【文章內(nèi)容簡介】 投資少，出煤快。 占用設(shè)備多，管理分散，礦井 反 風(fēng)困難。 煤層埋藏淺，或因地表高低起伏較大，無法開掘總回風(fēng)巷 。 區(qū) 域 式 既可改善通風(fēng)條件，又能利用風(fēng)井準備采區(qū)，縮短建井工期。風(fēng)流線路短，阻力小。漏風(fēng)少，通風(fēng)網(wǎng)路簡單，風(fēng)流易于控制，便 于 通風(fēng)機的選擇。 通風(fēng)設(shè)備多，管理分散。 井田面積大、儲量豐富或瓦斯含量大的大型礦井。 混合式 回風(fēng) 井 數(shù)量較多，通風(fēng)能力大，布置較靈活，適應(yīng)性強。 通風(fēng)設(shè)備較多。 井田范圍大，地質(zhì)和地面地形復(fù)雜；或產(chǎn)量大，瓦斯涌出量大的礦井。 表 21 根據(jù)上列各種通風(fēng)方式的優(yōu)缺點和紅陽二礦的具體特點，選擇其通風(fēng)方式為中央并列與兩翼對角混合式。 進 出風(fēng)井形式、數(shù)目、坐標(biāo)、標(biāo)高等數(shù)據(jù)見 。 礦井通風(fēng)機工作方法 選擇主要通風(fēng)機工作方法依據(jù)與主要考慮的因素 通風(fēng)機的主要工作方法有三種：抽出式，壓入式和混合式。 抽出式： 主要通風(fēng)機安裝在回風(fēng)井口，在抽出式主要通風(fēng)機的作用下，整個礦井通風(fēng)系統(tǒng)處在低于當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Φ膲籂顟B(tài)。當(dāng)主要通風(fēng)機因故停止運轉(zhuǎn)時，井下風(fēng)流的壓力提高，比較安全。 壓入式：主要通風(fēng)機安設(shè)設(shè)在入風(fēng)口，在壓入式主要通風(fēng)機作用下，整個礦井通風(fēng)系統(tǒng)處在高于當(dāng)?shù)卮髿鈮籂顟B(tài)。在冒落裂隙通達地面時，壓入式通風(fēng)礦井采區(qū)的有害氣體通過的塌陷區(qū)向外漏出。當(dāng)主要通風(fēng)機因故停止運轉(zhuǎn)時， 井下風(fēng)流的壓力降低。采用壓入式通風(fēng)時，須在礦井總進風(fēng)路線上設(shè)置若干通風(fēng)構(gòu)筑物，使通風(fēng)管理困難，且漏網(wǎng)較大。 混合式：在入風(fēng)井口設(shè)一風(fēng)機做壓入式工作，回風(fēng)井口設(shè)一風(fēng)機抽出式工作。通風(fēng)系統(tǒng)的進風(fēng)部分處于正壓，回風(fēng)部分處于負壓，工作面大致處于中間，其正壓或負壓均不大，采空區(qū)通風(fēng)地表的漏網(wǎng)因面較小。 各種方式之間的優(yōu)缺點見下表。 通風(fēng)方式優(yōu)缺點對比表 優(yōu)點 缺點 壓入式通風(fēng) ① 局部通風(fēng)機及其控制電氣設(shè)備都布置在新鮮風(fēng)流中，通過局部通風(fēng)機內(nèi)部的是新鮮風(fēng)流，其安全性較 高。 ② 風(fēng)筒出風(fēng)口風(fēng)流的有效射程大，工作面風(fēng)速較高，掘進頭的炮煙排放速度較快，排煙效果好。 ③ 壓入式通風(fēng)機可使用柔性風(fēng)筒，風(fēng)筒體積小、重量輕，便于運輸、安裝盒拆除，而且費用較低。 ④ 由于風(fēng)筒內(nèi)風(fēng)壓比風(fēng)筒外風(fēng)壓高，不可避免地會產(chǎn)生漏風(fēng)，這種漏風(fēng)雖然減少了掘進工作面供風(fēng)量，但對稀釋巷道內(nèi)有害氣體也有作用。 抽出式通風(fēng)時，工作面污風(fēng)被局部通風(fēng)機吸入風(fēng)筒后排出。如果風(fēng)筒口處于有效吸程之內(nèi)，不但所需供風(fēng)量較少，而且排放炮煙和防塵效果好。掘進巷道空間流動的是新鮮空氣，工作面勞動衛(wèi)生條件好；一旦抽出式局部通風(fēng)機停運時，因為巷道 中作用的風(fēng)壓呈上升趨勢，瓦斯析出速度變慢，因而瓦斯積聚速度比壓入式慢。 