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礦井通風課件

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各位學員，上午好！    歡迎大家來到安培中心！
備注：1
礦  井  通  風
重慶煤礦安全技術(shù)培訓中心
主講人：李大勇
備注：2
思考的問題
1.為什么井工開采的煤礦必須通風?
排除有毒有害氣體、礦塵，提供氧氣，降低工作場所溫度，創(chuàng)造相對適宜的工作環(huán)境
2.礦井通風采用什么方式？
自然通風；機械式通風：壓入式、抽出式
3.煤礦生產(chǎn)中，通風的主要問題是什么？
風量不夠、風阻過大、風機富余量不夠、局部瓦斯積聚、采空區(qū)漏風、煤與瓦斯突出
備注：3
第一章    礦井空氣
思考的問題
⑴  新風、 污風、 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源？？
從采落下來的煤炭中放出；
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；
瓦斯及煤塵爆炸等
備注：4
一、礦井空氣成分濃度標準

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

0.5%
0.75%
1.5%

1.0%
備注：6
二、有害氣體的檢測方法
 目前使用最廣泛是快速測定法，煤礦中用于檢測瓦斯的儀器有光學瓦斯檢定器、瓦斯檢測報警儀、瓦斯斷電儀等。
備注：7
三、防治有害氣體危害的措施
加強通風。
加強對有害氣體的檢查。
瓦斯抽放。
放炮噴霧或使用水炮泥。
加強對通風不良處和井下盲巷的管理。
井下人員必須隨身佩帶自救器。
對缺氧窒息或中毒人員及時進行急救。
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26℃，機電硐室不超過30℃。
（二）礦井空氣的濕度
礦井進風路線“冬干夏濕” 。采掘工作面和回風系統(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）井巷風速
井 巷 名 稱	允許風速/（m/s）	允許風速/（m/s）
井 巷 名 稱	最低	最高
無提升設備的風井和風硐		15
專為升降物料的井筒		12
風橋		10
升降人員和物料的井筒		8
主要進、回風巷		8
架線電機車巷道	1.0	8
運輸機巷，采區(qū)進、回風巷	0.25	6
采煤工作面、掘進中的煤巷和半煤巖巷	0.25	4
掘進中的巖巷	0.15	4
其它通風人行巷道	0.15	
備注：10
五、井巷風速與風量測定
巷道中的風速分布圖
機械葉輪式風表
《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定, 按井下同時工作的最多人數(shù)計算，每人每分鐘供給風量不得少于4m3。
備注：11
線路法測風
定點法測風
風量Q = 風速×巷道斷面積
備注：12
第二章   礦井通風動力
思考的問題
⑴  井下巷道中為什么會形成風流？
進風井與回風井之間存在壓力差
⑵  礦井通風方法有哪些？
自然通風---風流紊亂
壓入式通風---正壓通風
抽出式通風---負壓通風
壓抽混合通風---一般為負壓通風
備注：13
自然通風
機械通風
一、通風方法
《規(guī)程》規(guī)定，每一個礦井都必須采用機械通風。
備注：14
 礦井通風中，按《規(guī)程》要求，都要在主通風機房內(nèi)安裝水柱計，此儀器就是顯示風硐斷面相對壓力的垂直U型壓差計，一般是靜壓水柱計。 
二、礦井主通風機房內(nèi)水柱計的安裝和作用
備注：15
圖2-19  靜壓水柱計的安裝方法
1-風硐；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、礦井通風機
備注：17
備注：18
四、通風機聯(lián)合運轉(zhuǎn)
在長巷掘進局部通風中，當風筒的通風阻力過大，而風量卻不需要很大時，可采用局部通風機串聯(lián)工作。當?shù)V井通風阻力不大，而需風量很大時，可采用通風機并聯(lián)工作。
備注：19
 在裝有通風機的井口上為防止瓦斯或煤塵爆炸時毀壞通風機而安裝的裝置。
 圖4-10所示為出風井口的防爆門，正常通風時它可以隔離地面大氣與井下空氣。當井下發(fā)生爆炸事故時，防爆門隨即能被爆炸波沖開，起到卸壓作用以保護通風機。
五、防爆門
備注：20
六、礦井反風
《規(guī)程》規(guī)定：當?shù)V井主要進風系統(tǒng)（井口附近、井筒；井底車場，運輸大巷）發(fā)生火災時，為了救災撤退井下人員應立即實行全礦性反風。
《規(guī)程》規(guī)定：生產(chǎn)礦井主要通風機必須裝有反風設施，并能在l0min內(nèi)改變巷道中的風流方向；當風流方向改變后，主要通風機的供給風量不應小于正常供風量的40％。
《規(guī)程》規(guī)定：每季度應至少檢查1次反風設施，每年應進行1次反風演習；當?shù)V井通風系統(tǒng)有較大變化時，應進行1次反風演習。
備注：21
第三章   礦井通風阻力與需風量
摩擦阻力：井下風流沿井巷或管道流動時，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，稱這種阻力為摩擦阻力。
備注：22
備注：23
礦井等積孔
礦井總風阻：
礦井通風難易程度的分級標準
通風阻力等級	通風難易程度	風阻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)、井巷風量要合理、保證井巷通風斷面、減少巷道長度、選用周長較小的井巷斷面
⑵  降低局部阻力的措施？？
巷道圓弧、巷道轉(zhuǎn)角小、局部地點的巷道粗糙程度、風筒或通風機集風器和擴散器。減少井巷中的堆積物
備注：25
二、礦井需風量計算
（一）計算原則
“由里往外”的計算原則，由采掘工作面、硐室和其它用風地點的實際最大需風量總和，再考慮一定的備用風量系數(shù)后，計算出礦井總風量。
按該用風地點同時工作的最多人數(shù)計算，每人每分鐘供給風量不得少于4m3。
按該用風地點風流中的瓦斯、二氧化碳和其它有害氣體濃度、風速以及溫度等都符合《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定分別計算，取其最大值。
備注：26
（二）計算方法
（1）按井下同時工作的最多人數(shù)計算

