矿井通风节点选取和通风网络图PPT

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矿井通风与安全精品课课件第三章通风网络图及风量分配

• 绘制通风网络图一般按以下步骤进行： • 首先在通风系统图上，沿着风流方向依次对井巷的交汇点上特定的节点编号，作为确定通风网络图上每个节点顺序号的根据。有时可把空气能量相近的、距离较近及阻力很小几个节点合成一个节点，以简化风网图。风网图中的分支是无尺寸的单线条，有时要在每条分支上分别注明风阻、风量和风压值，用不同的箭头区分开按需分配和自然分配的风流，必要时还可把某个局部地区的若干分支并为一条合成分支，而在合成分支上注明该地区的的总风阻、总风量和总风压。
• 增阻调节是一种耗能调节法。具体措施主要有： • (1)调节风窗； • (2)临时风帘； • (3)空气幕调节装置等。 • 其中使用最多的是调节风窗，其制造和安装都较简单。
第三章
• • • •
通风网络图及风量分配
(二)．增压调节法。在风阻大、风量不足的风路上安设辅助通风机，克服该巷道的部分阻力，以提高其风量的方法，称为增压调节法。调节的措施主要有： 1．辅助通风机调节法降阻与增压调节效果基本相似，风量增加量大于与其并联风路的风量减少量。这二种调节方法，都使总风量有所增加。增压调节法比降阻调节法施工快、工期短，但管理工作较复杂，安全性较差。当服务时间较长时，增压调节法的电力费用太大，经济性不好。
•
• 3．路(通路) 是由若干方向相同的分支首尾相接而成的线路，即某一分支的末节点是下一分支的始节点。 • 4．回路和网孔是由若干方向并不都相同的分支所构成的闭合线路，其中有分支者叫基本回路，简称回路，无分支者叫网孔。 • 5．生成树它包括通风网络中全部节点和不构成回路或网孔的一部分分支。每一种通风网络都可选出若干生成树。由于这类图的几何形状与树相似，故得名。树中的分支称为树枝。
（5－3－6）

矿井通风 ppt课件

产效率和经济效益的基础。
03
通风安全标准的实施
通风安全标准的实施需要依靠科学合理的通风设计和严格的管理制度，
同时还需要加强监督检查和评估，确保各项标准得到有效执行。
矿井通风安全管理
通风安全管理原则
通风安全管理应遵循“预防为主、综合治理”的原则，通过科学合理的通风设计和严格的管理制度，保障矿井通风安全。
确保矿井内空气新鲜。
风流调节与控制
根据矿井内的环境变化，实时调节风量、风速等参数，确保安全
生产。
风流短路与优化
通过合理布局通风设备，减少通风阻力，降低能耗，提高通风效
率。
矿井通风监测与控制
监测系统
实时监测矿井内的空气质量、风速、风量等参数，确保通风效果。
控制系统
根据监测数据，自动或手动调节通风设备，确保矿井内空气质量。
03
矿井通风设备与技术
矿井通风设备
主要设备
包括主扇、局部扇、辅助扇等。
主扇
是矿井通风系统的核心设备，负责将新鲜空气引入矿井，并将污浊空
气排出。
局部扇
用于矿井内特定区域的通风，如采掘工作面、
运输巷道等。
辅助扇
用于辅助主扇和局部扇，确保矿井内空气流通
。
矿井通风技术
风流定向与控制
通过合理的通风设计和控制技术，使风流按照预定的路线流动，
01
02
03
能量守恒原理
风流在流动过程中，克服阻力会消耗能量，需通过通风设施和设备补充能量，维持风流流动。
压力差原理
利用风流在不同点位所受的压力差实现风流流动，需控制好进风和回风巷道的风压差。
风流控制原理
通过设置通风设施和调节设备，控制风流的方向、速度和流量，以满足井下作业环境的需要。

