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安全系統礦井通風

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山西焦煤汾西礦業通風處
礦 井 通 風
備注：1
目     錄
第一章   礦井通風
第二章   采區通風系統
第三章   回采工作面通風
第四章   掘進通風
第五章   礦井通風設施
第六章   通風設備與礦井反風

備注：2
一、礦井通風
1、礦井通風的主要任務
 1.1 向井下連續輸送新鮮空氣，供給人員呼吸；
 1.2 稀釋并排除井下的有毒有害氣體和礦塵；
 1.3 創造良好的井下氣候條件，從而保障井下人員的身體健康和安全生產
備注：3
礦井通風立體示意圖
礦井通風
備注：4
 2、礦井空氣成分、有害氣體和氣候條件
 2.1 礦井空氣成分
    井下空氣的主要來源是地面空氣。地面空氣是由多種氣體組成的干空氣和水蒸汽組合而成的混合氣體；通常狀況下，干空氣各組分的數量基本不變。
    地面空氣通過井筒進入井下就成了井下空氣，由于受井下各種自然因素和人為生產因素的影響，礦井空氣將發生一系列的變化。主要有：氧氣含量減少；有毒有害氣體含量增加；粉塵濃度增大；空氣的溫度、壓力濕度等物理狀態變化等；
   盡管礦井空氣成分有了一定的變化，但主要成分仍同地面一樣，由氧氣、氮氣和二氧化碳等組成。

礦井通風
備注：5
干空氣主要成分
氣體成分	按體積計  %	按質量計   %
氮氣（N2）	78.13	75.71
氧氣（O2）	20.90	23.17
二氧化碳（CO2）	0.03	0.05
氬氣（Ar）	0.93	0.91
其它（水蒸汽、惰性稀有氣體和微量的灰塵與微生物等）	
0.01
	
0.16
礦井通風
備注：6
2.1.1 氧氣（O2）
氧氣是一種無色、無味、無臭的氣體，對空氣的相對密度為1.105。氧氣是很活躍的化學元素，易使多種元素氧化，能助燃。
氧氣是維持人體正常生理機能所需要的氣體。人類在生命活動過程中，必須不斷吸入氧氣，呼出二氧化碳。人體維持正常生命過程所需的氧氣量，取決于人的體質、精神狀態和勞動強度等。
空氣中氧的濃度對人的健康影響很大。最有利于呼吸的氧濃度為21%左右；當空氣中的氧濃度降低時，人體就可能產生不良的生理反應，出現種種不舒適的癥狀，嚴重時可能導致缺氧死亡。

《煤礦安全規程》規定，采掘工作面的進風流中氧氣濃度（按體積百分比計算）不得低于20%。
礦井通風
備注：7
下表為人體缺氧癥狀與空氣中氧濃度的關系
礦內空氣中氧濃度降低的主要原因
人員呼吸
煤巖和其他有機物的緩慢氧化
煤炭自燃
瓦斯、煤塵爆炸
煤巖和生產過程中產生的各種有害氣體

氧濃度
（體積）/%	主要癥狀
17	靜止時無影響，工作時能引起喘息和呼吸困難
15	呼吸及心跳急促，耳鳴目眩，感覺和判斷能力降低，失去勞動能力
10～12	失去理智，時間稍長有生命危險
6～9	失去知覺，呼吸停止，如不及時搶救幾分鐘內可能導致死亡
礦井通風
備注：8
2.1.2 氮氣（N2）
氮氣是無色、無味、無臭的惰性氣體，是新鮮空氣中的主要          成分，對空氣的相對密度為0.97，它本身無毒、不助燃，也不供呼吸。
但空氣中若氮氣濃度升高，則勢必造成氧濃度相對降低，從而也可能導致人員的窒息性傷害。正因為氮氣為惰性氣體，因此又可將其用于井下防滅火和防止瓦斯爆炸。
礦井空氣中氮氣主要來源是：地面大氣、井下爆破和生物的腐爛，有些煤巖層中也有氮氣涌出。
礦井通風
備注：9
2.1.3 二氧化碳（CO2）
二氧化碳是無色，略帶酸臭味的氣體，相對密度為1.52，是一種  較重的氣體，很難與空氣均勻混合，故常積存在巷道的底部，在靜止的空氣中有明顯的分界。二氧化碳不助然也不能供人呼吸，易溶于水，生成碳酸，使水溶液成弱酸性，對眼、鼻、喉粘膜有刺激作用。

在新鮮空氣中含有微量的二氧化碳對人體是無害的，但如果空氣中完全不含有二氧化碳，則人體的正常呼吸功能就不能維持。
礦井通風
備注：10
2.2 礦井空氣中的有害氣體
2.2.1 瓦斯（CH4）

瓦斯的主要成分是甲烷（CH4），甲烷是一種無色、無味、無臭的氣體，對空氣的相對密度為0.55，難溶于水，擴散性較空氣高1.6倍。
雖然無毒，但當濃度較高時，會引起窒息。不助燃，但在空氣中具有一定濃度（5～16 %）并遇到高溫（650～750 ℃）時能引起爆炸。

《規程》規定，工作面進風流中CH4的濃度不能大于0.5 %，采掘工作面和采區的回風流中CH4的濃度不能大于1.0 %，礦井和一翼的總回風流中，CH4最高容許濃度為0.75 %。
礦井通風
備注：11
 礦井空氣有毒有害氣體最高允許濃度

有毒有害氣體名稱	符號	最高允許濃度%
一氧化碳	CO	0.0024
氧化氮（換算成二氧化氮）	NO2	0.00025
二氧化硫	SO2	0.0005
硫化氫	H2S	0.00066
氨	NH3	0.004
礦井通風
備注：12
2.2.2 一氧化碳（CO）
一氧化碳是一種無色、無味、無臭的氣體，相對對密度為0.97,微溶于水,能與空氣均勻地混合。
一氧化碳能燃燒，濃度在13～75%時有爆炸的危險；
一氧化碳劇毒且與人體血液中血紅素的親合力比氧親和力大的250～300倍（血紅素是人體血液中攜帶氧氣和排出二氧化碳的細胞）。一旦一氧化碳進入人體后，首先就與血液中的血紅素相結合，因而減少了血紅素與氧結合的機會，使血紅素失去輸氧的功能，從而造成人體血液“窒息”中毒事故。
礦內CO的來源與允許濃度
空氣中一氧化碳的主要來源有：礦內爆破作業、煤炭自燃及發生火災或煤塵、瓦斯爆炸時都能產生一氧化碳。
礦井通風
備注：13
2.2.3 硫化氫（H2S）
硫化氫無色、微甜、有濃烈的臭雞蛋味，當空氣中濃度達到0.0001%即可嗅到，但當濃度較高時，因嗅覺神經中毒麻痹，反而嗅不到。硫化氫對空氣的相對密度為1.19，易溶于水，在常溫、常壓下一個體積的水可溶解2.5個體積的硫化氫，所以它可能積存于舊巷的積水中。硫化氫能燃燒，空氣中硫化氫濃度為4.3 %～45.5 %時有爆炸危險。
硫化氫有劇毒，有強烈的刺激作用，不但能引起鼻炎、氣管炎和肺水腫；而且還能阻礙生物的氧化過程，使人體缺氧。當空氣中硫化氫濃度較低時主要以腐蝕刺激作用為主；濃度較高時能引起人體迅速昏迷或死亡，腐蝕刺激作用往往不明顯。 
礦井通風
井下H2S的來源
有機物腐爛；含硫礦物的水解；礦物氧化和燃燒；從老空區和廢舊巷道積水中放出；我國有些礦區煤層中也有硫化氫涌出。
備注：14
2.2.4 二氧化氮（NO2）
二氧化氮是一種褐紅色的氣體,有強烈的刺激氣味,相對密度為1.59,易溶于水.
二氧化氮溶于水后生成腐蝕性很強的硝酸,對眼睛、呼吸道粘膜和肺部組織有強烈的刺激及腐蝕作用，嚴重時可引起肺水腫。
二氧化氮中毒有潛伏期，有的在嚴重中毒時尚無明顯感覺，還可堅持工作。但經過6～24小時后發作，中毒者指頭出現黃色斑點，并出現嚴重的咳嗽、頭痛、嘔吐甚至死亡。
二氧化氮的來源
井下爆破工作。
礦井通風
備注：15
2.2.5 二氧化硫（SO2）
二氧化硫為無色氣體，具有強烈的硫磺氣味及酸味，對空氣的相對密度為1.4337，易積聚在巷道底部，易溶于水。
二氧化硫能被眼結膜和上呼吸道粘膜的富水粘液吸收，刺激眼粘膜和鼻咽等粘膜；二氧化硫與水后生成硫酸,對呼吸器官有腐蝕作用,使用喉嚨和支氣管發炎,呼吸麻痹,嚴重時引起肺病水腫,當空氣中含二氧化硫為0.0005%時,嗅覺器官能聞到刺激味。0.002%時,有強烈的刺激,可引起頭痛和喉痛。0.05%時，引起急性支氣管炎和肺水腫，短期間內即死亡。
二氧化硫的來源
礦內含硫礦物氧化、燃燒及在含硫礦物中爆破都會產生二氧化硫，有時含硫礦層也涌出二氧化硫。
礦井通風
備注：16
2.2.6 氨氣（NH3）
氨氣為無色、有濃烈臭味、有劇毒的氣體，對空氣的相對密度為0.59，易溶于水，對皮膚和呼吸道粘膜有刺激作用，可引起喉頭水腫，嚴重時失去知覺，以致死亡。
  氨氣的來源
氨氣主要是在礦井發生火災或爆炸事故時產生。
礦井通風
2.2.7 氫氣（H2）

