矿井通风标准范文

2022-06-02

第一篇:矿井通风标准范文

矿井通风设施标准

一、矿井通风设施技术标准

1、永久通风设施 (1)永久密闭

用不燃性材料构筑,严密不漏风(手触无感觉,耳听无声音)。

密闭前5米内支护完好,无片帮、冒顶,无杂物、无积水、无淤泥。

施工密闭前要开帮、掏槽、挖底,普通密闭墙其槽深不小于200mm;砌碹巷道要先破碹后掏槽,槽深不小于300mm;防火密闭墙其槽深不小于500mm;见硬帮、底与煤岩接实。 矿井密闭墙厚度不小于0.8m,防火墙顶部厚度不小于1.2m。 密闭墙内有水的要设反水池或反水管,有自燃发火煤层的采空区密闭要设观测孔、注浆孔,孔口封堵严密。 密闭前要设栅栏、警标、说明牌板、检查牌和检查箱(入排风之间的挡风墙除外)。

墙面平整(1m长度,凸凹不大于10mm,料石勾缝除外),无裂缝、重缝和空缝,墙面四周要抹有不少于0.1m的裙边。 (2)永久风门

每组永久风门不少于两道,通车风门间距不少于一列车长度,行人风门间距不小于5m。进、回风井之间和主要进、回风巷之间需设风门时,必须安装两道联锁的正向风门和两道反向风门。

风门能自动关闭,风门不能同时打开。

门框要包边沿口、有衬垫,四周接触严密,门扇平整不漏风,门扇与门框不歪扭。

风门墙垛要用不燃性材料建筑,厚度不小于0.5m,严密不漏风。

墙垛周边要掏槽,见硬帮、硬底与煤岩接实。

墙垛平整(1m长度凸凹不大于10mm,料石勾缝除外),无裂缝、重缝、空缝。

1 风门水沟要设反水池或挡风帘,通车风门要设底门坎,电缆、管路孔要堵严。

风门前后5m内巷道支护完好,无杂物、无积水、无淤泥。 风桥

(3)永久风桥用不燃性材料构筑。

桥面平整不漏风。

风桥前后5m内巷道支护完好,无片帮、冒顶,无杂物、无积水、无淤泥。

风桥上、下不准设风门或调节窗。

风桥通风断面不小于原巷道断面的4/5,并成流线型。坡度小于30度。

风桥两端接口严密,四周见实帮、实底、填实。 (4)永久调节风窗

用不燃性材料构筑。

调节风窗必须使用调节板实现风量可调节,并要灵活、可靠。

风窗前后5m内巷道支护完好,无杂物、无积水、无淤泥。

调节风窗的调节位置要设在上方。 (5)测风站

主要进、回风巷道均要设立固定的测风站。

测风站应设在平直的巷道中,前后10m内无风流分支点和汇合点,巷道无拐弯,无障碍物。

测风站断面要规整。

测风站要有明显标志,站内无杂物、无积水、无淤泥。 测风站要有测风记录牌板,牌板上记明测风站的地点、断面积、风速、风量、空气温度、大气压力、瓦斯和二氧化

2 碳浓度值,测定日期及测定人等项目。所有记录内容要填写清楚、齐全、及时。 (6)临时通风设施

临时密闭

密闭设在顶、帮完好处,见硬底、硬帮与煤岩体接实。 密闭前5米内支护完好,无杂物、无积水、无淤泥。 密闭四周接触严密,木板密闭应采用鱼鳞式搭接,密闭墙面要用灰、泥抹面或勾缝,确保不漏风。

密闭前要设栅栏、警标和检查牌。 密闭前无瓦斯积聚。 (7)临时风门

每组风门不少于两道,通车风门间距不小于一列车长度,行人风门间距不小于5米。

风门能自动关闭。

风门设在顶、帮完好处,前后5米内支护完好,无杂物、无积水、无淤泥。

门墙四周接触严密,木板要鱼鳞式搭接,墙面要用灰、泥抹面或勾缝。

门框要包边沿口、有衬垫,四周接触严密。 门扇平整不漏风,与门框接触严密。 通车风门必须做底门坎或挡风帘。 (8)临时调节风窗

风窗设在顶帮完好处,见硬帮、硬底与煤岩接实。 风窗前后5米内支护完好,无片帮、冒顶,无积水、无杂物、无淤泥。

设在风墙上的风窗,其风墙结构、质量要符合临时密闭的质量要求,设在临时风门上的风窗,其风门结构、质量要符合临时风门质量要求。

3 临时调节窗必须保证灵活地进行风量调节。 (9)其它要求

服务年限在一年以上,为两个或两个以上采掘工作面服务的通风设施按永久性通风设施标准考核。

井下通风设施牌板包括密闭说明牌、风门说明牌。说明牌的内容包括:设施规格、施工负责人、维护负责人、所用材料、地点等内容。

二、 矿井通风系统技术标准

1、主要通风机

矿井必须采用机械通风,并保证主要通风机连续运转。 主要通风机必须安装在地面。装有通风机的井口必须封闭严密,其外部漏风率在无提升设备时不得超过5%,有提升设备时不得超过15%。

必须安装2套同等能力的主要通风机装置,其中一套作备用,备用通风机必须能在10min内启动。

严禁采用局部通风机或风机群作为主要通风机使用。 装有主要通风机的出风井口应安装防爆门,防爆门每6个月检查维修1次。

至少每月检查一次主要通风机。改变通风机转数或叶片角度时,必须经矿总工程师批准。

新安装的主要通风机在投入使用前,必须进行一次通风机性能测定和试运转工作,以后每5年至少进行一次性能测定。

主要通风机必须装有反风设施,并能在10min内改变巷道中的风流方向,当风流方向改变后,主要通风机的供给风量不应小于正常供风量的40%。

主要通风机的反风设施,要由矿长组织机电、通风等相关部门每季度至少检查一次,每年应进行一次反风演习,反风演习时间一次不少于2h,当矿井通风系统有较大变化时,也应进行一次反风演习。

严禁主要通风机房兼作他用。主要通风机房内必须安装水柱计、电流表、电压表、轴承温度计、负压传感器等仪表,

4 还必须有直通矿调度室的电话,并有反风操作系统图、司机岗位责任制和操作规程。

主要通风机因检修、停电或其它原因需要停风时,必须制定停风措施,报矿总工程师批准。

变电所或变电点在停电以前,必须将预计停电时间通知矿调度室。

主要通风机在停风期间,必须打开井口防爆门,以便充分利用自然通风。

2、采区通风系统

矿井必须有完整独立的通风系统。

改变全矿井通风系统和采区以上通风系统时,必须报集团公司总工程师批准。

改变一个采区及采区以下通风系统时,必须报矿总工程师批准。

通风系统中不得有不符合规定的串联通风、扩散通风和利用采空区通风等通风方式。

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的掘进工作面,相邻的2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,但串联次数