矿井通风与安全1.ppt

复杂风网
6.3 风量分配基本规律
风流在通风网络内流动时，除服从能量守恒方程（伯努利方程）外，还遵守以下规律：
风量平衡定律风压平衡定律阻力定律
6.3.1 风量平衡定律
单位时间内流入一个节点的空气质量＝单位时间内流出该节点的空气质量。
由于矿井空气不压缩，故可用空气的体积流量(即风量) 来代替空气的质量流量。
6.2 风网的形式与绘制
通风网络联结形式很复杂，基本联结形式分为：串联通风网络并联通风网络角联通风网络复杂联结通风网络
6.2.1 串联通风网络
由两条或两条以上的分支彼此首尾相联，中间没有分叉的线路叫做串联风路。
6.2.2 并联通风网络
二条或二条以上的分支自风流能量相同的节点分开到能量相同的节点汇合，形成一个或几个网孔的总回路叫做并联风网。如右图所示。
h1 R1Q1 '2 0.852 20Pa h2 R2Q2 '2 1.2 252 750Pa 为保证按需供风，必须使两分支的风压平衡。为此，需在1分支的回风段设置一调节风门，使它产生一局部阻力hev=h2－h1＝＝730Pa。
调节风门的形式如右图所示，在风门或风墙的上部开
一个面积可调的矩形窗口，通过改变调节风门的开口面
串联通风网路并联通风网路简单角联通风网路复杂风网
6.4.1 串联网路
1、风量关系式：Q0=Q1=Q2=Q3=·······=Qn 上式表明：串联风路的总风量等于各条分支的风量。
2、风压关系式：h0=h1+h2+h3+·······+hn 上式表明：串联风路的总风压等于其中各条分支的风压之和。
6.3.2 风压平衡定律
在任一闭合回路中，无扇风机工作时，各巷道风压降的代数和为零。即顺时针的风压降等于反时针的风压降。有扇风机工作时，各巷道风压降的代数和等于扇风机风压与自然风压之和。

采区通风ppt课件

(2) 采用上行风时，工作面运输平巷中的运输设备位于新鲜风流中，安全性较好。
(3) 工作面发生火灾时，采用上行风在起火地点发生瓦斯爆炸的可能性比下行风要小些。
(4) 除浅矿井的夏季之外，采用上行风时，采区进风流和回风流之间产生的自然风压和机械风压的作用方向相同，对通风有利。
上行风的主要缺点是： (1) 上行风流方向与运煤方向相反，易引起煤尘飞扬，
E型
与U型通风方式相比，可使上部工作面气温降低。但采空区的空气流动相应发生了变化，迫使采空区的瓦斯较集中地从上部回采工作面的上隅角涌出，使该处时常处于瓦斯超限状态，故仅适用于低瓦斯矿井。
Z型
通风方式是U型通风方式的改进，为前进式Z型，其进风巷随回采工作曲推进而形成，回风平平巷则为沿空留下的或预留的巷道，其优点为：
采区和开采容易自燃煤层的采区，必须设置至少1条专用回风巷；低瓦斯矿井开采煤层群和分层开采采用联合布置的采区，必须设置1条专用回风巷。
4、采、掘工作面应实行独立通风。 5、有煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的采煤工作面
不得采用下行通风。 6、掘进工作面和采煤工作面的进风和回风，都不得经过采
空区或冒顶区。 7、井下机电硐室必须设在进风风流中。个别井下硐室，经
(3) 除浅矿井的夏季之外，采区进风流和回风流之间产生的自然风压和机械风压的作用方向相反，降低了矿井通风能力，而且一旦主要通风机停止运转，工作面的下行风流就有停风或反风(或逆转)的可能。
7.3 采区风量计算
采区所需总风量是采区内各用风地点所需风量之和，并乘以适当系数。
Qm Qpi Qei QBi QOi • Km
优缺点比较
采用输送机上山进风，轨道上山回风的通风系统，容易引起煤尘飞扬，使进风流的煤尘浓度增大；煤炭在运输过程中所涌出的瓦斯，可使进风流的瓦斯浓度增高，影响工作面的安全卫生条件，输送机设备所散发的热量，使进风流温度升高。采用轨道上山进风、输送机上山回风的通风系统，虽能避免上述的缺点，但输送机设备处于回风流中，轨道上山的上部和中部甩车场都要安装风门，风门数目较多。

矿井通风系统图图例

4
永久风门
棕色
门扇迎向风流。
5
临时风门
棕色
门扇迎向风流。
6
正反风门
棕色
7
防火密闭
红色
8
永久密闭
棕色
9
临时密闭
棕色
10
风桥
棕色
11
局部通风机
红色
1：5000平面图及立体示意图直径3mm，1：2000平面图直径4mm。
12
风筒
在风机处和工作面各标注三节，其余不标。
13
调节风窗
棕色
14
轴流式主扇
棕色
15
离心式主扇
在光纤上标出型号，
线宽0.5mm
主通讯电缆
黑
在电缆上标出型号，
线宽0.5mm
传感器电缆
红
在电缆上标出型号，
线宽0.3mm
其它
防雷器(通讯、电源)
红
方框：长12宽4，
线宽0.5mm
监测中心
红
方框：长30宽15，
线宽0.5mm,0.3mm
矿井防灭火系统图图例
序号
名称
图例
颜色
说明
1
灌浆清水池
蓝色
底10mm,高压6 mm,XX标注水池容量
标注实长管径100mm以上（包括100mm）
3
支管
蓝色
标注实长管径100mm以下
4
三通阀门
黑色
3mm可简化标注××标注实际个数
5
截门
黑色
5mm
6
净化水幕
黑色
长8mm宽4mm
7
转载洒水
黑色
长4mm宽3mm
8
过虑装置

