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礦井通風(fēng)課件

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備注：1
礦  井  通  風(fēng)
重慶煤礦安全技術(shù)培訓(xùn)中心
主講人：李大勇
備注：2
思考的問(wèn)題
1.為什么井工開(kāi)采的煤礦必須通風(fēng)?
排除有毒有害氣體、礦塵，提供氧氣，降低工作場(chǎng)所溫度，創(chuàng)造相對(duì)適宜的工作環(huán)境
2.礦井通風(fēng)采用什么方式？
自然通風(fēng)；機(jī)械式通風(fēng)：壓入式、抽出式
3.煤礦生產(chǎn)中，通風(fēng)的主要問(wèn)題是什么？
風(fēng)量不夠、風(fēng)阻過(guò)大、風(fēng)機(jī)富余量不夠、局部瓦斯積聚、采空區(qū)漏風(fēng)、煤與瓦斯突出
備注：3
第一章    礦井空氣
思考的問(wèn)題
⑴  新風(fēng)、 污風(fēng)、 瓦斯？？
新鮮；污染；井下所有的有毒有害氣體；
⑵  有毒有害氣體及其來(lái)源？？
從采落下來(lái)的煤炭中放出；
從采掘工作面煤壁內(nèi)放出；
從煤巷兩幫及頂?shù)装宸懦觯?
從采空區(qū)及圍巖煤壁中放出；
爆破工作；礦井火災(zāi)；
瓦斯及煤塵爆炸等
備注：4
一、礦井空氣成分濃度標(biāo)準(zhǔn)

《規(guī)程》規(guī)定,采掘工作面的進(jìn)風(fēng)流中，氧氣濃度不低于20% ，二氧化碳濃度不超過(guò)0.5%。
礦井總回風(fēng)巷或一翼回風(fēng)巷中瓦斯或二氧化碳濃度超過(guò)0.75%時(shí)，必須立即查明原因,進(jìn)行處理。
采區(qū)回風(fēng)巷、采掘工作面回風(fēng)巷風(fēng)流中瓦斯?jié)舛瘸^(guò)1.0%或二氧化碳濃度超過(guò)1.5%時(shí)，必須停止工作，撤出人員，采取措施，進(jìn)行處理。 
備注：5

0.5%
0.75%
1.5%

1.0%
備注：6
二、有害氣體的檢測(cè)方法
 目前使用最廣泛是快速測(cè)定法，煤礦中用于檢測(cè)瓦斯的儀器有光學(xué)瓦斯檢定器、瓦斯檢測(cè)報(bào)警儀、瓦斯斷電儀等。
備注：7
三、防治有害氣體危害的措施
加強(qiáng)通風(fēng)。
加強(qiáng)對(duì)有害氣體的檢查。
瓦斯抽放。
放炮噴霧或使用水炮泥。
加強(qiáng)對(duì)通風(fēng)不良處和井下盲巷的管理。
井下人員必須隨身佩帶自救器。
對(duì)缺氧窒息或中毒人員及時(shí)進(jìn)行急救。
備注：8
四、礦井氣候條件
（一）礦井空氣的溫度
適宜的礦井溫度為15~20℃；《規(guī)程》規(guī)定采掘工作面空氣溫度不超過(guò)26℃，機(jī)電硐室不超過(guò)30℃。
（二）礦井空氣的濕度
礦井進(jìn)風(fēng)路線“冬干夏濕” 。采掘工作面和回風(fēng)系統(tǒng)，空氣濕度基本穩(wěn)定，一般都在90%以上，甚至接近100%。
備注：9
（三）井巷風(fēng)速
井 巷 名 稱(chēng)	允許風(fēng)速/（m/s）	允許風(fēng)速/（m/s）
井 巷 名 稱(chēng)	最低	最高
無(wú)提升設(shè)備的風(fēng)井和風(fēng)硐		15
專(zhuān)為升降物料的井筒		12
風(fēng)橋		10
升降人員和物料的井筒		8
主要進(jìn)、回風(fēng)巷		8
架線電機(jī)車(chē)巷道	1.0	8
運(yùn)輸機(jī)巷，采區(qū)進(jìn)、回風(fēng)巷	0.25	6
采煤工作面、掘進(jìn)中的煤巷和半煤巖巷	0.25	4
掘進(jìn)中的巖巷	0.15	4
其它通風(fēng)人行巷道	0.15	
備注：10
五、井巷風(fēng)速與風(fēng)量測(cè)定
巷道中的風(fēng)速分布圖
機(jī)械葉輪式風(fēng)表
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定, 按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算，每人每分鐘供給風(fēng)量不得少于4m3。
備注：11
線路法測(cè)風(fēng)
定點(diǎn)法測(cè)風(fēng)
風(fēng)量Q = 風(fēng)速×巷道斷面積
備注：12
第二章   礦井通風(fēng)動(dòng)力