氫氣無色、無味、無毒，相對密度為0.07，井下最輕的有害氣體。具有爆炸性，在礦井火災或爆炸事故中和井下充電硐室均會產生，其最高允許濃度為0.5 %。
備注：17
2.3 礦井氣候條件
礦井氣候是指礦井空氣的溫度、濕度和風速這三個參數的綜合作用狀態。這三個參數的不同組合，便構成了不同的礦井氣候條件。
礦井氣候條件對井下作業人員的身體健康和勞動安全有重要的影響。
2.3.1 溫度
溫度是影響礦井氣候的重要因素，最適宜的礦井空氣溫度為15℃-20℃。
《規程》規定
進風井口以下的空氣溫度（干球溫度）必須在2℃以上；
生產礦井采掘工作面的氣溫不得超過26℃，機電硐室內的氣溫不得超過30℃；當空氣溫度超過時，必須縮短超溫地點工作人員的工作時間，并給予高溫保健待遇。
采掘工作面的空氣溫度超過30℃、機電設備硐室的空氣溫度超過34℃時，必須停止作業。
礦井通風
備注：18
2.3.2 濕度
空氣的濕度是指空氣中所含的水蒸氣量或潮濕程度，一般認為相對濕度在50%-60%對人體最為適宜。
濕度的表示方式
絕對濕度——指單位體積濕空氣中所含水蒸氣的質量。
相對濕度——指濕空氣中實際含有水蒸氣量與同溫度下的飽和水蒸氣量比值的百分數。

式中  ρw——空氣中所含水蒸汽量(即絕對濕度)，g/m3； 
      ρs——在同一溫度下空氣中的飽和水蒸汽量， g/m3 ?？諝庵酗柡退羝康拇笮∪Q于空氣的溫度。

變化規律：礦井的進風線路有可能出現冬干夏濕的現象。

礦井通風
備注：19
2.3.3 風速
風速過低，汗水不易蒸發，人體感到悶熱，有害氣體和礦塵也不能及時排散；風速過高，散熱過快，易使人感冒，并造成井下落塵飛揚，對安全生產和人體健康也不利。

礦井通風
巷道中的速度分布 空氣在巷道內流動時，由于受到內外摩擦的影響，風速在巷道斷面內的分部是不均勻的。一般來說，在巷道的軸心部分風速最大，而靠近巷道周壁風速最小。
備注：20
井巷中的允許風流速度
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
其他通風人行巷道	0.15	
礦井通風
備注：21
規程中明確規定了

（1）、設有梯子間的井筒或修理中的井筒，風速不得超過8m/s；梯子間四周經封閉后，井筒中的最高允許風速可按上表規定執行。
（2）、無瓦斯涌出的架線電機車巷道中的最低風速可低于上表的規定值，但不得低于0.5m/s。
（3）、綜合機械化采煤工作面，在采取煤層注水和采煤機噴霧降塵等措施后，其最大風速可高于上表的規定值，但不得超過5m/s。
（4）、專用排瓦斯巷道的風速不得低于0.5m/s，抽放瓦斯巷道的風速不應低于0.5m/s。

礦井通風
備注：22
3、礦井通風系統
通常被稱為礦井的心臟與動脈。礦井通風是保障礦井安全的最主要技術手段之一。是礦井通風方式、主要通風機的工作方法、礦井通風網絡和通風設施的總稱。

礦井必須有完整獨立的通風系統。兩個及以上獨立生產的礦井不允許有共用的主要通風機、進、回鳳井和通風巷道。

礦井的通風系統必須根據礦井瓦斯涌出量、礦井設計生產能力、煤層賦存條件、表土層厚度、井田面積、地溫、煤層自燃傾向性等條件，通過優化或技術經濟比較后確定。

所有礦井必須采用機械通風，礦井主要通風機必須安裝在地面。

規程規定
   進風井口必須布置在粉塵、有害和高溫氣體不能侵入的地方。已布置在粉塵、有害和高溫氣體能侵入的地點的，應制定安全措施。
礦井通風
備注：23
下圖為一礦井通風示意圖與網絡圖
礦井通風
備注：24
3.1、礦井通風方式
 礦井通風方式是指礦井進風井與回風井的布置方式。按進、回風井的位置不同，分為中央式、對角式、區域式和混合式四種。
     （1）中央式是進、回風井均處于井田走向中央。按進、回風井沿傾斜方向相對位置的不同，又可分為中央并列式和中央邊界式兩種。
    （2）對角式是指進回井大致布置在井田的中央，回風井分別布置在井田上部邊界沿走向的兩翼上。根據回風井沿走向的位置不同，又分為兩翼對角式和分區對角式兩種。
    （3）區域式是指在井田的每一個生產區域開鑿進、回風井，分別構成獨立的通風系統。
    （4）混合式是中央式和對角式的混合布置，因此混合式的進風井和回風井數目最少有3個?；旌鲜娇梢苑譃椋褐醒氩⒘信c兩翼對角混合式、中央邊界與兩翼對角混合式，中央并列與中央邊界混合等，混合式一般是老礦井進行深部開采時所采用的通風方式。
礦井通風
備注：25
   3.2、 各種通風方式的優缺點及適用條件
   （1）中央并列式 
    優點：初期開拓工程量小，投資少，投產快；地面建筑集中，便于管理；兩個井筒集中，便于開掘和井筒延深；井筒安全煤柱少，易于實現礦井反風。
    缺點：礦井通風路線是折返式，線路較長，阻力較大，特別是當井田走向很長時，邊遠采區與中央采區風阻相差懸殊，邊遠采區可能風量不足；由于進、回風井距離近，井底漏風較大，容易造成風流短路，安全出口少（只有2個），工業廣場受主要通風機噪聲影響和回風流的污染。
    適用條件：井田走向長度小于4km，煤層傾角大，埋藏深，瓦斯與自燃發火都不嚴重的礦井。
礦井通風
備注：26
礦井通風
備注：27

（2）中央邊界式
    優點：安全性好，通風阻力比中央并列式小，礦井內部漏風少，有利于瓦斯和自燃發火的管理，工業廣場不受主要通風機噪聲影響和回風流的污染。
    缺點:增加一個風井場地，占地和壓煤較多；風流在井下運動線路為折返式，風流線路長，通風阻力大。
    適用條件：井田走向長度小于4km，煤層傾角較小，埋藏淺，瓦斯與           自燃發火都比較嚴重的礦井。

礦井通風
備注：28
礦井通風
備注：29
  （3）兩翼對角式
    優點：風流在井下流動線路為直向式，風流線路短，通風阻力小，礦井內部漏風??；各采區間的風阻比較平衡，便于按需配風；礦井總風壓穩定，主要通風機的負載較穩定；安全出口多，抗災能力強；工業廣場不受主要通風機噪聲影響和回風流的污染。
    缺點：初期投資大，建井期長；管理分散；井筒安全煤柱壓煤較多。
    適用條件：井田走向長度大于4km，需要風量大，煤易自燃，有煤與瓦斯突出的礦井。
礦井通風
備注：30
礦井通風
備注：31
（4）分區對角式
    優點：各采區之間互不影響，便于風量調節，建井工期短；初期投資少，出煤快；安全出口多，抗災能力強；工業廣場不受主要通風機噪聲影響和回風流的污染。
    缺點：風井多，占地壓煤多；主要通風機分散，管理復雜；風井與主要通風機服務范圍小，接替頻繁，礦井反風困難。
    適用條件：煤層埋藏淺或因煤層風化帶和地表高低起伏較大，無法開鑿淺部的總回風巷，在開采第一水平時，只能采用分區式。另外，井田走向長，多煤層開采的礦井或井田走向長，產量大，需要風量大、煤層自燃，有煤與瓦斯突出的礦井也可以采用這種通風方式。
礦井通風
備注：32
礦井通風
備注：33

（5）區域式
    優點：既可以改善礦井的通風條件，又能利用風井準備采區，縮短建井工期；風流線路短，通風阻力?。宦╋L小。網絡簡單，風流易于控制，便于主要通風機的選擇。
    缺點：通風設備多，管理分散，管理難度大。
    適用條件：井田面積大，儲量豐富或瓦斯含量大的大型礦井。

礦井通風
備注：34
（6）混合式
    優點：有利于礦井的分期分區建設，投資省，出煤快，效率高；回風井數目多，通風能力大；布置靈活，適應性強。
    缺點：多臺風機聯合工作，通風網絡復雜，管理難度大。
    適用條件：井田走向長度大，老礦井的改擴建和深部開采；多煤層多井筒的礦井；井田面積大、產量大、需要風量大或者采用分區開拓的大型礦井。
       
    總之，礦井的通風方式，應根據礦井的設計生產能力、煤層賦存條件、地形條件、井田面積、走向長度及礦井瓦斯等級、煤層的自燃傾向性等情況，從技術、經濟和安全等方面加以分析，通過方案比較確定。
礦井通風
備注：35
3.3、礦井通風方法

礦井通風方法是指主要通風機對礦井供風的工作方法。按主要通風機安裝位置不同，分為：抽出式、壓入式及混合式三種。
  3.3.1、  抽出式通風
    抽出式通風是將礦井主要通風機安設在出風井一側的地面上，新風經進風井流到井下各用風地點后，污風再通過通風機排出地表的一種礦井通風方法。
    抽出式通風的特點：
    在礦井主要通風機的作用下，礦內空氣處于低于當地大氣壓力的負壓狀態，當礦井與地面之間存在漏風通道時，漏風從地面漏入井內。抽出式通風礦井在主要進風巷無需安設風門，便于運輸、行人和通風管理。在瓦斯礦井采用抽出式通風，若主要通風機因故停止運轉，井下風流壓力提高，在短時間內可以防止瓦斯從采空區涌出，比較安全。因此，目前我國大部分礦井，一般多采用抽出式通風。

