安全系統礦井通風(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 污風方向新風方向采煤工作面75394圖 例調節風窗10采區通風 系統 這種通風的好處是： a、新鮮風流不受煤炭釋放的瓦斯、煤塵污染及放熱的影響，工作面衛生條件好； b、軌道上山的絞車房易于通風； c、下部車場不設風門。 但軌道上山的上部和中部車場凡與回風巷相連處，均要設風門與回風隔開，為此車場巷道要有適當的長度，以保證兩道風門之間有一定的間距，以解決通風與運輸的矛盾 采區通風 系統 ②運輸上山進風、軌道上山回風 圖74 運輸 上山進風采區通風系統圖8采煤工作面采煤工作面21569 734新風方向污風方向風 門調節風窗密閉圖 例10采區通風 系統 這種通風的特點是： a、運煤設備處在新風中，比較安全。 b、由于風流方向與運煤方向相反，容易引起煤塵飛揚，煤炭在運輸過程中釋放的瓦斯，可使進風流的瓦斯和煤塵濃度增大，影響工作面的安全衛生條件； c、輸送機設備所散發的熱量，使進風流溫度升高； d、需在軌道上山的下部車場內安設風門，易造成風流短路，同時影響材料的運輸。 采區通風 系統 、 三條上（下）山（或 4條上下山） 如圖所示，為單一煤層 4條上山的采區通風系統。上山均布置在煤層中，其中一條為膠帶輸送機上山，一條為軌道上山，一條為人行上山，一條為專用回風上山。 采區通風 系統 采、掘工作面的串聯通風 串聯通風 ：井下用風地點的回風再次進入其他用風地點的通風方式。 井下采、掘工作面是人員比較集中的作業區域，也是瓦斯涌出和煤塵飛揚比較集中的地方，因此要求采掘工作面要有良好的通風條件，實行獨立通風，形成并聯風路。這種通風系統可以保證采掘工作面有穩定的新鮮風流供給，網路總阻力也較工作面串聯時小，采掘工作面的污風風流直接排到采區回風巷或主要回風巷，通風更為安全可靠。此外，一旦本工作面發生事故，事故的災害氣體將直接排向回風巷，不會波及其它工作面，減少事故的危害范圍。因而是一種良好的通風系統。 采區通風 系統 ? 《規程》對采掘工作面的串聯通風 的 要求： ? （一）采、掘工作面應實行獨立通風。 ? （二）同一采區內，同一煤層上下相連的 2個同一風路的采煤工作面、采煤工作面與其相連的掘進工作面、相鄰兩個掘進工作面，布置獨立通風有困難時，在制定措施后，可采用串聯通風，但串聯的次數不能超過1次。 ? （三）采區內為構成新區段通風系統的掘進巷道或采煤工作面遇到地質構造而重新掘進巷道，布置獨立通風確有困難時，其回風可以串入采煤工作面，但必須制定安全措施，且串聯通風的次數不超過 1次，構成獨立通風系統后，必須立即改為獨立通風。 （四）采用串聯通風時，必須在進入被串聯工作面的風流中裝設甲烷斷電儀，且瓦斯和二氧化碳的濃度不得超過 %，其他有害氣體濃度都應符合《規程》第 100條的規定。 （五）開采有瓦斯噴出和煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出危險的煤層時，嚴禁任何 2 個工作面之間串聯通風。 采區通風 系統 采區通風管理中的注意事項 ? （一）根據采區的地質條件和開采技術條件，確定采區的風量和風流控制措施。按照采區實際情況計算采區需要風量，合理分配風量到采掘工作面、硐室和用風地點；在生產條件變化的情況下，及時有效地進行局部風量調節。控制風流的措施是在通風網路中選定適當地點建筑通風設施，改變風流及風路的阻力，使風流按已定的通風系統流動，滿足各用風地點的供風量。 ? （二）按照《規程》規定，進行采區風量和風速檢查。檢查風量和風速的目的，是確定采區總進風量是否滿足生產需要，各工作地點風量分配是否合理以及局部地區的漏風情況，各巷道中的實際風速是否符合規定等，發現問題及時上報并處理。生產實踐證明，加強風量檢查，找出漏風嚴重地點，及時采取措施，能有效的改善采區通風狀況。 采區通風 系統 ? （三）有計劃的進行采區通風阻力檢查與測定，掌握采區通風網路中阻力分布狀況。