礦井通風(fēng)與安全-1礦井空氣及調(diào)節(jié)(文件)
【正文】 時混合。采用這種方式，大多是在井口房內(nèi)直接設(shè)置空氣加熱器，讓冷、熱風(fēng)在井口房內(nèi)進行混合。因此，地?zé)岷蜋C械設(shè)備向井下空氣散發(fā)的熱量顯著增加，使井下氣溫升高。第二類措施是在第一類措施達(dá)不到《規(guī)程》的要求時才采用。 ①加大風(fēng)量。 但增風(fēng)降溫并不總是有效的。從降溫角度出發(fā)，確定礦井通風(fēng)系統(tǒng)時，一般應(yīng)考慮下列原則： 第一，盡可能減少進風(fēng)路線的長度。在選擇采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)時，盡量采用軌道上山進風(fēng)方案，避免因煤流與風(fēng)流方向相反，將煤炭在運輸過程中的放熱和設(shè)備放熱帶進工作面。因為回采工作面采用下行風(fēng)時，風(fēng)流是從路程較短的上部巷道進入工作面，且減少了煤炭放熱的影響，故可降低工作面的進風(fēng)溫度。一般情況下，對角式通風(fēng)系統(tǒng)的降溫效果要比中央式好。據(jù)蘇聯(lián)研究，煤層產(chǎn)量提高一倍，可使工作面末端氣溫降低1—4℃ [59]。 隔熱疏導(dǎo)所謂隔熱疏導(dǎo)就是采取各種有效措施將礦井熱源與風(fēng)流隔離開來，或?qū)嵩粗苯右氲V井回風(fēng)流中，避免礦井熱源對風(fēng)流的直接加熱，從而達(dá)到礦井降溫的目的。近年來，我國煤礦還試驗用聚氨酯泡沫塑料噴涂巖壁，噴涂厚度為10mm時，就能產(chǎn)生較好的隔熱效果。對高溫礦井，溫度高的壓氣管道和排熱水管應(yīng)盡量設(shè)在回風(fēng)流中，如果必須設(shè)在進風(fēng)流中時應(yīng)采取隔熱措施。 ⑧井下發(fā)熱量大的大型機電硐室應(yīng)獨立回風(fēng)。礦工個體防護的主要措施就是讓礦工穿戴輕便的冷卻背心或冷卻帽，以防止環(huán)境熱對流和熱輻射對人體的侵害，同時使人體自身的產(chǎn)熱量傳給冷卻服。礦井空調(diào)絕不能被認(rèn)為是舒適性空調(diào)，而應(yīng)看作是生產(chǎn)性空調(diào)。其特點是安裝制冷設(shè)備的場地易于選擇，面積不受限制，便于基建、運輸、安裝、維修保養(yǎng)及容易排放冷凝熱量。如圖 這種方式的特點是制冷設(shè)備安裝場地、位置及面積都受到限制，基建費用較大，機械設(shè)備在運輸、安裝、維修保養(yǎng)等方面都比較困難；壓縮機的功率易于增大；不會產(chǎn)生由于高差使水溫升高現(xiàn)象。（4）局部空調(diào)機組(獨立移動式) 該機組體積小，重量輕，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，安裝簡便，適用于移動頻繁負(fù)荷小的掘進工作面。地面空氣進入礦井后，由于和井下各種熱源進行熱交換，其狀態(tài)參數(shù)（溫度、濕度）隨著風(fēng)流的前進會不斷發(fā)生變化。但是，井下日氣溫的變化隨著距進風(fēng)井口的距離增加而迅速衰減，在到達(dá)某一點之后，就基本上不再變化。 井下的煤、巖、坑木，充填材料、油垢、布料等能氧化發(fā)熱，以煤的氧化放熱量最為顯著。地殼表層的溫度是隨地面氣溫的變化而變化的，隨著深度增加，地溫隨氣溫變化的幅度則逐漸減少，當(dāng)達(dá)到一定深度時，地溫不再變化。在許多深礦井中，圍巖原始溫度高，往往是造成礦井高溫的主要原因。恒溫帶以上稱力變溫帶。 地下熱水礦井地層中如果有高于氣溫的地下水流動或熱水涌出點及排水溝等，都會成為井下較大熱源，向風(fēng)流散熱使氣溫升高。如果認(rèn)為空氣在壓縮過程中與外界沒有熱量交換，僅僅只是由于壓力增加而受到壓縮，那么就可以把這個壓縮過程看成是絕熱壓縮過程。