礦井通風
備注：36
3.3.2、  壓入式通風
     壓入式通風是將礦井主要通風機安設在進風流一側的地面上，新風經主要通風機加壓后送入井下各用風地點，污風再經回風井排出地表的一種礦井通風方法。
    壓入式通風的特點：
    在礦井主要通風機的作用下，礦內空氣處于高于當地大氣壓力的正壓狀態，當礦井當礦井與地面之間存在漏風通道時，漏風從井內漏入地面。壓入式通風礦井要在主要進風巷安設風門，使運輸、行人不便，漏風較大，通風管理工作比較困難。若主要通風機因故停止運轉，井下風流壓力降低，瓦斯有可能從采空區涌出，造成瓦斯積聚，對安全不利。因此，礦井很少采用壓入式通風。
礦井通風
備注：37
  抽出式通風                       壓入式通風
礦井通風
備注：38
3.4、礦井通風網絡
   礦井空氣在井巷中流動時，風流分叉、匯合線路的結構形式，稱為通風網絡。
3.4.1、礦井通風網絡的分類
    礦井通風網絡可以分為簡單通風網絡和復雜通風網絡兩類，僅由串聯和并聯組成的網絡，稱為簡單通風網絡。含有角聯分支，通常是包括多條角聯分支的網絡，稱為復雜通風網絡。通風網絡中各分支的基本連接形式有串聯、并聯、角聯三種，不同的連接形式具有不同的通風特性和安全效果。

礦井通風
備注：39
礦井通風
備注：40
3.4.2、各類通風網絡連接形式的特性
 Ⅰ、串聯與并聯的比較
       在礦井通風網絡中，既有串聯通風，又有并聯通風。礦井的進、回風多為串聯通風，工作面之間多為并聯通風。從安全、可靠和經濟角度看，并聯通風與串聯通風相比，具有明顯優點：
   ①總風阻小，總等級控大，通風容易，通風動力費用少；
   ②并聯各分支獨立通風，風流新鮮，互不干擾，有利于安全生產而串聯時，后面風路的入風是前面風路排出的污風，風流不新鮮，空氣質量差，不利于安全生產；
   ③并聯各分支的風量，可以根據生產需要進行調節；而串聯各風路的風量則不能進行調節，不能有效地利用風量；
   ④并聯的某一分支風路中發生事故，易于控制和隔離，不至影響其他分支巷道，事故波及范圍小，安全性好；而串聯的某一分支風路中發生事故，容易波及整個采區，甚至整個礦井，安全性差；
礦井通風
備注：41
 所以《規程》強調，井下各個生產水平和各個采區必須實行分區通風（并聯通風），各個采、掘工作面實行獨立通風，限制采用串聯通風。

Ⅱ、角聯通風的特性
角聯通風一方面具有容易調節的優點，另一方面又有出現風流不穩定的可能性。角聯分支風流的不穩定不僅容易引發礦井災害事故，而且可能使事故影響范圍擴大。
礦井通風
備注：42
4、礦井通風阻力
定義：礦井風流在流動過程中，在風流內部粘滯力和慣性力、井巷壁面的外部阻力、障礙物的擾動作用下，部分機械能不可逆地轉換為熱能而引起的機械能損失。
通風阻力包括摩擦阻力和局部阻力兩大類，其中摩擦阻力是井巷通風阻力的主要組成部分（大致在80%左右）。
摩擦阻力：井下風流沿井巷或管道流動時，由于空氣的黏性受到井巷壁面的限制，造成空氣分子之間相互摩擦（內摩擦）以及空氣與井巷或管道周壁間的摩擦，產生的阻力。
局部阻力：均勻穩定風流經過某些局部地點所造成的附加的能量損失。
礦井通風
備注：43
4.1、礦井通風阻力定律
礦井通風
井巷中風流紊流狀態下的礦井通風阻力定律：

式中：h阻—井巷總阻力，Pa，對于單一進風井和單一出風井，其值等于從進風井到主要通風機入口，按順序連接的各段井巷的通風阻力累加起來的值。對于多風井進風或多風井出風的礦井通風系統，礦井總阻力是根據全礦井總功率等于各臺通風機工作系統功率之和來確定的；
                R—井巷風阻，kg/m7或Ns2/m8，表示礦井通風的難易程度，是評價礦井通風系統經濟性的一個重要指標，也是衡量一個礦井通風安全管理水平的重要尺度。
                Q—礦井總風量，m3/s。

備注：44
4.2、礦井等積孔
定義：衡量礦井或風巷通風難易程度的假想薄壁孔口面積值。
    假定在無限空間有一個薄壁，在薄壁上開一個面積為A（m2）的孔口。當孔兩側的風壓差等于礦井通風總阻力（p1-p2=h）時，則孔口的面積A值就是該礦井的等積孔。

礦井通風
備注：45
等積孔的計算公式：
礦井通風
適用于任何井巷，公式表明，如果礦井通風阻力h相同，等積孔A大的礦井，風量Q必大，表示通風容易。等積孔A小的礦井，風量Q必小，表示通風困難。所以，礦井等積孔能夠反映不同礦井或同一礦井不同時期通風技術管理水平。
備注：46
根據礦井總風阻和礦井等積孔，通常把礦井通風難易程度分為三級。
礦井通風難易程度的分級標準	礦井通風難易程度的分級標準	礦井通風難易程度的分級標準	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
礦井通風
備注：47
礦井通風阻力要求
礦井通風系統風量                 m3/min	系統的通風阻力                          Pa
<3000	<1500
3000-5000	<2000
5000-10000	<2500
10000-20000	<2940
>20000	<3920
礦井通風
備注：48
寧武公司昌達煤礦存在通風負壓超限的情況
  礦井風量980m3/min，通風負壓達到了1300Pa。
  主要原因：礦井有一個進風主斜井（標高1813.5），一個進風副平峒（標高1893.4），一個回風平峒（標高1831.4）?；仫L井口低于一個進風副平峒62米，形成了的不利于礦井通風的壓差。
礦井通風
我公司三個高瓦斯礦井通風阻力及礦井等積孔：
        賀西煤礦回風立井4439m3/min，負壓1860Pa；獨胡峁回風井14084m3/min,負壓2230Pa;礦井等積孔7.97m2。
        雙柳煤礦回風立井15884m3/min，負壓2410Pa；礦井等積孔7.87m2。
        中興煤礦峁上回風斜井8613m3/min，負壓2750Pa，礦井等積孔3.34m2；馬莊回風立井7106m3/min,負壓2380Pa，礦井等積孔3.01m2。

備注：49
二、采區通風系統
                         采區通風系統是礦井通風系統的主要組成單元, 包括：采區主要進風、回風和工作面進、回風巷道的布置形式，采區通風路線連接形式，工作面通風方式及采區內的風流控制設施等。
 1、采區通風系統的基本要求
       采區通風系統主要取決于采區巷道布置和采煤方法，同時滿足通風的特殊要求。在確定采區通風系統時，應遵循安全、經濟、簡單合理等原則，滿足下列基本要求：
 1.1、 采區必須實行分區通風（井下各用風地點的回風直接進入采區回風巷或總回風巷的通風方式）。
      (1)、準備采區，必須在采區構成通風系統以后，方可開掘其它巷道。
      (2)、采煤工作面必須在采區構成完整的通風、排水系統后，方可采。
      (3)、高瓦斯礦井、有煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出危險的礦井的每個采區和開采容易自燃煤層的采區，必須設置至少1 條專用回風巷（在采區巷道中，專門用于回風，不得用于運料、安設電氣設備的巷道。在突出區域，專用回風巷還不得行人）；

備注：50
     （4）、低瓦斯礦井開采煤層群和分層開采采用聯合布置的采區，必須設置1條專用回風巷。
     （5）、采區的進、回風巷必須貫穿整個采區，嚴禁一段為進風巷、一段為回風巷。
  1.2、采、掘工作面應實行獨立通風；采掘工作面的進風和回風不得經過采空區或冒頂區。
  1.3、在采區通風系統中，要保證風流流動的穩定性，采掘工作面盡量避免處于角聯風路中。
  1.4、在采區通風系統中，應力求通風系統簡單，以便在發生事故時易于控制風流和撤退人員。
  1.5、對于必須設置的通風設施(風門、風橋、擋風墻等)和通風設備(局部通風機、輔助通風機等)，要選擇好適當位置，嚴把規格質量，嚴格管理制度，保證通風設備安全運轉。盡量將主要風門開關、局部通風機開停等狀態參數和風流變化參數納入到礦井安全監控系統中，以便及時發現和處理問題。
采區通風系統
備注：51
  1.6、在采區通風系統中，要保證通風阻力小，通風能力大，風流暢通，風量按需分配。因此，應特別注意加強巷道的維護，及時處理局部冒頂和堵塞，支護良好，保證有足夠的斷面；采區絞車房和變電所，應實行分區通風。
  1.7、在采區通風系統中，盡量減少采區漏風量，并有利于采空區瓦斯的合理排放及防止采空區浮煤自燃，使新鮮風流在其流動路線上被加熱與污染的程度最小。
  1.8、設置消防灑水管路、避難硐室和災變時控制風流的設施。明確避災路線和安全標志。必要時，建立瓦斯抽放系統、防滅火灌漿系統。
  1.9、采區回風巷、采掘工作面回風巷風流中瓦斯濃度超過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。
  1.10、對回采工作面和其他用風地點，應根據實際需要隨時測風，每次測風結果應記錄并寫在測風地點的記錄牌上。
采區通風系統
備注：52
2、采區進、回風上（下）山的布置 
  
       上（下）山的數目，低瓦斯單一煤層開采可采用兩條上（下）山，有時采用三條上（下）山；
       多煤層開采、高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井以及開采容易自燃煤層的采區一般為三條甚至四條上（下）山。 
  單一煤層開采時的布置
 2.1、兩條上（下）山
     采用兩條上山時，一條進風，另一條回風?？梢圆捎密壍郎仙竭M風、運輸上山回風，也可采用運輸上山進風、軌道上山回風。 
采區通風系統
備注：53
   ①軌道上山進風、運輸上山回風

