【文章內(nèi)容簡介】 工作面都應采取上行通風，如采用下行通風時，必須報礦總工程師批準，并遵守下列規(guī)定： （ 1） 回采工作面的風速不得低于 1m/s； （ 2） 機電設備設在風道時，回采工作面回風道風流中瓦斯?jié)舛炔坏贸^ 1%，并應裝瓦斯自動檢測報警斷電器； （ 3） 應有能夠控制逆轉(zhuǎn)風流、防止火災氣體涌入風流的安全措施。在有煤和瓦斯突出的危險的、傾角大于 12186。 的煤層中，嚴禁采用下行通風； （ 4） 開采有煤塵爆炸危險的礦井，在井下的兩翼、相鄰的采區(qū)和相鄰的煤層，都必須用水棚 隔開，在所有運輸巷道和回風巷道中，必須散布巖粉或沖洗巷道。 （ 5）必須保證通風設施規(guī)格質(zhì)量要求。 序號 設備名稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 1 采煤機 MG2179。 300 臺 1 2 液壓支架 ZFSB3600/16/28 個 80 3 刮板輸送機 SGZ－ 764/400 臺 1 4 轉(zhuǎn)載機 SZB－ 730/132 臺 1 5 乳化液泵 XRB2B－ 80/35 臺 2 6 水泵 200D65179。 8 臺 1 7 單體液壓支柱 QDZ－ 20/35 個 100 8 膠帶輸送機 DSP1080/1000 臺 1 9 噴霧泵 XPB－ 250/55 臺 2 10 運料絞車 JD－ 25 個 2 11 煤電鉆 GMZ－ 12 臺 2 12 移動變電站 KSGZY－ 500/600 臺 1 （ 6）要保證風量按需分配，盡量使用通風阻力小而且風流暢通。 （ 7）機電硐室必須在進風流中。 （ 8）采空區(qū)必須及時封閉。 （ 9）要設置管線、避災路線、避災硐室和局部反風系統(tǒng)。 采區(qū) 上 山通風系統(tǒng)選擇 結(jié)合本礦的地質(zhì)條件、煤層賦存情況及礦井生產(chǎn)能力等具體因素， 根據(jù)技術條件做如下布置， 軌道上山回風 運輸上山進風 。 采區(qū)通風方式主要有三種：輸送機下山進風，軌道下山回風 。軌道下山進風，輸送機下山回風 。軌道下山、運 輸機下山進風，回風上山回風。采區(qū)通風方式的比較見表 44。 回采工作面通風系統(tǒng) 1. 回采工作面通風系統(tǒng)的基本要求 （ 1） 回采工作面與掘進工作面都應獨立通風； （ 2） 風流穩(wěn)定?；夭晒ぷ髅娣种M量避免處在角聯(lián)分支或復雜網(wǎng)絡的內(nèi)聯(lián)分支上； （ 3） 當無法避免時，應有保證風流穩(wěn)定的措施 ； （ 4） 漏風小。應盡量減小回采工作面的內(nèi)部及外部漏風，特別應避免從外部向回采工作面的漏風 ； （ 5） 回采工作面的調(diào)風設施可靠 ； （ 6） 保證風流暢通。 2. 回采工作面的通風系統(tǒng)選擇 按回采工作面的回風方向 進行 選擇，對上 、下 行通風 的 優(yōu)缺點 進行 比較 。上、下行風比較見表 45。 表 44 采區(qū)上山通風系統(tǒng)比較 通風系統(tǒng) 下山數(shù)目 適用條件及優(yōu)缺點 輸送機上山進風，軌道上山回風 2 條 ，其風流與運煤路線相同而方向相反，所以風門較少 .比較容易控制風流； ，風流與煤的相對速度增 2 條加，造成大量的煤塵飛揚 。同時，煤在運輸過程中不斷涌出瓦斯 .