不得超过1次。

采区内为构成新区段通风系统的掘进巷道或采煤工作面遇地质构造而布置独立通实风确有困难时,其回风可以串入采煤工作面,但必须制定安全措施,且串联的次数不得超过1次,构成独立通风系统

后,必须立即改为独立通风。 本条文规定的串联通风,必须在进入被串联工作面的风流中装设瓦斯自动监测报警断电装置,且瓦斯和二氧化碳浓度不得超过0.5%,其它有害气体浓度都应符合《煤矿安全规程》规定。

巷道贯通时,综合机械化掘进巷道在相距50m前,其它巷道在相距20m前,必须停止一个工作面作业,由地测科及时向矿总工程师报告,并通知相关单位分别编制贯通安全措施。

贯通前,通风区必须事先搞好风流调整的准备工作。

5 贯通时,必须由通风区派主管通风人员在现场统一指挥。 贯通后,必须立即调整通风系统,防止瓦斯积聚,待通风系统风流稳定后,方可恢复工作。

进、回风井之间和主要进、回风巷之间的联络巷中,必须砌筑永久性风墙;需要使用的联络巷必须安设2道联锁的正向风门和2道反向风门。

所有通风设施的构筑必须符合《矿井通风质量标准》的有关要求。

采、掘工作面都应实行独立通风。

井下爆炸材料库必须有独立的通风系统,回风风流必须直接引入矿井的总回风巷或主要回风巷中。

井下充电室必须有独立的通风系统,回风流应引入回风巷。 采掘工作面的进风和回风不得经过采空区或冒顶区。 矿井通风部门应绘制矿井通风系统图,通风系统图上标明风流方向、风量、通风设施的安装地点、主要通风机的参数等。

3、矿井风量配备

矿井必须建立测风制度,每10天进行1次全面测风。对采掘工作面和其它用风地点,应根据实际需要随时测风,每次测风结果应记录并填写在测风地点的记录牌上。 矿井风量配备必须严格按照《煤矿安全规程》以及《“一通三防”管理实施细则》执行。

矿井需要的风量应按下列要求分别计算,并选取其中的最大值。

按井下同时工作的最多人数计算,每人每分钟供给风量不得少于4m3。

按采煤、掘进、硐室及其它地点实际需要风量的总和进行计算。各地点的实际需要风量,必须使该地点风流中的瓦斯、二氧化碳、氢气和其它有害气体的浓度、风速、温度、每人供风量符合《煤矿安全规程》的有关规定。

按实际需要风量计算时,应避免备用风量过大或过小。

6 应根据具体条件制定风量计算方法,至少每5年修订1次。 矿井有效风量率不得低于85%。

为了使井下风流沿指定路线流动分配,就必须在某些巷道内建筑引导控制风流的构筑物即通风设施,它分为引导风流和隔断风流的设施。

三、引导风流的设施:

1、风峒:风峒是联接扇风机装置和风井的一段巷道。

风峒多用混凝土、砖石等建材构筑成圆形式矩形巷道,这是由风筒的特点所决定的。

2、风桥:风桥是将两股平面交叉的新、污风流隔成立体交叉新、污风分开的一种通风设施。

根据结构特点不同风桥可分为三种:

(1)绕道式风桥。 (2)、混凝土风桥。 (3)、铁筒风桥

3、风窗(卡)

风窗是在巷道内设在墙或门上,在墙或门上留一个可调空间窗口,通过调节空间窗口面积从而达到调节风量的目的。

4、风障:

在巷道内利用木板、苇席、风筒布做布障起到引导风流的作用。常用此方法处理高冒处、落山角等处积聚瓦斯。

5、风筒:

在巷道中利用正压或负压通风动力通过管道把指定的风量送到目的地,这个管道就叫风筒。

四、隔断风流设施:

1、防爆门

防爆门是装在扇风机筒,为防止井下发生煤尘瓦斯爆炸时产生的冲击波毁坏扇风机的安全设施。当井下发生煤尘、瓦斯爆炸时,防爆门即能被气浪冲开,爆炸波直接冲入大气,从而起到保护扇风机的作用。

2、挡风墙

在不允许风流通过,也不允许行车行人的井巷如采空区、旧巷、火区以及进风与回风大巷之间的联络小眼都必须设置挡风墙,将风流截断。以免造成漏风,风流形成短路使通风系统失去合理稳定性而发生事故。

挡风墙分为:临时挡风墙、永久挡风墙。

1)临时挡风墙:一般是在立柱上钉木板,木板上抹黄泥建成临时挡风墙。

使用条件:服务年限不长,巷道围岩压力小,漏风率要求不不严时使用。

2)永久挡风墙:一般使用料石、砖土、水泥、混凝土建筑。

使用条件:服务年限长,巷道围岩压力大,漏风率要求严时使用。

3、风门:

在不允许风流通过,但需行人或行车的巷道内,必须设置风门。

按结构分:普通风门和自运风门。

4、通风设施管理规定:

(1)、通风部门做好系统的调整,尽量减少风卡以自然分配风量为主。

(2)、爱护通风设施做到:风门严禁同时打开或用车撞风门、风门损坏及时汇报通风调度,如果影响系统风量受影响区域停电、撤人修复后再生产,安监调度组织分析处理。

(3)、通风设施由通风部门管理,其他单位无权移动、拆除等权力,如需要拆除、移动需要提前和通风部门联系。

(4)、严禁跨入栏杆、拆除栏杆、闭墙、风卡等通风设施。 ①矿井通风设施设立的地点、种类、型号等必须按技术措施要求执行。

②通风设施的安装、维修、拆除等工作由通风部门负责。 ③拆除通风设施必须预先通知通风部门,由通风部门派人施工。其他任何单位、任何人不得以任何借口拆除通风设施。否则按“三违”惩处并追究责任。

8 ④生产单位按区域划分,负责本区域内的通风设施的管理工作,损坏设施及时通知通风工区处理,材料费由责任单位支付,人为破坏加倍处罚。

⑤通风设施安装完毕后,通风部门应向矿总工程师或技术科申请验收,质量符合《国有重点煤矿生产矿井质量标准化标准》及公司《通风设施技术规范》之规定,移交给相应生产单位。

⑥所有通风设施应挂牌管理,标明设施的种类、编号、管理人等。 ⑦矿井主要反风设施要按《煤矿安全规程》规定定期检查,由长组织有关部门每季度至少检查一次,并有记录可查。

第二篇:500号 山西省煤矿现代化矿井标准通风

第二十七条 矿井必须有独立完善的通风系统,并确保通风系统良好,矿井通风系统应按照大风量、低负压、满足生产需要为原则进行设置;采掘工作面通风系统稳定、合理、可靠;必须以风定产,严禁超通风能力生产。主通风机宜采用变频调速控制方式。

1、矿井主扇、水平和采区已实行分区通风。采区变电所、爆破材料库实现独立通风系统(井下无充电硐室、瓦斯泵站,顾不涉及)。无规程规定外的串联通风、扩散通风,采空区通风和回采工作面无局扇通风和瓦斯超限,

