【正文】 通風(fēng)機(jī)通風(fēng)量，m3/s；Qm ——礦井需風(fēng)量，m3/s；K——漏風(fēng)損失系數(shù)，；。武家塔煤礦風(fēng)井不作提升，所以K=，即：通風(fēng)困難時(shí)期所需風(fēng)量： Qf =KQm =40=44 m3/s通風(fēng)容易時(shí)期所需風(fēng)量： Qf =KQm =35= m3/s2）計(jì)算通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓 Htd=hm+hd+hvd177。Hn 式（） 式中： Htd—通風(fēng)機(jī)全壓； hm—礦井通風(fēng)系統(tǒng)的總阻力； hd—通風(fēng)機(jī)附屬裝置（擴(kuò)散器和風(fēng)硐）的阻力，一般取150～200，本礦風(fēng)機(jī)取150 Pa；； hvd—擴(kuò)散器出口動(dòng)能損失；一般為80. Hn—礦井自然風(fēng)壓，根據(jù)礦井通風(fēng)設(shè)備的選擇要求，武家塔煤礦的自然風(fēng)壓可以忽略不計(jì)，取Hn=0。①困難時(shí)期： Htd max=hm+hd+hvd177。Hn=+150+80+0= Pa ②容易時(shí)期：Htd min=hm+hd+hvd177。Hn=+150+80+0= Pa 通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的選擇1）通風(fēng)機(jī)的選擇（1）主要通風(fēng)機(jī)的選取根據(jù)計(jì)算礦井通風(fēng)容易時(shí)期通風(fēng)機(jī)的Qf、Htd min和礦井通風(fēng)困難時(shí)期通風(fēng)機(jī)的Qf、Htd max，在通風(fēng)機(jī)特性曲線上選出滿足礦井通風(fēng)要求的通風(fēng)機(jī)。參考通風(fēng)技術(shù)第287頁(yè)附錄七，選取FBCZNo17煤礦用防爆抽出式軸流通風(fēng)機(jī)。選用臺(tái)數(shù)為一臺(tái)，供應(yīng)廠商有運(yùn)城風(fēng)機(jī)廠等。 FBCZNo17風(fēng)機(jī)技術(shù)參數(shù)：項(xiàng)目單位參數(shù)電機(jī)功率KW37電機(jī)轉(zhuǎn)速r/min980風(fēng)量范圍m3/min531～2984風(fēng)壓范圍Pa264～1407效率≧％83葉輪直徑dm17（2）局部通風(fēng)機(jī)的選取 掘進(jìn)巷道處局部通風(fēng)機(jī)采用壓入式通風(fēng), 根據(jù)風(fēng)量分配知，掘進(jìn)工作面的各需風(fēng)量為8m3/s。選用FBD№，局扇配用電機(jī)YBF160M12。 項(xiàng)目單位參數(shù)電機(jī)功率KW11風(fēng)量m3/min1701040全壓Pa650～4300重量kg1340外形尺寸1260mm586mm860mm制造廠家北京煤研礦山設(shè)備廠（3）通風(fēng)機(jī)設(shè)置及要求本礦井采用機(jī)械抽出式通風(fēng)，主通風(fēng)機(jī)布置在地面風(fēng)井工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)，回風(fēng)立井出口處。設(shè)計(jì)要求對(duì)其它風(fēng)井井口進(jìn)行封閉，使外部漏風(fēng)率小于5%。(B)型抽出式防爆軸流扇風(fēng)機(jī)(1臺(tái)工作，1臺(tái)備用)。能保證通風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，并且備用通風(fēng)機(jī)能在10min內(nèi)開(kāi)啟動(dòng)。工業(yè)場(chǎng)地設(shè)置專用風(fēng)機(jī)配電控制室。風(fēng)機(jī)控制室內(nèi)裝設(shè)直通調(diào)度室的電話，在風(fēng)機(jī)電控裝置上設(shè)有各種保護(hù)，進(jìn)線柜設(shè)置電流、電壓、電度等計(jì)量表，并設(shè)有短路、低電壓保護(hù)，在風(fēng)機(jī)電機(jī)柜上安裝電流表并設(shè)置短路，過(guò)負(fù)荷等保護(hù)。