采區通風系統
備注：54
    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
備注：55
     ②運輸上山進風、軌道上山回風

采區通風系統
備注：56
    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
備注：57
 2.2、 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
備注：58
 3、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
備注：59
《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0.5%，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
備注：60
4、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
備注：61
 （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
備注：62
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14-4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。
備注：63
回采工作面通風
備注：64
 1、Ｕ型通風系統（如上圖a 所示。 ）
  1.1、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。
 
  1.2、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
備注：65
   2、Z型通風系統（圖b）

2.1、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。
   2.2、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
備注：66
3、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。
   3.1、  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
備注：67
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2000 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
備注：68
中興礦1203準備工作面采用的“Y”型通風
回采工作面通風
備注：69
 3.2  W型通風系統
    3.2.1、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%。
    3.2.2、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
備注：70
  ３.3、  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。
 3.3.1、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。
 3.3.2、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
備注：71
4、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
備注：72
5、采用專用排瓦斯巷
5.1《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
備注：73
   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2.5%，風速不得低于0.5m/s；專用排瓦斯巷進行巷道維修工作時，瓦斯濃度必須低于1.0%。（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2.5%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
備注：74
6、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
備注：75
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。
礦井名稱	工作面名稱	工作面通風系統	進風巷風量（m3/min）	回風巷風量（m3/min）
賀西	2405	“U”型	751	751
賀西	3405	“U”型	1293	1293
賀西	3311	偏“Y”型	材巷進風1042   運巷進風502	回風巷1560
雙柳	222	“U”型	1020	1020
雙柳	303	“U”型	1630	1630
中興	1202	“U”型，帶有局扇供風的抽采巷	運巷回風1279   抽采巷605	運巷回風1279   抽采巷605
中興	3213	偏“Y”型，帶有局扇供風的回風巷	材巷進風398    運巷進風1045	回風巷1824
中興	1205	“Y”型	材巷進風404    運巷進風1093	回風巷1531
回采工作面通風
備注：76
6、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
備注：77
   6.1 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
備注：78
  6.2 下行通風
   （1）、下行通風的主要的優點：
       采煤工作面進風流中煤塵濃度較小，這是因為工作面內為同向通風，降低了吹起煤塵的能力；采煤工作面的氣溫可以降低，這是因為風流進入工作面的路線較短，風流與地溫熱交換作用較小，而且工作面運輸平巷內的機械發熱量不會帶入工作面；不易出現瓦斯局部積聚，因為風流方向與瓦斯輕浮向上的方向相反，當風流保持足夠的風速時，就能夠對向上輕浮的瓦斯具有較強的擾動、混合能力，使瓦斯局部積聚難以產生，而且煤炭在運輸過程中放出的瓦斯不會帶入工作面。
    （2）、下行通風的主要缺點：
      工作面運輸平巷中設備處在回風流中；一旦工作面發生火災時控制火勢比較困難；當發生煤與瓦斯突出事故時，下行通風極易引起大量的瓦斯逆流而進入上部進風水平，擴大突出的涉及范圍。
回采工作面通風
備注：79
 
   經過現場的實踐和實驗室試驗分析，證明采煤工作面采用下行通風對工作面的煤塵抑制，特別是對急傾斜煤層采煤工作面的煤塵抑制是很有利的；同時對防止采煤工作面頂板瓦斯的成層積聚和采空區的漏風以及抑制煤炭自燃也都是有利的。

《規程》規定:有煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出危險的采煤工作面不得采用下行通風。

回采工作面通風
備注：80
7、回采工作面的需風量計算
回采工作面需風量應按工作面氣候條件、瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人員和爆破后的有害氣體產生量等規定分別進行計算，然后取最大值。
回采工作面通風
Ucf —— 采煤工作面的風速，按采煤工作面進風流的溫度選擇，m/s。
Scf —— 采煤工作面的平均有效斷面積，按最大和最小控頂有效斷面的平均值計算，m2。
kch —— 采煤工作面采高調整系數。
kcl —— 采煤工作面長度調整系數。
70% —— 有效通風斷面系數。
60 —— 為單位換算產生的系數。
7.1、按氣象條件計算
備注：81
7.2、按照瓦斯涌出量計算
回采工作面通風
qcg —— 采煤工作面回風巷風流中平均絕對瓦斯涌出量，m3/s。抽放礦井的瓦斯涌出量，應扣除瓦斯抽放量進行計算。
kcg —— 采煤工作面瓦斯涌出不均勻的備用風量系數，正常生產時連續觀測1個月，日最大絕對瓦斯涌出量和月平均日絕對瓦斯涌出量的比值。
100 —— 按采煤工作面回風流中瓦斯的濃度不應超過1%的換算系數。
備注：82
7.3、按照二氧化碳涌出量計算
回采工作面通風
qcc —— 采煤工作面回風巷風流中平均絕對二氧化碳涌出量，m3/s。
kcc —— 采煤工作面二氧化碳涌出不均勻的備用風量系數，正常生產時連續觀測1個月，日最大絕對二氧化碳涌出量和月平均日絕對二氧化碳涌出量的比值。
67 —— 按采煤工作面回風流中二氧化碳的濃度不應超過1.5%的換算系數。
備注：83
7.4、按照炸藥量計算
回采工作面通風
Acf —— 采煤工作面一次爆破所用的最大炸藥量，kg。

25 —— 每千克一級煤礦許用炸藥需風量，m3/s。
備注：84
7.5、按工作人員數量驗算
Ncf —— 采煤工作面同時工作的最多人數，人。

4 —— 每人需風量，m3/s。
回采工作面通風
備注：85
7.6、按風速進行驗算
7.6.1、驗算最小風量
Scb —— 采煤工作面最大控頂有效斷面積，m2；
lcb —— 采煤工作面最大控頂距，m；
hcf —— 采煤工作面實際采高，m；
0.25—— 采煤工作面允許的最小風速，m/s；
70% —— 有效通風斷面系數。
回采工作面通風
備注：86
7.6.2、驗算最大風量
回采工作面通風
Scs —— 采煤工作面最小控頂有效斷面積，m2；
lcs —— 采煤工作面最小控頂距，m；
hcf —— 采煤工作面實際采高，m；
4 —— 采煤工作面允許的最大風速，m/s；
5 —— 采煤工作面允許的最大風速，m/s；
7.6.3、綜合機械化采煤工作面，在采取煤層注水和采煤機噴霧降塵等措施后，驗算最大風量
備注：87
四、掘進通風
      礦井新建、擴建或生產時，都要掘進巷道，在掘進過程中，為了稀釋和排出自煤(巖)體涌出的有害氣體、爆破產生的炮煙和礦塵，以及創造良好的氣候條件，必須對獨頭掘進工作面進行通風,這種通風成為掘進通風或者局部通風。

備注：88
  1、掘進通風方法的種類
       掘進通風方法按通風洞里形式不同分為局部通風機、礦井全風壓通風和引射器通風三種，其中。局部通風機通風是最為常用的掘進通風方法。
引射器通風方法
局部動力設備通風
掘進通風
礦井全風壓通風方法
掘進通風
備注：89
1.1 局部通風機通風
      局部通風機通風是礦井廣泛采用的局部通風方法，按其工作方式分為壓入式、抽出式和混合式三種。
1.1.1、壓入式通風
   局部通風機和啟動裝置安裝在離掘巷道口10m外的進風側，局部通風機把新鮮風流經風筒壓送到掘進工作面，污風沿巷道排出。
掘進通風
備注：90
 
1.1.2、抽出式通風
    這種通風方式是把局部通風機安裝在離巷道口10m以外的回風側。新鮮風流沿巷道流入，污風通過鐵風筒由局部通風機排出。
掘進通風
備注：91
1.1.3、壓入式通風與抽出式通風優缺點比較：
   Ⅰ、壓入式通風時，局部通風機及其附屬電氣設備均布置在新鮮風流中，污風不通過局部通風機，安全性好；而抽出式通風時，含瓦斯的污風通過局部通風機，若局部通風機防爆性能出現問題，則非常危險。
  Ⅱ、壓入式通風風筒出口風速和有效射程均較大，可防止瓦斯層狀積聚，且因風速較大而提高散熱效果。而抽出式通風有效吸程小，掘進施工中難以保證風筒吸入口到工作面的距離在有效吸程之內。與壓入式通風相比，抽出式風量小，工作面排污風所需時間長、速度慢。
   Ⅲ、壓入式通風時，掘進巷道涌出的瓦斯向遠離工作面方向排走，而用抽出式通風時，巷道壁面涌出的瓦斯隨風流流向工作面，安全性較差。
掘進通風
備注：92
   Ⅳ、抽出式通風時，新鮮風流沿巷道進入工作面，整個井巷空氣清新，勞動環境好；而壓入式通風時，污風沿巷道緩慢排出，掘進巷道越長，排污風速越慢，受污染時間越久。這種情況在大斷面長距離巷道掘進中尤為突出。
   Ⅴ、壓入式通風可用柔性風筒，其成本低、重量輕，便于運輸，而抽出式通風的風筒承受負壓作用，必須使用剛性或帶剛性骨架的可伸縮風筒，成本高，重量大，運輸不便。

基于上述分析，當以排除瓦斯為主的煤巷、半煤巖巷掘進時應采用壓入式通風，而當以排除粉塵為主的井巷掘進時，宜采用抽出式通風。
掘進通風
備注：93
  1.1.4、混合式通風  
       混合式通風的布置如圖所示。其中壓入式風筒出風口與工作面的距離仍應小于有效射程長度，抽出式風筒吸風口與工作面的距離和壓入式局部通風機所在位置有關
       壓入式局部通風機可隨工作面的推進及時向前移動，與工作面距離?；旌鲜酵L  混合式通風的布置如圖所示。其中壓入式風筒出風口與工作面的距離仍應小于有效射程長度，抽出式風筒吸風口與工作面的距離和壓入式局部通風機所在位置有關。壓入式局部通風機可隨工作面的推進及時向前移動，與工作面距離保在40～50米左右。抽出式風筒吸風口應超前壓入式局部通風機10米以上，同時其風筒吸風口距工作面的距離還應大于炮煙拋擲長度，一般為30米左右。

