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礦井通風(fēng)基本理論知識(shí)概述-在線瀏覽

2025-08-11 23:44本頁(yè)面
  

【正文】 人行車(chē)的巷道內(nèi)需設(shè)置風(fēng)墻(密閉)用來(lái)封閉采空區(qū)、火區(qū)和廢棄的舊巷等按服務(wù)年限長(zhǎng)短,風(fēng)墻分為永久性和臨時(shí)性兩種 三、風(fēng)門(mén)在人員和車(chē)輛可以通行、風(fēng)流不能通過(guò)的巷道中建風(fēng)門(mén)通車(chē)風(fēng)門(mén)間距要大于一列車(chē)的長(zhǎng)度行人風(fēng)門(mén)間距不小于5m風(fēng)門(mén)應(yīng)逆風(fēng)開(kāi)啟;風(fēng)門(mén)要能自動(dòng)關(guān)閉。 五、風(fēng)窗風(fēng)窗是在風(fēng)門(mén)上方開(kāi)一小窗,并有可滑移的窗板用來(lái)改變窗口面積,使各風(fēng)路中的風(fēng)量滿足調(diào)風(fēng)的需要第三節(jié) 掘進(jìn)工作面的通風(fēng)一、利用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)1.用縱向風(fēng)墻或風(fēng)障導(dǎo)風(fēng)2.利用風(fēng)筒導(dǎo)風(fēng)利用全風(fēng)壓通風(fēng)管理方便,但風(fēng)壓小、風(fēng)量低,只適用于短距離掘進(jìn)巷道或兩條長(zhǎng)距離巷道同時(shí)掘進(jìn)二、引射器通風(fēng)利用全風(fēng)壓通風(fēng)管理方便,但風(fēng)壓小、風(fēng)量低,只適用于短距離掘進(jìn)巷道或兩條長(zhǎng)距離巷道同時(shí)掘進(jìn)二、引射器通風(fēng)《規(guī)程》第127條規(guī)定,掘進(jìn)巷道必須采用礦井全風(fēng)壓通風(fēng)或局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)。壓入式局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置必須安裝在進(jìn)風(fēng)巷道中,距回風(fēng)口不小于10m;局部通風(fēng)機(jī)吸入風(fēng)量必須小于全風(fēng)壓供給該處的風(fēng)量,以免發(fā)生循環(huán)風(fēng)(循環(huán)風(fēng):一臺(tái)局扇的回風(fēng)部分或全部進(jìn)入同一臺(tái)局扇的進(jìn)風(fēng)流。礦井供風(fēng)量嚴(yán)重不足,局部通風(fēng)機(jī)拉循環(huán)風(fēng),未能將涌出的瓦斯及時(shí)稀釋排出,煤電鉆失爆產(chǎn)生火花,一平巷三號(hào)眼掘進(jìn)磧頭于2002年5月9日21時(shí)15分發(fā)生瓦斯爆炸事故,死亡5人,直接經(jīng)濟(jì)損失25萬(wàn)元 例:2002年4月24日19時(shí)15分,四川省攀枝花煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司花山煤礦+1030m水平四采區(qū)4234采煤工作面六號(hào)超前掘進(jìn)磧頭,爆破前斷開(kāi)風(fēng)筒,造成瓦斯積聚,爆破時(shí)未使用水炮泥,封泥長(zhǎng)度嚴(yán)重不足,爆破火花引起瓦斯爆炸,死亡24人,重傷3人,直接經(jīng)濟(jì)損失281萬(wàn)元(3)必須采用抗靜電、阻燃風(fēng)筒(4)低瓦斯礦井掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī),可采用裝有選擇性漏電保護(hù)裝置的供電線路供電或與采煤工作面分開(kāi)供電;在瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井中,所有掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī),都應(yīng)裝設(shè)三專(專用變壓器、專用開(kāi)關(guān)、專用線路)供電(5)沒(méi)有裝備礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)的礦井的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷的掘進(jìn)工作面,必須裝備甲烷風(fēng)電閉鎖裝置或甲烷斷電儀和風(fēng)電閉鎖裝置。