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

并聯(lián)通風
思考：串聯(lián)通風、并聯(lián)通風各自的優(yōu)缺點
備注：28
一、風量分配與調(diào)節(jié)
（一）風量分配
串聯(lián)風路的風量相同。
并聯(lián)風路的總風量一定時，風阻大的分支流入的風量小，風阻小的分支流入的風量大。
（二）風量調(diào)節(jié)
局部風量調(diào)節(jié)有三種方法：增加風阻調(diào)節(jié)法、降低風阻調(diào)節(jié)法和輔助通風機調(diào)節(jié)法。
全礦風量調(diào)節(jié)方法：改變通風機工況點。
備注：29
風 幕
調(diào)節(jié)風窗
備注：30
增阻調(diào)節(jié)
輔助通風機調(diào)節(jié)
備注：31
第五章   礦井通風安全
5.30同華煤礦事故
在揭煤操作中，生產(chǎn)和擴建區(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日進行過第一次揭煤，當時所有操作均按章程完成，未發(fā)生事故。揭煤放炮時炮眼深度和炸藥用量超標，以及預抽瓦斯不達標等問題。 
5.31開縣瓦斯事故
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，但沒有及時發(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
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^2％，其體積超過0.5m3的現(xiàn)象。
容易積聚瓦斯地點：采煤工作面上隅角、獨頭掘進工作面的巷道隅角、頂板冒落空洞內(nèi)、低風速巷道頂板附近、停風的的盲巷中、采煤工作面采空區(qū)邊界、采掘機械切割部周圍，等等。
備注：33
備注：34
二、掘進與通風
嚴格風筒三個末端管理是指風筒末端距掘進工作面距離必須小于5m，風筒末端出風口風量＞40m3/min，風筒末端處回風瓦斯?jié)舛缺仨殻?%。
高突礦井掘進面局扇應安裝“三專兩閉鎖”，所謂“三專”，即專用變壓器、專用開關(guān)、專用線路；所謂“兩閉鎖”，是指局部通風機安設“風電閉鎖”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，最后一段延期時間不得超過130ms。
炮眼深度小于0.6m，不準放炮。
備注：35
三、甲烷傳感器設置
設置條件：距巷道頂板≤300mm, 距巷道側(cè)壁≥200mm，該巷道頂板要堅固，無淋水；不能掛于風筒出風口或漏風處。