掘進通風
備注：94
       
掘進通風
備注：95
   這種方法不需增設其它動力設備，直接利用礦井主要通風機造成的風壓對掘進巷道和工作面進行通風．為了將新鮮風流引入工作面并排出污風，必須采用擋風墻、風幛和風筒等導風設施。優點是安全可靠，管理方便，但要有足夠的總風壓。
     （1）利用縱向風幢導風（圖中1為縱向風墻，2為帶有調節風窗的調節風門）
1.2 礦井全風壓通風
掘進通風
備注：96
   （2）利用風筒導風
    采用風筒導風需設置擋風墻2，墻上開有風窗的調節風門3。

掘進通風
備注：97
   （3）利用平行巷道通風
    在掘進主巷的同時，距主巷10～20m另掘一條平行的配風巷，主、配巷之間按一定距離開掘聯絡眼，前一個聯絡眼掘通后，后一個聯絡眼便密封。主巷進風，配巷回風。兩條平行的獨頭巷道可用風幛或風筒導風。 
掘進通風
備注：98
  （4）鉆孔導風
    如圖所示，離地表或鄰近水平較近處掘進長巷反眼或上山時，可用鉆孔提前溝通掘進巷道，以便形成貫穿風流。為克服鉆孔阻力，增大風量，可用大直徑鉆孔(300-400 mm)或在鉆孔口安裝風機。
    注：《汾西礦業“一通三防”實施細則》第024條規定：井下所有全風壓通風的采掘作業地點，均不得采用鉆孔、圍巖、老塘及通風設施的漏風構成通風系統。
掘進通風
備注：99
1.3 引射器通風

引射器的通風原理是利用壓力水或壓縮空氣經噴嘴高速射出產生射流。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摻混，整流后共同向前運動，使風筒內有風流不斷流過。
    引射器通風具有無電器設備、無噪音、水引射器有利于除塵和降溫(水溫低時)的優點。但產生的風壓低，送風量?。?0～200 m3/min)，效率低，費用高，只有在用水砂充填采煤法的礦井中，才可順便使用水風扇引射器。為滿足掘進通風的風壓與風量要求，可用多噴咀進行串聯通風。 
掘進通風
備注：100
掘進通風
備注：101
2、局部通風設備

局部通風設備是由局部通風動力設備、風筒及其附屬裝置組成。
2.1 局部通風機
    井下局部地點通風所用的通風機稱為局部通風機。掘進工作面通風要求局部通風機體積小、風壓高、效率高、噪聲低、性能可靠、堅固防爆。
    目前我國煤礦掘進工作面使用的局部通風機，種類較多，上世紀60年代研制的JBT系列軸流式局部通風機，仍在許多礦山使用。其全風壓效率只有60 ％～70 ％，風量、風壓偏低，尤其噪聲高達103～118dB(A)，已屬淘汰產品．
掘進通風
備注：102
    近年來研制的新產品如沈陽鼓風機廠的BKJ66-11系列，其結構如圖所示。
    BKJ66-11系列通風機具有效率高，最高效率達90%，與JBT型相比，提高效率15 ％～30 ％；如用BKJ66—1No4.5型替代JBT52-2型，電動機可由1lKW降至8kW；常用工作區的噪聲為98~99 dB(A)，比JBT系列局部通風機降低6～8 dB(A)。

BKJ系列局部通風機結構圖
1—前風筒；2—主風筒；3—葉輪；4—后風筒，5—滑架；6—電動機
掘進通風
備注：103
    另外，我國還研制生產出對旋軸流式局部通風機，如圖5-2-3所示。其特點是：噪聲較低，效率較高，且高效區寬；可采用單級運轉或雙級運轉。

掘進通風
備注：104
    例如：我集團公司中興礦使用的FBD№5.6/15×2隔爆型壓入式對旋軸流局部通風機風量為230-450m3/S ，靜壓范圍為400-4500pa，功率可以達到80～85%，且噪音低。
掘進通風
備注：105
  
 3、對局部通風機使用的要求：
   3.1《規程》對安裝和使用局部通風機和風筒的規定
第一百二十八條  安裝和使用局部通風機和風筒應遵守下列規定：
       Ⅰ、局部通風機必須由指定人員負責管理，保證正常運轉。
       Ⅱ、壓入式局部通風機和啟動裝置，必須安裝在進風巷道中，距掘進巷道回風口不得小于10m；全風壓供給該處的風量必須大于局部通風機的吸入風量，局部通風機安裝地點到回風口間的巷道中的最低風速必須符合本規程第一百零一條的有關規定。
       Ⅲ、高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井、低瓦斯礦井中高瓦斯區的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進工作面正常工作的局部通風機必須配備安裝同等能力的備用局部通風機，并能自動切換。正常工作的局部通風機必須采用三專（專用開關、專用電纜、專用變壓器）供電，專用變壓器最多可向4套不同掘進工作面的局部通風機供電；備用局部通風機電源必須取自同時帶電的另一電源，當正常工作的局部通風機故障時，備用局部通風機能自動啟動，保持掘進工作面正常通風。

掘進通風
備注：106
      Ⅳ、其他掘進工作面和通風地點正常工作的局部通風機可不配備安裝備用局部通風機，但正常工作的局部通風機必須采用三專供電；或正常工作的局部通風機配備安裝一臺同等能力的備用局部通風機，并能自動切換。正常工作的局部通風機和備用局部通風機的電源必須取自同時帶電的不同母線段的相互獨立的電源，保證正常工作的局部通風機故障時，備用局部通風機正常工作。
      Ⅴ、必須采用抗靜電、阻燃風筒。風筒口到掘進工作面的距離、混合式通風的局部通風機和風筒的安設、正常工作的局部通風機和備用局部通風機自動切換的交叉風筒接頭的規格和安設標準，應在作業規程中明確規定。
       Ⅵ、正常工作和備用局部通風機均失電停止運轉后，當電源恢復時，正常工作的局部通風機和備用局部通風機均不得自行啟動，必須人工開啟局部通風機。

掘進通風
備注：107
    Ⅶ、使用局部通風機供風的地點必須實行風電閉鎖，保證當正常工作的局部通風機停止運轉或停風后能切斷停風區內全部非本質安全型電氣設備的電源。正常工作的局部通風機故障，切換到備用局部通風機工作時，該局部通風機通風范圍內應停止工作，排除故障；待故障被排除，恢復到正常工作的局部通風后方可恢復工作。使用2臺局部通風機同時供風的，2臺局部通風機都必須同時實現風電閉鎖。
    Ⅷ、每10天至少進行一次甲烷風電閉鎖試驗，每天應進行一次正常工作的局部通風機與備用局部通風機自動切換試驗，試驗期間不得影響局部通風，試驗記錄要存檔備查。
    Ⅸ、嚴禁使用3臺以上（含3臺）局部通風機同時向1個掘進工作面供風。不得使用１臺局部通風機同時向２個作業的掘進工作面供風。
掘進通風
備注：108
循環風：局部通風機的回風，部分或全部再次進入同一部局部通風機的進風風流中。
掘進通風
備注：109
  3.2、《汾西礦業礦井“一通三防”管理實施細則》對掘進工作面局部通風機的規定：
      
 局部通風機的安設和使用，必須嚴格按照《煤礦安全規程》要求安設在進風流中，并要做到“五專一化一切換”，實行“定置化”管理。審批程序：使用單位提出申請—通風區進行專項設計制定專項措施—總工程師審批—專人安裝—礦安監處專人驗收—專人管理；若移動（裝）必須重新按上述程序和審批權限進行。
    第048條 井下所有局扇必須使用大功率、低噪音、高效對旋風機。井下所有采用局部通風機的地點必須裝備使用雙風機雙電源自動切換裝置，雙風機應選用相同能力的兩臺風機，使其功率相互匹配，1＃、2＃局扇的風量保持相近。
掘進通風
備注：110
第053條 在用的雙風機雙電源局部通風機必須執行如下規定： 
    Ⅰ.必須每天對雙風機雙電源自動切換裝置進行一次切換試驗，確保其可靠運行。試驗時間依各礦實際情況固定在檢修班進行，試驗人員為當班帶班長、瓦斯檢查員、電鉗工，必須是三人同時在場方可進行切換試驗，如切換裝置存在問題，必須立即進行維修，保證其完好。試驗必須留有記錄并有試驗人員的簽字，記錄內容由礦統一，記錄紙須每天領、交，并存檔備查。
    Ⅱ.雙風機的安裝方式應盡可能采用1＃上、2＃下并排安裝方式，上方風機采用吊掛方法安裝，下方風機采用支墊方法安裝，兩風機垂直間距不得小于100mm，以確保安裝整齊和風筒順暢不扭曲。如因巷道條件限制，無法采用上述安裝方式時，可采用兩臺風機平放地面墊起安裝方式，但1＃運轉風機應為上風側風機，2＃風機應為下風側風機，且1＃風機風筒不得影響2＃風機吸風口的暢通。
掘進通風
備注：111
    Ⅲ.局扇吸風口前2m范圍內不得有任何障礙物，吸風口前風流保持暢通無阻，局扇的安裝位置要避開產塵源，消音器吸風口應加裝防護罩。
    Ⅳ.雙風機的風筒切換三通不得漏風，不得扭曲變形和擠壓。
    Ⅴ.雙風機的1＃、2＃局扇都必須實行掛牌管理。至少每旬對各掘進工作面的全風壓供風量、局扇吸風量、風筒出口風量進行一次全面測定，并將測定數據填寫在局扇管理牌板上，要求局扇管理牌板規格為50cm×40cm，用5cm寬的紅色油漆套邊，做到清晰、直觀、書寫方便。牌板上應標明工作面地點、全風壓供風量、局扇吸風量、風筒出口風量、風筒供風距離、局扇型號、功率、局扇管理負責人姓名、測風員姓名、測風日期等。并將測定結果納入測風報表上報內容。
    Ⅵ.局部通風要堅持 “大功率風機，大直徑風筒，大供風量”的三大原則，消滅Φ500mm以下的風筒，高瓦斯礦井掘進巷道使用Φ700mm以上的風筒，確保工作面瓦斯不超限，巷道風速達到規定要求。
掘進通風
備注：112
    Ⅶ.集團公司所屬各礦掘進巷道原則上遵循單巷掘進、分區通風的方式布置，堅持“大斷面巷道、大功率風機、大直徑風筒、大供風量”的原則進行局部通風管理。
    Ⅷ.掘進巷道采用單巷掘進難以解決供風問題時，可以采取平行巷道布置的方式進行掘進，但必須符合以下要求：
   （1）平行掘進的巷道及兩巷之間的聯絡巷必須保證有足夠的通風斷面，不使用的聯絡巷必須及時進行永久封閉。
   （2）平行掘進巷道共用回風的巷道內不得有帶電的機電設備，按照專用回風巷的要求嚴格進行管理。