原因是局部通風(fēng)機(jī)不合格,吸風(fēng)量不夠,同一臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)同時(shí)向三個(gè)作業(yè)的掘進(jìn)工作面供風(fēng),風(fēng)量嚴(yán)重不足(風(fēng)筒出口風(fēng)量不足20 m3/min),瓦斯積聚,瓦斯檢查工漏檢,工人違章拆卸礦燈產(chǎn)生火花(7)嚴(yán)格停開(kāi)制度。%時(shí),方可人工開(kāi)動(dòng) (8)及時(shí)處理局部通風(fēng)機(jī)的故障二、減少風(fēng)筒的漏風(fēng),提高有效風(fēng)量(1)應(yīng)適當(dāng)加大每節(jié)風(fēng)筒長(zhǎng)度,減少接頭數(shù)(2)不斷改進(jìn)風(fēng)筒的連接方法(3)及時(shí)修補(bǔ)風(fēng)筒(4)堵補(bǔ)風(fēng)筒的針眼三、降低風(fēng)筒的風(fēng)阻,增加通風(fēng)距離(1)適當(dāng)選用大直徑風(fēng)筒(2)提高安裝質(zhì)量,風(fēng)筒須拉緊(3)懸吊平直,靠幫靠頂,懸吊穩(wěn)妥(4)避免拐硬彎,可使用短節(jié)彎頭或鐵風(fēng)筒彎頭(5)當(dāng)直徑不同的風(fēng)筒相連時(shí),應(yīng)用過(guò)渡節(jié) (6)當(dāng)風(fēng)筒中有積水時(shí),須及時(shí)放出,防變形、損壞風(fēng)筒雙反邊:順著風(fēng)流的方向,將上一節(jié)風(fēng)筒的鐵圈插入下一節(jié)風(fēng)筒的鐵圈內(nèi),使其平行、筘緊;之后將上一節(jié)風(fēng)筒的反邊順風(fēng)流方向翻過(guò)來(lái)壓在下一節(jié)風(fēng)筒的圈上,之后逆風(fēng)流方向?qū)晒?jié)風(fēng)筒的反邊都翻過(guò)來(lái)壓在上一節(jié)風(fēng)筒的圈上。每一線的時(shí)間距離要均勻。有2個(gè)采煤工作面,每個(gè)供風(fēng)量200米3/分;有1個(gè)備用工作面,供風(fēng)量100米3/分;有2個(gè)掘進(jìn)工作面,每個(gè)供風(fēng)量100米3/分;有采區(qū)絞車(chē)房及變電硐室各1個(gè),每個(gè)供風(fēng)量60米3/分。因?yàn)橛?個(gè)采煤工作面與1個(gè)掘進(jìn)工作面串聯(lián)通風(fēng),計(jì)算礦井有效風(fēng)量時(shí)只計(jì)算1個(gè),選擇2個(gè)風(fēng)量中最大的,即200米3/分。巖塵:顆粒直徑小于5mm的巖石顆粒,一般煤塵中游離sio2的含量小于1%。煤塵堆積:井下巷道有厚度超過(guò)2mm,連續(xù)長(zhǎng)度超過(guò)5米的煤塵。水槽棚垂直于巷道軸線方向,靠頂板橫向安設(shè),并符合二、 礦塵的危害1. 污染工業(yè)場(chǎng)所,引進(jìn)職業(yè)病;2. 某些礦塵在一定條件下可以爆炸;3. 加速機(jī)器磨損,縮短精密儀器的壽命。二、《規(guī)程》對(duì)礦塵濃度和風(fēng)速的要求 一、礦井瓦斯防治礦井瓦斯是指煤礦井下從煤、巖層中涌出的以及生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的以甲烷(CH4)為主的有毒有害氣體的總稱,有時(shí)單獨(dú)指甲烷。風(fēng)速較低時(shí),瓦斯會(huì)積聚在巷道頂部及冒頂處上部,因此,必須加強(qiáng)這些地方瓦斯的檢查和處理。