù);井下同時(shí)工作的最多人數(shù);同時(shí)爆破的最多炸藥消耗量;井巷斷面及支護(hù)形式等。8(2)礦井生產(chǎn)條件8(3)鄰近生產(chǎn)礦井與通風(fēng)設(shè)計(jì)有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或統(tǒng)計(jì)資料及風(fēng)量計(jì)算方法。(4)各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)、性能的資料以及有關(guān)法規(guī)與政策規(guī)定。在符合實(shí)際情況時(shí),應(yīng)盡可能多的收集和準(zhǔn)備以上基礎(chǔ)資料,以達(dá)到最佳的礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)系統(tǒng),大大提礦井的高安全生產(chǎn)及效益。9(3)鄰近生產(chǎn)礦井與通風(fēng)設(shè)計(jì)有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或統(tǒng)計(jì)資料及風(fēng)量計(jì)9.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)是礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的主要組成部分,包含礦井通風(fēng)方式(Thetypesofmineventilationsystem)、通風(fēng)方法(Ventilationmode)和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)(Ventilationnetwork)。礦井通風(fēng)方式是指進(jìn)風(fēng)井(或平硐)和回風(fēng)井(或平硐)的布置方式,可分為中央式、對(duì)角式和混合式等109.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的擬定10礦井通風(fēng)方法是指產(chǎn)生通風(fēng)動(dòng)力的方法,有自然通風(fēng)法和機(jī)械通風(fēng)法(壓入式、抽出式);礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)是指井下各風(fēng)路按各種形式聯(lián)接而成的網(wǎng)絡(luò)。一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的類(lèi)型按進(jìn)回風(fēng)井在井田內(nèi)的位置不同,通風(fēng)系統(tǒng)可以分為中央式、對(duì)角式、區(qū)域式及混合式。11礦井通風(fēng)方法是指產(chǎn)生通風(fēng)動(dòng)力的方法,有自然通風(fēng)法和機(jī)械通風(fēng)法1、中央式進(jìn)、回風(fēng)井均位于井田走向中央。根據(jù)進(jìn)、回風(fēng)井的相對(duì)位置,又分為中央并列式和中央邊界式(中央分列式)。1)中央并列式。中央并列抽出式在地形條件許可時(shí),進(jìn)風(fēng)井和出風(fēng)井大致并列在井田走向的中央,兩井底都開(kāi)掘到第一水平,主要通風(fēng)機(jī)設(shè)在出風(fēng)井的井口附近,將污風(fēng)抽到地表,出風(fēng)井的井底必須和總進(jìn)風(fēng)流隔開(kāi),出風(fēng)井的井口一般用防爆門(mén)緊閉;還要在巖石中做條回風(fēng)石門(mén)m-n,煤層傾角越大、總回風(fēng)石門(mén)越短,反之越長(zhǎng)。121、中央式121313中央并列壓入式把壓入式主要通風(fēng)機(jī)設(shè)置在進(jìn)風(fēng)井的井口附近,將新風(fēng)自地表壓入井下,進(jìn)風(fēng)井的井口房須密閉,其它與抽出式相同。14中央并列壓入式把壓入式主要通風(fēng)機(jī)設(shè)置在進(jìn)風(fēng)井的井口附近,主井副井中央回風(fēng)井中央石門(mén)風(fēng)機(jī)房采區(qū)進(jìn)風(fēng)采區(qū)回風(fēng)15主井副井中央回風(fēng)井中央石門(mén)風(fēng)機(jī)房采區(qū)進(jìn)風(fēng)采區(qū)回風(fēng)15南屯礦采用中央并列抽出式系統(tǒng).副井進(jìn)風(fēng)、中央風(fēng)井回風(fēng)。中央風(fēng)井安裝2臺(tái)軸流式通風(fēng)機(jī).其中1臺(tái)工作、1臺(tái)備用;通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)功率均為800kw,角度為40,風(fēng)壓為1176Pa,風(fēng)量157.8m3/s。16南屯礦采用中央并列抽出式系統(tǒng).1617171818中梁山礦務(wù)局北礦,采用中央并列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)平硐和副井進(jìn)風(fēng),平洞斷面積12.1m2,副井?dāng)嗝娣e28.3m2。主井為回風(fēng)井,其斷面積力19.63m2。電動(dòng)機(jī)功率為950kw,風(fēng)壓1274Pa,風(fēng)量150m3/s,等積孔4.5~5m2。最大通風(fēng)流程為10km。主要通風(fēng)機(jī)采用反風(fēng)道反風(fēng)。19中梁山礦務(wù)局北礦,采用中央并列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)192020曲阜市單家村煤礦通風(fēng)系統(tǒng)采用中央并列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)副井進(jìn)風(fēng),主并回風(fēng)。全礦總風(fēng)量為31.5m3

,風(fēng)壓為640Pa,等積孔為1.95m221曲阜市單家村煤礦通風(fēng)系統(tǒng)采用中央并列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)212)中央分列式(又名中央邊界式)中央分列抽出式進(jìn)風(fēng)井大致位于井田走向的中央,出風(fēng)井大致位于井田淺部邊界沿走向的中央,在沿傾斜方向上,出風(fēng)井和進(jìn)風(fēng)井相隔一段距離,出風(fēng)井的井底高于進(jìn)風(fēng)井的井底,主要通風(fēng)機(jī)設(shè)在出風(fēng)井口附近;在井田走向的中央開(kāi)鑿主井和副井。222)中央分列式(又名中央邊界式)22中央分列壓入式如圖9-3所示,主要通風(fēng)機(jī)安設(shè)在進(jìn)風(fēng)井口(副井口)附近,其井口房須密閉,主井底和總進(jìn)風(fēng)須隔開(kāi),其它都與圖9-2相同。23中央分列壓入式如圖9-3所示,主要通風(fēng)機(jī)安設(shè)在進(jìn)風(fēng)井口(24242525礦井采用中央分列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)。進(jìn)風(fēng)井位于井田走向中央,回風(fēng)井位于井田淺部走向中部。全礦共有立井4個(gè),其個(gè)2個(gè)副井,1個(gè)主井和1個(gè)風(fēng)井。全礦井總進(jìn)風(fēng)量為206.67m3/s,總排風(fēng)達(dá)為2l2m3/s,風(fēng)壓2786Pa,等積孔4.7m2,最通風(fēng)流程6800m.最小通風(fēng)流程1500m。26礦井采用中央分列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)。進(jìn)風(fēng)井位于井田走向中央,回風(fēng)2、對(duì)角式1)兩翼對(duì)角式兩翼對(duì)角抽出式進(jìn)風(fēng)井筒大致位于井田走向的中央,兩個(gè)出風(fēng)井筒分別位于兩翼邊界采區(qū)中央的淺部,主要通風(fēng)機(jī)設(shè)在出風(fēng)井口附近。為了開(kāi)采深水平,有時(shí)把兩翼風(fēng)井設(shè)在兩翼沿傾斜的中央和沿走向的邊界附近。用斜井和平峒開(kāi)拓時(shí),可把圖9-4中的立井改為斜井和平峒。272、對(duì)角式27兩翼對(duì)角壓入式進(jìn)風(fēng)井和出風(fēng)井的位置與圖9-4相同,只是在進(jìn)風(fēng)井口(副井口)附近安設(shè)壓入式主要通風(fēng)機(jī),進(jìn)風(fēng)副井口須密閉,主井底和總進(jìn)風(fēng)須隔開(kāi)。

28兩翼對(duì)角壓入式進(jìn)風(fēng)井和出風(fēng)井的位置與圖9-4相同,只是在292930303131雞西礦務(wù)局城子河礦采用兩翼對(duì)角抽出式通風(fēng)系統(tǒng),副井為主要進(jìn)風(fēng)井,其東西兩側(cè)的斜井為輔助進(jìn)風(fēng)井,礦井東西兩翼設(shè)兩個(gè)回風(fēng)井。32雞西礦務(wù)局城子河礦采用兩翼對(duì)角抽出式通風(fēng)系統(tǒng),副井為主要進(jìn)2)分區(qū)對(duì)角式分區(qū)對(duì)角抽出式進(jìn)風(fēng)井大致位于井田走向的中央,在每個(gè)采區(qū)各掘一個(gè)小回風(fēng)井,并分別安設(shè)抽出式分區(qū)主要通風(fēng)機(jī),可不必做總回風(fēng)道。在圖9-5中也可以用斜井代替立井,或者進(jìn)風(fēng)用垂直于走向(或平行于走向)的平峒,出風(fēng)用斜井;或者進(jìn)風(fēng)和出風(fēng)都用平峒。332)分區(qū)對(duì)角式333434分區(qū)對(duì)角壓入式各出風(fēng)井口不安設(shè)通風(fēng)機(jī),只在進(jìn)風(fēng)井口(副井口)附近安設(shè)壓入式主要通風(fēng)機(jī),進(jìn)風(fēng)副井口要密閉,主井井底和總進(jìn)風(fēng)須隔開(kāi)。35分區(qū)對(duì)角壓入式各出風(fēng)井口不安設(shè)通風(fēng)機(jī),只在進(jìn)風(fēng)井口(副井3636平頂山七礦采用分區(qū)對(duì)角壓入式通風(fēng)系統(tǒng),進(jìn)風(fēng)井位于井田中央,風(fēng)流通過(guò)風(fēng)機(jī)由副井進(jìn)入,再分別由井田兩側(cè)的2號(hào)、3號(hào)立井及中央1號(hào)斜井回至地面。37平頂山七礦采用分區(qū)對(duì)角壓入式通風(fēng)系統(tǒng),進(jìn)風(fēng)井位于井田中央,風(fēng)3838攀枝花礦務(wù)局太平礦采用集中壓入式分區(qū)回風(fēng)通風(fēng)系統(tǒng)。39攀枝花礦務(wù)局太平礦采用集中壓入式分區(qū)回風(fēng)通風(fēng)系統(tǒng)。393、混合式進(jìn)風(fēng)井與出風(fēng)井由三個(gè)以上井筒按上述各種方式混合組成,其中有中央分列與兩翼對(duì)角混合式和中央并列與中央分列混合式等。例如,圖9-7所示為中央分列與兩翼對(duì)角混合式通風(fēng)系統(tǒng)。為了縮短基建時(shí)間,在初期采用中央分列式通風(fēng)系統(tǒng),隨著生產(chǎn)的發(fā)展,當(dāng)開(kāi)采到兩翼邊界時(shí),則用中央分列與兩翼對(duì)角混合式的通風(fēng)系統(tǒng)。403、混合式40中央并列分列混合式41中央并列分列混合式41中央分列與單翼對(duì)角混合式42中央分列與單翼對(duì)角混合式42中央分列與對(duì)角混合式43中央分列與對(duì)角混合式434444二、擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)

1、選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求選擇任何通風(fēng)系統(tǒng),都要符合投產(chǎn)較快,出煤較多、安全可靠、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)合理等總原則。具體要求有:1)每個(gè)礦井特別是地震區(qū)、多雷區(qū)的礦井,至少要有兩個(gè)通到地面的安全出口,各個(gè)出口之間的距離不得小于30m,新建和改建的礦井,如果采用中央并列式通風(fēng)時(shí),還要在井田邊界附近設(shè)置安全出口。井下每一個(gè)水平到上一水平和每個(gè)采區(qū)至少都有兩個(gè)出口,并與通到地面的安全出口相連通,通到地面的安全出口和兩個(gè)水平之間的出口都必須有便于人行的設(shè)施(臺(tái)階和梯子間等)。45二、擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)452)進(jìn)風(fēng)井口要避免污風(fēng)、塵土、煉焦氣體,矸石燃燒氣體等的侵入。進(jìn)風(fēng)井口距離產(chǎn)生煙塵、有害氣體的地點(diǎn)不得小于500m;為防止進(jìn)風(fēng)井筒冬季結(jié)冰,需裝設(shè)暖風(fēng)設(shè)備;礦井的總回風(fēng)道不得作為主要人行道;地面主要通風(fēng)機(jī)和回風(fēng)流的噪音都不得造成公害;進(jìn)風(fēng)井與出風(fēng)井的設(shè)置地點(diǎn)必須地層穩(wěn)定,施工地質(zhì)條件比較簡(jiǎn)單,占地少,壓煤少,而且要在當(dāng)?shù)貧v年來(lái)洪水位的最高標(biāo)高以上(大中型和小型礦井分別超過(guò)當(dāng)?shù)匕倌旰?0年內(nèi)最高水位)。