《矿井通风》PPT课件

精选课件ppt
4
4、瓦斯的赋存状态
煤体中瓦斯的赋存分为有游离态和吸附态
4 5 1 2
3
图瓦斯在煤体中的存在状况
1--游离瓦斯；2--吸着瓦斯；
3--吸收瓦斯精；选4课-件-p煤 pt 体；5--孔隙
5
5、煤层瓦斯含量：相对瓦斯含量和绝对瓦斯含量
指煤层在自然条件下单位重量或单位体积所含有的瓦斯量，单位 m3/t或m3/m3 。煤层瓦斯含量包括游离瓦斯（10%--20%）、和吸附瓦斯（80%-90%）
➢采取急救措施。当发现井下有人由于缺氧窒息
或呼吸有害气体中毒时，应将中毒者或窒息者
移到有新鲜空气的巷道或地面进行急救，最大
限度地减少人员伤亡精选。课件ppt
17
第三部分矿井通风的任务
矿井通风的基本任务如下：
➢向井下各工作场所连续不断地供给适宜的新鲜空气。
➢把有毒有害气体和矿尘稀释到安全浓度以下，并排出矿井。
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2
1、概念：
瓦斯是以甲烷为主的有害有毒气体的总称。是一种混合气体，甲烷占90%以上，通常单独指甲烷。
2、性质：
“三无”气体，即无色、无味、无嗅。与空气的相对密度为0.554，微溶于水，瓦斯无毒，但瓦斯浓度很高会降低空气中氧气的浓度，从而具有窒息性。具有燃烧和爆炸性。
精选课件ppt
➢ 空气中一氧化碳的主要来源有：煤炭自燃以及瓦斯、煤尘爆炸事故，井下爆破，矿井火灾等。
精选课件ppt
10
二氧化氮：是一种棕红色气体，有刺激性臭味，极易溶下水，比重为1.57，有强烈毒性。它溶于水而生成腐蚀性很强的硝酸，对肺组织起破坏作用，造成肺水肿，对眼睛、鼻腔、呼吸道等有强烈刺激作用。<< 煤矿安全规程>>规定的最大允许浓度是 0.00025%。主要来源为炸药爆炸时产生一系列氮氧化合物，如NO、NO2等，

矿井通风系统与通风设计ppt课件

生条件恶化，增加无益的电能消耗，并可导致煤炭自燃等事故。减少漏风、提高有效风量是通风管理部门的基本任务。
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目录
通风系统及设计
2、漏风的分类及原因 1）漏风的分类
矿井漏风按其地点可分为：（1）外部漏风（或称井口漏风）泛指地表附近如箕斗井井口，地面主通风机附近的井口、防爆盖、反风门、调节闸门等处的漏风。（2）内部漏风（或称井下漏风）是指井下各种通风构筑物的漏风、采空区以及碎裂的煤柱的漏风。 2）漏风的原因
河南理工大学安全学院
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目录
通风系统及设计
三、采煤工作面上行风与下行风
上行风与下行风是指进风流方向与采煤工作面的关系而言。当采煤工作面进风巷道水平低于回风巷时，采煤工作面的风流沿倾斜向上流动，称上行通风，否则是下行通风。
上行通风优缺点：运煤方向新风污风
下行通风运煤方向新风污风
Pe
Qe 100% Qfi
3）矿井外部漏风量
指直接由主要通风机装置及其风井附近地表漏失的风量总和。可
用各台主要通风机风量的总和减去矿井总回（或进）风量。
4）矿井外部漏风率
指矿井外部漏风量QL与各台主要通风机风量总和之比。
PL
QL 100% Qfi
矿井主要通风机装置外部漏风率无提升设备时不得超过5％，有
按进、回井在井田内的位置不同，通风系统可分为中央式、对角式、区域式及混合式。
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）。
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目录
通风系统及设计
河南理工大学安全学院