礦井瓦斯給安全生產(chǎn)帶來(lái)極大的威脅,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)井下空氣中瓦斯?jié)舛容^高時(shí),會(huì)相對(duì)地降低空氣中氧氣含量,使人窒息死亡。(3)某些地區(qū)煤(巖)體內(nèi)的瓦斯量較大時(shí),瓦斯會(huì)因采掘活動(dòng)的影響而以突然的、猛烈的形式被釋放出來(lái),同時(shí)帶出大量的煤(巖),直接造成人員傷亡,設(shè)備、設(shè)施或巷道的破壞。(2)瓦斯涌出的形式1)普通涌出。2)特殊涌出。它包括瓦斯噴出及煤與瓦斯突出。表示礦井瓦斯涌出量的方法有兩種。單位時(shí)間內(nèi)涌進(jìn)采掘巷道的瓦斯量,稱為絕對(duì)瓦斯涌出量。2)相對(duì)瓦斯涌出量。(4)影響瓦斯涌出的因素。開(kāi)采范圍越大,瓦斯涌出量越大。開(kāi)采深度越深,瓦斯涌出量越大。它是影響瓦斯涌出量的決定因素。4)地面大氣壓力的變化。5)生產(chǎn)工藝。6)礦井通風(fēng)壓力。7)開(kāi)采順序、采煤方法、頂板管理、采空區(qū)管理以及開(kāi)采層的地質(zhì)構(gòu)造都對(duì)瓦斯涌出量的影響較大。(5)礦井瓦斯等級(jí)的確定《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定: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。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40m3/min。礦井相對(duì)瓦斯涌出量大于10m3/t或礦井絕對(duì)瓦斯涌出量大于40m3/min。礦井按照瓦斯涌出量的大小和瓦斯涌出的不同形式,劃分成不同類型的瓦斯礦井,以便于礦井開(kāi)采設(shè)計(jì)、便于礦井的安全管理、便于礦井設(shè)備的選擇和資金投入。(1)瓦斯?jié)舛韧咚贡ㄓ幸欢ǖ臐舛确秶覀冊(cè)诎芽諝庵型咚褂龌鸷竽芤鸨ǖ臐舛确秶Q為瓦斯爆炸界限。1)可燃?xì)怏w的混入,使瓦斯爆炸界限擴(kuò)大。3)煤塵摻入可降低瓦斯爆炸下限。5)瓦斯與空氣混合氣體的初始溫度越高,爆炸界限范圍越大。一般認(rèn)為瓦斯的引火溫度是650—750℃。(3)氧氣濃度當(dāng)氧濃度低于12%時(shí),混合氣體中的瓦斯失去爆炸性。預(yù)防爆炸三個(gè)條件缺一不可,由于《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定井下空氣中氧濃度不能低于20%,因此,預(yù)防瓦斯爆炸的有效措施,主要從防止瓦斯積聚和消除火源著手。防止瓦斯積聚的方法有:1)加強(qiáng)通風(fēng)。礦井建立一個(gè)完善合理的礦井通風(fēng)現(xiàn)象,做到穩(wěn)定、可靠、連續(xù)地向井下所有用風(fēng)地點(diǎn)輸送足夠數(shù)量的新鮮空氣,以保證及時(shí)排除和沖淡礦井瓦斯和粉塵,使井下各處的瓦斯?jié)舛确稀睹旱V安全規(guī)程》的要求。嚴(yán)格檢查礦井的通風(fēng)狀況及瓦斯?jié)舛鹊淖兓峭咚沟V井重要的日常管理工作,它是防止瓦斯事故的前提。3)及時(shí)處理積聚瓦斯。當(dāng)發(fā)生瓦斯積聚時(shí),必須及時(shí)處理,這是礦井日常瓦斯管理工作的重要內(nèi)容,是預(yù)防瓦斯爆炸的關(guān)鍵工作。處理局部積聚瓦斯的方法主要:加大風(fēng)速及風(fēng)量、密閉隔離和抽放瓦斯三種。對(duì)于采用一般通風(fēng)方法不能解決瓦斯超限的礦井或工作面,可以采用抽放瓦斯的方法,將瓦斯抽至地面加以儲(chǔ)存利用或排除。1)加強(qiáng)明火管理。任何人發(fā)現(xiàn)井下火災(zāi)時(shí),應(yīng)立即采取一切可能的辦法直接滅火,并迅速報(bào)告礦調(diào)度室。井下使用的電氣設(shè)備及供電網(wǎng)絡(luò),都必須符合《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)要求。3)防止靜電火源。