462)進(jìn)風(fēng)井口要避免污風(fēng)、塵土、煉焦氣體,矸石燃燒氣體等的侵3)箕斗井一般不應(yīng)兼作進(jìn)風(fēng)井或出風(fēng)井。如果井上、下裝卸裝置和井塔有完善的封閉措施,其漏風(fēng)率不超過(guò)15%,并有可靠的降塵設(shè)施,箕斗井可以兼作出風(fēng)井;若井筒中風(fēng)速不超過(guò)6m/s,有可靠的降塵措施,保證粉塵濃度符合工業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),箕斗井可以兼作進(jìn)風(fēng)井。膠帶斜井不得兼作出風(fēng)井。如果膠帶斜井中風(fēng)速不超過(guò)4m/s,有可靠的降塵措施,粉塵濃度符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),才可兼作進(jìn)風(fēng)井。4)所有礦井都要采用機(jī)械通風(fēng),主要通風(fēng)機(jī)和分區(qū)主要通風(fēng)機(jī)必須安裝在地面。但有戰(zhàn)備的特殊要求時(shí),可以考慮裝在井下。新設(shè)計(jì)礦井不宜在同一井口選用幾臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)。473)箕斗井一般不應(yīng)兼作進(jìn)風(fēng)井或出風(fēng)井。475)不宜把兩個(gè)可以獨(dú)立通風(fēng)的礦井合并為一個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)。若有幾個(gè)出風(fēng)井,則自采區(qū)流到各個(gè)出風(fēng)井的風(fēng)流需保持獨(dú)立;各工作面的回風(fēng)在進(jìn)入采區(qū)回風(fēng)道之前、各采區(qū)的回風(fēng)在進(jìn)入回風(fēng)水平之前都不能任意貫通,下水平的回風(fēng)流和上水平的進(jìn)風(fēng)流必須嚴(yán)格隔開(kāi),在條件允許時(shí),要盡量使總進(jìn)風(fēng)早分開(kāi),總回風(fēng)晚匯合。6)采用多臺(tái)分區(qū)主要通風(fēng)機(jī)通風(fēng)時(shí),為了保持聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性,總進(jìn)風(fēng)道的斷面不宜過(guò)小,盡可能減少公共風(fēng)路的風(fēng)阻。各分區(qū)主要通風(fēng)機(jī)的回風(fēng)流、中央主要通風(fēng)機(jī)和每一翼主要通風(fēng)機(jī)的回風(fēng)流都必須嚴(yán)格隔開(kāi)。485)不宜把兩個(gè)可以獨(dú)立通風(fēng)的礦井合并為一個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)。若有幾個(gè)7)要充分注意降低通風(fēng)費(fèi)用。為此,主要風(fēng)道的斷面不宜過(guò)小,并做到壁面光滑,以降低摩擦阻力,主要風(fēng)道的拐彎要緩慢,斷面的變化要均勻,以降低局部阻力;要盡可能使每個(gè)采區(qū)的產(chǎn)量均衡,阻力接近,使自然分配的風(fēng)量基本上和按需要分配的風(fēng)量一致;盡可能少用通風(fēng)構(gòu)筑物,同時(shí)也要重視降低基建費(fèi)用。為此,要充分利用一切可用的直通地面的舊井巷,或利用上水平可用的舊巷道幫助下水平回風(fēng)。8)要符合采區(qū)通風(fēng)和掘進(jìn)通風(fēng)的若干要求,要滿(mǎn)足防治瓦斯、火、塵、水和高溫對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的要求,還要有利于深水平或后期通風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)展變化。497)要充分注意降低通風(fēng)費(fèi)用。為此,主要風(fēng)道的斷面不宜過(guò)小,并2、選擇礦井主要通風(fēng)機(jī)的工作方法煤礦主要通風(fēng)機(jī)的工作方法基本上分為抽出式與壓入式兩種:1)抽出式主要通風(fēng)機(jī)使井下風(fēng)流處于負(fù)壓狀態(tài)。一旦主要通風(fēng)機(jī)因故停止運(yùn)轉(zhuǎn),井下風(fēng)流的壓力提高,有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量減少,比較安全;壓入式主要通風(fēng)機(jī)使井下風(fēng)流處于正壓狀態(tài),當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí),風(fēng)流壓力降低,有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量增加。2)采用壓入式通風(fēng)時(shí),須在礦井總進(jìn)風(fēng)路線(xiàn)上設(shè)置若干構(gòu)筑物,使通風(fēng)管理工作比較困難,漏風(fēng)較大。用抽出式通風(fēng),就沒(méi)有這種缺點(diǎn)。502、選擇礦井主要通風(fēng)機(jī)的工作方法50用平峒開(kāi)拓時(shí),往往需要在材料、人行道上設(shè)置自動(dòng)風(fēng)門(mén)1,人員、車(chē)輛來(lái)往頻繁,風(fēng)門(mén)漏風(fēng)較大,有時(shí)風(fēng)門(mén)被撞壞,還會(huì)造成風(fēng)流短路。在出煤路線(xiàn)的翻籠下面煤倉(cāng)2中須經(jīng)常存留一定煤量,以防漏風(fēng)。但往往因煤炭被放空或放出較多,使大量風(fēng)流自煤倉(cāng)經(jīng)過(guò)皮帶斜井3漏到地面。對(duì)于立井提升的壓入式通風(fēng)的礦井,在副井鋼絲繩通過(guò)處1和箕斗井底煤倉(cāng)2有時(shí)都有較大的漏風(fēng)。51用平峒開(kāi)拓時(shí),往往需要在材料、人行道上設(shè)置自動(dòng)風(fēng)門(mén)1,人員、3)在地面小窯塌陷區(qū)分布較廣,并和采區(qū)相溝通的條件下,用抽出式通風(fēng),會(huì)把小窯積存的有害氣體抽到井下,同時(shí)使通過(guò)主要通風(fēng)機(jī)的一部分風(fēng)流短路,總進(jìn)風(fēng)量和工作面有效風(fēng)量都會(huì)減少。用壓入式通風(fēng),則能用一部分回風(fēng)流把小窯塌陷區(qū)的有害氣體帶到地面。另外,如果能夠嚴(yán)防總進(jìn)風(fēng)路線(xiàn)上的漏風(fēng),則壓入式主要通風(fēng)機(jī)的規(guī)格尺寸和通風(fēng)電力費(fèi)用都較抽出式為小。523)在地面小窯塌陷區(qū)分布較廣,并和采區(qū)相溝通的條件下,用抽出

4)在由壓入式通風(fēng)過(guò)渡到深水平抽出式通風(fēng)時(shí),有一定困難,因?yàn)檫^(guò)渡時(shí)期是新舊水平同時(shí)產(chǎn)生,戰(zhàn)線(xiàn)較長(zhǎng),如果某環(huán)節(jié)因故出現(xiàn)問(wèn)題,就不能按照既定的采掘程序和起止期限進(jìn)行生產(chǎn),使過(guò)渡時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量都發(fā)生較大的變化。想把壓入式主要通風(fēng)機(jī)直接變?yōu)槌槌鍪街饕L(fēng)機(jī),比較困難,有時(shí)還須額外增掘一些井巷工程,使過(guò)渡期限拉得過(guò)長(zhǎng)。用抽出式通風(fēng),就沒(méi)有這些缺點(diǎn)。

一般地說(shuō),在地面小窯塌陷區(qū)漏風(fēng)嚴(yán)重、開(kāi)采第一水平和低沼氣礦井等條件下,采用壓入式通風(fēng)是比較合適的,否則,就不宜采用壓入式通風(fēng)。所以,抽出式通風(fēng)仍是當(dāng)前主要通風(fēng)機(jī)基本的工作方法。534)在由壓入式通風(fēng)過(guò)渡到深水平抽出式通風(fēng)時(shí),有一定困難,因3、選擇礦井的通風(fēng)方式新建礦井多數(shù)是在中央并列式,中央分列式、兩翼對(duì)角式和分區(qū)對(duì)角式等方式中進(jìn)行選擇?;旌鲜绞乔皫追N方式的發(fā)展,多在老礦井的改建、擴(kuò)建時(shí)使用。選擇礦井通風(fēng)方式一般是針對(duì)服務(wù)范圍來(lái)確定的。如果礦井的服務(wù)年限不長(zhǎng)(10~20a),則服務(wù)范圍為整個(gè)礦井;如果礦井范圍較大,服務(wù)年限較長(zhǎng)(30~50a),則只考慮頭15~25a的開(kāi)采范圍作為服務(wù)范圍;這時(shí)服務(wù)范圍往往是第一水平;或者包括第一、第二水平在內(nèi)。對(duì)于服務(wù)范圍之外的后期通風(fēng)系統(tǒng),設(shè)計(jì)中只作粗略的考慮。543、選擇礦井的通風(fēng)方式541)中央并列式的使用條件:煤層傾角大、埋藏深,但走向長(zhǎng)度不大(≤4km),瓦斯、自然發(fā)火都不嚴(yán)重,在此條件下,采用中央并列式是比較合理的。盡管存在著風(fēng)路較長(zhǎng),阻力較大,采空區(qū)的漏風(fēng)較大的缺點(diǎn),但對(duì)于瓦斯、自然發(fā)火不嚴(yán)重的礦井來(lái)說(shuō),這并不很重要。同時(shí),由于產(chǎn)生的阻力較大,通風(fēng)電力費(fèi)較大,進(jìn)風(fēng)與出風(fēng)兩井筒之間的漏風(fēng)較大,箕斗井回風(fēng)時(shí)外部漏風(fēng)較大等,這些缺點(diǎn)對(duì)走向不大的礦井來(lái)說(shuō)也不是一個(gè)很大的問(wèn)題。551)中央并列式的使用條件:煤層傾角大、埋藏深,但走向長(zhǎng)度不大相反,由于煤層傾角大,總回風(fēng)石門(mén)長(zhǎng)度小,開(kāi)掘費(fèi)小,兩個(gè)井筒集中,便于開(kāi)掘,開(kāi)掘費(fèi)也較少,便于貫通,建井期限較短,采用中央并列式通風(fēng)方式,具有初期投資較少、出煤較快的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)它的護(hù)井煤柱較小,且便于延深井簡(jiǎn),為深部通風(fēng)的準(zhǔn)備工作提供有利條件。56相反,由于煤層傾角大,總回風(fēng)石門(mén)長(zhǎng)度小,開(kāi)掘費(fèi)小,兩個(gè)井筒集2)中央分列式的適用條件:一般地說(shuō),這種通風(fēng)方式適用于煤層傾角較小,埋藏較淺,走向長(zhǎng)度不大(≤4km),而且瓦斯,自然發(fā)火比較嚴(yán)重的新建礦井。與中央并列式相比,這種通風(fēng)方式的安全性要好,建井期限略長(zhǎng),有時(shí)初期投資稍大(多打一個(gè)出風(fēng)井,少掘一條總回風(fēng)石門(mén)),但相差不懸殊。如果中央有兩個(gè)井筒,以后在延深井筒、做深部通風(fēng)的準(zhǔn)備工作時(shí),也就不會(huì)困難,這種方式由于多打一個(gè)直通地面的回風(fēng)井,所以礦井的通風(fēng)阻力較小,內(nèi)部漏風(fēng)小,這對(duì)于瓦斯,自然發(fā)火的管理工作是比較有利的,增加了一個(gè)安全出口,工業(yè)廣場(chǎng)沒(méi)有主要通風(fēng)機(jī)的噪音影響,從回風(fēng)系統(tǒng)鋪設(shè)防塵灑水管路系統(tǒng)都比較方便。572)中央分列式的適用條件:一般地說(shuō),這種通風(fēng)方式適用于煤層傾3)兩翼對(duì)角式的適用條件:一般認(rèn)為,這種布置方式(指對(duì)角風(fēng)井位于淺部邊界附近者)適用于煤層走向較大(超過(guò)4km)、井型較大、煤層上部距地面較淺、瓦斯和自然發(fā)火嚴(yán)重的新建礦井。它的優(yōu)缺點(diǎn),完全和中央并列式相反,比中央分列式的安全性更好,但初期投資更大。如果能夠進(jìn)行相向掘進(jìn),就能適當(dāng)減輕建井期限長(zhǎng),投產(chǎn)較晚的缺點(diǎn)。有些瓦斯等級(jí)不高,但煤層走向較長(zhǎng)、產(chǎn)量較大的新礦井,也可采用這種通風(fēng)方式。583)兩翼對(duì)角式的適用條件:一般認(rèn)為,這種布置方式(指對(duì)角風(fēng)井4)分區(qū)對(duì)角式的適用條件:煤層距地表淺,或因地表高低起伏較大,無(wú)法開(kāi)掘淺部的總回風(fēng)道(因會(huì)穿出地面),在此條件下,開(kāi)采第一水平時(shí),只能采用這種小風(fēng)井(立井、斜井或平峒)分區(qū)通風(fēng)的布置方式。每個(gè)采區(qū)各有獨(dú)立通風(fēng)路線(xiàn),互不影響,是主要優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于一個(gè)實(shí)際條件下的礦井,并不唯一只適用某種通風(fēng)系統(tǒng),往往是有幾種通風(fēng)系統(tǒng)都可考慮,很難肯定哪種最好,這時(shí)就得進(jìn)行方案比較,即除了作技術(shù)分析外,還要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較,然后選定。