问题:猴车巷存在风速超限。

解决方案:计划于2014年新建一个进风立井,以解决猴车巷风速问题。

2、所有采区已布置专用回风巷。进、回风巷已贯穿整个采区;高瓦斯矿井两翼开采的采区已布置两翼回风巷。

3、采区准备巷和回风巷道施工前已形成独立通风。

4、回采工作面通风系统:

(1)高瓦斯矿井厚煤层回采工作面采用一进一回一尾(U+I)型通风系统。

(2)二采区回采工作面采用一进一回一尾(U+I)型,加走向高抽巷和后高抽巷的布置方式。

5、风量配备

所有采掘工作面已按照实际瓦斯涌出量计算风量,已按照核定的风量进行配风。

(1)所有掘进煤巷、半煤岩巷、高抽巷和瓦斯涌出异常的巷道,按照核定风量配风,掘进工作面风筒出风口风量不小于400m3/min。

(2)硐室配风符合规程规定。

6、通风能力核定:

矿井每年核定矿井通风能力,2013年按照瓦斯涌出量和实际供风量核定矿井产量为154万吨。保证了以风定产,无超通风能力组织生产。矿井实际日平均产量不超计划风量的10%。

7、局部通风:

(1)局部通风机已实现三专两闭锁。

(2)局部通风机安设位置符合规定,风机吸风口至回风巷达风速要求。

8、必备资料:

(1)2009年新安装的主要通风机投入使用前进行了通风机性能测定和试运转,已运行4年。

(2)2010年投产前进行了矿井通风阻力测定,以后每3年进行1次。2013年重新进行通风阻力测定,预计2014年完成。

(3)矿井每月编制配风计划,井下通风系统发生变化时及时测风,现全矿井有效风量率为92%。

(4)已绘制通风系统图、监控系统图和防尘系统图。 问题:缺少矿井立体示意图和通风网络图。 解决方案:需请专业人员进行培训绘制。

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(5)已建立“一通三防”的相关制度。 (6)有“一通三防”例会纪要。 (7)已健全瓦斯防治机构

问题:按照二五工作制,通风人员配备不足。钻机队与通风综合队人员配备不足,绝大部分为未在册人员。

解决方案:人力资源部及矿相关领导研究决定,增补短缺人员。

(8)已建立瓦斯超限分析记录和瓦斯超限奖惩制度及记录。

(9)有井下通风设施检查及登记台账。 问题:未对矿井反风设施与防爆门进行检查。

解决方案:由矿总工程师牵头,组织相关部门进行检查并记录。

(10)日常的各种报表台账齐全。

第二十八条 加强矿井瓦斯防治。矿井应严格落实“先抽后采、监测监控、以风定产”的瓦斯治理方针,建立“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯治理工作体系。高瓦斯及煤与瓦斯突出矿井必须进行煤层瓦斯基础参数的测定工作,必须先治理瓦斯,后进行采掘作业。

高瓦斯、煤与瓦斯突出矿井必须建立瓦斯抽采系统,采、掘、抽必须实现接替平衡,并与矿井产能相适应;矿井应采用地面抽采和井下抽采相结合的瓦斯治理措施,矿井及采、掘工作面瓦斯抽采指标必须达到相关规定要求,将矿井抽采达标和

防突能力作为约束性指标,“以抽定产”,矿井生产能力不得超过瓦斯抽采达标能力。

抽采管理:

1、高瓦斯矿井已建立地面固定抽采瓦斯系统,同时具有煤层瓦斯预抽和采空区瓦斯抽采。预计矿井最大抽放量为最大抽放纯量61.58m3/min,地面现有抽放泵最大吸气量为350m3/min,按45%的浓度计算,抽放纯量可达157.5 m3/min,最大抽放阻力33.4KPa,现有抽放系统可以满足生产需要。

问题:预计2015年初将开采扩区井田,扩区井田与寺家庄井田相连,矿井瓦斯涌出量将大幅度增加,最大抽放纯量为120 m3/min ,2015年将不能够满足生产需求。

解决方案:根据需求计划于2014年分别建立高、低负压抽采系统,通过改造瓦斯泵站及系统管路来提升矿井瓦斯抽放能力,满足生产需求。

2、瓦斯抽采主管、分管管路使用直缝焊钢管。抽采管路的管径在服务年限内所达到的开采范围的最大抽放量和最大抽放阻力的要求,矿井主管路为Φ630mm,管路富裕系数为22%。

3、专用回风井敷设抽采管路,井筒内无提升、供电系统;抽采管路主管安设一套智能计量装置。

问题:分管、支管、钻孔连接处未装设计量装置。 解决方案:2014年改造瓦斯抽采管路的同时逐步增设符合国家规定的计量装置。

4、矿井已安设监控管网瓦斯浓度、压力或压差、流量、温4

度参数及设备的开停状态等。

问题:未安装独立的瓦斯抽采监控系统。

解决方法:2014年在改造地面抽采泵站的同时,安装瓦斯抽采监控系统,实时监控管网瓦斯浓度、压力或压差、流量、温度参数及设备的开停状态等。

5、利用瓦斯管道抽采输送易自燃、自燃煤层的采空区低浓度瓦斯,应在靠近抽采地点的管道上安设抑爆装置,宜采用自动喷粉抑爆装置。

6、瓦斯抽采技术资料管理:

(1)矿井瓦斯抽采规划、年度计划。

(2)矿井瓦斯抽采达标评判细则,瓦斯抽采管理和考核奖惩制度、抽采工程检查验收制度、先抽后采例会制度、技术档案管理制度。

(3)有掘进工作面瓦斯抽采设计、措施。 (4)矿井瓦斯抽采系统图。 问题:

(1)矿井瓦斯抽采无季、月度计划。 (2)无矿井、采区瓦斯抽采设计、措施。 解决方案:

(1)根据实际生产衔接计划,制定抽采季度、月度计划。 (2)初步制定矿井、采区瓦斯抽采设计。2014年矿井瓦斯抽采系统改造时出正式设计书。

第二十九条 开采容易自燃和自燃煤层的矿井,应编制防灭

火专项技术管理措施;应简化通风系统,完善和优化通风网络,加大巷道断面,以降低通风阻力和负压;应加快工作面推进速度,采取调节负压、减少漏风措施,保证均压通风状态的稳定;必须采取以预防性灌浆为主,注氮气、喷洒阻化剂等为辅的两种以上综合防灭火措施。采空区灭火宜采用灌浆、注氮、注凝胶等措施。防灭火束管监测系统应为在线式监测,并纳入安全生产监测监控系统。

