第9章 矿井通风系统设计

6) 采用多台分区主要通风机通风时，为了保持联合运转 的稳定性，总进风道的断面不宜过小，尽可能减少公共风 路的风阻。各分区主要通风机的回风流、中央主要通风机 47 和每一翼主要通风机的回风流都必须严格隔开。
7) 要充分注意降低通风费用， 为此，主要风道的断面不宜过小，并做到壁面光滑，以 降低摩擦阻力，主要风道的拐弯要缓慢，断面的变化要 均匀，以降低局部阻力；要尽可能使每个采区的产量均 衡，阻力接近，使自然分配的风量基本上和按需要分配 的风量一致；尽可能少用通风构筑物，同时也要重视降 低基建费用。为此，要充分利用一切可用的直通地面的 旧井巷，或利用上水平可用的旧巷道帮助下水平回风。
7.5 采区专用回风巷
7.6 减少漏风的措施
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第9章 通风系统设计
• • • • • • •
9.1 矿井通风系统的拟定 9.2 矿井风量的计算和分配
9.3 矿井通风阻力计算
9.4 矿井通风设备选型 9.5 概算矿井通风费用 9.6 生产矿井的通风系统改造 9.7 矿井通风系统安全性评价
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矿井通风设计
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2) 分区对角式。其中又分为：
分区对角抽出式 进风井大致位于井田走向的中央， 在每个采区各掘一个小回风井，并分别安设抽出式分区 主要通风机，可不必做总回风道。在图 9 — 5 中也可以用 斜井代替立井，或者进风用垂直于走向 ( 或平行于走向 ) 的平峒，出风用斜井；或者进风和出风都用平峒。
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2．对角式
1)两翼对角式。其中又分为：
两翼对角抽出式 进风井筒大致位于井田走向的中央， 两个出风井筒分别位于两翼边界采区中央的浅部，主要通 风机设在出风井口附近。为了开采深水平，有时把两翼风 井设在两翼沿倾斜的中央和沿走向的边界附近。用斜井和 平峒开拓时，可把图9—4中的立井改为斜井和平峒。
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两翼对角压入式 进风井和出风井的位置与图9—4相 同，只是在进风井口(副井口)附近安设压入式主要通 风机，进风副井口须密闭，主井底和总进风须隔开。
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鸡西矿务局城子河矿 采用两翼对 角抽出式通风系统，副井为主要 进风井，其东西两侧 的斜井为辅 助进风井，矿井东西两翼设两个 回风井。
１、矿井通风设计的内容
确定矿井通风系统； 矿井风量计算和风量分配；
矿井通风阻力计算；
选择通风设备； 概算矿井通风费用。
２、矿井通风设计的要求
将足够的新鲜空气有效地送到井下工作场所，保证生产和良好 的劳动条件； 通风系统简单，风流稳定，易于管理，具有抗灾能力； 发生事故时，风流易于控制，人员便于撤出； 有符合规定的井下环境及安全监测系统或检测措施； 通风系统的基建投资省，营运费用低、综合经济效益好。
矿井通风设计是整个矿井设计内容的重要组成部分， 是保证安全生产的重要一环。必须密切配合其它生产 环节，周密考虑，精心设计。 新建矿井在进行开拓、开采设计的同时，还要对 通风进行设计。生产矿井随着开拓、开采的发展变化， 也要进行通风设计。这两类通风设计的内容和方法基 本相似。
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矿井通风设计的内容与要求
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• 曲阜市单家村煤矿通风系统:采用中央并
列抽出式通风系统，副井进风．主并回 风。全矿总风量为31.5，风压为640Pa， 等积孔为1.95M2
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2)中央分列式(又名中央边界式)。其中又分为：
中央分列抽出式 进风井大致位于井田走向的中 央，出风井大致位于井田浅部边界沿走向的中央，在 沿倾斜方向上，出风井和进风井相隔 — 段距离，出风 井的井底高于进风井的井底，主要通风机设在出风井 口附近；在井田走向的中央开凿主井和副井。
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4) 所有矿井都要采用机械通风，主要通风机和分区主要 通风机必须安装在地面。但有战备的特殊要求时，可以考 虑装在井下。新设计矿井不宜在同一井口选用几台主要通 风机联合运转。
5) 不宜把两个可以独立通风的矿井合并为一个通风系统 若有几个出风井，则自采区流到各个出风井的风流需保持 独立；各工作面的回风在进入采区回风道之前、各采区的 回风在进入回风水平之前都不能任意贯通，下水平的回风 流和上水平的进风流必须严格隔开，在条件允许时，要尽 量使总进风早分开，总回风晚汇合。
9.1
矿井通风系统的拟定Fra bibliotek一、矿井通风系统的类型
按进回风井在井田内的位置不同，通风系统可以分为中 央式、对角式、区域式及混合式。
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1．中央式 进、回风井均位于井田走向中央。根据进、回风井的相对位置， 又分为中央并列式和中央边界式（中央分列式）。
1)中央并列式。其中又分为： 中央并列抽出式 在地形条件许可时，进风井和出风井大致 并列在井田走向的中央，二井底都开掘到第一水平，主要通风机 设在出风井的井口附近，将污风抽到地表，出风井的井底必须和 总进风流隔开，出风井的井口一般用防爆门紧闭；还要在岩石中 做条回风石门m—n，煤层倾角越大、总回风石门越短，反之越长。
2) 采用压入式通风时，须在矿井总进风路线上设置 若干构筑物，使通风管理工作比较困难，漏风较大。 用抽出式通风，就没有这种缺点。