594)分區(qū)對(duì)角式的適用條件:煤層距地表淺,或因地表高低起伏較大礦井通風(fēng)系統(tǒng)確定后,還要①確定服務(wù)范圍內(nèi)的通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個(gè)時(shí)期的位置;②確定采區(qū)內(nèi)的通風(fēng)系統(tǒng),即確定采用軌道上山還是運(yùn)輸上山進(jìn)風(fēng);③確定采煤工作面采用U型、Z型、Y型還是W型通風(fēng)系統(tǒng),這些都要經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較才能確定;④根據(jù)采掘比確定掘進(jìn)頭的數(shù)目和位置;⑤繪制兩個(gè)時(shí)期的通風(fēng)系統(tǒng)圖、立體圖和網(wǎng)絡(luò)圖。60礦井通風(fēng)系統(tǒng)確定后,還要①確定服務(wù)范圍內(nèi)的通風(fēng)容易和通風(fēng)困難根據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、煤層賦存條件、表土層厚度、井田面積、地溫、礦井瓦斯涌出量、煤層自燃傾向性等條件,在確保礦井安全、兼顧中、后期生產(chǎn)需要的前提下,通過(guò)對(duì)多個(gè)可行的礦井通風(fēng)系統(tǒng)方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。中央式通風(fēng)系統(tǒng)具有井巷工程量少、初期投資省的優(yōu)點(diǎn)。因此,礦井初期宜優(yōu)先采用。61根據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力、煤層賦存條件、表土層厚度、井田面積、地有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)的礦井、高瓦斯礦井、煤層易自燃的礦井及有熱害的礦井,應(yīng)采用對(duì)角式或分區(qū)對(duì)角式通風(fēng);當(dāng)井田面積較大時(shí),初期可采用中央通風(fēng),逐步過(guò)渡為對(duì)角式或分區(qū)對(duì)角式。礦井通風(fēng)方法一般采用抽出式。當(dāng)?shù)匦螐?fù)雜、露頭發(fā)育老窯多、采用多風(fēng)井通風(fēng)有利時(shí),可采用壓入式。62有煤與瓦斯突出危險(xiǎn)的礦井、高瓦斯礦井、煤層易自燃的礦井及有熱9.2礦井總風(fēng)量的計(jì)算和分配礦井總風(fēng)量是井下各個(gè)工作地點(diǎn)的有效風(fēng)量和各條風(fēng)路上的漏風(fēng)量的總和。礦井風(fēng)量計(jì)算原則礦井需風(fēng)量,按下列要求分別計(jì)算,并必須采取其中最大值。(1)按井下同時(shí)工作最多人數(shù)計(jì)算,每人每分鐘供給風(fēng)量不得少于4m3;(2)按采煤、掘進(jìn)、硐室及其他實(shí)際需要風(fēng)量的總和進(jìn)行計(jì)算。

639.2礦井總風(fēng)量的計(jì)算和分配63一、生產(chǎn)礦井所需風(fēng)量1、生產(chǎn)礦井所需風(fēng)量的計(jì)算原則:“由里往外”配風(fēng)抽出式通風(fēng):抽出式主要通風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量=礦井總風(fēng)量+因體積膨脹風(fēng)量+抽出式通風(fēng)機(jī)井口和附屬裝置的允許漏風(fēng)量壓入式通風(fēng):壓入式主要通風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量=礦井總風(fēng)量+抽出式通風(fēng)機(jī)井口和附屬裝置的允許漏風(fēng)量64一、生產(chǎn)礦井所需風(fēng)量64礦井的總回風(fēng)量或總進(jìn)風(fēng)量計(jì)算:Qwz=(∑Qai+∑Qbi+∑Qci+∑Qdi)×Kwz∑Qai—各回采工作面和備用工作面所需風(fēng)量之和∑Qbi—各掘進(jìn)工作面所需風(fēng)量之和∑Qci—各峒室所需風(fēng)量之和∑Qdi—除上述各用風(fēng)地點(diǎn)外,其它巷道所需風(fēng)量之和Kwz—礦井風(fēng)量備用系數(shù),包括礦井內(nèi)部漏風(fēng)和配風(fēng)不均勻等因素影響,與礦井通風(fēng)方式有關(guān),一般可取1.15~1.25。對(duì)于中央并列式,1.25;中央分列式和混合式,1.2;對(duì)角式,1.15。65礦井的總回風(fēng)量或總進(jìn)風(fēng)量計(jì)算:652、生產(chǎn)礦井風(fēng)量的分配將各用風(fēng)點(diǎn)計(jì)算的風(fēng)量值乘以備用系數(shù)Kwz,就是配給用風(fēng)地點(diǎn)所在巷道的風(fēng)量。如各個(gè)掘進(jìn)巷道和峒室的風(fēng)量就是這樣確定的。但是采煤工作面的風(fēng)量只配給各自計(jì)算的風(fēng)量,由備用系數(shù)確定的風(fēng)量考慮從采空區(qū)走。因此在U型通風(fēng)的上順槽和下順槽的風(fēng)量是采煤工作面的計(jì)算風(fēng)量乘以備用系數(shù)。

662、生產(chǎn)礦井風(fēng)量的分配66從各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)開(kāi)始,逆風(fēng)流方向而下,遇分風(fēng)點(diǎn)則加上其它風(fēng)路的分風(fēng)量一起分配給未分風(fēng)前那一條風(fēng)路,作為該風(fēng)路的風(fēng)量。直至確定進(jìn)風(fēng)井筒的總進(jìn)風(fēng)量。這一風(fēng)量應(yīng)該等于剛才計(jì)算的礦井總風(fēng)量。如果是壓入式通風(fēng),則要加上礦井外部漏風(fēng)量,才能得出通過(guò)壓入式主要通風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量。

67從各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)開(kāi)始,逆風(fēng)流方向而下,遇分風(fēng)點(diǎn)則加上其它風(fēng)路的然后又從各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)開(kāi)始,順風(fēng)流方向而上,遇匯合點(diǎn)則加上其它風(fēng)路的風(fēng)量一起分配給匯合后那一條風(fēng)路,作為該風(fēng)路的風(fēng)量。直至確定回風(fēng)井筒的總回風(fēng)量。這一風(fēng)量也應(yīng)該等于剛才計(jì)算的礦井總風(fēng)量。如果是抽出式通風(fēng),則加上抽出式主要通風(fēng)機(jī)井口和附屬裝置的允許漏風(fēng)量(即礦井外部漏風(fēng)量),得出通過(guò)抽出式主要通風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量。68然后又從各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)開(kāi)始,順風(fēng)流方向而上,遇匯合點(diǎn)則加上其它二、新建礦井和延深礦井所需風(fēng)量有條件時(shí),要參照鄰近生產(chǎn)礦井的通風(fēng)資料,按生產(chǎn)礦井的風(fēng)量計(jì)算方法細(xì)致進(jìn)行,否則只好采用“由外往里”的計(jì)算方法,即先計(jì)算礦井的總風(fēng)量,然后大致分配到各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)。撫順煤炭研究所在十二個(gè)礦井的協(xié)助下,通過(guò)調(diào)查研究總結(jié)出新的計(jì)算方法,經(jīng)過(guò)在陽(yáng)泉、撫順、淮南、焦作、徐州,棗莊等礦區(qū)的驗(yàn)算,證明其計(jì)算結(jié)果比較接近生產(chǎn)實(shí)際情況,值得新建礦井和延深礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)工作上使用。69二、新建礦井和延深礦井所需風(fēng)量69對(duì)于低沼氣礦井,以工作面能夠有良好的氣候條件作為供風(fēng)的依據(jù),用下式計(jì)算礦井總風(fēng)量。Q=TqK,m3/minT——礦井平均日產(chǎn)量,t/d;q——從工作面能夠有良好的氣候條件為出發(fā)點(diǎn),而得出的對(duì)于日產(chǎn)量中每一噸煤的供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)實(shí)際調(diào)查統(tǒng)計(jì)得出q=1;K一風(fēng)量備用系數(shù),即K=K1K4K5K6,這些系數(shù)的乘積介于l.5~1.9之間,可以根據(jù)新建礦井的條件,查表得出具體的數(shù)值。

70對(duì)于低沼氣礦井,以工作面能夠有良好的氣候條件作為供風(fēng)的依據(jù),7171對(duì)于高沼氣礦井按總回風(fēng)流中的沼氣濃度不超過(guò)0.75%的要求來(lái)計(jì)算礦井總風(fēng)量:Q=1/(24×60×0.75%)qgTK,m3/minqg——礦井沼氣平均相對(duì)涌出量,m3/t;T——礦井平均日產(chǎn)量,t/d;K——風(fēng)量備用系數(shù),即K=K2K3K4K5,這些系數(shù)的乘積介于1.7~2.1之間,具體數(shù)值從表中查得。72對(duì)于高沼氣礦井按總回風(fēng)流中的沼氣濃度不超過(guò)0.75%的要無(wú)論是高沼氣礦井,還是低沼氣礦井都要按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)來(lái)驗(yàn)算礦井總風(fēng)量Q,取大值作為礦井的總風(fēng)量:Q=4NK,m3/minN——井下同時(shí)工作的最多人數(shù),人,4——以人數(shù)為計(jì)算單位的供風(fēng)標(biāo)準(zhǔn),m3/min;K——風(fēng)量備用系數(shù),它是產(chǎn)量不均衡系數(shù)、備用工作面的風(fēng)量系數(shù)和礦井內(nèi)部漏風(fēng)系數(shù)的總概括。采用中央并列式的通風(fēng)系統(tǒng)時(shí),K=1.45;采用中央分列式或?qū)鞘酵L(fēng)系統(tǒng)時(shí),K=1.35。73無(wú)論是高沼氣礦井,還是低沼氣礦井都要按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)新建礦井的風(fēng)量分配是在算得的礦井總風(fēng)量Q中,減去獨(dú)立回風(fēng)的掘進(jìn)風(fēng)量Qb和峒室風(fēng)量Qc,再按以下原則對(duì)剩余的風(fēng)量Qre進(jìn)行大致的分配;各個(gè)回采工作面的風(fēng)量,按照與產(chǎn)量成正比的原則進(jìn)行分配;各個(gè)備用工作面的風(fēng)量,按照它在生產(chǎn)時(shí)所需風(fēng)量的一半進(jìn)行分配。即:Qre=Q-(Qb-Qc),m3/minQb——所有獨(dú)立回風(fēng)的各個(gè)掘進(jìn)工作面風(fēng)量之和,m3/min;Qc——所有獨(dú)立回風(fēng)的各個(gè)峒室風(fēng)量之和,m3/min。74新建礦井的風(fēng)量分配是在算得的礦井總風(fēng)量Q中,減去獨(dú)立回風(fēng)的掘剩余風(fēng)量Qre的分配方法是:先用下式計(jì)算回采工作面日產(chǎn)一噸煤所需配給的風(fēng)量q,即:

Ta——各個(gè)回采工作面的日產(chǎn)量之和,即

Ta=∑ta,t/dta——各個(gè)回采工作面的日產(chǎn)量,t/d;Ta'——各個(gè)備用工作面的計(jì)劃日產(chǎn)量之和,即

Ta'=∑ta',t/dta'——各個(gè)備用工作面計(jì)劃日產(chǎn)量,t/d。75剩余風(fēng)量Qre的分配方法是:先用下式計(jì)算回采工作面日產(chǎn)一噸煤分配給各個(gè)回采工作面的風(fēng)量為:

Qa=qta,m3/min分配給各個(gè)備用工作面的風(fēng)量為:

Qa'=qta'

/2,m3/min新建礦井風(fēng)量的分配在各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn),將計(jì)算的風(fēng)量直接配給用風(fēng)地點(diǎn)所在巷道,如掘進(jìn)巷道和峒室等。但這時(shí)在U型采煤工作面,不考慮從采空區(qū)漏走的風(fēng)量。因此在上順槽和下順槽的風(fēng)量與采煤工作面的風(fēng)量相同。76分配給各個(gè)回采工作面的風(fēng)量為:76同樣,又從各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)開(kāi)始,逆風(fēng)流方向而下,遇分風(fēng)點(diǎn)則加上其它風(fēng)路的分風(fēng)量一起分配給未分風(fēng)前那一條風(fēng)路,作為該風(fēng)路的風(fēng)量。直至確定進(jìn)風(fēng)井筒的總進(jìn)風(fēng)量。這一風(fēng)量應(yīng)該等于剛才計(jì)算的礦井總風(fēng)量。如果是壓入式通風(fēng),則要加上礦井外部漏風(fēng)量,才能得出通過(guò)壓入式主要通風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量。77同樣,又從各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)開(kāi)始,逆風(fēng)流方向而下,遇分風(fēng)點(diǎn)則加上其然后又從各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)開(kāi)始,順風(fēng)流方向而上,遇匯合點(diǎn)則加上其它風(fēng)路的風(fēng)量一起分配給匯合后那一條風(fēng)路,作為該風(fēng)路的風(fēng)量。直至確定回風(fēng)井筒的總回風(fēng)量。這一風(fēng)量也應(yīng)該等于剛才計(jì)算的礦井總風(fēng)量。如果是抽出式通風(fēng),則加上抽出式主要通風(fēng)機(jī)井口和附屬裝置的允許漏風(fēng)量(即礦井外部漏風(fēng)量),得出通過(guò)抽出式主要通風(fēng)機(jī)的總風(fēng)量。78然后又從各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)開(kāi)始,順風(fēng)流方向而上,遇匯合點(diǎn)則加上其它三、確定礦井總風(fēng)量和各個(gè)分風(fēng)量通過(guò)以上的風(fēng)量分配,初步確定了井下各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)與它們的進(jìn)風(fēng)和回風(fēng)路線(xiàn)上的各個(gè)風(fēng)量(必要時(shí)要算出局部地區(qū)各分支的自然分配風(fēng)量)。但是,各條風(fēng)路上的風(fēng)量還未最后確定,必須進(jìn)行各條風(fēng)路的風(fēng)速校核,即用各處的斷面積分別去除分配到該處的風(fēng)量,所得出的風(fēng)速,須符合《規(guī)程》的規(guī)定。各條風(fēng)路的風(fēng)量經(jīng)過(guò)驗(yàn)算后,如能符合風(fēng)速的要求,則各條風(fēng)路的風(fēng)量可以確定;如低于規(guī)定的風(fēng)速,則該條風(fēng)路的風(fēng)量要相應(yīng)增加。如超過(guò)規(guī)定的風(fēng)速,則需要擴(kuò)大該風(fēng)路的斷面或調(diào)整該風(fēng)路的風(fēng)量,使之風(fēng)速降到規(guī)定值以下。最后,確定礦井總風(fēng)量。79三、確定礦井總風(fēng)量和各個(gè)分風(fēng)量7980809.3計(jì)算井巷通風(fēng)阻力在選擇礦井主要通風(fēng)機(jī)之前,必須計(jì)算井巷通風(fēng)總阻力。一、計(jì)算的原則礦井通風(fēng)設(shè)的總阻力,不應(yīng)超過(guò)2940Pa。礦井井巷的局部阻力,新建礦井按井巷摩擦阻力的10%計(jì)算,擴(kuò)建礦井宜按井巷摩擦阻力的15%計(jì)算。

819.3計(jì)算井巷通風(fēng)阻力81在礦井通風(fēng)系統(tǒng)服務(wù)的范圍內(nèi),分別在容易時(shí)期和困難時(shí)期確定一條最大阻力路線(xiàn)。沿著這兩條路線(xiàn),分別計(jì)算各段井巷的通風(fēng)阻力,然后累加起來(lái),便得出這兩個(gè)時(shí)期的井巷通風(fēng)總阻力hrmin和hrmax。這樣能夠保證所選用的主要通風(fēng)機(jī)滿(mǎn)足通風(fēng)困難(hrmax)時(shí)期的要求,并且在以后的通風(fēng)管理中均可采用增阻法進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié)。這些工作均可在這兩個(gè)時(shí)期的通風(fēng)網(wǎng)路圖上進(jìn)行。但是遇有的分支中有不同的巷道斷面,則該分支要分段計(jì)算。對(duì)于小礦,則只計(jì)算服務(wù)年限內(nèi)的最大阻力路線(xiàn)的總阻力hrmax,不必分兩個(gè)時(shí)期。82在礦井通風(fēng)系統(tǒng)服務(wù)的范圍內(nèi),分別在容易時(shí)期和困難時(shí)期確定一條因有外部漏風(fēng)(指在防爆門(mén)和主要通風(fēng)機(jī)周?chē)穆╋L(fēng)),通過(guò)主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量Qf1(Qf2)必大于通過(guò)總出風(fēng)井的礦井總風(fēng)量Q。為了計(jì)算風(fēng)峒的阻力,須先算出Qf1(Qf2)。對(duì)于抽出式主要通風(fēng)機(jī),用下式計(jì)算:

Qf1(Qf2)

=(1.05~1.10)Q,m3/s1.05、1.10—抽出式通風(fēng)礦井的外部漏風(fēng)系數(shù),抽出式出風(fēng)井無(wú)提升運(yùn)輸任務(wù)時(shí),取1.05,有提升運(yùn)輸任務(wù)時(shí),取1.10。對(duì)于壓入式主要通風(fēng)機(jī),用下式計(jì)算:

Qf1

(Qf2)=(1.10~1.15)Q,m3/s1.10、1.15—壓入式通風(fēng)礦井的外部漏風(fēng)系數(shù)。壓入式進(jìn)風(fēng)井巷無(wú)提升運(yùn)輸任務(wù)時(shí),取1.10,有提升運(yùn)輸任務(wù)時(shí),取1.15。83因有外部漏風(fēng)(指在防爆門(mén)和主要通風(fēng)機(jī)周?chē)穆╋L(fēng)),通過(guò)主要通為了經(jīng)濟(jì)合理(減少礦井外部漏風(fēng)和主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用),不致因主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓過(guò)大造成瓦斯和自然發(fā)火難于管理,以及避免主要通風(fēng)機(jī)選型太大,使購(gòu)置、運(yùn)輸,安裝,維修等費(fèi)用加大,須控制hrmax不能太大(一般不超過(guò)3000Pa,特大型的礦井除外);必要時(shí)需對(duì)某些局部巷道采取降低風(fēng)阻的措施。要先分析整個(gè)通風(fēng)網(wǎng)路,對(duì)于自然分配風(fēng)量和按需分配風(fēng)量的區(qū)段,要分別按這兩種分配風(fēng)量的方法計(jì)算風(fēng)量,然后計(jì)算出各區(qū)段的通風(fēng)阻力。84為了經(jīng)濟(jì)合理(減少礦井外部漏風(fēng)和主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用),不致因二、計(jì)算方法礦井通風(fēng)總阻力:風(fēng)流由進(jìn)風(fēng)井口起,到回風(fēng)井口止,沿一條通路(風(fēng)流路線(xiàn))各個(gè)分支的摩擦阻力和局部阻力的總和,簡(jiǎn)稱(chēng)礦井總阻力,用hm表示。對(duì)于礦井有兩臺(tái)或多臺(tái)風(fēng)主要通風(fēng)機(jī)工作,礦井通風(fēng)阻力按每臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)所服務(wù)的系統(tǒng)分別計(jì)算。礦井通風(fēng)系統(tǒng)總阻力最小時(shí)稱(chēng)通風(fēng)容易時(shí)期。通風(fēng)系統(tǒng)總阻力最大時(shí)亦稱(chēng)為通風(fēng)困難時(shí)期。對(duì)于通風(fēng)困難和容易時(shí)期,要分別畫(huà)出通風(fēng)系統(tǒng)圖。按照采掘工作面及硐室的需要分配風(fēng)量,再由各段風(fēng)路的阻力計(jì)算礦井總阻力。85二、計(jì)算方法85二、計(jì)算方法

沿著上述兩個(gè)時(shí)期通風(fēng)阻力最大的風(fēng)路,分別用下式算出各區(qū)段井巷的摩擦阻力:

式中L、U、S——分別是各井巷的長(zhǎng)度(m),周邊長(zhǎng)(m),凈斷面積(m2);Q——分配給各井巷的風(fēng)量,m3/s;α——根據(jù)各井巷的支架形式和斷面在第三章α值表中查得的摩擦阻力系數(shù)。對(duì)于高原礦井,空氣密度小于1.2kg/m3,其α值為:

86二、計(jì)算方法86將以上計(jì)算出來(lái)的各數(shù)值與有關(guān)數(shù)值填入表9-5中。從表中可以看出總回風(fēng)或總進(jìn)風(fēng)量與計(jì)算數(shù)據(jù)相同。87將以上計(jì)算出來(lái)的各數(shù)值與有關(guān)數(shù)值填入表9-5中。從表中可以沿著上述兩條風(fēng)路,將各區(qū)段的摩擦阻力累加起來(lái),并考慮適當(dāng)?shù)木植孔枇ο禂?shù)(一般不細(xì)算局部阻力),即可算出通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個(gè)時(shí)期的井巷通風(fēng)總阻力分別為:hrmin=1.2∑hfrmin,Pahrmax=1.15∑hfrmax,Pa1.15—困難時(shí)期的局部阻力系數(shù);1.2—容易時(shí)期的局部阻力系數(shù)。88沿著上述兩條風(fēng)路,將各區(qū)段的摩擦阻力累加起來(lái),并考慮適當(dāng)?shù)木钟?jì)算了整個(gè)礦井的通風(fēng)阻力后,需要對(duì)整個(gè)礦井的通風(fēng)難易程度進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)的指標(biāo)是兩個(gè)時(shí)期礦井總風(fēng)阻和總等積孔:如果A<1m2,表示礦井通風(fēng)困難;如果A在1和2m2之間,表示通風(fēng)難易為中等程度,如果A>2m2,表示通風(fēng)容易。89計(jì)算了整個(gè)礦井的通風(fēng)阻力后,需要對(duì)整個(gè)礦井的通風(fēng)難易程度進(jìn)行9.4選擇礦井通風(fēng)設(shè)備一、礦井通風(fēng)設(shè)備的要求

1、礦井必須裝設(shè)兩套同等能力的主通風(fēng)設(shè)備,一套作備用。

2、選擇通風(fēng)設(shè)備應(yīng)滿(mǎn)足第一開(kāi)采水平各個(gè)時(shí)期工況變化,并使通風(fēng)設(shè)備長(zhǎng)期高效率運(yùn)行。

