礦井通風與安全課件-閱讀頁
2025-05-10 13:13本頁面
【正文】 硐室的空氣溫度超過34℃時，必須停止作業(yè)。 井口空氣加熱方式井口一般采用空氣加熱器對冷空氣進行加熱，有2種加熱方式： 井口房不密閉的加熱方式當井口房不宜密閉時，被加熱的空氣需設置專用的通風機送入井筒或井口房。這種布置方式是將被加熱的空氣通過專用通風機和熱風道送入井口以下2m處，筒內(nèi)進行熱風和冷風的混合。這種布置方式是將熱風直接送入井口房內(nèi)進行}混合，使混合后的空氣溫度達到2℃以上后再進入井筒。這種布置方式是前兩種方式的結(jié)合，它將大部分熱風送入井簡內(nèi)混合，而將小部分送入井口房內(nèi)混合。 井口房加密閉的加熱方式井口房有條件密閉時，熱風可依靠礦井主要通風機的負壓作用進入井口房和井筒，一般不需設置專用的通風機送風。 對于大型礦井，當井筒進風量較大時，為了使井口房風速不超限，可在井口房外建立冷風塔和冷風道，讓一部分冷風先經(jīng)過冷風道直接進入井筒，使冷、熱風既在井口房混合又在井筒內(nèi)混合。 礦井降溫的一般技術措施 隨著采掘深度與強度不斷增大，以及礦井機械化程度日益提高，生產(chǎn)更為集中。此外，一些地處溫泉地帶的礦井，雖然開采深度不大，但由于從巖石裂隙中涌出的熱水及受熱水環(huán)繞與浸透的高溫圍巖也都能使井下氣溫升高、濕度增大；這樣就更加惡化了井下工作環(huán)境，嚴重地影響著井下作業(yè)人員的身體健康和勞動生產(chǎn)率，成為一種災害，習稱熱害。礦井降溫措施基本可分兩大類：第一類是不使用機械制冷設備進行降溫，包括選擇合理的開拓系統(tǒng)和確定合理的采煤方法，改變通風方式和通風系統(tǒng)，減少各種熱源放熱量等等措施，第二類是采用機械制冷設備，通過空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)來達到改善井下微小氣候環(huán)境的目的。先簡介第一類降溫措施，其主要包括：通風降溫、合理的開采系統(tǒng)、隔熱疏導、個體防護等。通風降溫的主要措施就是加大礦井風量和選擇合理的礦井通風系統(tǒng)。實踐證明，在一定的條件下(如原風量較小)，增加風量是高溫礦井最經(jīng)濟的降溫手段之一。所以在高溫礦井采用通風降溫是礦井降溫的基本措施之一。當風量增加到一定程度時，增風降溫的效果就會減弱。 ②選擇合理的礦井通風系統(tǒng)。在井巷熱環(huán)境條件和風量不變的情況下，井巷風流的溫升是隨其流程的加長而增大，風路越長，風流沿途吸熱量越大，溫升也越大。 第二，盡量避免煤流與風流反向運行。根據(jù)德國的經(jīng)驗采用軌道上山進風與運輸上山進風相比，回采工作面進風流的同感溫度可降低4—5℃。在條件許可時，回采工作面可采用下行風。第四，對于發(fā)熱量較大的機電峒室，應有獨立的回風路線，以便把機電所發(fā)熱量直接導入采區(qū)的回風流中。在相同的地質(zhì)條件下，由于W型通風方式比U型和Y型能增加工作面的風量，降溫效果都較好。 選擇合理的開采系統(tǒng)根據(jù)井田地質(zhì)特征和熱源情況，選擇合理的開采系統(tǒng)，綜合考慮通風降溫問題，對改善高溫礦井氣候條件是有利的。 加大礦井開發(fā)強度，提高采掘進度和產(chǎn)量有利于改善井下熱環(huán)境。在回采順序方面，條件相同的后退式回采可使巷道有較長的通風冷卻時間，采空區(qū)漏風少，從采空區(qū)帶出的熱量也少。特別是風力充填法，效果更顯著。隔熱疏導的措施主要有： ①巷道隔熱。目前較為可行的方法是，在高溫巖壁與巷道支架之間充填隔熱材料，如高爐或鍋爐爐渣等。國外有些國家也曾采用聚乙烯泡沫塑料、硬質(zhì)氨基甲酸泡沫、膨脹珍珠巖等隔熱材料噴涂巖壁，也取得較好效果。 ②管道和水溝隔熱。尤其是對熱水型高溫礦井，更應防止熱水對風流的增溫增濕作用。對局部地點涌出的高溫熱水，可在出水點附近打排水鉆孔，將熱水用隔熱管道直接排至地面。現(xiàn)代礦井井下大型機電硐室的發(fā)熱量很大，如果這些設備的放熱直接進入進風流，將引起礦井風流較大的溫升。 個體防護對個別氣候條件惡劣的地點，由于技術或經(jīng)濟上的原因，如不能采取其他降溫措施時，對礦工進行個體防護也是一種有效的方法。除了上述措施之外，還有其他一些諸如煤層注水以冷卻煤體、在進風巷道內(nèi)放置冰塊等措施都可起到一定的降溫作用。這時則應考慮采取機械制冷設備通過空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)來改善井下熱環(huán)境。力求為井下作業(yè)人員創(chuàng)造一種不危害健康，并能保持一定生產(chǎn)效率的工作環(huán)境。（1）地面集中式這是一種制冷設備和空氣冷卻設備均布置在地面的礦井空調(diào)系統(tǒng)。這種方式必須大幅度降低礦井進風的溫度，降溫費用較大。（2）井下集中式 這種方式是把制冷設備和空氣冷卻設備均布置在井下，而在地面排除冷凝熱。 （3）地面井下分離式 這種方式是把制冷設備布置在地面，而把空氣冷卻設備布置在井下。但這種方式需要高壓設備和龐大的循環(huán)系統(tǒng)，冷量損失較大，同時費用較高。 由于礦井的高溫原因各不相同，熱害程度也輕重不一，因此在做礦井降溫設計時，應對具體問題做具體分析，要因地制宜、有針對性地采取降溫措施，才能收到良好效果。能引起礦井氣溫值升高的環(huán)境因素統(tǒng)稱為礦井熱源。 礦井進風溫度 礦井進風溫度對井下氣溫有著直接影響，尤其是淺井，影響就更為顯著。地面氣溫這種周期性變化，使礦井進風路線上的氣溫也發(fā)生相應的周期性變化。 井下風流的壓縮或膨脹風流沿井巷向下流動時，由于空氣柱的增加，空氣受到壓縮會釋放熱量。 機電設備散熱 電動機拖動機械設備在礦井中運轉(zhuǎn)時，所消耗的能量均可轉(zhuǎn)換為熱能，使風流溫度升高。 人體散熱和散濕量 人體向周圍環(huán)境散發(fā)的熱量與濕量取決于人體的熱平衡。 圍巖與井下空氣的熱交換 （1）巖石溫度 井下風流的溫度與巖石溫度有著直接關系。一般將地表下某一深度處地溫常年基本保持恒定的那個地帶稱為恒溫帶。（2）圍巖傳遞給井下空氣的熱量 圍巖原始溫度是指井巷周圍未被通風冷卻的原始巖層溫度。10 / 10
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