灑水、排水用塑料管壁表面電阻應(yīng)小于109Ω,壓風(fēng)管、噴漿管壁表面電阻應(yīng)小于108Ω,抽放瓦斯用管壁表面電阻應(yīng)小于106Ω。由于機(jī)械化程度的不斷提高,機(jī)械摩擦、沖擊火花引起的燃燒危險(xiǎn)增加了。5)嚴(yán)格放炮制度。打眼、放炮和封泥都必須符合《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定。(1)采掘工作面瓦斯管理1)加強(qiáng)對(duì)通風(fēng)專業(yè)隊(duì)伍的管理,層層建立安全責(zé)任制。3)加強(qiáng)掘進(jìn)工作面通風(fēng)管理。5)加強(qiáng)火源管理,消除引爆條件。②嚴(yán)格放炮管理,必須執(zhí)行“一炮三檢制”“三人連鎖放炮制”。在防治煤與瓦斯突出的實(shí)踐中,我國(guó)總結(jié)了一套行之有效的綜合防突措施,習(xí)慣上稱為“四位一體”的防突措施,即突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)、防治突出措施、防治突出措施的效果檢驗(yàn)和安全防護(hù)措施。分為區(qū)域突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)和工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)。其任務(wù)是確定井田內(nèi)煤層和煤層區(qū)域的煤與瓦斯突出危險(xiǎn)性。因被預(yù)測(cè)的煤層還未被揭露,只能通過(guò)鉆孔、煤樣進(jìn)行測(cè)定煤層中的瓦斯壓力和化驗(yàn)煤樣的物理力學(xué)性質(zhì),或用上水平、鄰近礦井的瓦斯、地質(zhì)資料進(jìn)行類比,得出結(jié)論。工作面突出危險(xiǎn)性預(yù)測(cè),其預(yù)測(cè)工作是在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行的,又稱為日常預(yù)測(cè)。目前,我國(guó)大多采用接觸式預(yù)測(cè)方法,以鉆孔排粉量、鉆孔瓦斯涌出初速度或者鉆屑瓦斯解吸特征作為日常預(yù)測(cè)突出危險(xiǎn)性的判斷依據(jù)。2)煤與瓦斯突出防治措施。防突措施分為區(qū)域性措施和局部性防突措施。這些措施的作用在于消除與減弱應(yīng)力集中,使突出層卸壓與排放瓦斯,從而消除大面積的煤層區(qū)域突出危險(xiǎn)性。這些措施的作用在于使突出煤層采掘工作面前方煤體產(chǎn)生地應(yīng)力減弱、集中應(yīng)力解除與瓦斯抽放的效果,從而消除突出危險(xiǎn)性。防突措施的檢驗(yàn)就是根據(jù)煤與瓦斯突出預(yù)測(cè)中的有關(guān)規(guī)定,對(duì)采取措施后的煤層再進(jìn)行一次突出危險(xiǎn)性指標(biāo)的測(cè)定,根據(jù)實(shí)測(cè)的指標(biāo)值判斷是否降到臨界值以下、有無(wú)突出危險(xiǎn)。如果檢驗(yàn)該防突措施無(wú)效或效果不好,就必須采取附加措施并經(jīng)檢驗(yàn)有效后,方可采取安全防護(hù)措施繼續(xù)作業(yè)。4)安全防護(hù)措施。安全防護(hù)措施主要包括巖巷揭穿突出煤層的震動(dòng)放炮、遠(yuǎn)距離放炮、反向風(fēng)門(mén)、避難所、擋欄設(shè)施、壓風(fēng)自救系統(tǒng)和隔離式自救器等。二、礦井火災(zāi)防治火災(zāi)是礦山的五大自然災(zāi)害之一。礦井火災(zāi)的危害具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)井下發(fā)生火災(zāi)后,產(chǎn)生大量的有害氣體。(2)引起瓦斯、煤塵爆炸。(3)產(chǎn)生再生火源。(4)產(chǎn)生火風(fēng)壓?;痫L(fēng)壓常會(huì)造成風(fēng)流紊亂,使某些井巷的風(fēng)流方向發(fā)生逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象,導(dǎo)致受災(zāi)范圍擴(kuò)大,容易使滅火人員陷入獲區(qū)。