監(jiān)測(cè)裝置可監(jiān)測(cè)兩臺(tái)風(fēng)機(jī)的電壓、電流、功率、風(fēng)量、風(fēng)速、負(fù)壓、效率、振動(dòng)等，能實(shí)時(shí)監(jiān)控通風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀況，以保證設(shè)備安全運(yùn)行。通風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)有專職司機(jī)負(fù)責(zé)。新風(fēng)機(jī)投入使用前進(jìn)行一次通風(fēng)機(jī)性能測(cè)定和試運(yùn)轉(zhuǎn)工作，以后每5年至少進(jìn)行一次通風(fēng)機(jī)性能測(cè)定。主通風(fēng)機(jī)設(shè)有空運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)，以保證每5年一次的主扇性能測(cè)定工作正常進(jìn)行。2) 電動(dòng)機(jī)的選擇通風(fēng)機(jī)輸入功率按通風(fēng)容易時(shí)期和通風(fēng)困難時(shí)期，分別計(jì)算通風(fēng)機(jī)所需輸入功率N min、N max：困難時(shí)期：N max= QfHtd max / (1000ηt) 式（） =40247。（1000） = KW N min = Qf Htd min 247。(1000ηt) 式（） =35247。(1000) = KW式中：ηt—通風(fēng)機(jī)的效率，根據(jù)武家塔煤礦的實(shí)際需要，； 3）電動(dòng)機(jī)的臺(tái)數(shù)和種類當(dāng)N min≧ N max時(shí)，可選一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)效率為： Ne=N maxke/（ηeηtr） 式（） 當(dāng)N min≦ N max時(shí)，選兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)，其功率分別為：初期：Ne=√（N minN max）/（ηeηtr） 式（） 式中：ke——電動(dòng)機(jī)容量備用系數(shù)，ke=～； ηe——電動(dòng)機(jī)效率，=ηe=～； ηtr——傳動(dòng)效率，電動(dòng)機(jī)與通風(fēng)直聯(lián)時(shí)ηtr=1；皮帶傳動(dòng)時(shí)ηtr=。由于N min= KW≧ max，所以選取一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，效率為： Ne=N maxke/（ηeηtr） 式（） =247。(1) = KW 設(shè)施設(shè)置 風(fēng)門設(shè)置的地點(diǎn)及數(shù)量安設(shè)地點(diǎn)：在通風(fēng)系統(tǒng)中既要隔斷風(fēng)流又要行人或通車的地方應(yīng)設(shè)立風(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(yùn)輸?shù)郎?，則應(yīng)構(gòu)筑自動(dòng)風(fēng)門。設(shè)置風(fēng)門的要求：（1）每組風(fēng)門不少于兩道，通車風(fēng)門間距不小于一列車長(zhǎng)度，行人風(fēng)門間距不小于5m。入排風(fēng)巷道之間要需設(shè)風(fēng)門處同時(shí)設(shè)反向風(fēng)門，其數(shù)量不少于兩道；（2）風(fēng)門能自動(dòng)關(guān)閉；通車風(fēng)門實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，礦井總回風(fēng)和采區(qū)回風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)門要裝有閉鎖裝置；風(fēng)門不能同時(shí)敞開(kāi)（包括反風(fēng)門）；（3）門框要包邊沿口，有墊襯，四周接觸嚴(yán)密，門扇平整不漏風(fēng)，門扇與門框不歪扭。