抽出式通風(fēng) ① 壓入式通風(fēng)的巷道是回風(fēng)巷，污濁風(fēng)流沿巷道排出，向外運煤、矸和向內(nèi)運材料都要通過該巷道，勞動衛(wèi)生條件差。 ② 當(dāng)通風(fēng)量小，掘進的巷道比較長時，掘進頭炮煙排放的時間比較長。 ③ 一旦局部通風(fēng)機停止運行，作用在掘進頭煤（巖）壁上的風(fēng)壓會驟然下降，壁內(nèi)瓦斯析出，會造成瓦斯積聚。 ① 被抽出的污濁風(fēng)流要通過局部通風(fēng)機，如果通風(fēng)機葉輪與外殼碰撞或電動機產(chǎn)生火花，都可以引起瓦斯燃燒或爆炸事故。 ② 由于有效吸程短，風(fēng)筒口至工作面的實際距離難以小于有效吸 程，故延長了爆破后的排炮煙時間，影響工作面產(chǎn)生。 ③ 風(fēng)筒漏風(fēng)時，不但造成迎頭風(fēng)量小影響生產(chǎn)，而且不利于排放工作面炮煙。 ④ 抽出式通風(fēng)只能適應(yīng)剛性風(fēng)筒或帶有骨架的柔性風(fēng)筒，風(fēng)筒重量大，使用不方便 。 表 22 由于紅陽二礦的自然發(fā)火性和高爆炸性，以及高瓦斯礦井的特征，故選擇抽出式通風(fēng)最為合適。 通風(fēng)機的附屬裝置及有關(guān)規(guī)定 （ 1）防爆門形式，要求。 防爆門的位置，形式：出風(fēng)井的上口，必須安裝防爆設(shè)施，在斜井井口安設(shè)防爆門，在立井井口安設(shè)防爆 井蓋。 防爆門的作用：其作用是，當(dāng)井下一旦發(fā)生瓦斯或煤塵爆炸時，自動打開，以保護主要通風(fēng)機免受毀害；在正常情況下防止風(fēng)流短路；風(fēng)機停止運行時打開防爆門使礦井保持自然通風(fēng)。 下為防爆井蓋示意圖 123456 圖 21 立井井口防爆井蓋示意圖 1— 防爆井蓋； 2— 密封液槽； 3— 滑輪； 4— 平衡重錘； 5— 壓腳； 6— 風(fēng)硐 （ 2）反風(fēng)系統(tǒng)形式。 反風(fēng)是指：當(dāng)井下發(fā)生火災(zāi)時，利用預(yù)設(shè)的反風(fēng)設(shè)施改變火災(zāi)流向、限制災(zāi)區(qū)范圍，安全撤退受煙流威脅人員的一種安全技術(shù)措施。 反風(fēng)裝置是用來使井下風(fēng)流反向 的一種設(shè)施，以防止進風(fēng)系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)時產(chǎn)生的有害氣體進入作業(yè)區(qū)；有時為了適應(yīng)救護工作也需要進行反風(fēng)。 反風(fēng)方法因風(fēng)機的類型和結(jié)構(gòu)不同而異。目前的反風(fēng)方法主要有：設(shè)專用反風(fēng)道反風(fēng)；利用備用風(fēng)機做反風(fēng)道反風(fēng)；風(fēng)機反轉(zhuǎn)反風(fēng)和調(diào)節(jié)動葉安裝角反風(fēng)。 反風(fēng)裝置要求：定期進行檢修，確保反風(fēng)裝置處于良好狀態(tài)；動作靈敏可靠，能在 10min 內(nèi)改變巷道中風(fēng)流方向；結(jié)構(gòu)要嚴密，漏風(fēng)少；反風(fēng)量不應(yīng)少于正常風(fēng)量的 40%；每年至少進行 1次反風(fēng)演習(xí)。 （ 3）主要通風(fēng)機的有關(guān)規(guī)定。 根據(jù)《規(guī)程》 第一百二十一條 規(guī)定： 主要通風(fēng)機的安裝和使用應(yīng)符合 下列要求： （一）主要通風(fēng)機必須安裝在地面；裝有通風(fēng)機的井口必須封閉嚴密，其外部漏風(fēng)率在無提升設(shè)備時不得超過 5%，有提升設(shè)備時不得超過 15%。 （二）必須保證主要通風(fēng)機連續(xù)運轉(zhuǎn)。 （三）必須安裝 2 套同等能力的主要通風(fēng)機裝置，其中 1套作備用，備用通風(fēng)機必須能在 10min 內(nèi)開動。在建井期間可安裝 1 套通風(fēng)機和 1 部備用電動機。生產(chǎn)礦井現(xiàn)有的 2 套不同能力的主要通風(fēng)機，在滿足生產(chǎn)要求時，可繼續(xù)使用。 （四）嚴禁采用局部通風(fēng)機或風(fēng)機群作為主要通風(fēng)機使用。 （五）裝有主要通風(fēng)機的出風(fēng)井口應(yīng)安裝防爆門，防爆門每 6個月檢查維修1次。 （六）至少每月檢查 1 次主要通風(fēng)機。改變通風(fēng)機轉(zhuǎn)數(shù)或葉片角度時，必須經(jīng)礦技術(shù)負責(zé)人批準。 （七）新安裝的主要通風(fēng)機投入使用前，必須進行 1次通風(fēng)機性能測定和試運轉(zhuǎn)工作，以后每 5年至少進行 1次性能測定。 根據(jù)《規(guī)程》 第一百二十二條 規(guī)定： 生產(chǎn)礦井主要通風(fēng)機必須裝有反風(fēng)設(shè)施，并能在 10min 內(nèi)改變巷道中的風(fēng)流方向；當(dāng)風(fēng)流方向改變后，主要通風(fēng)機的供給風(fēng)量不應(yīng)小于正常供風(fēng)量的 40％。 每季度應(yīng)至少檢查 1次反風(fēng)設(shè)施，每年應(yīng)進行 1次反風(fēng)演習(xí)；礦井通風(fēng)系統(tǒng)有較大變化時，應(yīng)進行 1次反風(fēng)演習(xí)。 第一百二十三條 嚴禁主 要通風(fēng)機房兼作他用。主要通風(fēng)機房內(nèi)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(diào)度室的電話，并有反風(fēng)操作系統(tǒng)圖、司機崗位責(zé)任制和操作規(guī)程。主要通風(fēng)機的運轉(zhuǎn)應(yīng)由專職司機負責(zé)，司機應(yīng)每小時將通風(fēng)機運轉(zhuǎn)情況記入運轉(zhuǎn)記錄簿內(nèi)；發(fā)現(xiàn)異常，立即報告。 根據(jù)《規(guī)程》 第一百二十四條 規(guī)定： 因檢修、停電或其他原因停止主要通風(fēng)機運轉(zhuǎn)時，必須制定停風(fēng)措施。 變電所或電廠在停電以前，必須將預(yù)計停電時間通知礦調(diào)度室。 主要通風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)時，受停風(fēng)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(fēng)巷道中， 由值班礦長迅速決定全礦井是否停止生產(chǎn)、工作人員是否全部撤出。 主要通風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)期間，對由 1臺主要通風(fēng)機擔(dān)負全礦通風(fēng)的礦井，必須打開井口防爆門和有關(guān)風(fēng)門，利用自然風(fēng)壓通風(fēng)；對由多臺主要通風(fēng)機聯(lián)合通風(fēng)的礦井，必須正確控制風(fēng)流，防止風(fēng)流紊亂。 根據(jù)《規(guī)程》 第一百二十五條 規(guī)定： 礦井通風(fēng)系統(tǒng)中，如果某一分區(qū)風(fēng)路的風(fēng)阻過大，主要通風(fēng)機不能供給其足夠風(fēng)量時，可在井下安設(shè)輔助通風(fēng)機，但必須供給輔助通風(fēng)機房新鮮風(fēng)流；在輔助通風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)期間，必須打開繞道風(fēng)門。 嚴禁在煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井中安設(shè)輔助通風(fēng)機。 