第五章 矿井和采区通风系统空气

第五章 矿井和采区通风系统

第一节 矿井通风系统

1.矿井通风方式(矿井进风井筒与回风井筒的数量及相对位置)进、回风井在井田内的位置不同，通风系统可分为中央式、对角式、区域式和混合式。

１)中央式:进、回风井均位于井田走向中央。

(1）中央并列式 :进风井和回风井并列在井田走向中央,两井底可以开掘到第一水平，也可以将回风井只掘至回风水平。

（２)中央边界式：进风井大致位于井田走向中央,回风井大致位

于井田浅部边界沿走向中央、在倾斜方向上两井相隔一段距离。

(1)

２)对角式：

(1）两翼对角式 :进风井大致位于井田走向的中央，两个回风井位于井田边界的两翼。

(2)分区对角式：进风井位于井田边界的中央,在各采区开掘一个回风井，无总回风巷。

3)区域式：在井田的每个生产区域开凿进、回风井，分别构成独立的通风系统。

4)混合式：

它上述各种通风方式的结合。

混合式可有以下几种：

(1)中央并列与两翼对角混合式；

（2）中央边界与两翼对角混合式；

(3)中央并列与中央边界混合式等。

混合式一般是老矿井进行深部开采时所采用的通风方式。

2．通风方法

1)自然通风。利用自然因素产生的通风动力，使空气在井下流动的方法称为自然通风。自然风压的大小及其作用方向，要受地面空气温度变化等因素的影响。采用机械通风的矿井,自然风压也是始终

存在的，并在各个时期影响矿井通风工作。

2)机械通风。利用矿井通风机械运转产生的通风动力,使空气在井下巷道流动的通风方法，称为机械通风。

(1)抽出式通风

(2)压人式通风

(3)抽压混合式通风（现场使用教少)

3)矿井反风

(１)全矿性反风

《煤矿安全规程》规定：生产矿井主要通风机必须有反风设施,必须能在１０min内改变巷道中的风流方向。当风流方向改变后,主要通风机供给风量，不小于正常风量的4０%。对于反风设施,每季

度至少检查一次;每年应进行一次反风演习。当矿井通风系统有较大变化时，也应进行一次反风演习，北方地区矿井应在冬季结冰期进行反风演习。反风演习持续时间不应小于矿井最远地点撤人到地面所需的时间,且不得少于2h。

(２)局部反风

利用预先安设的局部反风设施使局部区域(采区等)内的风流方向发生改变，而矿井主要通风机正常运转。

3．通风网络

矿井通风系统中的井巷连接关系一般比较复杂，为了便于分析通风系统中各井巷间的连接关系及特点，把矿井或采区中风流分岔、汇合线路的结构形式和控制风流的通风构筑物统称为通风网络，通常用不按比例、不反映空间关系的单线条来表示通风系统的示意图叫通风网络图。通风网络的连接形式有串联网络、并联网络和角联网络3种。

4.主要通风设施

1)风桥(引导风流的设施)

2)密闭(隔断风流的设施）

3)风门(调节控制风量的设施)

(二）矿井通风系统的基本要求

１、矿井必须有完整的通风系统,应至少有一个进风井和回风井,井下有足够的进、回风巷道及通风设施,使风流稳定可靠。

2、矿井进风井口必须布置在粉尘、灰、烟和高温、有害气体不能侵人的地方。进、回风井口均应在当地最高洪水位标高以上。

3、矿井通风系统应力求通风路线短、网络结构合理、通风阻力小和漏风少。

4、矿井各生产水平和采区必须实行分区通风;矿井通风系统应满足采区通风和掘进通风,以及防治瓦斯、火、粉尘和水等灾害的要求。

5、矿井各用风地点的风速、风量、空气温度，应符合《煤矿安全规程》的规定。

6、箕斗提升井或装有带式输送机的井筒,一般不应兼作风井使用。否则,应遵守《煤矿安全规程》第一百一十条的规定。

7、矿井必须采用机械通风,严禁采用局部通风机或风机群作为主要通风机使用。

8、矿井主要通风机必须设有双回路电源、反风装置，其出风井口应安装防爆门。

9、矿井必须安装两套同等能力的主要通风机，其中一套作为备用。多台主要通风机联合运转时，各通风机之间影响要小，保持各通风机工况点的稳定。

1０、尽可能使各采区产量均衡，阻力接近，避免过多地风量调节,尽量减少通风构筑物,以免引起大量漏风和风流不稳定。

11、具有较强的防灾抗灾能力，当发生某种灾害事故时，风流易于控制，使受灾范围缩小,各水平、采区直至地面都有安全出口和明确的避灾路线，便于人员逃生。

四、采区通风及基本要求

1、采区通风系统

(1)《煤矿安全规程》规定，采掘工作面都应独立通风,即各用风地点的回风直接进入回风巷中。独立通风对保证煤矿井下安全生产

和改善作业场所条件相当重要。在无瓦斯或二氧化碳突出危险的煤层,在同一采区内，同一煤层上、下相连的2个同一风路中的采煤工作面、采煤工作面与其相连接的掘进工作面，相邻的两个掘进工作面布置独立通风有困难时，在制定措施后,可采用串联通风。即井下用风地点的回风再次进入其他用风地点的通风方式。但串联通风的次数不得超过1次。

采区内为构成新区段通风系统而掘进的巷道或采煤工作面遇地质构造而重新掘进的巷道，布置独立通风确有困难时，其回风可以串入采煤工作面，但必须制定安全措施，而且串联通风次数不得超过１次;构成独立通风系统后必须立即改为独立通风。在串联通风中，必须在进入被串联工作面的风流中装设甲烷断电仪，且瓦斯和二氧化碳浓度不得超过０.5%,其他有害气体浓度都应符合《煤矿安全规程》规定。

(２)采煤工作面通风。下行风与上行风相比有利于控制工作面的粉尘浓度,有利于人但不利于工作面降温，且易与瓦斯充分混合。而在某些方面上行风的安全性能却优于下行风。

下行风与上行风比较,下行风流中煤尘浓度较小,有利于高温工作面降温,但风流与瓦斯自然流动方向相反，在风速低时会造成局部瓦斯积聚，同时不利于对外因火灾的控制。因此,从总体安全性考虑上行风还是优于下行风的。《煤矿安全规程》规定,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。

2．采区通风系统的基本要求

(1）采区通风系统必须有独立的风巷，实行分区通风。采区进、回风巷必须贯穿整个采区的长度或高度。严禁将一条上山、下山或盘区的风巷分为两段,其中一段为进风巷,另一段为回风巷。

（２)采掘工作面、硐室都应采用独立通风。采用串联通风时，必须遵守《煤矿安全规程》第一百一十四条的有关规定。

(3)按瓦斯、二氧化碳、气候条件和工业卫生的要求,合理配风。要尽量减少采区漏风,并避免新风到达工作面之前被污染和加热。要保证通风阻力小，通风能力大,风流通畅。

(4）通风网络简单，以便在发生事故时易于控制风流和撤离人员，