門軸與門框要向關(guān)門方向傾斜80176。至85176。；（4）風(fēng)門墻垛要用不燃材料建筑，嚴(yán)密不漏風(fēng)；墻垛周邊要掏槽，見(jiàn)硬頂、硬幫與煤巖接實(shí)。墻垛平整，無(wú)裂縫、重縫和空縫；（5）風(fēng)門水溝要設(shè)反水池或擋風(fēng)簾，通車風(fēng)門要設(shè)底坎，電管路孔要堵嚴(yán)；風(fēng)門前后各5m內(nèi)巷道支護(hù)良好，無(wú)雜物、積水、淤泥。 風(fēng)橋設(shè)置的地點(diǎn)及數(shù)量在進(jìn)、回風(fēng)巷道交叉地點(diǎn)，為了避免風(fēng)流短路，應(yīng)設(shè)置風(fēng)橋，使進(jìn)、回風(fēng)隔開(kāi)。當(dāng)均為進(jìn)風(fēng)巷的膠帶巷和輔助運(yùn)輸巷相交時(shí)，也要設(shè)置風(fēng)橋，但此時(shí)為運(yùn)輸所要求。風(fēng)橋上方巷道采用錨噴或錨網(wǎng)噴、錨索聯(lián)合支護(hù)，下方巷道兩側(cè)墻為混凝土澆筑，其頂部為配有工字鋼梁的混凝土板，為防止漏風(fēng)，～。對(duì)于服務(wù)時(shí)間不長(zhǎng)的風(fēng)橋，風(fēng)橋上方的巷道僅作回風(fēng)使用，則其下方的巷道兩壁可用空心混凝土砌塊砌成，壁面抹砂漿，頂部覆蓋經(jīng)防腐處理后的波紋鋼板。風(fēng)橋前后支護(hù)應(yīng)加固。其通風(fēng)阻力應(yīng)不大于150Pa。 密閉的安設(shè)地點(diǎn)及數(shù)量在需要堵截風(fēng)流和交通的巷道內(nèi)，需設(shè)置密閉。根據(jù)礦山安全規(guī)程及礦山生產(chǎn)實(shí)際的需要，密閉的安置地點(diǎn)為：當(dāng)一個(gè)開(kāi)采工作面開(kāi)采完畢后，為了不引發(fā)采空區(qū)的自燃以及使得通入的風(fēng)量得到有效利用，需在采空區(qū)處安置密閉。同樣在一些需要暫時(shí)隔斷風(fēng)流的地方也需要安設(shè)臨時(shí)性密閉。1）對(duì)原采空區(qū)內(nèi)廢棄巷道進(jìn)行永久密閉，永久密閉構(gòu)筑質(zhì)量要求如下： （1）用不燃性材料建筑，密閉墻為磚砌；（2）密閉墻上下要砌在頂?shù)装鍒?jiān)實(shí)的巖石之間，有偽頂或粘矸時(shí)，要挑頂和起底。煤巷密閉墻兩幫見(jiàn)實(shí)煤后掏槽深度不小于500500mm，巖巷要見(jiàn)實(shí)幫；（3）密閉墻用水泥砂漿砌筑勾縫，為1000mm厚磚砌雙墻中夾3000mm厚的黃土，黃土要層層夯實(shí)；（4）密閉墻內(nèi)外有積水時(shí)，或有可能有水流經(jīng)閉墻時(shí)，其墻底部必須用混凝土構(gòu)筑，前后墻用水泥抹面，并在墻底部設(shè)反水池或反水管，密閉墻必須預(yù)留觀察孔，以備觀測(cè)、注漿、調(diào)壓。密閉墻外要預(yù)留構(gòu)筑氣室的位置，以備均壓；（5）密閉墻面和距離1m范圍內(nèi)的巷幫、巷頂必須進(jìn)行噴漿處理；（6）墻面要平整，無(wú)裂縫、無(wú)重縫，無(wú)空縫，無(wú)漏風(fēng)。2）密閉管理要求：（1）密閉墻內(nèi)外5m內(nèi)支護(hù)完好，無(wú)片幫冒頂；（2）密閉墻前無(wú)瓦斯積存；（3）密閉墻外5m內(nèi)無(wú)雜物、積水和淤泥。第四章 瓦斯災(zāi)害的防治 礦井瓦斯 煤層瓦斯含量表示煤的瓦斯含量是指單位重量或體積的煤中所含有的瓦斯量，以m3/m3或m3/t根據(jù)對(duì)煤層瓦斯進(jìn)行了測(cè)試，制成煤層瓦斯含量測(cè)試成果表。 煤層瓦斯測(cè)試成果表煤層編號(hào)氣體含量（mL/）自然瓦斯成分（％）瓦斯分帶備注CH4CO2N22N2帶3采空區(qū)4N2帶5N2帶6未測(cè)定從其瓦斯測(cè)試成果可看出，本區(qū)主要可采煤層可燃物中氣體含量很低, ml/g燃，—%，—%，—%，瓦斯分帶均屬氮?dú)鈳В旱V在開(kāi)采時(shí)雖無(wú)瓦斯危害，但應(yīng)及時(shí)觀測(cè)，防患于未然。 