煤矿冬季自然风压对通风系统影响及其治理措施

编号:clmk- 通防科措施2017-12-9

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冬季自然风压对通风系统影响及其治理措施

执行时间：2017年12月10日矿长：高杰

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通防科措施审签表

冬季自然风压对通风系统影响及其治理措施***************煤矿采用中央并列式的通风方式，通风方法为机械抽出式。随着矿井冬季冷空气的加剧，自然风压对矿井通风的影响也越来越大。主井时有反风现象，影响整个通风系统。因此，应掌握主井反风成因并提出针对性治理对策，解决主井反风问题，确保矿井安全生产。

一、自然风压的原理和影响

自然风压是由自然因素产生的一种风压，是人为不可抗拒的。矿井进、回风侧的空气柱是在自然因素的影响下发生重量的变化，因而产生压力差，即自然风压。空气柱重量的大小取决于空气柱的温度和高度，所以只要存在标高差的和气温差的井下联通巷道之间必然产生自然风压，自然压差影响整个通风系统。当矿井自然风压的方向与主要通风机的方向一致时，矿井自然风压帮助主要通风机通风，当矿井自然风压的方向与主要通风机的方向相反时，矿井自然风压就成为主要通风机的通风阻力，从而降低风机的通风能力。

矿井自然风压在一年之间是不断变化的。通过对矿井自然风压的计算可知，冬季自然风压为正，即自然风压方向与风机作用方向一致。夏季自然风压为负，对矿井通风系统而言，自然风压起一个阻力作用，不利于矿井通风系统稳定高效工作。

因此，在冬天，自然风压过大，要注意主斜井、副斜井通风量过大，副斜井风流停滞或者回流，井内出现解冻现象；夏季，要注意昼夜自然风压变化，调节好通风机通风量，防止风流停滞或回流，给矿

井安全带来隐患。

一、主井反风的主要原因：

1、地面主要通风机型号为FBCDZ№19/A 2×110型，额定风量为1860-6060m3/min。我矿井目前总风量为2000 m3/min仅为通风机功率的30%，机械负压较小，冬季受自然风压影响较大（冷而重的空气向下流动，热而轻的空气向上流动）。

2、主井为我矿井主要运输系统，担负原煤提升任务，兼作进风井；井口标高为+1706m，井底标高为+1464m，井口房采用半封闭式布置，装备一套DTL100/40/2×250型钢绳芯胶带输送机，冬季井口平均温度为5℃，井底平均温度为10℃。主井机电设备多，运输煤炭过程中产生部分热量；

3、副斜井为我矿井辅助运输系统，担负材料、人员提升任务，井口标高为+1706.5m，井底标高为+1500m，主要进风井冬季井口平均温度为-2℃，井底平均温度为9℃。+1500水平运行2台2×30kw 的局部通风机；

4、斜风井布置在+1580水平，冬季井口平均温度为8℃，井底平均温度为16℃。

众所周知，形成自然反风必须同时存在垂高差和密度差，而主井两个条件都具备，通过上述分析主井的温度明显高于副井，且副井运行了2台的局部通风机，更加增大了自然风压的威力，主井井底落平点低于副井、斜风井且斜风井未落平至+1500水平（只服务于+1580水平东、西两翼）。

主井反风的主要原因是温度高于副井，高差明显高于副斜井和斜风井。

二、治理主井反风安全技术措施

1、降低主斜井的温度

(1)由于主井口是半封闭式的，打开侧门及卷帘门易或者在主井口风流入口安装一组空调能降低主斜井的温度，（但是易造成主井设备损坏），其次同时打开主副斜井联络巷的风门，这样增加的风速，降低了温度，使两井筒内温差减小；

2、增加副井入口风流的温度

在副井口增大暖风机的供热量，使入风流湿度增高。在每年的11月初至来年的4月初对对进风流进行加热，减少空气的密度差；

由于暖风机供热锅炉不可靠，时有供热不足现象，因此根据我矿实际情况制定以下几点建议；

(1)适当增加副斜井的风阻如：在副井口增设一组全断面棉布帘子，底部留设0.5～1m的通风断面，（但是不符合煤矿安全规程关于防灭火的相关规定）；

(2)购买功率较大的热风幕悬挂在副井口；

(3)在购买一台锅炉专供暖风机冬季使用；

(4)尽快对副井口进行改造，对副井口内合理的布置加热设备；