1、所开采煤层属于不自燃煤层,总回风巷布置在岩层内,主要运输巷布置在不自燃煤层中。

2、未编制矿井防灭火专项设计,但制定相应的防灭火技术管理措施。

3、矿井已经建立安装火灾束管监测系统,进行矿井采空区气体监测。束管监测未纳入安全生产监测监控系统,实现连续上传、显示、报警等功能。

问题:没有专人进行管理束管监测系统。

解决方案:人力资源部及矿相关领导研究决定,增补专业技术人员及安装维护人员。

4、有束管监测分析审核报表及消防供水管路系统图、束管监测系统图。

第三十二条 不属于热害矿井。采掘工作面空气温度不超过26℃、机电设备硐室空气温度不超过30℃。

第三十八条 加强基础技术资料管理,建立档案管理制度。6

矿井要按规定开展矿井瓦斯等级鉴定、瓦斯涌出量预测、编制矿井地质报告和矿井水文地质类型划分报告等。完善各类技术资料,及时填绘反映现场实际情况的各种图纸和报表。

已建立技术资料档案管理制度,准备煤矿安全质量标准化的各类技术资料,存档备查。

问题:没有档案管理室及文件柜。

解决方案:由矿方安排通风专用档案管理室,并配备相应设备。

第四十一条 矿井必须装备安全监控系统。安全监控系统地面中心站应设置在调度监控中心内,应将监控信息集中并实时上传;安全监控系统中心站应实行24小时值班制度,当系统发出报警、断电、馈电等异常信息时,能够迅速采取断电、撤人等应急处置措施。应加强对系统设备的维护,定期进行调试、校正,及时升级、拓展系统功能和监控范围,确保设备性能完好,系统灵敏可靠。

1、矿井监控中心瓦斯监控系统装备齐全,监控中心站双回路供电,并实现自动切换,配备有在线不间断电源,监测设备具有可靠的防雷接地装置;监控主机采用机架式服务器,实行多机备份,主机故障时,备机在5分钟内投入运行;已配备防火器材、录音系统、防病毒设施、监测异常声光语言报警系统等;有双回路供电,UPS供电。井下监控传输系统实现工业以太专网传输,以太环网实现物理上真正意思的环。矿井和采区主要进回风风门设置语言报警风门开闭传感器,所有分站

加装语言报警器等;监控主机同调度信息中心实现直通光纤传输,所有的监测数据能全部完整的上传集团公司监管系统,相关通风管理人员配备无线智能交互“三级断电”终端。

问题:

(1)未建立环境监测系统,不能对中心站环境实时监测,包括双回路供电电压、电流,UPS供电,电池充放电,后备电池供电时间,环境温度、湿度、大气压力、烟雾等。

(2)工作面传感器未安装标准化传感器护架。 (3)没有监控设施设备专用库房,分站、传感器等监控设备的备用量不足应配数量的20%。

(4)掘进工作面局部通风机风筒末端未设置模拟量风筒传感器。

解决方案:

(1)2014年根据要求增加机房环境监测系统。 (2)经集团公司招标进购标准化传感器护架,进行安装。 (3)2014年矿方安排建立监控设施设备专用库房,专人管理。

(4)经集团公司招标进购风筒风量传感器,进行安装。

2、瓦斯监控系统做到数据准确,断电可靠,所有模拟量传感器实行“固定封锁”和“临时封锁”管理,每七天必须使用标准气样和空气对甲烷传感器进行校验和“三闭锁”功能进行试验;分站、传感器等装置在井下连续运行6个月要升井检修,设备完好率100%。每月对监测设备调试、校正一次。

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问题:

(1)未建立监控设备校验室和配备相应的标校装置。 (2)没有专业设备维修人员,装置待修率超过20%。 解决问题:

(1)2014年矿方安排建立监控设备校验室和配备相应的标校装置。

(2)增设维修人员,并进行专业培训。

3、瓦斯监控系统管理机构齐全、资料不完善,监控人员执证上岗,中心站值班人员不少于6人,持特殊工种证和上岗证;值班人员要详细记录系统运行状态,发现异常及时汇报,填写运行日志,按时打印报表,并报矿技术负责人、矿长审批,建立监控系统、瓦斯抽采系统数据库,并备份,数据库数据保存二年以上。必须在矿井通风系统图上绘制监控系统图,在井下配电系统图和井下电气设备布置图上绘制断电系统图。建立监测监控数据分析制度、监控设备调试校正制度、断电功能测试制度、监控故障报告制度、监控异常上报制度、技术资料管理制度等,同时建立各项制度的详细实施考核细则,确保各项管理制度落到实处。已建立监控设备与仪表台账、故障汇报处理以及处理结果记录和异常情况及处理记录。已有中心站运行日志、监控日报、报警断电记录月报。传感器标校记录、甲烷超限断电功能测试记录等。

问题:未按规定建立承建制监控队、配齐监控人员。 解决方案:根据“十二五”规划,2015年后矿井产能达150

万吨,根据规定建立监控队。按规定配齐监控人员。

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第三篇:讲稿矿井通风系统及通风设计

矿井通风系统

主要内容:

一、矿井通风系统——基本任务、类型及其适用条件、主要通风机的工作方式与安装地点、通风系统的选择;

二、采区通风——基本要求、采区进风上山与回风上山的选择、采煤工作面上行风与下行风、采煤工作面通风系统;

三、通风构筑物及漏风——通风构筑物、漏风及有效风量、减少漏风措施;

四、矿井通风设计——矿井通风设计的内容与要求、优选通风系统、矿井风量计算、阻力计算、通风设备选择

一、矿井通风系统

矿井通风系统是矿井通风方式、通风方法和通风网路的总称。

(一)矿井通风系统的基本任务

矿井通风系统的基本任务如下:

(1)供给井下足够的新鲜空气,满足人员对氧气的需要。

(2)冲淡井下有毒有害气体和粉尘,保证安全生产。

(3)调节井下气候,创造良好的工作环境。

(二)矿井通风系统的类型及其适用条件

按进、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)(见图1)。

图1 2.对角式

(1)两翼对角式

进、回风分别位于井田的两翼。

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(沿倾斜方向的浅部),称为两翼对角式;如果只有一个回风井,且进、回风分别位于井田的两翼称为单翼对角式。

(2)分区对角式

进风井位于井田走向的中央,在各采区开掘一个不深的小回风井,无总回风巷。

两翼对角式与分区对角式通风系统如图2所示。

图2 3.区域式

在井田的每一个生产区域开凿进、回风井,分别构成独立的通风系统。

4.混合式

由上述诸种方式混合组成。例如,中央分列与两翼对角混合式,中央并列与两翼对角混合式等等。

(三)主要通风机的工作方式与安装地点

主要通风机的工作方式有三种,即抽出式、压入式和压抽混合式。 1. 抽出式

如图3所示,主要通风机安装在回风井口,在抽出式主要通风机的作用下,整个矿井通风系统处在低于当地大气压力的负压状态。当主要通风机因故停止运转时,井下风流的压力提高,比较安全。 2.压入式

如图4所示,主要通风机安装在入风井口,在压入式主要通风机的作用下,整个矿井通风系统处在高于当地大气压的正压状态。在冒落裂隙通达地面时,压入式通风矿井采区的有害气体通过塌陷区向外漏出。当主要通风机因故停止运转时,井下风流的压力降低。