瓦斯涌出量形式和瓦斯涌出量的預(yù)測(cè)瓦斯涌出形式是指瓦斯涌出在時(shí)間上和空間上的分布形式，對(duì)此，可以分為普通（一般）涌出與特殊涌出。普通涌出是指在時(shí)間與空間上比較均勻、普遍發(fā)生的不間斷涌出，它決定了礦井瓦斯平衡與風(fēng)量分配；特殊瓦斯涌出是指在時(shí)間與空間上突然集中發(fā)生，大量的瓦斯涌出，主要有瓦斯噴出和煤與瓦斯突出。瓦斯涌出量是指在礦井建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中從煤巖內(nèi)涌出的瓦斯量。礦井瓦斯等級(jí)，根據(jù)礦井相對(duì)瓦斯涌出量、礦井絕對(duì)瓦斯涌出量和瓦斯涌出形式劃分為：1）低瓦斯礦井：礦井相對(duì)瓦斯涌出量小于或等于10m3/t且礦井絕對(duì)瓦斯涌出量小于或等于40m3/min。2）高瓦斯礦井：礦井相對(duì)瓦斯涌出量大于10 m3/t或礦井絕對(duì)瓦斯涌出量大于40 m3/min。3）煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井。內(nèi)蒙古安科安全生產(chǎn)檢測(cè)檢驗(yàn)有限公司，2009年8月出具了武家塔煤礦《礦井瓦斯等級(jí)鑒定報(bào)告》（2009年度），；。本礦屬低瓦斯礦井。由于武家塔煤礦以及武家塔周邊的煤礦從未發(fā)生過(guò)，而且，在整個(gè)東勝煤田中也從未發(fā)生過(guò)瓦斯噴出和煤與瓦斯突出的事故。因此，我們可以斷定：武家塔煤礦瓦斯涌出的主要形式是瓦斯的普通涌出。 瓦斯爆炸的防治措施 安全預(yù)評(píng)價(jià)提出的安全措施此處不再敘述， 采用的防治措施 加強(qiáng)通風(fēng)，防止瓦斯積聚所謂瓦斯積聚是指采掘工作面及其它地點(diǎn)，局部瓦斯?jié)舛冗_(dá)到2%。在瓦斯礦井中，經(jīng)常會(huì)遇到瓦斯積聚的現(xiàn)象發(fā)生，如果排除瓦斯的方法不得當(dāng)，就會(huì)釀成瓦斯爆炸、瓦斯煤塵爆炸等事故，嚴(yán)重威脅著礦井的安全和礦工的生命。石灣子煤礦雖然是低瓦斯礦井，但是隨著生產(chǎn)轉(zhuǎn)移，生產(chǎn)集中，無(wú)論是掘進(jìn)工作面，還是采煤工作面均會(huì)出現(xiàn)瓦斯超限。因此防止瓦斯積聚顯得尤為的重要。通常防止瓦斯積聚的措施有：（l）通風(fēng)是防止瓦斯積聚的主要措施合理選擇最佳的通風(fēng)系統(tǒng)，加強(qiáng)通風(fēng)管理，只有做到有效、穩(wěn)定和連續(xù)不斷，才能將涌出的瓦斯及時(shí)沖淡排出，進(jìn)而使采掘工作面和生產(chǎn)井巷中的瓦斯?jié)舛确稀睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定的要求；（2）及時(shí)處理局部積存的瓦斯，在生產(chǎn)中易于積存瓦斯的地點(diǎn)有：回采工作面上隅角，頂板冒落的空洞內(nèi)，低風(fēng)速的頂板附近，停風(fēng)的盲巷，回采工作面采空區(qū)邊界處及采煤機(jī)附近。所以及時(shí)處理局部積存的瓦斯，是礦井日常瓦斯管理的重要內(nèi)容，也是預(yù)防瓦斯爆炸事故、保證安全生產(chǎn)的關(guān)鍵工作。因此，通常采用的主要方法是：向瓦斯積存地點(diǎn)加大供風(fēng)量或提高風(fēng)速，將瓦斯沖淡排出；將盲巷和頂板空洞內(nèi)積存的瓦斯封閉隔絕；必要時(shí)應(yīng)采取抽放的措施；（3）加強(qiáng)通風(fēng) ①礦井必須根據(jù)規(guī)定配足風(fēng)量；②所有礦井都要采用機(jī)械通風(fēng)，且礦井主通風(fēng)機(jī)的安裝、運(yùn)轉(zhuǎn)等均要符合《煤礦安全規(guī)程》第135條的規(guī)定；③每一個(gè)生產(chǎn)水平、每一個(gè)采區(qū)都要布置單獨(dú)的回風(fēng)道，實(shí)行分區(qū)通風(fēng)；④在瓦斯礦井中，采煤工作面、掘進(jìn)工作面都應(yīng)采用獨(dú)立通風(fēng)；⑤采空區(qū)必須及時(shí)封閉?？