思考的問(wèn)題
⑴  井下巷道中為什么會(huì)形成風(fēng)流？
進(jìn)風(fēng)井與回風(fēng)井之間存在壓力差
⑵  礦井通風(fēng)方法有哪些？
自然通風(fēng)---風(fēng)流紊亂
壓入式通風(fēng)---正壓通風(fēng)
抽出式通風(fēng)---負(fù)壓通風(fēng)
壓抽混合通風(fēng)---一般為負(fù)壓通風(fēng)
備注：13
自然通風(fēng)
機(jī)械通風(fēng)
一、通風(fēng)方法
《規(guī)程》規(guī)定，每一個(gè)礦井都必須采用機(jī)械通風(fēng)。
備注：14
 礦井通風(fēng)中，按《規(guī)程》要求，都要在主通風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)安裝水柱計(jì)，此儀器就是顯示風(fēng)硐斷面相對(duì)壓力的垂直U型壓差計(jì)，一般是靜壓水柱計(jì)。 
二、礦井主通風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)水柱計(jì)的安裝和作用
備注：15
圖2-19  靜壓水柱計(jì)的安裝方法
1-風(fēng)硐；2-靜壓管；3-三通；4-膠管；5-環(huán)形管
a-壁面取壓法
b-環(huán)形管取壓法
備注：16
三、礦井通風(fēng)機(jī)
備注：17
備注：18
四、通風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)
在長(zhǎng)巷掘進(jìn)局部通風(fēng)中，當(dāng)風(fēng)筒的通風(fēng)阻力過(guò)大，而風(fēng)量卻不需要很大時(shí)，可采用局部通風(fēng)機(jī)串聯(lián)工作。當(dāng)?shù)V井通風(fēng)阻力不大，而需風(fēng)量很大時(shí)，可采用通風(fēng)機(jī)并聯(lián)工作。
備注：19
 在裝有通風(fēng)機(jī)的井口上為防止瓦斯或煤塵爆炸時(shí)毀壞通風(fēng)機(jī)而安裝的裝置。
 圖4-10所示為出風(fēng)井口的防爆門(mén)，正常通風(fēng)時(shí)它可以隔離地面大氣與井下空氣。當(dāng)井下發(fā)生爆炸事故時(shí)，防爆門(mén)隨即能被爆炸波沖開(kāi)，起到卸壓作用以保護(hù)通風(fēng)機(jī)。
五、防爆門(mén)
備注：20
六、礦井反風(fēng)
《規(guī)程》規(guī)定：當(dāng)?shù)V井主要進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)（井口附近、井筒；井底車(chē)場(chǎng)，運(yùn)輸大巷）發(fā)生火災(zāi)時(shí)，為了救災(zāi)撤退井下人員應(yīng)立即實(shí)行全礦性反風(fēng)。
《規(guī)程》規(guī)定：生產(chǎn)礦井主要通風(fēng)機(jī)必須裝有反風(fēng)設(shè)施，并能在l0min內(nèi)改變巷道中的風(fēng)流方向；當(dāng)風(fēng)流方向改變后，主要通風(fēng)機(jī)的供給風(fēng)量不應(yīng)小于正常供風(fēng)量的40％。
《規(guī)程》規(guī)定：每季度應(yīng)至少檢查1次反風(fēng)設(shè)施，每年應(yīng)進(jìn)行1次反風(fēng)演習(xí)；當(dāng)?shù)V井通風(fēng)系統(tǒng)有較大變化時(shí)，應(yīng)進(jìn)行1次反風(fēng)演習(xí)。
備注：21
第三章   礦井通風(fēng)阻力與需風(fēng)量
摩擦阻力：井下風(fēng)流沿井巷或管道流動(dòng)時(shí)，由于空氣的粘性，受到井巷壁面的限制，造成空氣分子之間相互摩擦以及空氣與井巷或管道周壁間的摩擦，從而產(chǎn)生阻力，稱(chēng)這種阻力為摩擦阻力。
備注：22
備注：23
礦井等積孔
礦井總風(fēng)阻：
礦井通風(fēng)難易程度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
通風(fēng)阻力等級(jí)	通風(fēng)難易程度	風(fēng)阻R
（Ns2/m8）	等積孔A
（m2)
大阻力礦	困      難	＞1.42	＜1
中阻力礦	 中      等	1.42～0.35	1～2
小阻力礦	 容      易	＜0.35	＞2
備注：24