掘進通風
備注：113
 4、風筒
    
風筒是最常見的導風裝置。對風筒的基本要求是漏風小、風阻小、質量輕、拆裝方便。
    （1）、風筒的種類
    風筒按其材料力學性質可分為剛性和柔性兩種。
    剛性風筒是用金屬板或玻璃鋼材料制成。玻璃鋼風筒比金屬風筒輕便、抗酸、堿腐蝕性強、摩擦阻力系數小。
    柔性風筒是應用更廣泛的一種風筒，通常用膠布、橡膠、塑料制成。其最大優點是輕便、可伸縮、拆裝運搬方便。
    （2）、風筒接頭  
    剛性風筒一般采用法蘭盤連接方式。柔性風筒的接頭方式有插接、單反邊接頭、雙反邊接頭、活三環多反邊接頭、螺圈接頭等多種形式。
掘進通風
備注：114
qhg —— 掘進工作面回風巷風流中平均絕對瓦斯涌出量，m3/s。抽放礦井的瓦斯涌出量，應扣除瓦斯抽放量進行計算。
khg —— 掘進工作面瓦斯涌出不均勻的備用風量系數，正常生產時連續觀測1個月，日最大絕對瓦斯涌出量和月平均日絕對瓦斯涌出量的比值。
100 —— 按掘進工作面回風流中瓦斯的濃度不應超過1%的換算系數。
 5、掘進工作面需風量計算
掘進工作面需風量，應按瓦斯涌出量、二氧化碳涌出量、人員、爆破后的有害氣體產生量以及局部通風機的實際吸風量風等規定分別進行計算，然后取最大值。
掘進通風
5.1、按瓦斯涌出量計算
備注：115
 5.2、按照二氧化碳涌出量計算
qhc —— 掘進工作面回風巷風流中平均絕對二氧化碳涌出量，m3/s。
khc —— 掘進工作面二氧化碳涌出不均勻的備用風量系數，正常生產時連續觀測1個月，日最大絕對二氧化碳涌出量和月平均日絕對二氧化碳涌出量的比值。
67 —— 按掘進工作面回風流中二氧化碳的濃度不應超過1.5%的換算系數。
掘進通風
備注：116
5.3、按照炸藥量計算
Acf —— 掘進工作面一次爆破所用的最大炸藥量，kg。

25 —— 每千克一級煤礦許用炸藥需風量，m3/s。
掘進通風
按上述條件計算的最大值，確定局部通風機吸風量。
備注：117
無瓦斯涌出的巖巷
5.4、按局部通風機實際需風量計算
掘進通風
有瓦斯涌出的巖巷、半煤巖巷和煤巷
Qaf —— 局部通風機實際吸風量，m3/s；
I —— 掘進工作面同時通風的局部通風機臺數；
0.15 —— 無瓦斯涌出巖巷的允許最低風速；
0.25 —— 有瓦斯涌出的巖巷、半煤巖巷和煤巷允許的最低風速；
Shd —— 局部通風機安裝地點到回風口間的巷道最大斷面積，m2。
備注：118
5.5、按工作人員數量驗算
Nhf —— 掘進工作面同時工作的最多人數，人。

4 —— 每人需風量，m3/s。
掘進通風
備注：119
5.6、按風速進行驗算
5.6.1、驗算最小風量
Shf —— 掘進工作面巷道的凈斷面積，m2。
掘進通風
無瓦斯涌出的巖巷
有瓦斯涌出的巖巷、半煤巖巷和煤巷
5.6.2、驗算最大風量
備注：120

礦井通風設施是控制礦井風流流動的各類設施的總稱。為保證風流按擬定路線流動，使各個用風地點得到所需風量，就必須在某些巷道中設置相應的通風設施對風流進行控制。
1、礦井通風設施的分類
    礦井通風設施，按其作用的不同可以分為兩類：一類是引導風流的設施，如主要通風機的風硐、風橋、調節風窗、導風板等；另一類是隔斷風流的設施，如風門、擋風墻、風障等。
1.1 風門   
    按設地點：在通風系統中既要隔斷風流又要行人或通車的地方應設立風門。在行人或通車不多的地方，可構筑普通風門。而在行人通車比較頻繁的主要運輸道上，則應構筑自動風門。

五、礦井通風設施
備注：121
《汾西礦業礦井“一通三防”管理實施細則》對風門的規定： 
    井下所有風門必須全部永久化，并實現閉鎖。井下所有巷道均不得使用風簾控制風流(不包括巷道局部地點處理瓦斯)。
   （1）每組風門不少于2道，主要進、回風井之間和主要進、回風巷之間(包括采區進、回風巷之間)的每個聯絡巷中，必須砌筑永久性擋風墻，擋風墻說明牌板內容包括：擋風墻所在巷道名稱、擋風墻性質、擋風墻內外瓦斯濃度、一氧化碳、二氧化碳濃度、氣體溫度，擋風墻內涌水溫度，擋風墻內外空氣壓差、空氣流向和觀測人及觀測時間等。 需使用的聯絡巷，必須安設2道聯鎖的正向風門和2道反向風門，保證風門在行人或行車時不能被同時打開。有煤與瓦斯突出礦井的突出區域的所有風門，均應同時按裝反風門。
   （2）通行電車風門間距不少于一列車長度，行人風門間距不少于5米。
   （3）通行電車風門要能自動開關，不能自動開關時要設專人負責開關。通車行人風門能自動關閉，專用于行人的風門，規格尺寸可適當縮小。
礦井通風設施
備注：122
    （4）風門門垛墻用不燃材料砌筑，厚度要求同永久密閉，要求四周掏槽，見硬底硬幫，與煤巖接實，墻面平整，嚴密不漏風，風門墻體上要予留足夠的不同管徑過線管。
   （5）風門門扇如用單層木板制作，木板接茬的位置要采用錯口接法并穿帶。如用雙層木板，中間要夾有堅固的防水材料或皮帶并穿帶固定。風門門框和門扇材料要進行防腐處理，并且推廣使用不燃性新型材料制作風門。
   （6）門框要包邊，沿口有襯墊，門扇和門框以及兩扇風門的接合部均要有襯墊，接觸嚴密，不透光漏風。門框要有一定角度的傾角，門扇與門框不得歪扭。
   （7）風門底部的水溝處要設反水池或擋風簾，通車門要設底坎、電纜孔要堵嚴。
   （8）風門前后5米內巷道支護良好，無片幫、冒頂，無雜物，無積水，無淤泥。
   （9）當兩道風門間的行人巷道距離超過20米時，風門上方須設有調節風窗。
礦井通風設施
備注：123
  1.2 風橋
      當通風系統中進風道與回風道需水平交叉時，為使進風與回風互相隔開需要構筑風橋。按其結構不同可分為三種。
    （1）繞道式風橋    開鑿在巖石里，最堅固耐用，漏風少。
    （2）混凝土風橋    結構緊湊，比較堅固。
    （3）鐵筒風橋      可在次要風路中使用。

礦井通風設施
備注：124
            繞道式風橋                                混凝土風橋

鐵筒風橋

礦井通風設施
備注：125
《汾西礦業礦井“一通三防”管理實施細則》對風橋的規定：
    風橋原則上全部采用自然風橋，若確需施工人工風橋，必須制定專項設計、專項措施、經礦總工程師批準后執行。人工風橋原則上澆注混凝土厚度不小于一米，并應符合以下要求：
  （1）、風橋設置在主要進回風交岔口和采區進回風交岔口。
  （2）、風橋上下均應使用不燃性材料支護或砌碹，橋面平整不漏風(手觸無感覺為準)。
  （3）、風橋兩端接口嚴密，四周見實邦實底，填充結實，上、下橋面部分均要抹面，抹面長度每端都要超出接口1.5m以上。
  （4）、風橋通風斷面不小于原巷道斷面的五分之四，成流線型，坡度小于30度。
  （5）、風橋前后5m巷道支護良好，無片幫、冒頂，無雜物、積水、淤泥。
  （6）、風橋上下不準設風門或調節窗。
礦井通風設施
備注：126
1.3 密閉
      密閉是封閉進回風聯絡巷、已采區、盲巷等地點和區域，禁止人員入內，防止有害氣體溢出的通風設施，可分為永久密閉、臨時密閉二種。 ：
    （1）臨時密閉，常用木板、木段等修筑，并用黃泥、石灰抹面。
    （2）永久密閉，常用料石、磚、水泥等不燃性材料修筑。