地面空氣溫度在一年之中，隨著季節(jié)而發(fā)生周期性變化，這種變化近似為正弦曲線。 影響井下氣溫的因素 要進行礦井空調(diào)設(shè)計，首先就必須了解引起礦井高溫?zé)岷Φ闹饕绊懸蛩?。這種方式不必對總進風(fēng)流進行冷卻，冷凝器中的循環(huán)水也好處理。只適于開采比較淺、巷道不太長的礦井。 礦井空氣調(diào)節(jié)的方式礦井空調(diào)系統(tǒng)一般分為地面集中式，井下集中式，地面井下分散式，局部空調(diào)機組。 礦井空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)上述各種降溫技術(shù)措施都是有一定限度的，而且采取這些措施不能在數(shù)量和質(zhì)量上對微小氣候的各個要素都進行一定的控制與調(diào)節(jié)，所以，對熱害嚴(yán)重的礦井，只依靠上述降溫措施往往達(dá)不到預(yù)期目的。所以對高溫礦井，井下大型機電硐室(如中央變電所、泵房和絞車房等)應(yīng)建立獨立的回風(fēng)系統(tǒng)。 對熱水涌出量大的礦井可超前將熱水疏干，將水位降低到開采深度以下。但因巷道隔熱費用較高，而且隔熱層的時效性較差，隨著時間的推移，隔熱層的作用將變小，同時還必須注意防火、防毒等安全問題。巷道隔熱主要用于礦井局部地溫異常的區(qū)段。采取全部充填法管理頂板，一方面可控制采空區(qū)漏風(fēng)所攜帶出來的熱量，另一方面充填物也可吸收一部分熱量。例如，采用雙巷掘進有利于降低井下氣溫。第五，回采工作面的通風(fēng)方式也對氣溫有影響。第三，回采工作面采用下行風(fēng)。所以，對高溫礦井應(yīng)盡量縮短進風(fēng)路線的長度，同時在進行開拓系統(tǒng)設(shè)計時，要注意與通風(fēng)系統(tǒng)相結(jié)合，避免將進風(fēng)巷布置在高溫巖層中和不必要加長進風(fēng)路線的長度，以使溫升加大。同時增風(fēng)降溫還受到井巷斷面和通風(fēng)機能力等各種因素的制約，有一定的應(yīng)用范圍。加大風(fēng)量不僅可以排出熱量、降低風(fēng)溫，而且還可以有效地改善人體的散熱條件，增加人體舒適感。 通風(fēng)降溫加強通風(fēng)是礦井降溫的主要技術(shù)途徑。故須采取降低井下空氣溫度的措施。采用這種方式時，應(yīng)注意防止冷風(fēng)道與井筒聯(lián)接處結(jié)冰。 以上3種方式相比較，第一種方式冷、熱風(fēng)混合效果較好，通風(fēng)機噪聲對井口房的影響相對較小，但井口房風(fēng)速大、風(fēng)溫低，井口作業(yè)人員的工作條件差，而且井筒熱風(fēng)口的井壁、上部罐座和罐頂保險裝置有凍冰危險，第二種方式井口房工作條件有所改善，上部和罐頂保險裝置凍冰危險減少，但冷、熱風(fēng)的混合效果不如前者，而且井口房內(nèi)風(fēng)速較大，尤其是通風(fēng)機的噪聲對井口的通訊信號影響較大；第三種方式綜合了前兩種的優(yōu)點，而避免了其缺點，但管理較為復(fù)雜。 ②冷、熱風(fēng)在井口房內(nèi)混合。新建、改擴建礦井設(shè)計時，必須進行礦井風(fēng)溫預(yù)測計算，超溫地點必須有制冷降溫設(shè)計，配齊降溫設(shè)施。有不少國家采用了同感溫度這種指標(biāo)?，F(xiàn)將我國及其他一些國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)簡介如下：1．我國現(xiàn)行的礦井氣候條件安全標(biāo)準(zhǔn)我國現(xiàn)行評價礦井氣候條件的指標(biāo)是干球溫度
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