刂骑L(fēng)流的設(shè)施如風(fēng)門、風(fēng)橋、擋風(fēng)墻、調(diào)節(jié)風(fēng)門、風(fēng)窗等設(shè)施的設(shè)置、質(zhì)量和管理制度由礦務(wù)局統(tǒng)一規(guī)定；⑥瓦斯礦井的掘進(jìn)工作面，禁止使用擴(kuò)散通風(fēng)。對(duì)于用局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)的工作面，要根據(jù)瓦斯涌出量的大小確定風(fēng)機(jī)能力和風(fēng)簡(jiǎn)口到工作面的距離。無(wú)論在工作或交接班時(shí)，都不準(zhǔn)停風(fēng)。如因檢修、停電等原因停風(fēng)時(shí)，都要撤出人員，切斷電源。礦井必須建立瓦斯、二氧化碳和其他有害氣體檢查制度，并遵守下列規(guī)定：1）礦長(zhǎng)、礦技術(shù)負(fù)責(zé)人、爆破工、采掘區(qū)隊(duì)長(zhǎng)、通風(fēng)區(qū)隊(duì)長(zhǎng)、工程技術(shù)人員、班長(zhǎng)、流動(dòng)電鉗工下井時(shí)，必須攜帶便攜式甲烷檢測(cè)儀。瓦斯檢查工必須攜帶便攜式光學(xué)甲烷檢測(cè)儀。安全監(jiān)測(cè)工必須攜帶便攜式甲烷檢測(cè)報(bào)警儀或便攜式光學(xué)甲烷檢測(cè)儀。2）所有采掘工作面、硐室、使用中的機(jī)電設(shè)備的設(shè)置地點(diǎn)、有人員作業(yè)的地點(diǎn)都應(yīng)納入檢查范圍。3）采掘工作面的瓦斯?jié)舛葯z查次數(shù)如下：（1）低瓦斯礦井中每班至少2次；（2）高瓦斯礦井中每班至少3次；（3）有煤（巖）與瓦斯突出危險(xiǎn)的采掘工作面，有瓦斯噴出危險(xiǎn)的采掘工作面和瓦斯涌出較大、變化異常的采掘工作面，必須有專人經(jīng)常檢查，并安設(shè)甲烷斷電儀。4）采掘工作面二氧化碳濃度應(yīng)每班至少檢查2次；有煤（巖）與二氧化碳突出危險(xiǎn)的采掘工作面，二氧化碳涌出量較大、變化異常的采掘工作面，必須有專人經(jīng)常檢查二氧化碳濃度。本班未進(jìn)行工作的采掘工作面，瓦斯和二氧化碳應(yīng)每班至少檢查1次；可能涌出或積聚瓦斯或二氧化碳的硐室和巷道的瓦斯或二氧化碳應(yīng)每班至少檢查1次。5）瓦斯檢查人員必須執(zhí)行瓦斯巡回檢查制度和請(qǐng)示報(bào)告制度，并認(rèn)真填寫(xiě)瓦斯檢查班報(bào)。每次檢查結(jié)果必須記入瓦斯檢查班報(bào)手冊(cè)和檢查地點(diǎn)的記錄牌上，并通知現(xiàn)場(chǎng)工作人員。瓦斯?jié)舛瘸^(guò)本規(guī)程有關(guān)條文的規(guī)定時(shí)，瓦斯檢查工有權(quán)責(zé)令現(xiàn)場(chǎng)人員停止工作，并撤到安全地點(diǎn)。6）在有自然發(fā)火危險(xiǎn)的礦井，必須定期檢查一氧化碳濃度、氣體溫度等的變化情況。7）井下停風(fēng)地點(diǎn)柵欄外風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛让刻熘辽贆z查1次，擋風(fēng)墻外的瓦斯?jié)舛让恐苤辽贆z查1次。8）通風(fēng)值班人員必須審閱瓦斯班報(bào)，掌握瓦斯變化情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)處理，并向礦調(diào)度室匯報(bào)。通風(fēng)瓦斯日?qǐng)?bào)必須送礦長(zhǎng)、礦技術(shù)負(fù)責(zé)人審閱，一礦多井的礦必須同時(shí)送井長(zhǎng)、井技術(shù)負(fù)責(zé)人審閱。對(duì)重大的通風(fēng)、瓦斯問(wèn)題，應(yīng)制定措施，進(jìn)行處理。盲巷是安全生產(chǎn)的重大隱患，因此在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過(guò)程中要嚴(yán)格把關(guān)，防止盲巷的產(chǎn)生。因此，加強(qiáng)盲巷的管理是十分重要的。在加強(qiáng)盲巷的管理時(shí)應(yīng)做到：（1）盲巷內(nèi)