一、降低礦井通風(fēng)阻力措施
⑴  降低摩擦阻力的措施？？
減少摩擦阻力系數(shù)、井巷風(fēng)量要合理、保證井巷通風(fēng)斷面、減少巷道長(zhǎng)度、選用周長(zhǎng)較小的井巷斷面
⑵  降低局部阻力的措施？？
巷道圓弧、巷道轉(zhuǎn)角小、局部地點(diǎn)的巷道粗糙程度、風(fēng)筒或通風(fēng)機(jī)集風(fēng)器和擴(kuò)散器。減少井巷中的堆積物
備注：25
二、礦井需風(fēng)量計(jì)算
（一）計(jì)算原則
“由里往外”的計(jì)算原則，由采掘工作面、硐室和其它用風(fēng)地點(diǎn)的實(shí)際最大需風(fēng)量總和，再考慮一定的備用風(fēng)量系數(shù)后，計(jì)算出礦井總風(fēng)量。
按該用風(fēng)地點(diǎn)同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算，每人每分鐘供給風(fēng)量不得少于4m3。
按該用風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)流中的瓦斯、二氧化碳和其它有害氣體濃度、風(fēng)速以及溫度等都符合《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定分別計(jì)算，取其最大值。
備注：26
（二）計(jì)算方法
（1）按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算

（2）按采煤、掘進(jìn)、硐室等處實(shí)際需風(fēng)量計(jì)算
Q礦=4NK 
備注：27
第四章   礦井風(fēng)量分配與風(fēng)量調(diào)節(jié)
串聯(lián)通風(fēng)

并聯(lián)通風(fēng)
思考：串聯(lián)通風(fēng)、并聯(lián)通風(fēng)各自的優(yōu)缺點(diǎn)
備注：28
一、風(fēng)量分配與調(diào)節(jié)
（一）風(fēng)量分配
串聯(lián)風(fēng)路的風(fēng)量相同。
并聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)量一定時(shí)，風(fēng)阻大的分支流入的風(fēng)量小，風(fēng)阻小的分支流入的風(fēng)量大。
（二）風(fēng)量調(diào)節(jié)
局部風(fēng)量調(diào)節(jié)有三種方法：增加風(fēng)阻調(diào)節(jié)法、降低風(fēng)阻調(diào)節(jié)法和輔助通風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)法。
全礦風(fēng)量調(diào)節(jié)方法：改變通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)。
備注：29
風(fēng) 幕
調(diào)節(jié)風(fēng)窗
備注：30
增阻調(diào)節(jié)
輔助通風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)
備注：31
第五章   礦井通風(fēng)安全
5.30同華煤礦事故
在揭煤操作中，生產(chǎn)和擴(kuò)建區(qū)域未施行斷電和人員撤離的工作，涉嫌重大違章操作。而該礦曾在5月28日進(jìn)行過(guò)第一次揭煤，當(dāng)時(shí)所有操作均按章程完成，未發(fā)生事故。揭煤放炮時(shí)炮眼深度和炸藥用量超標(biāo)，以及預(yù)抽瓦斯不達(dá)標(biāo)等問(wèn)題。 
5.31開(kāi)縣瓦斯事故
采煤工作面局部巷道瓦斯積聚，前一天，已經(jīng)有三人下井后未升井，但沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，第二天又有兩人下井，共造成5人死亡。
備注：32
一、瓦斯爆炸與通風(fēng)
瓦斯爆炸條件：瓦斯?jié)舛?% ~ 16%、一定溫度的引燃火源650℃ ~ 750℃、足夠的氧含量>12%。
瓦斯積聚：局部空間瓦斯?jié)舛瘸^(guò)2％，其體積超過(guò)0.5m3的現(xiàn)象。
容易積聚瓦斯地點(diǎn)：采煤工作面上隅角、獨(dú)頭掘進(jìn)工作面的巷道隅角、頂板冒落空洞內(nèi)、低風(fēng)速巷道頂板附近、停風(fēng)的的盲巷中、采煤工作面采空區(qū)邊界、采掘機(jī)械切割部周?chē)?，等等?
