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正文內(nèi)容

礦井與采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)(編輯修改稿)

2025-06-16 01:14 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 及采區(qū)內(nèi)的通風(fēng)設(shè)施設(shè)備等內(nèi)容。 ? 采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)主要取決于采區(qū)巷道的布置和采煤方法。在確定采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)時,應(yīng)遵循安全、經(jīng)濟、技術(shù)合理的原則,滿足下列基本要求: ? ( 1)生產(chǎn)水平和采區(qū)必須實行分區(qū)通風(fēng);采、掘工作面應(yīng)實行獨立通風(fēng);同一采區(qū)內(nèi),同一煤層上下相連的 2個同一風(fēng)路中的采煤工作面、采煤工作面與其相連接的掘進工作面、相鄰的 2個掘進工作面,布置獨立通風(fēng)有困難時,在制定措施后,可采用串聯(lián)通風(fēng),但串聯(lián)通風(fēng)的次數(shù)不得超過 1次;采區(qū)內(nèi)為構(gòu)成新區(qū)段通風(fēng)系統(tǒng)的掘進巷道或采煤工作面遇地質(zhì)構(gòu)造而重新掘進的巷道,布置獨立通風(fēng)確有困難時,其回風(fēng)可以串入采煤工作面,但必須制定安全措施,且串聯(lián)通風(fēng)的次數(shù)不得超過 1次,構(gòu)成獨立通風(fēng)系統(tǒng)后,必須立即改為獨立通風(fēng)。 ? 開采有瓦斯噴出或有煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出危險的煤層時,嚴(yán)禁任何 2個工作面之間串聯(lián)通風(fēng)。 ? ( 2)在采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)中,要保證采區(qū)內(nèi)風(fēng)流的穩(wěn)定性,盡可能避免對角風(fēng)路和復(fù)雜通風(fēng)網(wǎng)路。 ? ( 3)在采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)中,力求通風(fēng)系統(tǒng)簡單,以便在發(fā)生事故時,易于控制風(fēng)流和撤出人員。必須設(shè)置的通風(fēng)設(shè)施(風(fēng)門、風(fēng)窗、風(fēng)橋、密閉和風(fēng)筒等)和設(shè)備(局部通風(fēng)機、輔助通風(fēng)機等)要選擇適當(dāng)位置,嚴(yán)格規(guī)格質(zhì)量,嚴(yán)格管理制度,保證安全運轉(zhuǎn)。 ? ( 4)在采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)中,要求通風(fēng)系統(tǒng)阻力小,通風(fēng)能力大,風(fēng)流暢通,風(fēng)量按需分配;為此,保證采區(qū)巷道斷面足夠,巷道要加強支護,巷道內(nèi)無堆積物。 ? ( 5)在采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)中,盡量減少采區(qū)漏風(fēng)量,有利于瓦斯排放及防止采空區(qū)浮煤自燃。 ? 二、采區(qū)進風(fēng)與回風(fēng)上(下)山的布置 ? 采區(qū)進風(fēng)與回風(fēng)上(下)山,是采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)的主要風(fēng)路,是由采區(qū)巷道布置所決定的。在確定采區(qū)巷道布置時,要同時考慮采區(qū)通風(fēng)的問題,做到采區(qū)通風(fēng)合理,滿足采區(qū)通風(fēng)的要求。 ? ? 單一煤層開采時,采區(qū)中央一般布置兩條上山,一條為進風(fēng)上山,一條為回風(fēng)上山。對于開采厚煤層產(chǎn)量較大的采區(qū),考慮到生產(chǎn)和通風(fēng)的要求,采區(qū)上山用皮帶輸送機運輸時,一般布置三條上山,其中一條為皮帶輸送機上山,一條為軌道上山,一條為專用回風(fēng)上山。如圖 513所示,為單一煤層開采的通風(fēng)系統(tǒng)。采區(qū)布置兩條上山時,一條為運輸上山,一條為軌道上山,一般選擇運輸上山進風(fēng),軌道上山回風(fēng),其優(yōu)點是運輸機設(shè)備處于新鮮風(fēng)流中運轉(zhuǎn)比較安全,另外,軌道上山的上部車場不需安設(shè)風(fēng)門,風(fēng)門數(shù)目減少,便于通風(fēng)管理;其缺點是運輸上山產(chǎn)生的煤塵、釋放的瓦斯、產(chǎn)生的熱量被風(fēng)流帶入工作地點,影響進風(fēng)流的質(zhì)量,另外,軌道上山的下部車場內(nèi)需安設(shè)風(fēng)門,此處礦車來往頻繁,給運輸管理帶來不便。在實際生產(chǎn)中,應(yīng)根據(jù)礦井具體開采條件和管理水平,也可以選擇運輸上山回風(fēng),軌道上山進風(fēng),做到采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)合理,滿足采區(qū)通風(fēng)的要求。 ? 