使進風中是煤塵和瓦斯?jié)舛仍黾樱? ，使進 表 45 回采工作面上、下行 通風適用條件及優(yōu)缺點 通風系統(tǒng) 適用條件及優(yōu)缺點 上行通風 在煤層傾角大于 12186。 回采工作面，都應采用上行通風。優(yōu)缺點如下： ，有利于較快的降低工作面的瓦斯?jié)舛龋? ，引起煤塵飛揚，增加了回采工作面進風流中煤塵的濃度；同時，煤炭在運輸中放出的瓦斯又隨風流帶到回采工作面，增加了工作面的瓦斯?jié)舛龋? 面，使工作面氣溫升高。 下行通風 在沒有煤 (巖 )與瓦斯 (二氧化碳 )突出危險的、傾角小于12186。 的煤層中，可考 慮采用下行通風；工作面下行通風，除了風溫度增高； 門，不易管理。 軌道上山進風，輸送機上山 回風 2 條 門、車輛通過方便； ； 染，含煤塵較少； ，作為回風、運料用的各區(qū)段中部車場、上山下部車場內(nèi)均須設置風門，不易管理，漏風大。 軌道上山、輸送機上山進風，回風上山回風 3 條 采區(qū)生產(chǎn)能力大，所需風量多，瓦斯涌出量大，上、下階段同時生產(chǎn)。是目前大中型礦井普遍采用的通風系統(tǒng)；避免了上述兩種系統(tǒng)的缺點，同時具備兩者的優(yōu)點，但需增加一條上山，工程量較大。 可以降低瓦斯?jié)舛群凸ぷ髅鏈囟韧猓€可以減少煤塵含量，降低水砂充填工作面的空氣溫度，有利于提高工作面的產(chǎn)量，但運輸設備處于回風流中，不太安全。 根據(jù)本采區(qū)的實際情況， 為了使 瓦斯自然流動方向和風流方向一致，有利于較快的降低工作面的瓦斯?jié)舛?,因此 采用上行通風。 掘進通風 根據(jù)開拓、開采 巷道 布置、掘進區(qū)域煤巖層的自然條件以及掘進工藝，確定合理的局部通風方法及其布置方式，選擇風筒類型和直徑，計算風筒出入口風量，計算風筒通風阻力，選擇局部通風機。 局部通風系統(tǒng)的 設計原則 局部通風機是礦井通風系統(tǒng)的一個重要組成部分，其新風取自礦井主風流，其污風又排入礦井主風流。其設計原則可以歸納如下： (1) 礦井和采區(qū)通風系統(tǒng)設計應為局部通風創(chuàng)造條件； (2) 局部通風系統(tǒng)要安全可靠、經(jīng)濟合理和技術先進； (3) 盡量采用先進技術先進的低噪、高效型局部通風機； (4) 壓入式通風易采用柔性風筒，抽出式通風易采用帶剛性骨架的可伸縮風筒或完全剛性的風筒。風筒材質(zhì)應選擇阻燃、抗靜電型； (5) 當一臺風機不能滿足通風要求時可考慮選用兩臺或多臺風機聯(lián)合運行 [5]。 局部通風方 法 掘進通風方法分為利用礦井總風壓通風和利用局部動力設備通風的方法。當總風壓不能滿足掘進通風的要求時，必須借助專門的動力設備對掘進巷道進行局部通風，其中按動力源分為引射器和局部通風機通風。局部通風機通風是礦井廣泛采用的掘進通風方法，是由局部通風機和風筒組成一體進行通風。按工作方式分為，壓入式通風與抽出式通風 。 壓入式通風的局部通風機和啟動裝置都位于新鮮風流中，運轉(zhuǎn)較為安全。風筒出口風速和有效射程大，排煙能力強，工作面通風時間短，有利于巷道排煙。抽出式有效吸程短，通風效果差，且局部通風及布置在回風流中。所以本 采區(qū)掘進通風采用壓入式。 第 五 章 礦井通風系統(tǒng) 礦井通風系統(tǒng)的選擇 選擇礦井通風系統(tǒng)的原則 1 必須符合《煤礦安全規(guī)程》和《煤炭工業(yè)礦井設計規(guī)范》的有關規(guī)定： （ 1） 每個礦井必須有完整的獨立通風系統(tǒng)。 （ 2） 應根據(jù)礦井的災害類型及等級選擇適宜的通風系統(tǒng)。 （ 3） 箕斗提升井或膠帶運輸井不應兼作進風井，如果兼作進風井使用時，必須遵守《煤礦安全規(guī)程》的有關規(guī)定：當箕斗或膠帶運輸井兼作進風井時，箕斗井風速不得大于 6m/s、膠帶井風速不得大于 4m/s，應有可靠的降塵措施，保證粉塵濃度符合 衛(wèi)生標準，膠帶井還應設有消防設施。當采用箕斗井回風時，井上、下卸載裝置和井塔必須有完善的封閉設施，其漏風率不得大于 15%，應有可靠的降塵設施 ， 膠帶井不得兼作回風井 。 2 通風系統(tǒng)的選擇應有利于加快礦井建設速度，有利于礦井高產(chǎn)高效、安全生產(chǎn)，整個系統(tǒng)技術經(jīng)濟合理。 3 還應綜合考慮以下因素： （ 1） 風井位置要在洪水位標高以上 (大中型礦井考慮百年一遇、小型礦井考慮 50 年一遇 )，進風井口須避免污染空氣進入，距有害氣體源的地點不得小于 500m。 （ 2） 井口工程地質(zhì)及井筒施工地質(zhì)條件簡單。 （ 3） 占地少，壓煤少，交通方便 ，便于施工。 （ 4） 通風系統(tǒng)簡單，風流穩(wěn)定，易于管理。 （ 5） 發(fā)生事故時，風流易于控制，井下每一水平到上一水平和每個采區(qū)至少要有兩個通往地面的安全出口，以便于人員撤出。 （ 6） 使專用通風巷道的數(shù)目最少，風路最短，貫通距離短，井巷工程量省。 （ 7） 盡可能使每個采區(qū)的產(chǎn)量均衡，阻力接近，避免過多的風量調(diào)節(jié)，盡量少設置通風構(gòu)筑物，以免引起大量漏風。 （ 8） 多風機抽出式通風時，為了保證風機聯(lián)合運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，應盡量降低總進風道公共風路段的風阻 (一般要求公共區(qū)段的負壓不超過任何一個通風機負壓的 30%)。 （ 9） 新設計礦 井不宜在同一井口采用多臺主要通風機串、并聯(lián)運轉(zhuǎn)。 （ 10） 井下爆破材料庫必須有單獨的進風流，回風必須直接引入礦井主要回風道。井下充電硐室必須獨立通風，回風可引入采區(qū)回風道； （ 11） 應滿足防治瓦斯、煤層自燃、煤塵爆炸及火災對礦井通風系統(tǒng)的特殊要求。 （ 12） 后期通風合理。 礦井通風系統(tǒng)的選擇 按進、回風井的相對位置分為中央式 (包括中央并列與中央分列 )、對角式、混合式 (包括中央并列與對角、中央分列與對角、中央并列與分列式等 )，以及分區(qū)式 (分區(qū)進風和回風的獨立通風系統(tǒng) ) 【 9】 。 1 選擇通分系統(tǒng)主 要考慮因素： （ 1） 自然因素：煤層賦存狀態(tài)、埋藏深度、沖積層厚度、礦井瓦斯等級、煤層爆炸性、煤層自然發(fā)火性、礦井地形條件、井田尺寸及礦井年生產(chǎn)能力等。 （ 2） 經(jīng)濟因素：井巷工程量大、通風運營費、設備運轉(zhuǎn)、維修和管理條件等。另外根據(jù)開采技術條件，要考慮灌漿、注水以及瓦斯抽放等要求。 （ 3） 各種通風系統(tǒng)的適用條件及優(yōu)缺點分析見表 51。 表 51 各種通風系統(tǒng)的適用條件及優(yōu)缺點分析 分類 通風系統(tǒng) 適用條件及優(yōu)缺點 中 央 式 中 央 并 列 式 出風井與進風 井大致并列于 井田中央 適用于煤層傾角較大，走 向不長 (一般小于 4km 左右 )，投產(chǎn)初期暫未設置邊界安全出口。