图3

图4

3.压抽混合式

如图5所示,在入风井口设一风机做压入式工作,回风井口设一风机做抽出式工作。通风系统的进风部分处于正压,回风部分处于负压,工作面大致处于中间,其正压或负压均不大,采空区通连地表的漏风因而较小。其缺点是使用的通风机设备多,管理复杂。

图5

(四)矿井通风系统的选择

根据矿井设计生产能力、煤层赋存条件、表土层厚度、井田面积、地温、矿井瓦斯涌出量、煤层自燃倾向性等条件,在确保矿井安全及兼顾中、后期生产需要的前提下,通过对多个可行的矿井通风系统方案进行技术经济比较后确定。

中央式通风系统具有井巷工程量少、初期投资省的优点,因此矿井初期宜优先采用。

有煤与瓦斯突出危险的矿井、高瓦斯矿井、煤层易自燃的矿井及有热害的矿井,应采用对角式通风或分区对角式通风。

当井田面积较大时,初期可采用中央式通风,逐步过渡为对角式或分区对角式。

矿井通风方法一般采用抽出式。当地形复杂、露头发育老窑多、采用多风井通风有利时,可采用压入式通风。

二、采区通风系统

采区通风系统是矿井通风系统的主要组成单元, 包括采区进、回风和工作面进、回风巷道组成的风路连接形式及采区内的风流控制设施。

(一)采区通风系统的基本要求

(1)每一个采区都必须布置回风道,实行分区通风。

(2)采煤工作面和掘进工作面应采用独立的通风系统。有特殊困难必须串联通风时,应符合有关规定。(串联通风,必须在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都不得超过0.5%,其他有害气体浓度都应符合《煤矿安全规程》的规定)

4

(3)煤层倾角大于12°的采煤工作面采用下行通风时,报矿总工程师批准。 (4)采煤工作面和掘进工作面的进风和回风,都不得经过采空区或冒落区。

(二)采区进风上山与回风上山的选择

上(下)山至少要有两条;对生产能力大的采区可有三条或四条上山。 1.轨道上山进风,运输机上山回风 2.运输机上山进风、轨道上山回风

比较:轨道上山进风,新鲜风流不受煤炭释放的瓦斯、煤尘污染及放热影响,输送机上山进风,运输过程中所释放的瓦斯可使进风流的瓦斯和煤尘浓度增大,影响工作面的安全卫生条件。

(三)采煤工作面上行风与下行风

上行风与下行风是相对于进风流方向与采煤工作面的关系而言的。如图6所示,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,否则称下行通风。

图6

优、缺点:

(1)下行风的方向与瓦斯自然流向相反,二者易于混合且不易出现瓦斯分层流动和局部积存的现象。

(2)上行风比下行风工作面的气温要高。

(3)下行风比上行风所需要的机械风压要大。

(4)下行风在起火地点瓦斯爆炸的可能性比上行风要大。

(四) 采煤工作面通风系统

1.U形与Z形通风系统(见图7)

图7 2.Y形、W形及双Z形通风系统(见图8)

图8 3.H形通风系统(见图9)

图9

三、通风构筑物及漏风

矿井通风系统网路中适当位置安设的隔断、引导和控制风流的设施和装置,以保证风流按生产需要流动。这些设施和装置,统称为通风构筑物。

(一)通风构筑物

风构筑物分为两大类:一类是通过风流的通风构筑物,如主要通风机风硐、反风装置、风桥、导风板和调节风窗;另一类是隔断风流的通风构筑物,如井口密闭、挡风墙、风帘和风门等 。

1. 风门

风门:在需要通过人员和车辆的巷道中设置的隔断风流的门

安设地点:在通风系统中既要断风流又要行人或通车的地方应设立风门。在行人

6 或通车不多的地方,可构筑普通风门;而在行人通车比较频繁的主要运输道上,则应构筑自动风门。风门表示方式、调节风门表示方法如图10所示。

图10

设置风门的要求:

(1)每组风门不少于两道,通车风门间距不小于一列车长度,行人风门间距不小于5 m。入排风巷道之间要需设风门处同时设反向风门,其数量不少于两道。

(2)风门能自动关闭,通车风门实现自动化,矿井总回风和采区回风系统的风门要装有闭锁装置,风门不能同时敞开(包括反风门)。

(3)门框要包边沿口,有垫衬,四周接触严密,门扇平整不漏风,门扇与门框不歪扭。门轴与门框要向关门方向倾斜80°至85°。

(4)风门墙垛要用不燃材料建筑,厚度不小于0.5 m,严密不漏风。墙垛周边要掏槽,见硬顶、硬帮与煤岩接实,墙垛平整,无裂缝、重缝和空缝。

(5)风门水沟要设反水池或挡风帘,通车风门要设底坎,电管路孔要堵严。风门前后各5 m内巷道支护良好,无杂物、积水和淤泥。 2.风桥

设在进、回风交叉处而又使进、回风互不混合的设施称为风桥。

当通风系统中进风巷道与回风巷道需水平交叉时,为使进风与回风互相隔开,需要构筑风桥。风桥按其结构不同可分为以下三种:

(1)绕道式风桥:开凿在岩石里,最坚固耐用,漏风少。(见图11) (2)混凝土风桥:结构紧凑,比较坚固。(见图12)

图11

图12

(3)铁筒风桥:可在次要风路中使用。

7 3.密闭

密闭是隔断风流的构筑物,设置在需隔断风流、不需要通车行人的巷道中(见图13)。密闭的结构随服务年限的不同而分为两类:

(1)临时密闭,常用木板、木段等修筑,并用黄泥、石灰抹面。

(2)永久密闭,常用料石、砖、水泥等不燃性材料修筑。

图13 4.导风板

在矿井中应用以下几种导风板:

(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.漏风及其危害

矿井有效风量:矿井中流至各用风地点,起到通风作用的风量总和。

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。

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:

矿井外部漏风(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

8 的井口、防爆盖、反风门、调节闸门等处的漏风。

矿井内部漏风(或称井下漏风):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

当有漏风通路存在,并在其两端有压差时,就可产生漏风。漏风风流通过孔隙的流态,视孔隙情况和漏风大小而异。 3.矿井漏风率及有效风量率

矿井有效风量:风流通过井下各工作地点实际风量总和。

矿井有效风量率:矿井有效风量与各台主要通风机风量总和之比。矿井有效风量率应不低于85%。

矿井外部漏风量: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)

矿井外部漏风率:矿井外部漏风量与各台主要通风机风量总和之比。 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%,有提升设备时不得超过15%。

(三)减少漏风,提高有效风量

1.外部漏风

漏风风量与漏风通道两端的压差成正比,和漏风风阻的大小成反比。应增加地面主要通风机的风硐、反风道及附近的风门的气密性,以减少漏风。

2.内部漏风

(1)采用中央并列式通风系统时,进、回风井保持一定的距离,防止井筒漏风。 (2)进、回风巷间的岩柱和煤柱要保持足够的尺寸,防止被压裂而漏风,进、回风巷间应尽量减少联络巷,必须设置两道以上的高质量的风门及两道反向风门。