≥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工作面設置
備注：40
（5）掘進工作面串聯(lián)通風時，被串聯(lián)掘進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：小型突出、中型突出、大型突出、特大型突出。
煤與瓦斯突出預兆
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，鉆進慢，夾鉆、頂鉆、噴孔異常 
臨突 ： 煤炮聲，支架響聲，煤壁顫動，瓦斯涌出異常，忽大忽小，有哨聲、蜂鳴聲。
備注：42
五、礦井通風與火災
火風壓：礦井發(fā)生火災時，高溫火災氣流流經(jīng)的井巷內(nèi)空氣成分和溫度發(fā)生變化，從而導致空氣密度減小，產(chǎn)生附加的自然風壓。
火風壓的特點：
⑴ 高溫火災氣體煙流的井巷始末兩端的標高差愈大，火風壓值愈大。在水平巷道內(nèi)，火風壓極微小。
⑵  火風壓的方向總是向上的。
⑶  火勢愈大，溫度愈高，火風壓就愈大。
⑷ 火風壓在通風系統(tǒng)中的作用，好似輔助通風機的作用，容易導致風流逆轉(zhuǎn)。 
備注：43
六、控制風流逆轉(zhuǎn)的主要措施
在火災的初期階段，應立即采取有效措施，防止風流逆轉(zhuǎn)，主要措施為：
（1）積極滅火，控制火勢。主要方法是密閉火源進風側(cè)或使風流短路，盡量減少火風壓。
（2）保持主通風機正常運轉(zhuǎn)。
（3）采用局部反風系統(tǒng)，把下行風流火災變?yōu)樯闲酗L流火災。
（4）加大火風壓所在旁側(cè)風路的風阻，盡量減少回風風路的風阻。
備注：44
第六章  礦山救護
一、輔助礦山救護隊任務
(1) 做好礦井事故的預防工作，控制和處理礦井初期事故。
⑵ 引導和救助遇險人員脫離災區(qū)，積極搶救遇險遇難人員。
⑶ 參加需要佩戴氧氣呼吸器的安全技術(shù)工作。
⑷ 協(xié)助礦山救護隊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)場行動原則
⑴ 及時報告災情
了解和判斷事故的性質(zhì)、地點和災害程度，迅速向礦調(diào)度室報告。
⑵ 積極搶救
根據(jù)災情和現(xiàn)有條件，在保證安全的前提下，及時進行現(xiàn)場搶救，制止災害進一步擴大。
⑶ 安全撤離
在制止無效時，應由在場的負責人或有經(jīng)驗的老工人帶領(lǐng)，選擇安全路線迅速撤離危險區(qū)域
⑷ 妥善避難
遇到事故無法撤退，及時進入躲避硐室，或構(gòu)筑臨時躲避硐室。
備注：46
復習思考題
1、《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定,采掘工作面的進風流中，氧氣濃度不低于     ，二氧化碳濃度不超過     。
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     ，機電設備硐室的空氣溫度不得超過     。
A 36℃、30℃	   B 26℃、25℃        C 26℃、30℃
3、《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定, 按井下同時工作的最多人數(shù)計算，每人每分鐘供給風量不得少于     。
A   3m3		   B    4m3		    C   5m3
備注：47
4、《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定, 采、掘工作面實行串聯(lián)通風時，必須在進入被串聯(lián)工作面的風流中裝設甲烷斷電儀，且瓦斯和二氧化碳濃度都不得超過       。
A    0.5%		B    0.75%		C    1.0%
5、當?shù)V井主要進風系統(tǒng)（井口附近、井筒；井底車場，運輸大巷）發(fā)生火災時，為了救災撤退井下人員應立即實行      。
A   區(qū)域性反風      B  局部性性反風     C 全礦性反風
6、煤礦井下發(fā)生火災會產(chǎn)生火風壓，如果在斜巷下行風流中火災煙流產(chǎn)生火風壓可能導致：
A   風流反向	    B    風量增大	     C    淋水增大 
備注：48
    謝謝各位學員！！       祝大家考試順利！！
備注：49
備注：50

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