觀察孔

放水孔

注漿孔

表示方式
礦井通風設施
備注：127
礦井通風設施
備注：128
《汾西礦業礦井“一通三防”管理實施細則》對密閉的規定：
(一)永久密閉
  Ⅰ、永久密閉主要用于主要進回風巷道、采區上下山正付巷和順槽正付巷之間的隔離和對已采區及火區的封閉。
   Ⅱ、規格質量及管理
   (1)用不燃性材料砌筑，墻體厚度根據用途和自然條件的不同而確定，要求頂部厚度：高瓦斯礦井、有自然發火礦井為0.8-1.5m，巷道高度超過2.5m的地點為1.5m，采區巷道、上下山和已采區閉墻為1.2m，回采面順槽為1m。防火墻頂部厚度不得小于1.2m。低瓦斯礦井密閉墻要求頂部厚度不小于0.8m。
   (2)永久密閉墻上下要砌在頂底堅實的煤巖上，有偽頂和浮煤時，要挑頂和起底。巖巷密閉要見實幫實底，煤巷半煤巖巷道密閉四周要掏槽見實幫實底，砌碹巷道要破碹后掏槽見實幫實底，掏槽深度均不得小于0.3m。密閉四周要抹有不少于0.1m的裙邊，分層采煤工作面巷道壓力大時，密閉內要打木垛。

礦井通風設施
備注：129
   (3)永久密閉內有水的，要設反水池或反水管，孔口要封堵嚴實，墻體后要有不少于1m高度的水泥抹面，墻內底部要用黃土或水泥砂漿填實，砌筑墻體用水泥砂漿砌筑。有自然發火的礦井，采空區密閉要設觀察孔、注漿孔，孔口堵嚴，觀測孔管直徑在25-50mm，措施孔直徑在100-159mm。
   (4)墻面要平整，磚墻要抹面，料石墻要勾縫，無裂縫，無空縫，無重縫，不漏風。
   (5)密閉前5m內支護完好，無片幫、冒頂，無雜物，無積水，無淤泥，無瓦斯積聚。
   (6)永久密閉前要設置柵欄、警標、說明牌和檢查箱。說明牌要注明地點、 斷面積、材質、施工日期、負責人、沼氣等氣體濃度、檢查日期、檢查人等(入排風之間的擋風墻除外)。閉前柵欄可采用木條或鐵絲網等材料，網孔不得大于200×200mm，并且要設置可以進入檢查的行人小門，小門要做到上鎖管理，小門規格為600×800mm。四周固定牢靠。
   (7)永久密閉的設置位置距通風巷道超過6m的，必須補打臨時板閉或永久墻。
   (8)永久密閉要做到每周至少檢查一次，并有記錄可查。發現問題及時處理。
礦井通風設施
備注：130
(三)臨時密閉
 Ⅰ、臨時性的調改風或封閉臨時停工的盲巷時，可采用臨時密閉。
 Ⅱ、規格質量及管理
 (1)臨時密閉材料可用磚、料石、木板等材料砌筑。采用磚或料石等材料砌筑時，墻體頂部厚度不小于0.6m，中間用黃土或水泥砂漿充填搗實，其它質量要求與永久密閉相同。用木板做臨時閉時，應采用魚鱗式搭接，用灰泥勾縫或滿抹，不漏風。
 (2)臨時密閉要設在幫頂良好處，見硬底、硬幫與煤巖接實。
 (3)臨時密閉前5米內支護完好，無片幫、冒頂，無雜物、積水和淤泥。閉前無瓦斯積聚。
 (4)密閉前設柵欄、警標、檢查牌。檢查牌上注明地點、施工日期、氣體情況、檢查時間、檢查人等，做到每周至少檢查一次。柵欄使用材質、施工要求比照永久密閉的柵欄進行。
礦井通風設施
備注：131
1.4 調節風窗
    調節風窗是在風門或閉墻上靠近頂板或巷幫的地方，設置專用四邊形或圓形的可調節斷面大小的窗口，用以增加巷道風阻調節風量的通風設施。依使用時間長短可分為永久和臨時調節風窗2種。
《汾西礦業礦井“一通三防”管理實施細則》對調節風窗的規定：
  （1）.永久調節風窗其墻體規格質量管理要求分別與永久密閉或永久風門相同。
  （2）.臨時性調節風窗的墻體規格質量及管理要求分別與臨時密閉或臨時風門相同。
  （3）.調節風窗必須使用調節板實現風量的可調節，不得用填放磚塊、料石及其它物體的方式進行調節。
  （4）.風窗前后5米內支護良好，無片邦、冒頂，無雜物、積水和淤泥。
  （5）.礦井的一翼或采區要設置永久性調節風窗時，必須設置2道，保證堅固牢靠。
礦井通風設施
備注：132
六、通風設備與礦井反風
1、主要通風機的簡介
    擔負整個礦井或礦井的一翼或一個較大區域通風的通風機，稱為礦井的主要通風機。
    主要通風機必須晝夜運轉，它對礦井安全生產和井下工作人員的身體健康、生命安全關系極大。
    主要通風機一般安裝在地面上，也是礦井的重要耗電設備。所以對主要通風機的選用，必須從安全、技術、經濟等方面進行綜合考慮。
    礦用主要通風機按其構造和工作原理不同，可分為離心式通風機和軸流式通風機兩大類，其中軸流式通風機又可分為普通式和對旋式兩種。
備注：133
1.1、離心式通風機
       離心式通風機的構造及其在礦井通風井口安裝作抽出式通風的示意圖。離心式通風機主要由動輪（工作輪）、蝸殼體、主軸、錐形擴散器和電動機等部件構成。

通風設備與礦井反風
備注：134
    當葉輪轉動時，靠離心力作用，空氣由吸風口12進入，經前導器進入葉輪的中心部分，然后折轉90°沿徑向離開葉輪而流入機殼2中，再經擴散器3排出.
    空氣經過主要通風機后獲得能量，使出風側的壓力高于入風側，造成了壓差以克服井巷的通風阻力促使空氣流動，達到了通風的目的。

通風設備與礦井反風
備注：135
通風設備與礦井反風
備注：136
    我國礦井使用的離心式風機主要有G4-73、K4-73 、Y4-73和4-72等系列，該類風機的特點是特性曲線較平緩、無駝峰、運行噪聲較小、效率高，且具有啟動功率較小等特點。
    運行時調節門（前導器）可在0°～70°范圍內調節，用以改變運行工況，還可通過配置不同轉速的電機或電機調速來改變其運行工況，適應性較好。
    其中4-72系列離心式風機主要用于風量和通風阻力不是太大的中小型礦井。我國小型煤礦使用該系列風機較多，由于機型小，配置電機的容量也小，可配用380 V或660 V電壓的電機，適用于低壓供電的礦井。

通風設備與礦井反風
備注：137
    動輪由固定在輪軸上的輪轂和等間距安裝的葉片2組成。
1.2、軸流式通風機:
    軸流式通風機由動輪l，圓筒形機殼3、集風器4、整流器5、流線體6和環形擴散器7所組成。集風器是外殼呈曲線形且斷面收縮的風筒。流線體是一個遮蓋動輪輪轂部分的曲面圓錐形罩，它與集風器構成環形入風口，以減少入口對風流的阻力。
通風設備與礦井反風
備注：138
    葉片的安裝角θ可以根據需要來調整，國產軸流式通風機的葉片安裝角一般可調為15°、25°、30°、35°、40°和45°七種，使用時可以每隔2.5°調一次。
    葉片按等間距t安裝在動輪上，當動輪的機翼形葉片在空氣中快速掃過時，由于葉片的凹面與空氣沖擊，給空氣以能量，產生正壓，將空氣從葉道壓出，葉片的凸面牽動空氣，產生負壓，將空氣吸入葉道。如此一壓一吸便造成空氣流動。 
通風設備與礦井反風
備注：139
       環形擴散器是軸流式通風機特有的部件，其作用是使環狀氣流過渡到柱狀氣流時，速壓逐漸減少，以減少沖擊損失，同時使靜壓逐漸增加。
       一個動輪和它后面一個有固定葉片的整流器組成一段。整流器用來整理動輪流出的旋轉氣流，以減少渦流損失。為了提高通風機的風壓，有些軸流式通風機安裝兩段動輪。

通風設備與礦井反風
備注：140
    目前我國生產的軸流式主要通風機有2BY、2K系列、GAF、BD(K)、KZS系列等。葉輪直徑從1.2 m～4.2 m，可滿足不同大小井型的需要。該系列風機均為雙級葉輪，機翼型扭曲葉片，葉片角度可在較大范圍內進行有級（2K58）或無級（2K56、2K60）調節，且均可直接反轉反風，是我國煤礦用量較大的一類風機。
    GAF系列風機是在引進國外技術的基礎上，結合國內的實際情況加以改型改造的軸流式風機。具有風量風壓調節范圍寬、靜壓效率高、葉片角度調節自動化程度高等優點，特別適用于需要經常改變運行工況的礦井使用。由于葉片角度調整方便，這類風機可通過改變風葉角度實現風機反風，既不需要反風道，也不需要風機反轉控制裝置。