采區(qū)布置三條上山時,皮帶輸送機和軌道巷作為進風(fēng),專用回風(fēng)上山作為回風(fēng)巷道;運輸和絞車提升等機電設(shè)備處于新鮮風(fēng)流中,運轉(zhuǎn)安全,另外,采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)比較簡單,通風(fēng)管理容易。 ? ? 圖 514所示,為多煤層開采的通風(fēng)系統(tǒng)。采區(qū)巷道布置為:在下一煤層的底板巖石中,布置集中運輸上山和集中軌道上山,在上煤層中布置集中回風(fēng)上山,上、下煤層中的區(qū)段平巷與集中運輸上山和集中軌道上山之間用區(qū)段石門及溜煤眼聯(lián)系,區(qū)段回風(fēng)平巷與集中回風(fēng)上山直接聯(lián)系。 圖 514 多煤層開采的通風(fēng)系統(tǒng) ? 這種多煤層聯(lián)合布置的采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng),采用集中運輸上山和集中軌道上山作為采區(qū)主要進風(fēng)巷,風(fēng)流經(jīng)區(qū)段石門進入各個煤層采掘工作面;集中回風(fēng)上山作為采區(qū)專用回風(fēng)巷道,各煤層排出的污風(fēng),經(jīng)集中回風(fēng)上山流入回風(fēng)大巷。這種布置方式的優(yōu)點是:巷道布置集中,通風(fēng)系統(tǒng)簡單,通風(fēng)管理容易;采區(qū)主要進風(fēng)巷布置在石巖中,漏風(fēng)少;既減少了一套運輸設(shè)備,又保證了專用回風(fēng)上山中無任何設(shè)備,比較安全。 ? 三、回采工作面的通風(fēng)系統(tǒng) ? ? 我國大部分礦井多采用走向長壁后退式采煤法,回采工作面進風(fēng)巷與回風(fēng)巷的布置有 U、 Z、 Y、雙 Z和 W等形式,如圖 515所示。這些形式都是由 U形改進而成,其目的是為了預(yù)防瓦斯局部積聚,加大工作面長度,增加工作面供風(fēng)量,改善工作面氣候條件。 圖 515 回采工作面的通風(fēng)系統(tǒng) ? 工作面 U形通風(fēng)是長壁工作面普遍采用的通風(fēng)形式,這種通風(fēng)方式的優(yōu)點是采空區(qū)漏風(fēng)??;但在工作面上隅角附近容易積聚瓦斯,影響工作面的安全生產(chǎn)。當(dāng)瓦斯涌出量不大時,可用導(dǎo)風(fēng)設(shè)備(導(dǎo)風(fēng)板、風(fēng)障等)引導(dǎo)風(fēng)流帶走上隅角的瓦斯;當(dāng)瓦斯涌出量較大時,為了稀釋工作面和回風(fēng)流的瓦斯?jié)舛龋嫌缃堑耐咚狗e聚,可改變 U形通風(fēng)形式,如圖 515所示的其它形式。 ? Z形通風(fēng)是在采空區(qū)上部維護一條回風(fēng)巷,工作面回風(fēng)流經(jīng)回風(fēng)巷,將工作面和采空區(qū)涌出的瓦斯排除,對解決采空區(qū)瓦斯涌出量較大的回采工作面,降低回風(fēng)巷瓦斯?jié)舛?,這種方式是有利的。 ? Y形通風(fēng)為工作面上下平巷進風(fēng),在采空區(qū)上部維護一條回風(fēng)巷,工作面回風(fēng)流經(jīng)回風(fēng)巷,將工作面和采空區(qū)涌出的瓦斯排除。這對消除上隅角瓦斯積聚,減少回風(fēng)巷瓦斯危害有較好的效果。 ? 在綜采工作面,當(dāng)瓦斯涌出量大,產(chǎn)量嚴(yán)重受到通風(fēng)限制時,可在上下區(qū)段之間開掘中間平巷,形成雙 Z和 W形通風(fēng)形式,這兩種形式的供風(fēng)量,在相同情況下,要比 U形通風(fēng)增加 1倍,有利于稀釋和吹散瓦斯,改善工作面的氣候條件,比較常用的為 W形通風(fēng)形式。 ? ? 在走向長壁工作面中,按工作面風(fēng)流方向,可分上行風(fēng)和下行風(fēng),按照風(fēng)流方向和運煤方向是否一致,分為同向風(fēng)和逆向風(fēng)。如圖 516所示。 ? 上行風(fēng)是指回采工作面進風(fēng)巷水平低于回風(fēng)巷水平時,回采工作面風(fēng)流沿傾斜向上流動;下行風(fēng)是指回采工作面進風(fēng)巷水平高于回風(fēng)巷水平時,回采工作面風(fēng)流沿傾斜向下流動。同向風(fēng)是指工作面風(fēng)流方向與運煤方向一致時的風(fēng)流,逆向風(fēng)是指工作面運煤方向與風(fēng)流方向不一致時的風(fēng)流。實際生產(chǎn)中,只存在上行逆向風(fēng)流(簡稱上行風(fēng))和下行同向風(fēng)流(簡稱下行風(fēng)),不存在上行同向風(fēng)流和下行逆向風(fēng)流。在我國目前生產(chǎn)條件下,回采工作面一般采用上行風(fēng)。 ? 上行風(fēng)的優(yōu)點是:回采工作面的瓦斯,由于密度較小,具有一定的上浮力,瓦斯自然流動的方向和風(fēng)流方向一致,有利于較快地降低瓦斯?jié)舛?,防止在低風(fēng)速地點造成瓦斯分層或積聚;采用上行風(fēng)時,運輸設(shè)備處于進風(fēng)巷中,安全性較好;除夏季外,采用上行風(fēng)采區(qū)進、回風(fēng)產(chǎn)生的自然風(fēng)壓與主要通風(fēng)機產(chǎn)生的機械風(fēng)壓方向相同,利于采區(qū)通風(fēng);下行風(fēng)則相反,一旦主要通風(fēng)機停風(fēng),工作面風(fēng)流在自然風(fēng)壓的作用下就有可能停風(fēng)或反向,不利于事故處理;工作面一旦起火,所產(chǎn)生的火風(fēng)壓與主要通風(fēng)機產(chǎn)生的機械風(fēng)壓方向相同,而下行風(fēng)則相反,會使工作面風(fēng)量
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