(3)提高构筑物的质量,防止漏风,加强通风构筑物的严密性是防止矿井漏风的基本措施。

(4)采空区要注浆、洒浆、洒水等,可提高压实程度,减少漏风。 (5)利用箕斗回风时,井底煤仓要有一定的煤量,防止漏风。 (6)采空区和不用的风眼及时关闭。

四、矿井通风设计

(一)矿井通风设计的内容与要求

矿井通风设计的基本任务是建立一个安全可靠、技术先进和经济合理的矿井通风系

9 统。矿井通风设计一般分为两个时期,即基建时期与生产时期,分别进行设计。

1. 矿井通风设计的内容 (1)确定矿井通风系统。

(2)矿井风量计算和风量分配。 (3)矿井通风阻力计算。 (4)选择通风设备。 (5)概算矿井通风费用。 2.矿井通风设计的要求

(1)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; (2)通风系统简单,风流稳定,易于管理,具有抗灾能力; (3)发生事故时,风流易于控制,人员便于撤出;

(4)有符合规定的井下环境及安全监测系统或检测措施; (5)通风系统的基建投资省,营运费用低、综合经济效益好。

(二)优选矿井通风系统

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)进风井口按全年风向频率,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。

(5)每一个生产水平和每一采区,必须布置回风巷,实行分区通风。

(6)井下爆破材料库必须有单独的新鲜风流,回风风流必须直接引入矿井的总回风巷或主要回风巷中。

(6)井下充电室必须采用单独的新鲜风流通风,回风风流应引入回风巷。

2.确定矿井通风系统

根据矿井瓦斯涌出量、矿井设计生产能力、煤层赋存条件、表土层厚度、井田面积、地温、煤层自燃倾向性及兼顾中后期生产需要等条件,提出多个技术上可行的方案,通过优化或技术经济比较后确定矿井通风系统。

(三)矿井风量计算

1.矿井风量计算原则

矿井需风量,按下列要求分别计算,并必须采取其中最大值。

(1)按井下同时工作最多人数计算,每人每分钟供给风量不得少于4 m3。 (2)按采煤、掘进、硐室及其他实际需要风量的总和进行计算。

10

2.矿井需风量的计算

(1)采煤工作面需风量的计算

按瓦斯涌出量计算、按工作面进风流温度计算、按使用炸药量计算、按工作人员数量计算按工作人员数量计算、按风速进行验算。

(2)掘进工作面需风量的计算 按瓦斯涌出量计算、按炸药量计算、按局部通风机吸风量计算、按工作人员数量计算、按风速进行验算。

(3)硐室需风量计算

机电硐室、爆破材料库、充电硐室。 3.矿井总风量计算

矿井的总进风量,应按采煤、掘进、硐室及其他地点实际需要风量的总和进行计算。

(四)矿井通风总阻力计算

1.矿井通风总阻力计算原则

(1)矿井通风设的总阻力,不应超过3 000 Pa。

(2)矿井井巷的局部阻力,新建矿井按井巷摩擦阻力的10%计算,扩建矿井宜按井巷摩擦阻力的15%计算。

2.矿井通风总阻力计算

矿井通风总阻力:风流由进风井口起,到回风井口止,沿一条通路(风流路线)各个分支的摩擦阻力和局部阻力的总和,简称矿井总阻力,用hm表示。

对于矿井有两台或多台风主要通风机工作,矿井通风阻力按每台主要通风机所服务的系统分别计算。

在主要通风机的服务年限内,随着采煤工作面及采区接替的变化,通风系统的总阻力也将因之变化。当根据风量和巷道参数直接判定最大总阻力路线时,可按该路线的阻力计算矿井总阻力;当不能直接判定时,应选几条可能是最大的路线进行计算比较,然后定出该时期的矿井总阻力。

矿井通风系统总阻力最小时称通风容易时期。通风系统总阻力最大时亦称为通风困难时期。

对于通风困难和容易时期,要分别画出通风系统图。按照采掘工作面及硐室的需要分配风量,再由各段风路的阻力计算矿井总阻力。

计算方法:沿着风流总阻力最大路线,依次计算各段摩擦阻力hf,然后分别累计得出容易和困难时期的总摩擦阻力hf1 和 hf2。

(五)矿井通风设备的选择

矿井通风设备是指主要通风机和电动机。

1.矿井通风设备的要求

(1)矿井必须装设两套同等能力的主通风设备,其中一套备用。

(2)选择通风设备应满足第一开采水平各个时期工况变化,并且使通风设备长期高效率

11 运行。

(3)风机能力应留有一定的余量。

(4)进、出风井井口的高差在150 m以上,或进、出风井井口标高相同,但井深 400 m以上时,宜计算矿井的自然风压。

2.主要通风机的选择

(1)计算通风机风量Qf 。

(2)计算通风机风压。

(3)初选通风机。

(4)求通风机的实际工况点。

(5)确定通风的型号和转速。

(6)电动机选择

(六)概算矿井通风费用

吨煤通风成本是通风设计和管理的重要经济指标。

吨煤通风成本主要包括下列费用:

(1)电费(W1)。

(2)设备折旧费。

(3)材料消耗费用。

(4)通风工作人员工资费用。

(5)专为通风服务的井巷工程折旧费和维护费折算至吨煤的费用。

(6)采每吨煤的通风仪表的购置费和维修费用。

第四篇:矿井通风教案

通风安全质量标准化标准(教案)

一、管理制度

1.煤矿通风管理机构设置及人员配备满足安全需要,并符合有关规定。

2.各矿要建立和健全各级人员的通风管理安全工作责任制,并严格执行。

3.每月至少组织一次通风隐患排查,由矿长主持召开至少一次“一通三防”工作例会,有通风工作计划和总结;必须健全矿、区领导值班记录。

第六节、通风安全质量标准化标准

4.矿井有通风系统图(标注风量、风向、局部通风机安设位置及参数、通风设施、主要通风机参数等)和通风网络图,有通风调度值班记录、通风设施检查及维修记录、测风记录、密闭管理台账并与现场实际相符。

5.各测风站要设测风记录牌板,至少每10天对全矿井全面测定一次风量。

6.通风仪器、仪表必须完好,并按照规定进行校正和检定。 7.各种图纸、报表、记录资料数据齐全、准确,上报及时。 第六节、通风安全质量标准化标准

二、通风系统

1.矿井必须有完整的独立通风系统。改变通风系统时(包括一翼或一个水平、一个采区)必须履行报批手续或报县级煤炭管理部门备案,必须按《煤矿安全规程》(以下简称《规程》)的规定制定安全措施。