(1)外因火災(zāi)外因火災(zāi)是指由外部火源引起的火災(zāi)。(2)內(nèi)因火災(zāi)內(nèi)因火災(zāi)又稱自然火災(zāi)。內(nèi)因火災(zāi)的特點(diǎn)是發(fā)生在有限的條件下,有預(yù)兆,燃燒過(guò)程較為緩慢,伴生有害氣體,不易早期發(fā)現(xiàn),且火源隱蔽,有些發(fā)火地點(diǎn)很難接近,滅火難度大,時(shí)間長(zhǎng)。(1)防止火源的產(chǎn)生1)加強(qiáng)明火管理。嚴(yán)禁將煙火帶入井下,嚴(yán)禁井下吸煙,井口房和通風(fēng)機(jī)房附近20m內(nèi)嚴(yán)禁煙火,也不準(zhǔn)用火爐取暖。2)井下和井口房?jī)?nèi)不得從事電焊、電焊作業(yè),必須作業(yè)時(shí)要嚴(yán)格按《煤礦安全規(guī)程》的規(guī)定執(zhí)行。不得將矸石山或爐灰場(chǎng)在進(jìn)風(fēng)井的主導(dǎo)風(fēng)上風(fēng)側(cè),也不得設(shè)在表土10以內(nèi)有煤層的地面上和設(shè)在有漏風(fēng)的采空區(qū)上方的塌陷范圍內(nèi)。(2)采用不燃性材料支護(hù)新建礦井的永久井架和井口房、以井口為中心的聯(lián)合建筑井筒、平硐與各水平的連接處及井底車(chē)場(chǎng),主要絞車(chē)道與主要運(yùn)輸巷、回風(fēng)巷的連接處,井下機(jī)電設(shè)備硐室,主要巷道內(nèi)帶式輸送機(jī)機(jī)頭前后兩端各20m范圍內(nèi),都必須用不燃性材料支護(hù)。預(yù)防電氣火災(zāi)的措施是:機(jī)電設(shè)備應(yīng)正確選用熔斷器(片),正確使用檢漏繼電器,當(dāng)電流短路、過(guò)載或接地時(shí)能及時(shí)切斷電源;電纜接頭必須使用防爆接線盒,嚴(yán)禁使用“雞爪子”和“羊尾巴”接頭;嚴(yán)禁違章使用和操作井下電氣設(shè)備等。(5)防止火災(zāi)擴(kuò)大1)設(shè)置消防材料庫(kù)。因此,每一礦井必須在井上下設(shè)置符合要求的消防材料庫(kù)。在進(jìn)風(fēng)井口、井底車(chē)場(chǎng)與井筒連接處、部分專用硐室出口處等位置都必須設(shè)置防火鐵門(mén)。3)設(shè)置消防水池和井下消防水管系統(tǒng)。4)及時(shí)發(fā)現(xiàn)初起火災(zāi)。除用感覺(jué)器官(眼睛、鼻子、皮膚等)來(lái)察覺(jué)初起火災(zāi)外,還可用標(biāo)志性氣體、火災(zāi)監(jiān)測(cè)器、溫升變色涂料等來(lái)科學(xué)地判斷。1)直接滅火法。將著火帶及附近已發(fā)熱或正燃燒的可燃物挖出并運(yùn)出井外。②用水滅火。其作用是:強(qiáng)力水流把燃燒物的火焰壓滅,使燃燒物充分浸濕而阻止其繼續(xù)燃燒;水有很大的吸熱能力,能使燃燒物冷卻降溫;水遇火蒸發(fā)成大量水蒸氣,能沖淡災(zāi)區(qū)空氣中氧的濃度,并使燃燒物表面與空氣隔絕。用水滅火應(yīng)注意的問(wèn)題:供水量要充足,否則,高溫火源會(huì)使水分解成具有爆炸性和氫和一氧化碳混合氣體(又稱水煤氣),帶來(lái)新的危險(xiǎn);滅火人員一定要站在火源的上風(fēng)側(cè),并應(yīng)保持正常通風(fēng),回風(fēng)道要通暢以便將火煙和水蒸氣引入回風(fēng)道排出;當(dāng)火勢(shì)旺時(shí),應(yīng)先將水流射向火源外圍,不要直射火源中心;水能導(dǎo)電,因此,用水撲滅電器火災(zāi)時(shí),應(yīng)先切斷電源,然后滅火;水比油密度大,油浮在水的表面,可以隨水流動(dòng)而擴(kuò)大火災(zāi)面積,因此,不能用水撲滅油類火災(zāi);滅火過(guò)程中,要隨時(shí)檢查火區(qū)附近的瓦斯、一氧化碳濃度。把砂子(或巖粉)直接撒在燃燒物體上能隔絕空氣,將火撲滅。④用劃分滅火器滅火。使用時(shí)將滅火器倒置,使內(nèi)外瓶中的酸性溶液和堿性溶液互相
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