3、風(fēng)機(jī)能力應(yīng)留有一定的余量。

4、進(jìn)、出風(fēng)井井口的高差在150m以上,或進(jìn)、出風(fēng)井井口標(biāo)高相同,但井深400m以上時(shí),宜計(jì)算礦井的自然風(fēng)壓。909.4選擇礦井通風(fēng)設(shè)備一、礦井通風(fēng)設(shè)備的要求90礦井通風(fēng)設(shè)備包括主要通風(fēng)機(jī)和它的電動(dòng)機(jī)。二、選擇主要通風(fēng)機(jī)通常用通風(fēng)機(jī)的個(gè)體特性曲線(xiàn)來(lái)選擇,先確定通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個(gè)時(shí)期主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的工況點(diǎn)(風(fēng)壓最低點(diǎn)和風(fēng)壓最高點(diǎn)),在選擇時(shí)要使得這兩個(gè)工況點(diǎn)同時(shí)處于合理范圍。用以下方法分別算出兩個(gè)時(shí)期主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓。為了使所選的主要通風(fēng)機(jī)在通風(fēng)容易時(shí)期(風(fēng)壓最低點(diǎn))的工作效率不致太低,需要考慮礦井自然風(fēng)壓幫助主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的作用。對(duì)于抽出式主要通風(fēng)機(jī),在通風(fēng)容易時(shí)期的靜風(fēng)壓應(yīng)為:

hfsmin=hrmin-h(huán)na,Pa式中hrmin——容易時(shí)期最大阻力路線(xiàn)的阻力,Pa;hna——容易時(shí)期幫助主要通風(fēng)機(jī)通風(fēng)的礦井自然風(fēng)壓,Pa;91礦井通風(fēng)設(shè)備包括主要通風(fēng)機(jī)和它的電動(dòng)機(jī)。91為了使所選用的主要通風(fēng)機(jī)在通風(fēng)困難時(shí)的風(fēng)壓夠用,還需要考慮礦井自然風(fēng)壓反對(duì)主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的作用,即對(duì)于抽出式主要通風(fēng)機(jī),在通風(fēng)困難時(shí)期的靜風(fēng)壓應(yīng)為:

hfsmax=hrmax+hao,Pa式中

hrmax——困難時(shí)期最大阻力路線(xiàn)的阻力,Pa;hno——通風(fēng)困難時(shí)期反對(duì)主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的礦井自然風(fēng)壓,Pa。根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀筚Y料或鄰礦資料來(lái)估計(jì)(注意正負(fù))。同理,對(duì)于壓入式的主要通風(fēng)機(jī),在通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個(gè)時(shí)期的全風(fēng)壓分別為:

hftmin=hrmin-h(huán)na,Pahftmax=hrmax+hno,Pa92為了使所選用的主要通風(fēng)機(jī)在通風(fēng)困難時(shí)的風(fēng)壓夠用,還需要考慮礦算出容易和困難主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量Qf1和(Qf2)

(m3/s)。

根據(jù)確定的hfmax、Qf1和hfmin、Qf2兩組數(shù)據(jù)(也叫設(shè)計(jì)工況點(diǎn)),在通風(fēng)機(jī)的個(gè)體特性曲線(xiàn)圖表上選擇合適的主要通風(fēng)機(jī)。

判別是否合適,要看上面兩組數(shù)據(jù)所構(gòu)成的兩個(gè)時(shí)期的工況點(diǎn),是否都落在通風(fēng)機(jī)個(gè)體特性曲線(xiàn)上的合理工作范圍內(nèi)。一是看風(fēng)壓高的點(diǎn)是否超過(guò)最高風(fēng)壓的0.9倍,二是看風(fēng)壓低的點(diǎn)處效率是否在0.6以上。(注意坐標(biāo))根據(jù)hfmax、Qf1和hfmin、Qf2兩組數(shù)據(jù)計(jì)算出兩個(gè)時(shí)期的風(fēng)阻Rmin和Rmax:

在選定的風(fēng)機(jī)個(gè)體特性曲線(xiàn)圖上畫(huà)出風(fēng)阻曲線(xiàn)Rmin和Rmax,將這兩條曲線(xiàn)從設(shè)計(jì)工況點(diǎn)向上延伸,與最近的個(gè)體特性曲線(xiàn)相交,得到的兩個(gè)點(diǎn)就是實(shí)際工況點(diǎn)。

93算出容易和困難主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量Qf1和(Qf2)(m3/s9494

實(shí)際工況點(diǎn)確定以后,列表整理出兩個(gè)時(shí)期的主要通風(fēng)機(jī)的型號(hào)、動(dòng)輪直徑、動(dòng)輪葉片安裝角度(專(zhuān)指軸流式主要通風(fēng)機(jī)而言)、轉(zhuǎn)數(shù)、風(fēng)壓、風(fēng)量(實(shí)際工況點(diǎn))、效率和輸入功率等數(shù)值。二、選擇電動(dòng)機(jī)根據(jù)通風(fēng)容易和通風(fēng)困難兩個(gè)時(shí)期主要通風(fēng)機(jī)的輸入功率(Nfimin和Nfimax)計(jì)算出電動(dòng)機(jī)的輸出功率Neo(kW):

如果選用異步電動(dòng)機(jī),且當(dāng)Nfimin≥0.6Nfimax時(shí),則在兩個(gè)時(shí)期都用一種較大功率的電動(dòng)機(jī),這種電動(dòng)機(jī)的輸出功率Neo和輸入功率Nei,分別用下式計(jì)算:

Neo=Nfimax/ηt,kW

式中ηt——傳動(dòng)效率,直接傳動(dòng)時(shí),ηt=1。間接傳動(dòng)時(shí)取0.95。95實(shí)際工況點(diǎn)確定以后,列表整理出兩個(gè)時(shí)期的主要通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的輸入功率,即為電路輸入的電流功率:

Nei=(1.10~1.15)Neo/ηe,kw式中1.10、1.15——電動(dòng)機(jī)的容量系數(shù)。離心式主要通風(fēng)機(jī),取1.15;軸流式主要通風(fēng)機(jī),取1.10)。

ηe——電動(dòng)機(jī)的效率。當(dāng)Nfimin<0.6Nfimax時(shí),則通風(fēng)容易時(shí)期用功率較小的電動(dòng)機(jī),在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候再換用功率較大的電動(dòng)機(jī)。通風(fēng)容易時(shí)期電動(dòng)機(jī)的輸出功率習(xí)慣用比例中項(xiàng)式計(jì)算(即平均值計(jì)算),即:96電動(dòng)機(jī)的輸入功率,即為電路輸入的電流功率:對(duì)于功率在400~500kW以上的主要通風(fēng)機(jī),宜選用同步電動(dòng)機(jī)。選擇這種電動(dòng)機(jī)的輸出功率與輸入功率:

Neo=Nfimax/ηt,kW;Nei=(1.10~1.15)Neo/ηe,kW

用同步電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是,低負(fù)載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可以利用它來(lái)改善礦井變電所母線(xiàn)上的功率因數(shù),使礦井經(jīng)濟(jì)用電,缺點(diǎn)是這種電動(dòng)機(jī)的購(gòu)置和安裝費(fèi)較大。根據(jù)以上所得出的Neo(或Neomin)或Nei(或Neimin)、ηe以及主要通風(fēng)機(jī)所要求的轉(zhuǎn)數(shù)n,在有關(guān)電動(dòng)機(jī)技術(shù)特征手冊(cè)上選用合適的電動(dòng)機(jī).97對(duì)于功率在400~500kW以上的主要通風(fēng)機(jī),宜選用同步電動(dòng)三、對(duì)礦井主要通風(fēng)設(shè)備的要求

在礦井設(shè)計(jì)中必須據(jù)根礦井的瓦斯等級(jí),提出主要通風(fēng)設(shè)備應(yīng)符合的要求:1)礦井主要通風(fēng)機(jī)(包括分區(qū)主要通風(fēng)機(jī))必須裝置兩部同等能力的通風(fēng)機(jī)(包括電動(dòng)機(jī)),其中一套運(yùn)轉(zhuǎn),另一套做備用,備用的一套要求在10min內(nèi)能夠開(kāi)動(dòng)。2)礦井的主要通風(fēng)機(jī)房應(yīng)有兩回直接由變(配)電所饋出的供電路線(xiàn),線(xiàn)路上不應(yīng)分接任何負(fù)荷。3)主要通風(fēng)機(jī)要有靈活可靠、合乎要求的反風(fēng)裝置和防爆門(mén),要有規(guī)格質(zhì)量符合要求的風(fēng)峒和擴(kuò)散器。分區(qū)主要通風(fēng)機(jī)也應(yīng)符合這個(gè)要求。4)主局和電動(dòng)機(jī)的機(jī)座必須堅(jiān)固耐用,要設(shè)置在不受采動(dòng)影響的穩(wěn)定地層上。98三、對(duì)礦井主要通風(fēng)設(shè)備的要求989.5概算礦井通風(fēng)費(fèi)用一般是計(jì)算噸煤的通風(fēng)費(fèi)用,即噸煤通風(fēng)成本。一、每噸煤的通風(fēng)電費(fèi)先用下式計(jì)算主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的耗電量:

Imf=(N1+N2)×365×24/(2(ηeηvηξηt)),kWh/aN1、N2——一年內(nèi)最大和最小的主要通風(fēng)機(jī)輸入功率,kw;ηe——主要通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的效率,可在電動(dòng)機(jī)的技術(shù)特征表上查得,一般取0.9~0.95;ηv——變壓器的效率,一般取0.8;ηξ—電線(xiàn)的輸電效率,一般取0.95;ηt——傳動(dòng)功率,直接傳動(dòng)時(shí),取1.0,間接傳動(dòng)時(shí)取0.95。999.5概算礦井通風(fēng)費(fèi)用99同時(shí),統(tǒng)計(jì)一年內(nèi)局扇、輔扇的耗電量Ief(kwh/a)。各類(lèi)通風(fēng)機(jī)在一年內(nèi)的總耗電量為:Is=Imf+I(xiàn)ef,kWh/a用下式計(jì)算每噸煤的耗電量:I=Is/T,kWh/tT——一年內(nèi)的礦井產(chǎn)煤量,t/a用下式計(jì)算每噸煤的通風(fēng)電費(fèi):E=I×D,元/tD——每度電的費(fèi)用,元/(kWh)100同時(shí),統(tǒng)計(jì)一年內(nèi)局扇、輔扇的耗電量Ief(kwh/a)。各類(lèi)二、噸煤通風(fēng)成本除每噸煤的通風(fēng)電力費(fèi)用外,還要統(tǒng)計(jì)下列費(fèi)用:1)通風(fēng)設(shè)備的折舊費(fèi)和維修費(fèi)。折舊費(fèi)一般用通風(fēng)設(shè)備的服務(wù)年限去除購(gòu)置費(fèi),運(yùn)輸費(fèi)和安裝費(fèi)的總和。2)專(zhuān)為通風(fēng)服務(wù)的井巷工程折舊費(fèi)和維修費(fèi)。這項(xiàng)折舊費(fèi)是用這些井巷的服務(wù)年限去除建設(shè)費(fèi)。3)通風(fēng)器材(掘進(jìn)通風(fēng)和通風(fēng)構(gòu)筑物用的器材)的購(gòu)置費(fèi)和維修費(fèi)。4)通風(fēng)儀表的購(gòu)置費(fèi)和維修費(fèi)。5)通風(fēng)區(qū)隊(duì)全體人員的工資費(fèi)。以上五項(xiàng)的每年支出除以礦井產(chǎn)量得到的噸煤費(fèi)用再加上噸煤通風(fēng)電力費(fèi)就是噸煤通風(fēng)成本。101二、噸煤通風(fēng)成本1019.6生產(chǎn)礦井的通風(fēng)改造生產(chǎn)礦井的通風(fēng)改造涉及范圍較廣,如增設(shè)新采區(qū)、開(kāi)拓新水平、改變主要通風(fēng)機(jī)的工作方法、改變礦井的通風(fēng)系統(tǒng)、擴(kuò)大礦井通風(fēng)能力等都要通風(fēng)設(shè)計(jì)。一、生產(chǎn)礦井通風(fēng)改造的特點(diǎn)和要求和新建礦井的通風(fēng)設(shè)計(jì)基本類(lèi)似,但生產(chǎn)礦井的通風(fēng)設(shè)計(jì)比新建礦井的通風(fēng)設(shè)計(jì)要復(fù)雜些。1029.6生產(chǎn)礦井的通風(fēng)改造102這是因?yàn)?;要在老區(qū)正常生產(chǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)展新區(qū),新區(qū)設(shè)計(jì)必須緊密聯(lián)系老區(qū)生產(chǎn)的發(fā)展情況,不僅要保證新區(qū)施工和投產(chǎn)過(guò)程中的安全生產(chǎn),而且要保證老區(qū)在這一過(guò)程中的安全生產(chǎn),既要挖掘現(xiàn)有通風(fēng)的潛力,充分利用現(xiàn)有的通風(fēng)井巷,又要使它們和新建通風(fēng)井巷和新選的通風(fēng)設(shè)備協(xié)調(diào)起來(lái)。103這是因?yàn)?;要在老區(qū)正常生產(chǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)展新區(qū),新區(qū)設(shè)計(jì)必須緊密二、生產(chǎn)礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容和步驟根據(jù)通風(fēng)設(shè)計(jì)的服務(wù)范圍,確定通風(fēng)困難和通風(fēng)容易兩個(gè)時(shí)期,分別按以下內(nèi)容和步驟進(jìn)行具體設(shè)計(jì):1)擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)在生產(chǎn)礦井的通風(fēng)設(shè)計(jì)中,通風(fēng)系統(tǒng)的變化幅度很不相同。例如需要增加新采區(qū),但瓦斯變化不大、增產(chǎn)任務(wù)不大時(shí),礦井的通風(fēng)系統(tǒng)不會(huì)有太大的變化,也不致增開(kāi)新風(fēng)井。104二、生產(chǎn)礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容和步驟104但如果新開(kāi)的采區(qū)在邊遠(yuǎn)地區(qū)或在較深的水平,而且產(chǎn)量和瓦斯量有較大的增加,現(xiàn)有的通風(fēng)能力不能滿(mǎn)足時(shí)、或者因?yàn)榫镏匦聞澐?、井型變化時(shí),礦井通風(fēng)系統(tǒng)往往發(fā)生較大的變化,可由中央并列變?yōu)橹醒氩⒘泻椭醒敕至谢旌鲜?,或由中央并列式變?yōu)橹醒氩⒘泻蛢梢韺?duì)角混合式,或由一個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)分成兩個(gè)獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)等。擬定通風(fēng)系統(tǒng)時(shí)同樣包括采區(qū)及工作面的通風(fēng)系統(tǒng)確定。105但如果新開(kāi)的采區(qū)在邊遠(yuǎn)地區(qū)或在較深的水平,而且產(chǎn)量和瓦斯量有2)計(jì)算與分配礦井總風(fēng)量由于正在生產(chǎn)的老區(qū),計(jì)算風(fēng)量的依據(jù)(如沼氣和二氧化碳等氣體的濃度、井下空氣溫度、風(fēng)速、浮塵、各處漏風(fēng)量等)都可實(shí)測(cè)出來(lái),設(shè)計(jì)中的新區(qū)可以參考條件相同的老區(qū)數(shù)據(jù),所以,生產(chǎn)礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)中風(fēng)量計(jì)算與分配,可以先計(jì)算各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)的有效風(fēng)量,然后由里往外推算進(jìn)風(fēng)路線(xiàn)上各分支的風(fēng)量和回風(fēng)路線(xiàn)上各分支的風(fēng)量,有時(shí)還要計(jì)算某些網(wǎng)路內(nèi)的自然分配風(fēng)量。1062)計(jì)算與分配礦井總風(fēng)量由于正在生產(chǎn)的老區(qū),計(jì)算風(fēng)量的依3)計(jì)算礦井通風(fēng)總阻力同樣需要確定本系統(tǒng)中困難時(shí)期和容易時(shí)期的最大阻力路線(xiàn),分別計(jì)算各條路線(xiàn)的通風(fēng)阻力。當(dāng)最大阻力路線(xiàn)通過(guò)正在生產(chǎn)的老區(qū)時(shí),各風(fēng)路的風(fēng)阻值應(yīng)該用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù);設(shè)計(jì)中的新區(qū)風(fēng)路,可參考與老區(qū)相同風(fēng)路的數(shù)據(jù),或者用本章第三節(jié)所述的方法進(jìn)行計(jì)算。通過(guò)這項(xiàng)計(jì)算,要把通風(fēng)困難和通風(fēng)容易兩個(gè)時(shí)期的礦井通風(fēng)總阻力和總風(fēng)阻都定出來(lái)。1073)計(jì)算礦井通風(fēng)總阻力同樣需要確定本系統(tǒng)中困難時(shí)期和容易4)局部風(fēng)量調(diào)節(jié)為了保證新區(qū)從施工到投產(chǎn)的過(guò)程中,新區(qū)和老區(qū)各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)都能得到所需風(fēng)量,新區(qū)和老區(qū)之間,新區(qū)內(nèi)各網(wǎng)路之間,老區(qū)內(nèi)各網(wǎng)路之間,要采取風(fēng)量按需調(diào)節(jié)的措施,設(shè)計(jì)中至少要制訂出通風(fēng)困難時(shí)的調(diào)節(jié)措施。1084)局部風(fēng)量調(diào)節(jié)為了保證新區(qū)從施工到投產(chǎn)的過(guò)程中,新區(qū)和5)主要通風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)或選擇現(xiàn)用主要通風(fēng)機(jī)的能力,如果能夠適應(yīng)設(shè)計(jì)的要求,就只需要調(diào)整它的工作點(diǎn),并驗(yàn)算其電動(dòng)機(jī)能力。如果不能適應(yīng)要求,就得新選主要通風(fēng)機(jī),或者為了充分利用現(xiàn)有設(shè)備,在同一風(fēng)井上安裝適用的庫(kù)存通風(fēng)機(jī)和現(xiàn)用主要通風(fēng)機(jī)進(jìn)行聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)。各臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)在通風(fēng)困難和通風(fēng)容易兩個(gè)時(shí)期的工作點(diǎn),都要落在各主要通風(fēng)機(jī)特性曲線(xiàn)的合理工作范圍內(nèi)。6)概算礦井通風(fēng)費(fèi)用1095)主要通風(fēng)機(jī)的調(diào)節(jié)或選擇現(xiàn)用主要通風(fēng)機(jī)的能力,如果能9.7礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性評(píng)價(jià)煤礦井下煤炭自燃、瓦斯、粉塵、有害氣體的中毒和窒息等災(zāi)害事故所占比例較高,危害較大,其主要致因是礦井通風(fēng)系統(tǒng)不完善。所以,應(yīng)努力提高礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全性,以便增強(qiáng)對(duì)上述事故的防范和抗御能力。1109.7礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性評(píng)價(jià)煤礦井下煤炭自燃、瓦斯、粉一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性定義評(píng)價(jià)礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠性的目的在于:及時(shí)發(fā)現(xiàn)礦井通風(fēng)系統(tǒng)中存在的問(wèn)題和安全隱患,調(diào)整和改造系統(tǒng);優(yōu)化通風(fēng)設(shè)計(jì),準(zhǔn)確編制事故預(yù)防與處理方案,同時(shí),指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)通風(fēng)安全管理。礦井通風(fēng)系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜、動(dòng)態(tài)的系統(tǒng),受到眾多、復(fù)雜的內(nèi)外因素影響,其安全可靠性評(píng)價(jià)屬于多因素綜合評(píng)價(jià)問(wèn)題。111一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性定義評(píng)價(jià)礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠性的目的在

礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性定義應(yīng)包括兩層意思:一是必須保證礦井正常生產(chǎn);二是能夠預(yù)防和控制災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展。具體來(lái)說(shuō),礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全性應(yīng)滿(mǎn)足下列要求:結(jié)構(gòu)合理、完備,整套系統(tǒng)穩(wěn)定可靠;各用風(fēng)地點(diǎn)的風(fēng)量滿(mǎn)足要求,可控性強(qiáng);利于排除瓦斯、礦塵、熱源和防止煤炭自燃;具有控制各種自然災(zāi)害的能力,既能抑制事故的發(fā)生,又可在由其它原因引起事故時(shí)及時(shí)地控制和消除事故。112礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性定義應(yīng)包括兩層意思二、安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)安全指標(biāo)應(yīng)能反映礦井通風(fēng)系統(tǒng)各組成部分的安全質(zhì)量。從安全角度出發(fā)對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行全面分析,并參考《規(guī)程》與《生產(chǎn)礦井質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)》中有關(guān)規(guī)定、指標(biāo)和現(xiàn)場(chǎng)科技人員的經(jīng)驗(yàn),再按照有關(guān)原則來(lái)確定,可考慮下列9個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)。113二、安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)安全指標(biāo)應(yīng)能反映礦井通風(fēng)系統(tǒng)各組成部分的安(1)主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。主要通風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)與否決定著礦井通風(fēng)系統(tǒng)的安全可靠程度。(2)各用風(fēng)地點(diǎn)是否實(shí)行分區(qū)通風(fēng)且風(fēng)量足夠。每一生產(chǎn)水平都必須布置回風(fēng)巷,實(shí)行分區(qū)通風(fēng);采煤和掘進(jìn)工作面都應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng);為了防止瓦斯、礦塵和熱害事故,要求風(fēng)量足夠。(3)礦井通風(fēng)量供需比。礦井實(shí)際風(fēng)量應(yīng)大于或等于井下所需風(fēng)量,它能保證各用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)量足夠,也可改善井下勞動(dòng)環(huán)境和保障安全生產(chǎn)。114(1)主要通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。主要通風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)與否決定著礦(4)通風(fēng)設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。主要通風(fēng)機(jī)和局部通風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)很重要:風(fēng)門(mén)失控會(huì)造成風(fēng)流短路和通風(fēng)系統(tǒng)紊亂,危及井下生產(chǎn)的安全。(5)調(diào)節(jié)設(shè)施的合理性。井下的風(fēng)門(mén)、風(fēng)窗等調(diào)節(jié)設(shè)施越多,礦井通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性就越低。因此需要安裝時(shí)應(yīng)選擇適當(dāng)位置且盡量少地安裝這些設(shè)施。115(4)通風(fēng)設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)。主要通風(fēng)機(jī)和局部通風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)(6)是否有利于排除瓦斯和礦塵、防治煤炭自燃及降溫。瓦斯、礦塵的積聚會(huì)引起爆炸事故;煤炭自燃則直接威脅著礦井安全生產(chǎn),這些和高溫礦井降溫均與礦井通風(fēng)系統(tǒng)及其設(shè)備密切相關(guān)。(7)礦井通風(fēng)壓力。其值越高,井下風(fēng)量越大,漏風(fēng)率也越大,管理越困難,因而易引起煤炭自燃。116(6)是否有利于排除瓦斯和礦塵、防治煤炭自燃及降溫。瓦斯、礦(8)反風(fēng)系統(tǒng)的靈活程度。進(jìn)行反風(fēng)是井下發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故時(shí)防止災(zāi)害擴(kuò)大的重要措施。主要通風(fēng)機(jī)必須安裝反風(fēng)設(shè)施,并能在10min內(nèi)改變巷道中風(fēng)流方向且風(fēng)量不小于正常值的40%。(9)隔爆裝置完善程度。它是阻止瓦斯、煤塵爆炸傳播的有效辦法。當(dāng)?shù)V井開(kāi)采煤層具有爆炸危險(xiǎn)性以及瓦斯含量高時(shí),其兩翼、相鄰的采區(qū)和工作面,都要設(shè)置水棚或巖粉棚實(shí)行隔離。117(8)反風(fēng)系統(tǒng)的靈活程度。進(jìn)行反風(fēng)是井下發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故時(shí)應(yīng)用學(xué)院賈慧霖TEL井通風(fēng)與安全