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用平峒开拓时，往往需要 在材料、人行道上设置自动风 门1，人员、车辆来往频繁，风 门漏风较大，有时风门被撞坏， 还会造成风流短路。在出煤路 线的翻笼下面煤仓2中须经常存 留一定煤量，以防漏风。但往 往因煤炭被放空或放出较多， 使大量风流自煤仓经过皮带斜 井3漏到地面。 对于立井提升的压入式通风的矿 井，在副井钢丝绳通过处1和箕斗井 底煤仓2有时都有较大的漏风。
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中央并列分列混合式
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中央分列与单翼对角混合式
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中央分列与对角混合式
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二、拟定矿井通风系统
1. 选择矿井通风系统的基本要求 选择任何通风系统，都要符合投产较快，出煤较多、 安全可靠、技术经济指标合理等总原则。具体要求有： 1) 每个矿井特别是地震区、多雷区的矿井，至少要 有两个通到地面的安全出口，各个出口之间的距离不 得小于 30m，新建和改建的矿井，如果采用中央并列 式通风时，还要在井田边界附近设置安全出口。
中国矿业大学多媒体教学课件
矿井通风与安全
Mine Ventilation and Safety
安全工程学院
1
中国矿业大学多媒体教学课件
第9章 通风系统设计
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上一章内容
• 第7章 采区通风
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7.1 采区通风系统
7.2 长壁工作面的通风方式
7.3 采区风量计算 7.4 采区通风构筑物
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中央并列压入式
把压入式主要通风机设置在进风井的井口附近，将新 风自地表压入井下，进风井的井口房须密闭，其它与 抽出式相同。
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风机房
副 井 中央石门 主 中央回风井 井
采区回风
采区进风
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• 南屯矿采用中央并列抽出式系统． • 副井进风、中央风井回风。 • 中央风井安装2台轴流式通风机．其中1台工作、
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（2）矿井生产条件： 矿井年产量及服务年限； 矿井的开拓、开采与运输系统； 各采区储量及按年限分配的位置与产量分配情况； 同时开采的煤层数、采区数、采掘工作面数； 井下同时工作的最多人数； 同时爆破的最多炸药消耗量； 井巷断面及支护形式等。
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• （3）邻近生产矿井与通风设计有关的经验数
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中央分列压入式 如图9—3所示，主要通风机安设在 进风井口 ( 副井口 ) 附近，其井口房须密闭，主井底 和总进风须隔开，其它都与图9—2相同。
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• 矿井采用中央分列抽出式通风系统。进
风井位于井田走向中央，回风井位于井 田浅部走向中部． • 全矿共有立井4个，其个2个副井，1个主 井和1个风井。全矿井总进风量为 206．67m3／s ，总排风达为2l 2m3／s， 风压2786Pa，等积扎4．7m z，最大通风 流程6800 m．最小通风流程1500 m。
据或统计资料及风量计算方法。 • （4）各种技术经济参数、性能的资料以及有 关法规与政策规定。 • 在符合实际情况时，应尽可能多的收集和准 备以上基础资料，以达到最佳的矿井通风设 计系统，大大提矿井的高安全生产及效益。
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9.1 矿井通风系统的拟定 • 矿井通风系统是矿井生产系统的主要组成部分， 包含矿井通风方式（The types of mine ventilation system）、通风方法（Ventilation mode）和通风网络（Ventilation network）。 矿井通风方式是指进风井(或平硐)和回风井(或 平硐)的布置方式，可分为中央式、对角式和 混合式等； • 矿井通风方法是指产生通风动力的方法，有自 然通风法和机械通风法(压入式、抽出式)； • 矿井通风网络是指井下各风路按各种形式联接 而成的网络。 10
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3) 箕斗井一般不应兼作进风井或出风井。
如果井上、下装卸装置和井塔有完善的封闭措施，其漏风 率不超过15％，并有可靠的降尘设施，箕斗井可以兼作 出风井；若井筒中风速不超过6m/s，有可靠的降尘措施， 保证粉尘浓度符合工业卫生标准，箕斗井可以兼作进风 井。胶带斜井不得兼作出风井。如果胶带斜井中风速不 超过4m/s，有可靠的降尘措施，粉尘浓度符合卫生标准， 才可兼作进风井。
井下每一个水平到上一水平和每个采区至少都有两个 出口，并与通到地面的安全出口相连通，通到地面的 安全出口和两个水平之间的出口都必须有便于人行的 设施(台阶和梯子间等)。 44
2) 进风井口要避免污风、尘土、炼焦气体，矸石燃烧气 体等的侵入。
进风井口距离产生烟尘、有害气体的地点不得小于 500m； 为防止进风井筒冬季结冰，需装设暖风设备；矿井的总回 风道不得作为主要人行道；地面主要通风机和回风流的噪 音都不得造成公害；进风井与出风井的设置地点必须地层 稳定，施工地质条件比较简单，占地少，压煤少，而且要 在当地历年来洪水位的最高标高以上 ( 大中型和小型矿井 分别超过当地百年和50年内最高水位)。