矿井通风系统设计ppt课件

2023/12/21
3
12.1 矿井通风设计的任务与内容
➢ 2）矿井服务年限较长时（大于20年），考虑到设备的折旧期限、矿井所需风量和风压的变化等因素，又可分为两期进行通风设计。前20年作为第一期，进行详细的设计计算，第二期只做一般原则的规划，但对矿井通风系统应根据矿井整个生产时期的技术经济因素做全面的考虑。确定的通风系统既可满足当前生产的要求，又能适应长远的生产发展需要。
（2）按工作面进风流温度计算：采煤工作面应有良好的气候条件。其进风流温度可根据风流温度预测方法进行计算。其气温与风速应符合表中的要求：
采煤工作面进风流气温 ℃
<15 15~18 18~20 20~23 23~26
采煤工作面风速 m/s
0.3~0.5 0.5~0.8
0.8~1.0 1.0~1.5 1.5~1.8
2023/12/21
12.2 矿井通风系统选择的原则
1、矿井通风系统的要求
1)每一矿井必须有完整的独立通风系统。 2)进风井囗应按全年风向频率，必须布置在不受粉尘、煤尘、灰尘、有害气体和高温气体侵入的地方。 3)箕斗提升井或装有胶带输送机的井筒不应兼作进风井，如果兼作回风井使用，必须采取措施，满足安全的要求。 4)多风机通风系统，在满足风量按需分配的前提下，各主要通风机的工作风压应接近。
➢ 新建矿井通风设计一般分为基建和生产两个时期，必须分别进行设计计算。
➢ （1）矿井基建时期的通风。
➢ 矿井基建时期的通风是指基建井巷掘进时的通风，即开凿井筒、井底车场、井下硐室、第一水平运输巷道和通风巷道时的通风。此时期多用局扇对独头巷道进行局部通风。当入、出风井贯通后，主扇已经安装，便可用主扇对已开凿的井巷进行通风，从而缩短其余井巷与硐室掘进时局部通风的距离。

矿井通风节点选取和通风网络图PPT课件

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第一百二十条矿井通风系统图必须标明风流方向、风量和通风设施的安装地点。必须按季绘制通风系统图，并按月补充修改。多煤层同时开采的矿井，必须绘制分层通风系统图。矿井应绘制矿井通风系统立体示意图和矿井通风网络图。
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1
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2
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3
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4
1.以开拓开采工程平面图或通风系统图为依据，沿风流方向在
各
分支节点处顺序编号；
2.按照风流方向，一般由上而下或由左而右按节点的编号顺序
和
Hale Waihona Puke 井巷的连接形式绘出单线条的连接关系图；
3.按风流系统先绘主干后绘支线尽量减少风路的交叉，有些交
叉可通过翻转俸禄位置的办法消除；
4.在不影响解算要求的情况下可适当简化。应该说明，用计算
机解算时即使不做简化，计算机也能胜任。但是过于复杂的风网
在人工处理中容易出错，有时甚至会淡化了需要分析的主要问题。
另外，过短的分支也难以提供准确的风阻值，甚至增大了误差。
一般以下情况可简化：
①某些长度很短或风阻很小的巷道可视为一点，如井底车场；
②某些没有必要分开的并联巷道，如回采工作面的进风平巷可
视一条巷道；
③正在掘进的局部通风巷由于不消耗主扇功率，可以不在风网
中绘出；
.
5
④一般把回采工作面与其进、回风平巷视为一条分支，中间可不加节点而给出综合的风阻值； ⑤简化原则是合并那些对整个风网不产生影响，解算时又不影响准确性的部分，一般多在风网的进风和回风区内。但对重点分析的部分要慎重处理，不可随意简化，以免疏漏实际存在的通风问题; 5.对通地表的进、回风井口，只要标高相同均可编为同一号码，视为一个通大气的节点。如井口标高不同应考虑自然风压的影响，在风网的适当位置给出自然风压值，只有在这种情况下放可把所有通大气的节点视为一点； 6.完成网络图的雏形后，还可按具体情况适当简化和美化，尽量绘成光滑弧状的对称形。一般较复杂通风系统，至少要画三、五次甚至更多次才能得到比较满意的结果； 7.主要的漏风通路应画在网络图中，一般以虚线标出作为风网的一部分； 8.网络图应以回采工作面的位置做为图的中心，各采面排布在一条直线上。如果在图中工作面位置横切一刀，被切割的应为按需供风分支，且进风区在一侧，回风区在另一侧； 9.绘制网络图过程中不可随意改变节点号，以利于与原图相对照。但有些节点可能因简化而删去，形成节点不连续是允许的； 10.最后在网络图上标明风流方向及有关参数、通风设备和设施以及工作面的位置，并有图例说明。