備注：33
備注：34
二、掘進(jìn)與通風(fēng)
嚴(yán)格風(fēng)筒三個(gè)末端管理是指風(fēng)筒末端距掘進(jìn)工作面距離必須小于5m，風(fēng)筒末端出風(fēng)口風(fēng)量＞40m3/min，風(fēng)筒末端處回風(fēng)瓦斯?jié)舛缺仨殻?%。
高突礦井掘進(jìn)面局扇應(yīng)安裝“三專(zhuān)兩閉鎖”，所謂“三專(zhuān)”，即專(zhuān)用變壓器、專(zhuān)用開(kāi)關(guān)、專(zhuān)用線路；所謂“兩閉鎖”，是指局部通風(fēng)機(jī)安設(shè)“風(fēng)電閉鎖”和“瓦斯電閉鎖”。
“一炮三檢”制度和“三人連鎖放炮”制度
使用煤礦需用毫秒延期雷管，最后一段延期時(shí)間不得超過(guò)130ms。
炮眼深度小于0.6m，不準(zhǔn)放炮。
備注：35
三、甲烷傳感器設(shè)置
設(shè)置條件：距巷道頂板≤300mm, 距巷道側(cè)壁≥200mm，該巷道頂板要堅(jiān)固，無(wú)淋水；不能掛于風(fēng)筒出風(fēng)口或漏風(fēng)處。

≥200mm
≥200mm
≤300mm
備注：36
（1）低瓦斯工作面
備注：37
（2）高瓦斯工作面
備注：38
（3）煤與瓦斯突出工作面
備注：39
（4）高瓦斯礦井和煤與瓦斯突出礦井的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進(jìn)工作面設(shè)置
備注：40
（5）掘進(jìn)工作面串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，被串聯(lián)掘進(jìn)工作面增加甲烷傳感器S3。
備注：41
四、煤與瓦斯突出
煤與瓦斯突出：在很短時(shí)間內(nèi)，從煤壁內(nèi)部向采掘工作面空間突然噴出煤和瓦斯的現(xiàn)象。
突出分類(lèi)：小型突出、中型突出、大型突出、特大型突出。
煤與瓦斯突出預(yù)兆
早期：煤變軟、光澤暗、煤體干燥、節(jié)理層理紊亂，瓦斯涌出異常，忽大忽小。
中期：鉆屑多，鉆進(jìn)慢，夾鉆、頂鉆、噴孔異常 
臨突 ： 煤炮聲，支架響聲，煤壁顫動(dòng)，瓦斯涌出異常，忽大忽小，有哨聲、蜂鳴聲。
備注：42
五、礦井通風(fēng)與火災(zāi)
火風(fēng)壓：礦井發(fā)生火災(zāi)時(shí)，高溫火災(zāi)氣流流經(jīng)的井巷內(nèi)空氣成分和溫度發(fā)生變化，從而導(dǎo)致空氣密度減小，產(chǎn)生附加的自然風(fēng)壓。
火風(fēng)壓的特點(diǎn)：
⑴ 高溫火災(zāi)氣體煙流的井巷始末兩端的標(biāo)高差愈大，火風(fēng)壓值愈大。在水平巷道內(nèi)，火風(fēng)壓極微小。
⑵  火風(fēng)壓的方向總是向上的。
⑶  火勢(shì)愈大，溫度愈高，火風(fēng)壓就愈大。
⑷ 火風(fēng)壓在通風(fēng)系統(tǒng)中的作用，好似輔助通風(fēng)機(jī)的作用，容易導(dǎo)致風(fēng)流逆轉(zhuǎn)。 
備注：43
六、控制風(fēng)流逆轉(zhuǎn)的主要措施
在火災(zāi)的初期階段，應(yīng)立即采取有效措施，防止風(fēng)流逆轉(zhuǎn)，主要措施為：
（1）積極滅火，控制火勢(shì)。主要方法是密閉火源進(jìn)風(fēng)側(cè)或使風(fēng)流短路，盡量減少火風(fēng)壓。
（2）保持主通風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
（3）采用局部反風(fēng)系統(tǒng)，把下行風(fēng)流火災(zāi)變?yōu)樯闲酗L(fēng)流火災(zāi)。
（4）加大火風(fēng)壓所在旁側(cè)風(fēng)路的風(fēng)阻，盡量減少回風(fēng)風(fēng)路的風(fēng)阻。
備注：44
第六章  礦山救護(hù)
一、輔助礦山救護(hù)隊(duì)任務(wù)