且自然發(fā)火不嚴重的礦井 1．初期投資少，采區(qū)生產(chǎn)集中，并便于管理； 2．節(jié)省風井工業(yè)場地，占地少，比在井田內(nèi)打邊界風 井壓煤少； ，風路較長，阻力較大 中 央 分 列 式 進風井與出風 井大致位于井田走向的中央，沿井田傾斜方向有一定的距離 適用于煤層傾角小，走向長不大的礦井 ； ，內(nèi)部漏風少，有利于對瓦斯、 自然發(fā)火的管理； 影響； 、壓煤較多 對角式 進風井大致位 于井田走向的中央出風井位 于沿傾 斜 淺 部走向的兩翼 一般適用于煤走向長 (超過 4km)、井田面積大，產(chǎn)量較大的礦井。其優(yōu)缺點與中央并列式相反，不中央分列式安全性要好，但初期投資大，建井期較長 對于瓦斯噴出或有煤與瓦斯突出的礦井，應采用對角式的通風系統(tǒng) 混合式 進風井與出風井由三個以上井筒按中央式與對角式混合組成 。其中有中央分列與對角混合式 ， 中央并列與對角混合以及中央并列與中央分列混合等 混合式是前幾種的發(fā)展，適用于： 距離很長以及老礦井的改擴建和深部開采； 。有利于礦井分區(qū)分期投產(chǎn)； ，產(chǎn)量大或采用分區(qū)開拓的 礦 井 分 區(qū) 式 分 區(qū) 回 風 進風井大致位 于井田走向的中央 ， 在采區(qū)開掘回風井，并分別安設通風 機分區(qū)抽出 適用于煤層距地表較淺，或因地表高低起伏較大，無法開鑿淺部的總回風道。在開采第一水平時，能采用這種分區(qū)回風方式。另外礦井走向長，多煤層開采 ， 高溫礦井，亦有采用次方式對有瓦斯瓦斯噴出或有煤與瓦斯突出的礦井應采用分區(qū)通風系統(tǒng)，除適用于上述條件外，還適用于高瓦斯礦井和具 備一定條件的大型礦井 分區(qū)通風 各分區(qū)有獨立的進回風系統(tǒng)。但與中央進風系統(tǒng)大巷沒有通風設施隔絕 ，互不影響是此方法的優(yōu)點，便于管理； ； ； ，需增加風井場地，通風機管理分散 經(jīng)對 表 51中的各種 通風系統(tǒng)的對比，結(jié)合本設計礦井實際情況，根據(jù)本礦地質(zhì)報告，并參照相鄰礦井實際資料，同時結(jié)合礦井開拓布置及首采區(qū)位置， 本礦井 采用中央分裂式通風 。 礦井通風方式的選擇 主要通風機的工作方法有壓入式、抽出式和壓抽混合式三種，三種通 風方法的優(yōu)缺點比較見表 52。 表 52 三種通風方式的比較 通風 方式 適用條件及優(yōu)缺點 抽出式 是當前通風方式中的主要形式 ,適應性較廣泛 ,尤其對高瓦斯礦井 ,更有利于對瓦斯的管理 ,也適用于礦井走向長 ,開采面積大的礦井 優(yōu)點 : ① 井下風流處于負壓狀態(tài)，一旦主扇因故停止運轉(zhuǎn)時，井下風流的壓力提高，有可能使采空區(qū)瓦斯涌出量減少，比較安全； ② 漏風量小，通風管理較簡單； ③ 與壓入式比，不存在過渡到下水平時期通風系統(tǒng)和風量變化的困難 。 缺點 : 當?shù)孛嬗行〗阉輩^(qū)分布較廣，并和采區(qū)相溝通的條件下，會把小窖積存的有害氣 體抽到井下，同時使通過主扇的一部分風流短路，總進風量和工作面有效風量都會減少 壓入式 低瓦斯礦井的第一水平 ,礦井地面地形復雜高差起伏，無法在高山上設置通風機?？偦仫L巷無法連通或維護困難的條件下