矿井通风系统教学课件PPT

5) 在地面小窑塌陷区漏风严重、开采第一水平和低沼气矿井等条件下，采用压入式通风是比较合适的，否则，就不宜采用压入式通风。
3. 选择矿井的通风方式
新建矿井多数是在中央并列式、中央分列式、两翼对角式和分区对角式等方式中进行选择。混合式是前几种方式的发展，多在老矿井的改建、扩建时使用。
选择矿井通风方式一般是针对服务范围来确定的。如果矿井的服务年限不长(10～20a)，则服务范围为整个矿井；如果矿井范围较大，服务年限较长(30～50a)，则只考虑头 15～25a的开采范围作为服务范围；这时服务范围往往是第一水平；或者包括第一、第二水平在内。对于服务范围之外的后期通风系统，设计中只作粗略的考虑。
1）引风导风板； 2）降阻导风板； 3）汇流导风板。
二、漏风及有效风量
1、矿井漏风及其危害性
有效风量：矿井中流至各用风地点，起到通风作用的风量。
漏风：未经用风地点而经过采空区、地表塌陷区、通风构筑物和煤柱裂隙等通道直接流（渗）入回风道或排出地表的风量。
漏风的危害：
使工作面和用风地点的有效风量减少，气候和卫生条件恶化，增加无益的电能消耗，并可导致煤炭自燃等事故。减少漏风、提高有效风量是通风管理部门的基本任务。
第七章通风系统
7.1 矿井通风系统概述
一、矿井通风系统矿井通风系统包括：通风方式（进、出风井的布置方式）；通风方法（矿井主通风机的工作方法）；通风网路。
中央式通风系统可细分为：中央并列抽出式；中央并列压入式中央分列抽出式；中央分列压入式
对角式通风系统可细分为：两翼对角式：两翼对角抽出式；两翼对角压入式分区对角式：分区对角抽出式；分区对角压入式
混合式
混合式是进风井与出风井由三个以上井筒按上述各种方式混合组成。包括：中央分列与两翼对角混合式、中央并列与中央分列混合式等。

矿井通风技术PPT课件

第一章井下空气
（二）、氮气（N2） 1、特征：“三无”，相对密度为，微溶于水，不助燃，无毒，但当氮气浓度升高时，氧气浓度相对减少，可引起缺氧窒息，是井下有害气体的一种，空气中约占79% 。 2、主要来源：煤中固有，坑木腐烂，井下大小便。注：《规程》无具体规定，必须加强防范。
第一章井下空气
（三）、二氧化碳（CO2） 1、特征:无色，略有酸味，相对密度1.52，不助燃烧，易溶于水，对人的呼吸有刺激作用空气中约占0·04% 。 2、对人的作用浓度：1%，呼吸急促；5-8%，呼吸加快1倍以上，10%以上有窒息危险(窒息特征略）。 3、主要来源：工作人员呼吸，煤中固有，煤氧化、坑木腐烂，爆炸、火灾，井下大小便。 4、《规程》规定：在采掘工作面进风流不得超过％，在采掘工作面和采区的回风流中，不得超过％，在矿井和一翼的总回风不得超过％。
保证煤矿通风是煤矿安全生产的首要任务，通风不保证，井下工作人员随时有死亡危险。通风不保证，不但能直接引发事故，而且往往是“祸不单行”。不但能引发窒息、中毒、瓦斯煤尘爆炸事故，而且在火灾、顶板、水灾等事故中引发其他事故。如：2004·3·29，湖南涟源香花台煤矿发生瓦斯爆炸，截止31日16：30分，井下共有14人，8人死亡、2人受伤、4人失踪。该矿2002·8被水淹，目前一直在排水，尚未恢复生产。又如：2003·12·5，沙湾苇子沟煤矿，靠自然通风，乱采滥挖，井下局扇安装在回风中，又使用普通电气设备，引发瓦斯煤尘爆炸，造成5人死亡。又如：下页
第一章井下空气
第三节井下气候条件培训要求 1、应该了解内容：矿井常用的热应力指标。 2、必须掌握内容：（1）矿井通风的目的；（2）气候因素；（3）《规程》102条温度规定。
第一章井下空气
第三节井下气候条件一、热应力指标人体在静止状态下产热量大约70～100W，在水平巷道中行走能量消耗约290W。人体主要散热方式：对流换热、辐射、汗液蒸发决定人体表面散热速度的因素主要有：空气温度、湿度、风速、平均辐射温度。井下气候标准：生产矿井采掘工作面气温不得超过26℃，机电硐室不得超过30℃ 。