(1) 做好礦井事故的預(yù)防工作，控制和處理礦井初期事故。
⑵ 引導(dǎo)和救助遇險(xiǎn)人員脫離災(zāi)區(qū)，積極搶救遇險(xiǎn)遇難人員。
⑶ 參加需要佩戴氧氣呼吸器的安全技術(shù)工作。
⑷ 協(xié)助礦山救護(hù)隊(duì)完成礦井事故的處理工作。 
⑸ 搞好礦井職工自救與互救的宣傳教育工作。
備注：45
二、事故現(xiàn)場(chǎng)行動(dòng)原則
⑴ 及時(shí)報(bào)告災(zāi)情
了解和判斷事故的性質(zhì)、地點(diǎn)和災(zāi)害程度，迅速向礦調(diào)度室報(bào)告。
⑵ 積極搶救
根據(jù)災(zāi)情和現(xiàn)有條件，在保證安全的前提下，及時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)搶救，制止災(zāi)害進(jìn)一步擴(kuò)大。
⑶ 安全撤離
在制止無(wú)效時(shí)，應(yīng)由在場(chǎng)的負(fù)責(zé)人或有經(jīng)驗(yàn)的老工人帶領(lǐng)，選擇安全路線迅速撤離危險(xiǎn)區(qū)域
⑷ 妥善避難
遇到事故無(wú)法撤退，及時(shí)進(jìn)入躲避硐室，或構(gòu)筑臨時(shí)躲避硐室。
備注：46
復(fù)習(xí)思考題
1、《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,采掘工作面的進(jìn)風(fēng)流中，氧氣濃度不低于     ，二氧化碳濃度不超過(guò)     。
A 20%、0.5%      B 20%、0.75%      C 20%、1.0%
2、《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定, 生產(chǎn)礦井采掘工作面空氣溫度不得超過(guò)     ，機(jī)電設(shè)備硐室的空氣溫度不得超過(guò)     。
A 36℃、30℃	   B 26℃、25℃        C 26℃、30℃
3、《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定, 按井下同時(shí)工作的最多人數(shù)計(jì)算，每人每分鐘供給風(fēng)量不得少于     。
A   3m3		   B    4m3		    C   5m3
備注：47
4、《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定, 采、掘工作面實(shí)行串聯(lián)通風(fēng)時(shí)，必須在進(jìn)入被串聯(lián)工作面的風(fēng)流中裝設(shè)甲烷斷電儀，且瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過(guò)       。
A    0.5%		B    0.75%		C    1.0%
5、當(dāng)?shù)V井主要進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)（井口附近、井筒；井底車(chē)場(chǎng)，運(yùn)輸大巷）發(fā)生火災(zāi)時(shí)，為了救災(zāi)撤退井下人員應(yīng)立即實(shí)行      。
A   區(qū)域性反風(fēng)      B  局部性性反風(fēng)     C 全礦性反風(fēng)
6、煤礦井下發(fā)生火災(zāi)會(huì)產(chǎn)生火風(fēng)壓，如果在斜巷下行風(fēng)流中火災(zāi)煙流產(chǎn)生火風(fēng)壓可能導(dǎo)致：
A   風(fēng)流反向	    B    風(fēng)量增大	     C    淋水增大 
備注：48
    謝謝各位學(xué)員！！       祝大家考試順利?。?
備注：49
備注：50

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