MineVentilationandSafety中國(guó)礦業(yè)大學(xué)多媒體教學(xué)課件118應(yīng)用學(xué)院賈慧霖礦井通風(fēng)與安全

MineVentil第9章通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)119第9章通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)29.1

礦井通風(fēng)系統(tǒng)的擬定9.2

礦井風(fēng)量的計(jì)算和分配9.3

礦井通風(fēng)阻力計(jì)算9.4

礦井通風(fēng)設(shè)備選型9.5概算礦井通風(fēng)費(fèi)用9.6

生產(chǎn)礦井的通風(fēng)系統(tǒng)改造9.7

礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全性評(píng)價(jià)主要內(nèi)容1209.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的擬定主要內(nèi)容3設(shè)計(jì)是整個(gè)礦井設(shè)計(jì)內(nèi)容的重要組成部分,是保證安全生產(chǎn)的重要一環(huán)。必須密切配合其它生產(chǎn)環(huán)節(jié),周密考慮,精心設(shè)計(jì)。新建礦井在進(jìn)行開(kāi)拓、開(kāi)采設(shè)計(jì)的同時(shí),還要對(duì)通風(fēng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。生產(chǎn)礦井隨著開(kāi)拓、開(kāi)采的發(fā)展變化,也要進(jìn)行通風(fēng)設(shè)計(jì)。兩類(lèi)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和方法相似。依據(jù)是礦井的安全條件(包括礦井沼氣等級(jí)、各煤層的沼氣含量、煤塵爆炸性、煤的自燃性等),礦井設(shè)計(jì)的生產(chǎn)能力,開(kāi)拓方式和采煤方法,采煤的年進(jìn)度計(jì)劃,礦井和各水平的服務(wù)年限;各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)、性能的資料和有關(guān)法規(guī)與政策規(guī)定。121設(shè)計(jì)是整個(gè)礦井設(shè)計(jì)內(nèi)容的重要組成部分,是保證安全生產(chǎn)的重要一1、礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容確定礦井通風(fēng)系統(tǒng);礦井風(fēng)量計(jì)算和風(fēng)量分配;礦井通風(fēng)阻力計(jì)算;選擇通風(fēng)設(shè)備;概算礦井通風(fēng)費(fèi)用。1221、礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的內(nèi)容52、礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的要求將足夠的新鮮空氣有效地送到井下工作場(chǎng)所,保證生產(chǎn)和良好的勞動(dòng)條件;簡(jiǎn)單,風(fēng)流穩(wěn)定,易于管理,具有抗災(zāi)能力;發(fā)生事故時(shí),風(fēng)流易于控制,人員便于撤出;有井下環(huán)境及安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)或檢測(cè)措施;基建投資省,營(yíng)運(yùn)費(fèi)用低、綜合經(jīng)濟(jì)效益好。1232、礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)的要求63、礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)的基礎(chǔ)資料(1)礦井自然條件地質(zhì)、地形圖;煤巖中的游離二氧化碳含量;煤層的瓦斯含量和壓力以及瓦斯和二氧化碳涌出量;煤的自燃傾向性及自燃發(fā)火期;煤塵爆炸性指數(shù);礦區(qū)氣候條件(年最高、低氣溫和年平均氣溫,常年主導(dǎo)風(fēng)向,地溫及地溫增深率)。1243、礦井通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)的基礎(chǔ)資料7(2)礦井生產(chǎn)條件礦井年產(chǎn)量及服務(wù)年限;礦井的開(kāi)拓、開(kāi)采與運(yùn)輸系統(tǒng);各采區(qū)儲(chǔ)量及按年限分配的位置與產(chǎn)量分配情況;同時(shí)開(kāi)采的煤層數(shù)、采區(qū)數(shù)、采掘工作面數(shù);井下同時(shí)工作的最多人數(shù);同時(shí)爆破的最多炸藥消耗量;井巷斷面及支護(hù)形式等。125(2)礦井生產(chǎn)條件8(3)鄰近生產(chǎn)礦井與通風(fēng)設(shè)計(jì)有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或統(tǒng)計(jì)資料及風(fēng)量計(jì)算方法。(4)各種技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)、性能的資料以及有關(guān)法規(guī)與政策規(guī)定。在符合實(shí)際情況時(shí),應(yīng)盡可能多的收集和準(zhǔn)備以上基礎(chǔ)資料,以達(dá)到最佳的礦井通風(fēng)設(shè)計(jì)系統(tǒng),大大提礦井的高安全生產(chǎn)及效益。126(3)鄰近生產(chǎn)礦井與通風(fēng)設(shè)計(jì)有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或統(tǒng)計(jì)資料及風(fēng)量計(jì)9.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)是礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的主要組成部分,包含礦井通風(fēng)方式(Thetypesofmineventilationsystem)、通風(fēng)方法(Ventilationmode)和通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)(Ventilationnetwork)。礦井通風(fēng)方式是指進(jìn)風(fēng)井(或平硐)和回風(fēng)井(或平硐)的布置方式,可分為中央式、對(duì)角式和混合式等1279.1礦井通風(fēng)系統(tǒng)的擬定10礦井通風(fēng)方法是指產(chǎn)生通風(fēng)動(dòng)力的方法,有自然通風(fēng)法和機(jī)械通風(fēng)法(壓入式、抽出式);礦井通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)是指井下各風(fēng)路按各種形式聯(lián)接而成的網(wǎng)絡(luò)。一、礦井通風(fēng)系統(tǒng)的類(lèi)型按進(jìn)回風(fēng)井在井田內(nèi)的位置不同,通風(fēng)系統(tǒng)可以分為中央式、對(duì)角式、區(qū)域式及混合式。128礦井通風(fēng)方法是指產(chǎn)生通風(fēng)動(dòng)力的方法,有自然通風(fēng)法和機(jī)械通風(fēng)法1、中央式進(jìn)、回風(fēng)井均位于井田走向中央。根據(jù)進(jìn)、回風(fēng)井的相對(duì)位置,又分為中央并列式和中央邊界式(中央分列式)。1)中央并列式。中央并列抽出式在地形條件許可時(shí),進(jìn)風(fēng)井和出風(fēng)井大致并列在井田走向的中央,兩井底都開(kāi)掘到第一水平,主要通風(fēng)機(jī)設(shè)在出風(fēng)井的井口附近,將污風(fēng)抽到地表,出風(fēng)井的井底必須和總進(jìn)風(fēng)流隔開(kāi),出風(fēng)井的井口一般用防爆門(mén)緊閉;還要在巖石中做條回風(fēng)石門(mén)m-n,煤層傾角越大、總回風(fēng)石門(mén)越短,反之越長(zhǎng)。1291、中央式1213013中央并列壓入式把壓入式主要通風(fēng)機(jī)設(shè)置在進(jìn)風(fēng)井的井口附近,將新風(fēng)自地表壓入井下,進(jìn)風(fēng)井的井口房須密閉,其它與抽出式相同。131中央并列壓入式把壓入式主要通風(fēng)機(jī)設(shè)置在進(jìn)風(fēng)井的井口附近,主井副井中央回風(fēng)井中央石門(mén)風(fēng)機(jī)房采區(qū)進(jìn)風(fēng)采區(qū)回風(fēng)132主井副井中央回風(fēng)井中央石門(mén)風(fēng)機(jī)房采區(qū)進(jìn)風(fēng)采區(qū)回風(fēng)15南屯礦采用中央并列抽出式系統(tǒng).副井進(jìn)風(fēng)、中央風(fēng)井回風(fēng)。中央風(fēng)井安裝2臺(tái)軸流式通風(fēng)機(jī).其中1臺(tái)工作、1臺(tái)備用;通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)功率均為800kw,角度為40,風(fēng)壓為1176Pa,風(fēng)量157.8m3/s。133南屯礦采用中央并列抽出式系統(tǒng).161341713518中梁山礦務(wù)局北礦,采用中央并列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)平硐和副井進(jìn)風(fēng),平洞斷面積12.1m2,副井?dāng)嗝娣e28.3m2。主井為回風(fēng)井,其斷面積力19.63m2。電動(dòng)機(jī)功率為950kw,風(fēng)壓1274Pa,風(fēng)量150m3/s,等積孔4.5~5m2。最大通風(fēng)流程為10km。主要通風(fēng)機(jī)采用反風(fēng)道反風(fēng)。136中梁山礦務(wù)局北礦,采用中央并列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)1913720曲阜市單家村煤礦通風(fēng)系統(tǒng)采用中央并列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)副井進(jìn)風(fēng),主并回風(fēng)。全礦總風(fēng)量為31.5m3

,風(fēng)壓為640Pa,等積孔為1.95m2138曲阜市單家村煤礦通風(fēng)系統(tǒng)采用中央并列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)212)中央分列式(又名中央邊界式)中央分列抽出式進(jìn)風(fēng)井大致位于井田走向的中央,出風(fēng)井大致位于井田淺部邊界沿走向的中央,在沿傾斜方向上,出風(fēng)井和進(jìn)風(fēng)井相隔一段距離,出風(fēng)井的井底高于進(jìn)風(fēng)井的井底,主要通風(fēng)機(jī)設(shè)在出風(fēng)井口附近;在井田走向的中央開(kāi)鑿主井和副井。1392)中央分列式(又名中央邊界式)22中央分列壓入式如圖9-3所示,主要通風(fēng)機(jī)安設(shè)在進(jìn)風(fēng)井口(副井口)附近,其井口房須密閉,主井底和總進(jìn)風(fēng)須隔開(kāi),其它都與圖9-2相同。140中央分列壓入式如圖9-3所示,主要通風(fēng)機(jī)安設(shè)在進(jìn)風(fēng)井口(1412414225礦井采用中央分列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)。進(jìn)風(fēng)井位于井田走向中央,回風(fēng)井位于井田淺部走向中部。全礦共有立井4個(gè),其個(gè)2個(gè)副井,1個(gè)主井和1個(gè)風(fēng)井。全礦井總進(jìn)風(fēng)量為206.67m3/s,總排風(fēng)達(dá)為2l2m3/s,風(fēng)壓2786Pa,等積孔4.7m2,最通風(fēng)流程6800m.最小通風(fēng)流程1500m。143礦井采用中央分列抽出式通風(fēng)系統(tǒng)。進(jìn)風(fēng)井位于井田走向中央,回風(fēng)2、對(duì)角式1)兩翼對(duì)角式兩翼對(duì)角抽出式進(jìn)風(fēng)井筒大致位于井田走向的中央,兩個(gè)出風(fēng)井筒分別位于兩翼邊界采區(qū)中央的淺部,主要通風(fēng)機(jī)設(shè)在出風(fēng)井口附近。為了開(kāi)采深水平,有時(shí)把兩翼風(fēng)井設(shè)在兩翼沿傾斜的中央和沿走向的邊界附近。用斜井和平峒開(kāi)拓時(shí),可把圖9-4中的立井改為斜井和平峒。1442、對(duì)角式27兩翼對(duì)角壓入式進(jìn)風(fēng)井和出風(fēng)井的位置與圖9-4相同,只是在進(jìn)風(fēng)井口(副井口)附近安設(shè)壓入式主要通風(fēng)機(jī),進(jìn)風(fēng)副井口須密閉,主井底和總進(jìn)風(fēng)須隔開(kāi)。