對阻力較大的區域和地點采取相應措施，為改善采區通風系統，減少阻力，保證采區正常通風提供可靠依據。 ? （四）按照《規程》要求，組織通風安全各項檢查工作，包括測定空氣成分、濕度和溫度、有害氣體含量、空氣含塵量等等，以確保采區有良好的通風條件和適宜的作業環境。 ? （五）加強對火區的檢查，掌握自然發火區域的變化情況，定期對封閉區內的空氣成分和溫度進行檢查分析。防火墻也應加強管理，檢查有無裂縫及漏風情況，發現問題，工作面及時采取補救措施。 ? （六）按要求繪制與填繪采區通風系統圖，及時掌握采區通風網路的變化情況，填寫各種通風安全報表，并對各報表進行研究和分析。 采區通風 系統 三、 回采 工作面通風 ? 采煤工作面的通風系統是由采煤工作面的瓦斯、溫度、煤層自然發火及采煤方法等所確定的，我國大部分礦井多采用長壁后退式采煤法。 ? 根據采煤工作面進回風巷的布置方式和數量，可將長壁式采煤工作面通風系統分為： U、 Z、 H、 Y、雙 Z和 W等類型，如圖 144所示。這些形式都是由 U型改進而成，其目的是為了預防瓦斯局部積聚，加大工作面長度，增加工作面供風量，改善工作面氣候條件 。 (c)(d)H型前 進式雙Z型 前進式H型后 退式雙Z型 后退式(f) H型(e) 雙Z型(a)Z型后 退式U型后 退式U型Z型前 進式Z型(b)U型前 進式Y型W型回采工作面 通風 Ｕ型通風系統 （如上圖 a 所示。 ） 、 Ｕ型后退式通風系統 的主要優點是結構簡單，巷道施工維修量小，工作面漏風小，風流穩定，易于管理等。缺點是在工作面上隅角附近瓦斯易超限，工作面進、回風巷要提前掘進，掘進工作量大。 、 Ｕ型前進式通風系統 的主要優點是工作面維護量小，不存在采掘工作面串聯通風的問題，采空區瓦斯不涌向工作面，而是涌向回風平巷。缺點是工作面采空區漏風大 。 回采工作面 通風 Z型通風系統 （圖 b） 、 Z型后退式通風系統的主要有點是采空區瓦斯不會涌入工作面，而是涌向回風巷，工作面采空區回風側能用鉆孔抽放瓦斯，但不能在進風側抽放瓦斯。 、 Z型前進式通風系統，工作面的進風側沿采空區可以抽放瓦斯，但采空區的瓦斯易涌向工作面，特別是上隅角，回風側不能抽放瓦斯。 ? Z型通系統的采空區漏風，介于 U型后退式和 U型前進式通風系統之間，且該類型的通風系統需沿空支護巷道和控制采空區的漏風，其難度較大。 回采工作面 通風 Y型、 W型以及雙 Z型通風系統 ? 這三種通風系統均為兩進一回或者一進兩回的采煤工作面通風系統。 、 Y型通風系統 ? 根據進、回風巷的數量不同和位置不同， Y型通風系統可以有多種不同的方式。生產實際中應用較多的是在回風側加入附近的新鮮風流，與工作面回風匯合后從采空區側流出的通風系統， Y型通風系統會使回風道的風量加大，且上隅角及回風巷道的瓦斯不易超限，并可以在上部進風側抽放瓦斯。 回采工作面 通風 中興礦 1205綜采工作面采用“ Y”型通風介紹 ? 設計工作面的配風量 2023 m3/min，控制工作面材料巷和運輸巷風量比例，材料巷排風量 1500m3/min，運輸巷風量 500m3/min。 回采工作面 通風 中興礦 1203準備工作面采用的“ Y”型通風 一采猴車巷一采軌道巷一采皮帶巷一采回風巷切眼邊界回風巷1203運巷1203材巷回采工作面 通風 W型通風系統 、 后退式Ｗ型通風系統：用于高瓦斯的長工作面或雙工作面。該系統的進、回風平巷都布置在煤體中，當由中間及下部平巷進風、上部平巷回風時，上、下段工作面均為上行通風，但上段工作面的風速高，對防塵不利，上隅角瓦斯可能超限，所以，瓦斯涌出量很大時，常采用上、下平巷進風，中間平巷回風的Ｗ型通風系統，或者反之，采用由中間平巷進風，上、下平巷回風的通風系統以增加風量，提高產量。在中間平巷內布置鉆孔抽放瓦斯時，抽放鉆孔由于處于抽放區域的中心，因而抽放率比采用Ｕ型通風系統的工作面提高了 50%。 、 前進式Ｗ型通風系統：巷道維護在采空區內，巷道維護困難，漏風大，采空區的瓦斯也大 。 