通風設備與礦井反風
備注：141
1.3、對旋式通風機
    對旋式通風機在構造上屬于軸流式。近年來，BD（K）系列對旋式通風機發展迅速，該系列風機的特點是采用雙級雙電機驅動結構，兩級葉輪相對并反向旋轉，其結構相當于兩臺同型號軸流風機對接在一起串聯工作，因此被稱之為對旋式風機。
    由于這種結構可省去中間及后置固定導葉，且渦流損失較小，具有傳動損耗小、壓力高、高效范圍較寬、效率也較高的特點。
通風設備與礦井反風
備注：142
對旋抽出式軸流通風機結構示意圖
   1-集流器  2-前消聲器  3-前機殼  4-進氣翼  5-電機  6-Ⅰ級葉輪 7-Ⅱ級葉輪 
8-出氣翼 9-后機殼  10-后消聲器
通風設備與礦井反風
備注：143
       對旋式通風機作為目前我國礦用風機的新生代產品，國內已有多家風機廠投入生產，結構性能也不斷改進和提高，如湖南湘潭平安電氣、山西運城安瑞節能風機有限公司等廠家和西北工業大學合作研制的彎掠組合三維扭曲正交型葉片技術，使風機的靜壓效率、噪聲等性能指標均得到較大提高
       目前，我集團公司下屬礦井主要通風機(資源整合礦除外)都使用的是軸流抽出式對旋通風機。
通風設備與礦井反風
備注：144
  2、礦井主要通風機系統的構成
       通風機的附屬裝置包括反風裝置、防爆門、風峒和擴散器等。
2.1.反風裝置
    反風就是使正常風流反向。當進風井筒附近和井底車場發生火災或瓦斯煤塵爆炸時，會產生大量的一氧化碳和二氧化碳等有害氣體。為了避免災害擴大，就得利用主要通風機s的反風裝置迅速將風流方向反轉過來。
   《規程》規定：要求在10min內能把礦井風流方向反轉過來，而且要求反風后的風量不小于正常風量的40%。

通風設備與礦井反風
備注：145
   利用反風道反風是一種常用的可靠方法，能滿足反風的時間和風量要求。下圖為軸流式主要通風機抽出式通風時的反風示意圖，圖A為正常通風時反風門1和2的位置，通風機由井下吸風，然后排至大氣，若將反風門1、2改變為圖B中的位置，風流從大氣吸入通風機內，再經反風道壓入井下，使井下風流的方向改變。
通風設備與礦井反風
備注：146
      離心式通風機的反風情況如圖4-12所示，正常通風時，反風門1和2為實線位置，反風時，反風門1提起，而將反風門2放下，風流自反風門2進入通風機，再從反風門1進入反風道3，經風井壓入井下。
通風設備與礦井反風
備注：147
2.2 防爆門
   《規程》規定：裝有主要通風機的出風井口，應安裝防爆門。
防爆門不得小于出風井口的斷面積，并正對出風口的風流方向。
    當井下發生瓦斯爆炸時，爆炸氣浪將防爆門掀起，從而起到保護主要通風機的作用
通風設備與礦井反風
備注：148
2.3 風峒
    風峒是主要 通風機和出風井之間的一段聯絡巷道。由于通過風峒的風量很大，內外的壓力差較大，因此應特別注意降低風峒阻力和減少漏風。風峒設計時應滿足：
   （1）風峒的斷面不宜太小，其風速以10m／s為宜，最大不應超過15m/s;
   （2） 風峒的阻力不大于100～200Pa。因此，風峒不宜過長，與井筒的夾角為60～90°之間，轉彎部分要呈圓弧形，內壁光滑，拐彎平緩，并保持無堆積物，以減少其阻力。
   （3） 風峒及其閘門等裝置，結構要嚴密，以防止漏風。

通風設備與礦井反風
備注：149
2.4 擴散器
    在通風機出風口外，聯接一段斷面逐漸擴大的風道稱為擴散器。其作用是減少出風口的速壓損失，以提高通風機的靜壓。軸流式通風機的擴散器由圓錐形內筒和外筒構成的環狀擴散器。其出口還要與由混凝土砌筑成的外接擴散器相連。外擴散器是一段向上彎曲的風道，出風口為長方形斷面。離心式通風機的擴散器是長方形，其敞角取8～10°，出風口斷面(S3)與入風口斷面(S2)之比約為3～4
通風設備與礦井反風
備注：150
2.5 消音裝置
    通風機在運轉時產生噪音，特別是大直徑軸流式通風機的噪音更大，以致影響工業場地和居民區的工作和休息，為了保護環境，需要采取有效措施，把噪音降低到人們感覺正常的程度。我國規定通風機的噪音不得超過90dB。
    速度較大的風流在通風機內和高速旋轉的動輪葉片迅猛沖擊，產生空氣動力噪音，同時機件振動產生機械噪音。當通風機的圓周速度大于20m/s時，空氣動力噪音占主要地位。正對通風機出口方向的噪音最大，側向逐漸減少。
    消音裝置分為主動式與反射式，前者的作用是吸收聲音的能量，后者是把聲能反射回聲源。通風機多采用主動式消音裝置，風流通過多孔性材料裝成的通道時，其噪音被吸收。對不同頻率的噪音消音器，消音效果不同。為了更有效地降低高頻率的噪音，消音板要有足夠的厚度。也可制成空心消音板，以節省材料。

通風設備與礦井反風
備注：151
通風設備與礦井反風
備注：152
3、主要通風機系統的管理要求
3.1《規程》對礦井使用主要通風機的規定
第一百二十一條 礦井必須采用機械通風。
    主要通風機的安裝和使用應符合下列要求：
    Ⅰ、主要通風機必須安裝在地面；裝有通風機的井口必須封閉嚴密，其外部漏風率在無提升設備時不得超過5%，有提升設備時不得超過15%。
    Ⅱ、必須保證主要通風機連續運轉。
    Ⅲ、必須安裝2套同等能力的主要通風機裝置，其中1套作備用，備用通風機必須能在10min內開動。在建井期間可安裝1套通風機和1部備用電動機。生產礦井現有的2套不同能力的主要通風機，在滿足生產要求時，可繼續使用。
    Ⅳ、嚴禁采用局部通風機或風機群作為主要通風機使用。
    Ⅴ、裝有主要通風機的出風井口應安裝防爆門，防爆門每6個月檢查維修1次。
    Ⅵ、至少每月檢查1次主要通風機。改變通風機轉數或葉片角度時，必須經礦技術負責人批準。
通風設備與礦井反風
備注：153
      Ⅶ、新安裝的主要通風機投入使用前，必須進行1次通風機性能測定和試運轉工作，以后每5年至少進行1次性能測定。
    第一百二十二條 生產礦井主要通風機必須裝有反風設施，并能在10min內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％。
    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；礦井通風系統有較大變化時，應進行1次反風演習。
    第一百二十三條 嚴禁主要通風機房兼作他用。主要通風機房內必須安裝水柱計、電流表、電壓表、軸承溫度計等儀表，還必須有直通礦調度室的電話，并有反風操作系統圖、司機崗位責任制和操作規程。主要通風機的運轉應由專職司機負責，司機應每小時將通風機運轉情況記入運轉記錄簿內；發現異常，立即報告。
    第一百二十四條 因檢修、停電或其他原因停止主要通風機運轉時，必須制定停風措施。
    
通風設備與礦井反風
備注：154
    變電所或電廠在停電以前，必須將預計停電時間通知礦調度室。
    主要通風機停止運轉時，受停風影響的地點，必須立即停止工作、切斷電源，工作人員先撤到進風巷道中，由值班礦長迅速決定全礦井是否停止生產、工作人員是否全部撤出。
    主要通風機停止運轉期間，對由1臺主要通風機擔負全礦通風的礦井，必須打開井口防爆門和有關風門，利用自然風壓通風；對由多臺主要通風機聯合通風的礦井，必須正確控制風流，防止風流紊亂。
    第一百二十五條 礦井通風系統中，如果某一分區風路的風阻過大，主要通風機不能供給其足夠風量時，可在井下安設輔助通風機，但必須供給輔助通風機房新鮮風流；在輔助通風機停止運轉期間，必須打開繞道風門。
    嚴禁在煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井中安設輔助通風機。

通風設備與礦井反風
備注：155
3.2 《汾西礦業集團礦井 “一通三防”管理實施細則》對主要通風機系統的規定
    第030條 主要通風機房內必須安裝水柱計和負壓傳感器、電流表、電壓表、功率表、軸承溫度計等監測儀表，必須有直通礦調度室的電話，并有反風操作系統圖、司機崗位責任制和操作規程。主要通風機由專職司機負責運轉，低瓦斯礦井司機每一小時、高瓦斯礦井司機每半小時將通風機運轉情況記入運轉記錄簿內。
    第031條 主要通風機因故停運轉時，必須在10分鐘內啟動備用通風機，否則，要切斷其負擔區域內的一切電源，并立即將井下人員全部撤到井外，待風流恢復正常并按規定檢查和排放瓦斯后方可恢復生產。啟用備用通風機必須匯報礦調度室，并通知機電、通風部門。
    第032條 主要通風機的反風設施，要由礦長組織機電、通風等部門每季度至少檢查一次，檢查項目包括：通風機及其啟動設備、吸風室、反風道、地面閘門和反風門牽引絞車設施、防爆門、行人門、檢查井等，發現問題及時處理，作好檢查記錄和問題處理記錄，放在通風機值班室待查。
通風設備與礦井反風
備注：156
    第033條 主扇風機每年必須進行一次全礦性的反風演習，兩次反風間隔時間不得超過18個月，因故不能按期進行反風時，必須上報集團公司總工程師批準。
    第034條 調整主扇運行角度時，通風部門必須根據主扇性能和礦井通風參數情況，科學計算，拿出方案，經礦總工程師批準后方可實施。不得采用試驗的辦法盲目調整風機葉角。
    第035條 通風機因故單機運轉期間，必須制定專項措施，單機運行時間在一周之內，必須報礦總工程師批準，時間超過一周的，必須報集團公司總工程師批準，并且要制定專項事故應急預案定期演練和完善。
    第036條 有計劃長時間停運主扇時，必須制定專項措施報集團公司總工程師批準。
    第037條 多臺主扇聯合運轉的礦井，必須制定聯合運轉的專項安全技術措施，報礦總工程師批準，每年修訂一次，并符合下列要求：
    Ⅰ、各主扇的回風系統必須獨立。
    Ⅱ、其中任意一臺主扇因故停運轉，備用主扇10min內不能投入運行時，必須立即切斷井下所有電源，撤出井下所有人員。

通風設備與礦井反風
備注：157
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備注：158

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