145兩翼對(duì)角壓入式進(jìn)風(fēng)井和出風(fēng)井的位置與圖9-4相同,只是在146291473014831雞西礦務(wù)局城子河礦采用兩翼對(duì)角抽出式通風(fēng)系統(tǒng),副井為主要進(jìn)風(fēng)井,其東西兩側(cè)的斜井為輔助進(jìn)風(fēng)井,礦井東西兩翼設(shè)兩個(gè)回風(fēng)井。149雞西礦務(wù)局城子河礦采用兩翼對(duì)角抽出式通風(fēng)系統(tǒng),副井為主要進(jìn)2)分區(qū)對(duì)角式分區(qū)對(duì)角抽出式進(jìn)風(fēng)井大致位于井田走向的中央,在每個(gè)采區(qū)各掘一個(gè)小回風(fēng)井,并分別安設(shè)抽出式分區(qū)主要通風(fēng)機(jī),可不必做總回風(fēng)道。在圖9-5中也可以用斜井代替立井,或者進(jìn)風(fēng)用垂直于走向(或平行于走向)的平峒,出風(fēng)用斜井;或者進(jìn)風(fēng)和出風(fēng)都用平峒。1502)分區(qū)對(duì)角式3315134分區(qū)對(duì)角壓入式各出風(fēng)井口不安設(shè)通風(fēng)機(jī),只在進(jìn)風(fēng)井口(副井口)附近安設(shè)壓入式主要通風(fēng)機(jī),進(jìn)風(fēng)副井口要密閉,主井井底和總進(jìn)風(fēng)須隔開(kāi)。152分區(qū)對(duì)角壓入式各出風(fēng)井口不安設(shè)通風(fēng)機(jī),只在進(jìn)風(fēng)井口(副井15336平頂山七礦采用分區(qū)對(duì)角壓入式通風(fēng)系統(tǒng),進(jìn)風(fēng)井位于井田中央,風(fēng)流通過(guò)風(fēng)機(jī)由副井進(jìn)入,再分別由井田兩側(cè)的2號(hào)、3號(hào)立井及中央1號(hào)斜井回至地面。154平頂山七礦采用分區(qū)對(duì)角壓入式通風(fēng)系統(tǒng),進(jìn)風(fēng)井位于井田中央,風(fēng)15538攀枝花礦務(wù)局太平礦采用集中壓入式分區(qū)回風(fēng)通風(fēng)系統(tǒng)。156攀枝花礦務(wù)局太平礦采用集中壓入式分區(qū)回風(fēng)通風(fēng)系統(tǒng)。393、混合式進(jìn)風(fēng)井與出風(fēng)井由三個(gè)以上井筒按上述各種方式混合組成,其中有中央分列與兩翼對(duì)角混合式和中央并列與中央分列混合式等。例如,圖9-7所示為中央分列與兩翼對(duì)角混合式通風(fēng)系統(tǒng)。為了縮短基建時(shí)間,在初期采用中央分列式通風(fēng)系統(tǒng),隨著生產(chǎn)的發(fā)展,當(dāng)開(kāi)采到兩翼邊界時(shí),則用中央分列與兩翼對(duì)角混合式的通風(fēng)系統(tǒng)。1573、混合式40中央并列分列混合式158中央并列分列混合式41中央分列與單翼對(duì)角混合式159中央分列與單翼對(duì)角混合式42中央分列與對(duì)角混合式160中央分列與對(duì)角混合式4316144二、擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)

1、選擇礦井通風(fēng)系統(tǒng)的基本要求選擇任何通風(fēng)系統(tǒng),都要符合投產(chǎn)較快,出煤較多、安全可靠、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)合理等總原則。具體要求有:1)每個(gè)礦井特別是地震區(qū)、多雷區(qū)的礦井,至少要有兩個(gè)通到地面的安全出口,各個(gè)出口之間的距離不得小于30m,新建和改建的礦井,如果采用中央并列式通風(fēng)時(shí),還要在井田邊界附近設(shè)置安全出口。井下每一個(gè)水平到上一水平和每個(gè)采區(qū)至少都有兩個(gè)出口,并與通到地面的安全出口相連通,通到地面的安全出口和兩個(gè)水平之間的出口都必須有便于人行的設(shè)施(臺(tái)階和梯子間等)。162二、擬定礦井通風(fēng)系統(tǒng)452)進(jìn)風(fēng)井口要避免污風(fēng)、塵土、煉焦氣體,矸石燃燒氣體等的侵入。進(jìn)風(fēng)井口距離產(chǎn)生煙塵、有害氣體的地點(diǎn)不得小于500m;為防止進(jìn)風(fēng)井筒冬季結(jié)冰,需裝設(shè)暖風(fēng)設(shè)備;礦井的總回風(fēng)道不得作為主要人行道;地面主要通風(fēng)機(jī)和回風(fēng)流的噪音都不得造成公害;進(jìn)風(fēng)井與出風(fēng)井的設(shè)置地點(diǎn)必須地層穩(wěn)定,施工地質(zhì)條件比較簡(jiǎn)單,占地少,壓煤少,而且要在當(dāng)?shù)貧v年來(lái)洪水位的最高標(biāo)高以上(大中型和小型礦井分別超過(guò)當(dāng)?shù)匕倌旰?0年內(nèi)最高水位)。

1632)進(jìn)風(fēng)井口要避免污風(fēng)、塵土、煉焦氣體,矸石燃燒氣體等的侵3)箕斗井一般不應(yīng)兼作進(jìn)風(fēng)井或出風(fēng)井。如果井上、下裝卸裝置和井塔有完善的封閉措施,其漏風(fēng)率不超過(guò)15%,并有可靠的降塵設(shè)施,箕斗井可以兼作出風(fēng)井;若井筒中風(fēng)速不超過(guò)6m/s,有可靠的降塵措施,保證粉塵濃度符合工業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),箕斗井可以兼作進(jìn)風(fēng)井。膠帶斜井不得兼作出風(fēng)井。如果膠帶斜井中風(fēng)速不超過(guò)4m/s,有可靠的降塵措施,粉塵濃度符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),才可兼作進(jìn)風(fēng)井。4)所有礦井都要采用機(jī)械通風(fēng),主要通風(fēng)機(jī)和分區(qū)主要通風(fēng)機(jī)必須安裝在地面。但有戰(zhàn)備的特殊要求時(shí),可以考慮裝在井下。新設(shè)計(jì)礦井不宜在同一井口選用幾臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)。1643)箕斗井一般不應(yīng)兼作進(jìn)風(fēng)井或出風(fēng)井。475)不宜把兩個(gè)可以獨(dú)立通風(fēng)的礦井合并為一個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)。若有幾個(gè)出風(fēng)井,則自采區(qū)流到各個(gè)出風(fēng)井的風(fēng)流需保持獨(dú)立;各工作面的回風(fēng)在進(jìn)入采區(qū)回風(fēng)道之前、各采區(qū)的回風(fēng)在進(jìn)入回風(fēng)水平之前都不能任意貫通,下水平的回風(fēng)流和上水平的進(jìn)風(fēng)流必須嚴(yán)格隔開(kāi),在條件允許時(shí),要盡量使總進(jìn)風(fēng)早分開(kāi),總回風(fēng)晚匯合。6)采用多臺(tái)分區(qū)主要通風(fēng)機(jī)通風(fēng)時(shí),為了保持聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性,總進(jìn)風(fēng)道的斷面不宜過(guò)小,盡可能減少公共風(fēng)路的風(fēng)阻。各分區(qū)主要通風(fēng)機(jī)的回風(fēng)流、中央主要通風(fēng)機(jī)和每一翼主要通風(fēng)機(jī)的回風(fēng)流都必須嚴(yán)格隔開(kāi)。1655)不宜把兩個(gè)可以獨(dú)立通風(fēng)的礦井合并為一個(gè)通風(fēng)系統(tǒng)。若有幾個(gè)7)要充分注意降低通風(fēng)費(fèi)用。為此,主要風(fēng)道的斷面不宜過(guò)小,并做到壁面光滑,以降低摩擦阻力,主要風(fēng)道的拐彎要緩慢,斷面的變化要均勻,以降低局部阻力;要盡可能使每個(gè)采區(qū)的產(chǎn)量均衡,阻力接近,使自然分配的風(fēng)量基本上和按需要分配的風(fēng)量一致;盡可能少用通風(fēng)構(gòu)筑物,同時(shí)也要重視降低基建費(fèi)用。為此,要充分利用一切可用的直通地面的舊井巷,或利用上水平可用的舊巷道幫助下水平回風(fēng)。8)要符合采區(qū)通風(fēng)和掘進(jìn)通風(fēng)的若干要求,要滿(mǎn)足防治瓦斯、火、塵、水和高溫對(duì)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的要求,還要有利于深水平或后期通風(fēng)系統(tǒng)的發(fā)展變化。1667)要充分注意降低通風(fēng)費(fèi)用。為此,主要風(fēng)道的斷面不宜過(guò)小,并2、選擇礦井主要通風(fēng)機(jī)的工作方法煤礦主要通風(fēng)機(jī)的工作方法基本上分為抽出式與壓入式兩種:1)抽出式主要通風(fēng)機(jī)使井下風(fēng)流處于負(fù)壓狀態(tài)。一旦主要通風(fēng)機(jī)因故停止運(yùn)轉(zhuǎn),井下風(fēng)流的壓力提高,有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量減少,比較安全;壓入式主要通風(fēng)機(jī)使井下風(fēng)流處于正壓狀態(tài),當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí),風(fēng)流壓力降低,有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量增加。2)采用壓入式通風(fēng)時(shí),須在礦井總進(jìn)風(fēng)路線(xiàn)上設(shè)置若干構(gòu)筑物,使通風(fēng)管理工作比較困難,漏風(fēng)較大。用抽出式通風(fēng),就沒(méi)有這種缺點(diǎn)。1672、選擇礦井主要通風(fēng)機(jī)的工作方法50用平峒開(kāi)拓時(shí),往往需要在材料、人行道上設(shè)置自動(dòng)風(fēng)門(mén)1,人員、車(chē)輛來(lái)往頻繁,風(fēng)門(mén)漏風(fēng)較大,有時(shí)風(fēng)門(mén)被撞壞,還會(huì)造成風(fēng)流短路。在出煤路線(xiàn)的翻籠下面煤倉(cāng)2中須經(jīng)常存留一定煤量,以防漏風(fēng)。但往往因煤炭被放空或放出較多,使大量風(fēng)流自煤倉(cāng)經(jīng)過(guò)皮帶斜井3漏到地面。對(duì)于立井提升的壓入式通風(fēng)的礦井,在副井鋼絲繩通過(guò)處1和箕斗井底煤倉(cāng)2有時(shí)都有較大的漏風(fēng)。168用平峒開(kāi)拓時(shí),往往需要在材料、人行道上設(shè)置自動(dòng)風(fēng)門(mén)1,人員、3)在地面小窯塌陷區(qū)分布較廣,并和采區(qū)相溝通的條件下,用抽出式通風(fēng),會(huì)把小窯積存的有害氣體抽到井下,同時(shí)使通過(guò)主要通風(fēng)機(jī)的一部分風(fēng)流短路,總進(jìn)風(fēng)量和工作面有效風(fēng)量都會(huì)減少。用壓入式通風(fēng),則能用一部分回風(fēng)流把小窯塌陷區(qū)的有害氣體帶到地面。另外,如果能夠嚴(yán)防總進(jìn)風(fēng)路線(xiàn)上的漏風(fēng),則壓入式主要通風(fēng)機(jī)的規(guī)格尺寸和通風(fēng)電力費(fèi)用都較抽出式為小。1693)在地面小窯塌陷區(qū)分布較廣,并和采區(qū)相溝通的條件下,用抽出

4)在由壓入式通風(fēng)過(guò)渡到深水平抽出式通風(fēng)時(shí),有一定困難,因?yàn)檫^(guò)渡時(shí)期是新舊水平同時(shí)產(chǎn)生,戰(zhàn)線(xiàn)較長(zhǎng),如果某環(huán)節(jié)因故出現(xiàn)問(wèn)題,就不能按照既定的采掘程序和起止期限進(jìn)行生產(chǎn),使過(guò)渡時(shí)期通風(fēng)系統(tǒng)和風(fēng)量都發(fā)生較大的變化。想把壓入式主要通風(fēng)機(jī)直接變?yōu)槌槌鍪街饕L(fēng)機(jī),比較困難,有時(shí)還須額外增掘一些井巷工程,使過(guò)渡期限拉得過(guò)長(zhǎng)。用抽出式通風(fēng),就沒(méi)有這些缺點(diǎn)。

一般地說(shuō),在地面小窯塌陷區(qū)漏風(fēng)嚴(yán)重、開(kāi)采第一水平和低沼氣礦井等條件下,采用壓入式通風(fēng)是比較合適的,否則,就不宜采用壓入式通風(fēng)。所以,抽出式通

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