回采工作面 通風 ３ . 雙Ｚ型通風系統 其中間巷與上、下平巷分別在工作面的兩側。 、 后退式雙Ｚ型通風系統：上、下進風巷布置在煤體中，漏風攜出的瓦斯不進入工作面，比較安全。 、 前進式雙Ｚ型通風系統：上、下進風巷維護在采空區中，漏風攜出的瓦斯可能使工作面的瓦斯超限。 回采工作面 通風 ? Ｈ型通風系統 （如圖 f） ? 在Ｈ型通風系統中，有兩進兩回通風系統和三進一回通風系統。 ? 其特點是：工作面風量大，采空區的瓦斯不涌向工作面，氣候條件好，增加了工作面的安全出口，工作面機電設備都在新鮮風流中，通風阻力小，在采空區的回風巷中可以抽放瓦斯，易控制上隅角的瓦斯。但沿空護巷困難；由于有附加巷道，可能影響通風的穩定性，管理復雜。 ? 當工作面和采空區的瓦斯涌出量都較大，在進風側和回風側都需增加風量稀釋工作面瓦斯時，可考慮采用Ｈ型通風系統 。 回采工作面 通風 采用 專用排瓦斯巷 ? 《規程》第一百三十七條對專用排瓦斯巷的規定 : ? 采煤工作面瓦斯涌出量大于或等于 20m3/min、進回風巷道凈斷面8m2以上 ,經抽放瓦斯達到《煤礦瓦斯抽采基本指標》的要求和增大風量已達到最高允許風速后，其回風巷風流中瓦斯濃度仍不符合本規程第一百三十六條規定的，由企業主要負責人審批后，可采用專用排瓦斯巷 。 回采工作面 通風 工作面專用排瓦斯巷通風系統（內錯尾巷）進風巷回風巷專用排瓦斯巷專用排瓦斯巷回風巷進風巷工作面專用排瓦斯巷通風系統（外錯尾巷） 專用排瓦斯巷的設置必須遵守下列規定： （一）工作面風流控制必須可靠。 （二）專用排瓦斯巷必須在工作面進回風巷道系統之外另外布置，并編制專門設計和制定專項安全技術措施；嚴禁將工作面回風巷作為專用排瓦斯巷管理。 （三）專用排瓦斯巷回風流的瓦斯濃度不得超過 %，風速不得低于；專用排瓦斯巷進行巷道維修工作時，瓦斯濃度必須低于 %。（四）專用排瓦斯巷及其輔助性巷道內不得進行生產作業和設置電氣設備。 （五）專用排瓦斯巷內必須使用不燃性材料支護，并應當有防止產生靜電、摩擦和撞擊火花的安全措施。 （六）專用排瓦斯巷必須貫穿整個工作面推進長度且不得留有盲巷。 （七）專用排瓦斯巷內必須安設甲烷傳感器，甲烷傳感器應當懸掛在距專用排瓦斯巷回風口 10— 15m處，當甲烷濃度達到 %時，能發出報警信號并切斷工作面電源，工作面必須停止工作，進行處理。 （八）專用排瓦斯巷禁止布置在易自燃煤層中 。 回采工作面 通風 U+L型通風系統 ? 即 U型通風 +尾巷的通風方式，俗稱尾巷通風方式。 ? 風流通過上隅角經聯絡橫巷進入上部回風巷，上隅角不易瓦斯積聚，但是大部分瓦斯涌向尾巷，易發生瓦斯事故，因此尾巷不得兼作其他用途，不得敷設電纜、金屬管道，并須設柵欄、安裝安全監測系統。適用于瓦斯涌出量大的工作面。 回采工作面 通風 回風巷尾巷回風進風巷“U+ L”型 通風系統 我集團公司低瓦斯礦井的工作面全部采用了“ U”型通風系統，賀西、雙柳、中興三個高瓦斯礦井已淘汰了“ U+L”尾巷通風系統。 回采工作面 通風 采煤工作面上行通風與下行通風的分析 上行通風與下行通風是指進風流方向與采煤工作面的關系而言。當風流沿采煤工作面由下向上流動的通風方式，稱為上行通風。當風流沿采煤工作面由上向下流動的通風方式，稱為下行通風。風流方向與煤炭運輸方向一致時稱為同向通風，否則為逆向通風。 回采工作面 通風 上行通風 （ 1）、上行通風的主要優點： 采煤工作面和回風巷道風流中的瓦斯以及從煤壁及采落的煤炭中不斷放出的瓦斯，由于其比重小，有一定的上浮力，瓦斯自然流動的方向和通風方向一致，有利于較快地降低工作面的瓦斯濃度，防止在低風速地點造成瓦斯局部積聚。 （ 2）、上行通風的主要缺點： 采煤工作面為逆向通風，容易引起煤塵飛揚，增加了采煤工作面風流中的煤塵濃度；煤炭在運輸過程中放出的瓦斯，又隨風流帶到采煤工作面，增加了采煤工作面的瓦斯濃度；運輸設備運轉時所產生的熱量隨進風流散發到采煤工作面，使工作面氣溫升高。 回采工作面 通風 下行通風