礦井通風(fēng)網(wǎng)路 井下通風(fēng)構(gòu)筑物 礦井通風(fēng)系統(tǒng)，除了有結(jié)構(gòu)合理的通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)和能力適當(dāng)?shù)耐L(fēng)機外，還要在網(wǎng)絡(luò)中的適當(dāng)位置安設(shè)隔斷、引導(dǎo)和控制風(fēng)流的設(shè)施和裝置，以保證風(fēng)流生產(chǎn)需要流動。這些設(shè)施和裝置，統(tǒng)稱為通風(fēng)構(gòu)筑物。通風(fēng)構(gòu)筑物可分為兩個類：一類是通過風(fēng)流的通風(fēng)構(gòu)筑物，如主要通風(fēng)機風(fēng)硐、反風(fēng)裝置、風(fēng)橋、導(dǎo)風(fēng)板和調(diào)節(jié)風(fēng)窗；另一類是隔斷風(fēng)流的通風(fēng)構(gòu)筑物，如井口密閉、擋風(fēng)墻、風(fēng)簾和風(fēng)門。 1）風(fēng)門 風(fēng)門是指在不允許風(fēng)流通過，但需要在行人或通車的巷道內(nèi)設(shè)置的一種控制風(fēng)流的設(shè)施。在風(fēng)門上開一面積大小可調(diào)節(jié) 的窗口來調(diào)節(jié)通過的風(fēng)量，這一裝置稱為調(diào)節(jié)風(fēng)窗。風(fēng)門按其結(jié)構(gòu)不同，可分為普通風(fēng)門和自動風(fēng)門。在行人或通車不多的地方可構(gòu)筑普通風(fēng)門；而在行人通車比較頻繁的主要運輸?shù)郎?，則應(yīng)構(gòu)筑自動風(fēng)門，自動風(fēng)門又可分為碰撞式自動風(fēng)門、氣動或水動風(fēng)門、電動風(fēng)門。 設(shè)置風(fēng)門時的注意事項： ① 風(fēng)門應(yīng)迎風(fēng)開啟，使風(fēng)門承受風(fēng)壓作用關(guān)閉的更嚴密，防止受通風(fēng)壓力的作用自動開啟。 ② 為了防止在行人、行車時開啟風(fēng)門造成風(fēng)流短路，應(yīng)在同一巷道內(nèi)至少設(shè)置兩道風(fēng)門。行人、行車時，禁止兩道風(fēng)門同時開啟。在風(fēng)壓高的地方，為發(fā)減少漏網(wǎng)，應(yīng)設(shè) 3道以上的風(fēng)門。 ③ 在行駛電機車的巷道中，兩道風(fēng)門之間的距離應(yīng)大于一列車的長度，以防止列車通過時兩道風(fēng)門同時打開形成風(fēng)流短路。 ④ 為了在礦井一旦反風(fēng)時不發(fā)生風(fēng)流短路，在主要風(fēng)路之間的風(fēng)門應(yīng)增設(shè)一道反向開啟的風(fēng)門，正常時開啟，反風(fēng)時關(guān)閉。 2）風(fēng)橋 當(dāng)通風(fēng)系統(tǒng)中進風(fēng)道與回風(fēng)道水平交叉時，為使進風(fēng)與回風(fēng)互相隔開，需要構(gòu)筑風(fēng)橋。按其結(jié)構(gòu)不同可分為三種： ① 繞道式風(fēng)橋 開鑿在巖石里，最堅固耐用，漏風(fēng)少，能通過大于 20m3/s 的風(fēng)量。此類風(fēng)橋可在主要風(fēng)路中使用。 ② 混凝土風(fēng)橋 結(jié)構(gòu)緊湊，比較云運堅固，可通過風(fēng)量 10— 20m3/s. ③ 鐵筒風(fēng)橋 通過的風(fēng)量不大于 10m3/s，可使用鐵筒風(fēng)橋。 風(fēng)橋的質(zhì)量要求： （ 1）用不燃的材料建筑； （ 2）橋面平整不漏風(fēng)； （ 3）風(fēng)橋前后各 5m，范圍內(nèi)巷道支護良好，無雜物，無積水淤泥； （ 4）風(fēng)橋通風(fēng)斷面不小于原巷道斷面的 4/5，成流線型，坡度小于 30176。； 風(fēng)橋兩端接口不嚴密，四周實幫、實底，要填實