2.实行分区通风,通风系统中没有不符合《规程》规定的串联通风、扩散通风、采空区通风(排瓦斯巷道不在此限)和采煤工作面利用局部通风机通风。

3.矿井必须按要求进行通风能力核定,矿井、采区通风能力必须满足生产需求;采掘工作面和硐室的供风量要符合《规程》的规定。矿井每月进行一次需要风量计算。

4.高瓦斯矿井、有煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出危险的矿井的每个采区和易自燃煤层的采区至少设有一条专用回风巷,采区进、回风巷贯穿整个采区突出矿井、有突出煤层的采区、突出煤层工作面要有独立的回风系统;采区回风巷按专用回风巷进行管理。 5.矿井内各地点风速符合《规程》规定。 6.矿井有效风量率不低于85%。

7.回风巷失修率不高于7%,严重失修率不高于3%;主要进回风巷道、采煤工作面回风巷实际断面不能小于设计断面2/3。 8.矿井主要通风机的反风设施要按《规程》规定定期检查,每年进行一次反风演习,反风效果符合《规程》规定。

9.矿井主要通风机装置外部漏风每季度至少要测定一次,外部漏风率在无提升设备时不得超过5%,有提升设备时不得超过15%。

10、新安装的主要通风机投入使用前,必须进行一次通风机性能测定,以后每五年至少进行一次性能测定。新井投产前必须进行一次矿井通风阻力测定,以后每三年至少进行一次。 11.主要通风机房必须安装水柱计,并按规定记录。

三、局部通风

1.局部通风机的安装、使用符合《规程》第128条规定,不发生循环风;两台局部通风机同时向一个掘进工作面供风的,两台局部通风机必须同时实现风电闭锁,即当任何一台发生故障停止运转时,必须立即切断工作面电源;两台运行的局部通风机严禁同时给一趟风筒供风;局部通风机不能靠调节风窗和风门漏风来供风 2.局部通风地点采用压入式通风。局部通风机装有消音器(低噪音局部通风机和除尘风机除外)、吸风口有风罩和整流器、高压部位(包括电缆接线盒)有衬垫(不漏风)。通风机及其启动装置必须安设在进风巷道中,地点距回风口10m以上,瓦斯浓度不得超过0.5%,支护必须完好,无淋水、无积水、无杂物,确保局部通风机吊挂或垫高,离地面高度大于0.3m 。

3.正常工作的局部通风机和备用局部通风机要安装开停传感器并与监测系统联网,并指定人员负责管理,按《规程》规定进行主备风机的自动切换装置试验、甲烷风电闭锁试验,并有记录可查;不得出现无计划停风,有计划停风的必须有专项通风安全措施;矿要制定无计划停风的应急预案,无计划停风要有处理过程,并有记录可查. 4.风筒末端到工作面的距离和出风口的风量要符合作业规程规定,并保证工作面和回风流瓦斯不超限,巷道中风速要符合《规程》规定. 5.风筒接头严密(手距接头0.1m处感到不漏风),无破口(末端20m除外);无反接头,软质风筒接头要反压边,硬质风筒接头要加垫,上紧螺钉。炮掘工作面风筒末端必须安设防炮崩、防埋压的装置(阻燃、抗静电). 6.风筒吊挂平、直、稳,逢环必挂,硬质风筒每节至少吊挂两点。风筒无摩擦、无挤压。

7.各掘进工作面必须在其巷道开口附近,备有栅栏和“禁止入内”警标。风筒拐弯处必须设弯头或骨架风筒缓慢拐弯,严禁拐死弯,异径风筒接头要用过渡节,先大后小、不准花接。

四、通风设施

1.永久风门、密闭、风窗

(1)墙体用不燃性实体材料建筑,厚度不小于0.5m,严密不漏风(手触无感觉、耳听无声音)。设施要进行编号管理。

(2)墙体平整(1m内凸凹不大于10mm,料石勾缝除外);无裂缝(雷管脚线不能插入)、重缝和空缝;墙面要进行白化。 (3)墙体周边要掏槽,要见硬顶、硬帮,要与煤岩接实,四周要抹不少于0.1m的裙边。

(4)设施前后5m内巷道支护良好,无杂物、积水、淤泥。 (5)密闭处有水的应设反水池或反水管;采空区密闭要设观测孔、措施孔,孔口封堵严密。要设栅栏(便于检查瓦斯)、警标、说明牌板和检查记录牌板(入排风之间的挡风墙除外)

(6)每组风门不少于两道,通车风门间距不少于一列车长度,风门设底坎,行人风门间距不少于5m;主要进回风之间的风门必须设反向风门,能自动关闭。每道风门墙上设有规格、字体统一的施工说明牌。门框要包边沿口,有衬垫,四周接触严密(以不透光为准),门扇平整不漏风,调节风窗的调节位置要设在门墙上方,并能调节。风门水沟要设反水池或挡风帘,电缆、管路孔要堵严;风门能自动关闭,并进行联锁,保证两道风门不能同时打开,主要进回风之间的风门必须每道风门均安设开关传感器,对风门开关情况进行监测联网 作业题:

1、矿井“一通三防”是指什么?

2、矿井通风的任务是什么?

3、风筒悬挂的要求是什么?

第五篇:矿井通风与安全

煤矿井下为什么要进行[1]??不进行通风不行吗?经过实践证明,不进行通风是不行的。因为井下要生产就要有人,人没有氧气就不能生存。其次人们在井下生产过程中不断产生有毒有害气体,如:一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氢、沼气等,如果不排除这些气体人们也无法生产。井下由于受地温等因素的影响需要对井下恶劣气候条件进行调节。矿井通风的基本任务是:

(1)、供给井下足够的新鲜空气,满足人员对氧气的需要。

(2)、冲淡井下有毒有害气体和粉尘,保证安全生产。

(3)、调节井下气候,创造良好的工作环境。

井下必须进行通风,不通风就不能保证安全和维持生产。故矿井通风是矿井生产环节中最基本的一环,它在矿井建设和生产期间始终占有非常重要的地位。

编辑本段 矿井通风的类型

矿井通风系统由影响矿井安全生产的主要因素所决定。根据相关因素把矿井通风系

矿井通风阻力参数智能检测仪

统划分为不同类型。根据瓦斯、煤层自燃和高温等影响矿井生产安全的主要因素对矿井通风系统的要求,为了便于管理、设计和检查,把矿井通风系统分为一般型、降温型、防火型、排放瓦斯型、防火及降温型、排放瓦斯及降温型、排放瓦斯及防火型、排放瓦斯与防火及降温型几种,依次为1-8八个等级。

编辑本段 空气 地面空气

地面空气是我们居住的地球表面包围着的地面大气,它由干空气和水蒸气组成的混合气体,在正常情况下干空气由下列几种成分组成:

气体名称体积浓度

氮(N2)78.13%

氧(O2)20.90%

二氧化碳(CO2)0.03%

氩(Ar)0.93%

其它0.01% 井下空气

地面空气进入井下后,因发生物理和化学两种变化,使其成份和浓度发生改变。

1、 物理变化:

气体混入:煤层中含有瓦斯、二氧化碳等气体,矿井在生产过程中这些气体便混

jfy-2矿井通风多参数检测仪 入井下空气中。

固体混入:井下各作业环节所产生的岩、煤尘和其它微小杂尘混入井下空气中。

气象变化:由于井下温度、气压和湿度的变化引起井下空气的体积和浓度变化。

2、 化学变化:

井下一切物质的缓慢氧化、爆破工作、火区氧化等这些变化均对井下空气产生影响。

经过上述的物理、化学变化井下空气同地面空气相比较发生了较大变化,成分增多、浓度发生变化、氧浓度相对减少。井下空气的成分种类共有:O

2、N

2、CH

4、CO、CO

2、H2S、SO

2、H

2、NH

3、NO

2、水蒸气和浮尘十二种。但由于各矿条件不同,各矿的井下空气成分种类和浓度都不相同。

编辑本段 井下空气的主要成分: 氧(O2)

氧气的性质:是一种无色、无味、无臭的气体,它对空气的比重是1.11,其化学性质很活泼,可以和所有的气体相化合,氧能助燃,氧是人和动物新陈代谢不可缺少的物质,没有氧气人就不能生存。氧气对人影响见下表:

氧的浓度%

人体的症状反应

17

静止状态无影响,工作时引起喘息、呼吸困难、心跳。

10--12

失去知觉、对人的生命有严重威胁。

9以下

在短时间内窒息死亡。

《煤矿安全规程》中规定:在采掘工作面的进风风流中,按体积计算,空气中的于20%。 氮(N2)

氮气的性质:是一种无色、无味、无臭的气体,它对空气的比重是0.97,不助燃、不能维持呼吸。在正常情况下,氮对人体无害,当空气中含氮量过多时,就会降低氧气含量,可以因缺氧而使人窒息。

二氧化碳(CO2)

二氧化碳性质:是一种无色、略带酸味的惰性气体,它对空气的比重是1.52,易溶于水、不助燃、不能维持呼吸,略带毒性,对眼、喉咙和鼻的粘膜有刺激作用。

《煤矿安全规程》中规定:在采掘工作面的进风风流中,按体积计算,二氧化碳浓度不得超过0.5%。

四、井下空气的主要有害气体及其防治措施

井下空气由于受矿井生产的物理、化学变化的影响,使井下空气中存在一些有毒有害气体: 主要有害气体:

一)、一氧化碳(CO)

1、性质:

一氧化碳是一种无色、无味、无臭的气体,它对空气的比重为0.97,微溶于水。在一般温度与压力下,一氧化碳的化学性质不活泼,但浓度达到13%--17%时遇火能引起爆炸。

一氧化碳之所以毒性很强是因为它对人体内血红球所含的血色素的亲和力比氧大250--300倍。因此,一氧化碳吸入人体后就阻碍了氧和血色素的正常结合,使人体各部分组织和细胞缺氧,引起窒息和中毒死亡。

2、一氧化碳的浓度与中毒程度的关系:

一氧化碳

0.016

0.048

中毒时间 中毒程度 中毒症状

数小时 无征兆或轻微头痛

1小时以内 轻微中毒 耳鸣、头痛、头晕、心跳

0.128 0。5--1小时 严重中毒 除上述症状外四肢无力、呕吐、感觉

迟盹、丧失行动能力

0.4 短时间内 致命中毒 丧失知觉、痉挛、呼吸停顿、假死

《煤矿安全规程》规定井下空气中一氧化碳的浓度不得超过0.0024%。

3、井下一氧化碳地来源:

(1)、井下火灾;煤层自燃。

(2)、沼气与煤层爆炸。

(3)、爆破工作。 二氧化碳见上节。 硫化氢气体。

1、性质:

硫化氢气体是一种无色微甜,有臭鸡蛋气味的气体,它对空气的比重为1.19,溶于水,能燃烧,当浓度达4.3%--46%时还具有爆炸性。

3、井下来源:

(1)、坑木析腐烂。

(2)、含硫矿物(如:黄铁矿、石膏等)遇水分解。

(3)、从采空区废旧巷道涌出或煤围岩中放出。

某矿井通风网络

(4)、爆破工作产生。 二氧化硫:

1、性质:

二氧化硫是一种无色具有强烈硫黄燃烧味的气体,它对空气的比重为2.2,易溶于水。它对眼睛和呼吸器官有强烈刺激作用。

《煤矿安全规程》规定井下空气中二氧化硫气体浓度不得超过0.0005%。

3、井下来源:

(1)、含硫矿物的自燃或缓慢氧化。

(2)、从煤围岩中放出。

(3)、在硫矿物中爆破生成。 二氧化氮(NO2)

1、 性质:二氧化氮为红褐色气体,它对空气的比重为1.57,极易溶于水,对眼睛鼻腔、呼吸道及肺部有强烈的刺激作用,二氧化氮与水结合生成硝酸,因此对肺部组织起腐蚀破坏作用,可以引起肺部浮肿。

2、二氧化氮的浓度与中毒程度关系:

《煤矿安全规程》规定井下空气中二氧化氮气体浓度不超过0.00025%。

井下来源:

主要是放炮产生。

六)沼气:沼气的数量约占矿井瓦斯总和的90%以上,重点放在下一章阐述。

二、防止有害气体的措施:

1、加强通风。适当增加风量,把这些有害气体排出或冲淡到《煤矿安全规程》规定的安全浓度以下,是常用也是有效防止井下有害气体危害的最根本的措施。

2、加强检查,用各种瞧骷嗍泳?赂髦钟泻ζ?宓亩??以便及时采取相应的措施。

3、如果某种有害气体的含量较大可采取抽放措施。如瓦斯抽放。

4、井下通风不良的地区或不通风的旧巷道内积聚大量的有害气体。故在这些旧巷口要设栅栏,挂警标,防止他人误入。如果必须进入,需要详细检查各种有害气体方可进入。

5、若有人由于缺氧窒息或呼吸有毒有害气体中毒时立即将中毒者移到有新鲜空气的巷道或地面并进行人工呼吸(NO

2、H2S中毒除外)施行急救。

编辑本段 矿井通风设施:

为了使井下风流沿指定路线流动分配,就必须在某些巷道内建筑引导控制风流的构筑物即通风设施,它分为引导风流和隔断风流的设施。 引导风流的设施:

1、风峒:风峒是联接扇风机装置和风井的一段巷道。

大煤沟煤矿风峒

风峒多用混凝土、砖石等建材构筑成圆形式矩形巷道,这是由风筒的特点所决定的。

2、风桥:风桥是将两股平面交*的新、污风流隔成立体交*新、污风分开的一种通风设施。

根据结构特点不同风桥可分为三种:

(1)绕道式风桥。 (2)、混凝土风桥。 (3)、铁筒风桥

3、风窗(卡)

风窗是在巷道内设在墙或门上,在墙或门上留一个可调空间窗口,通过调节空间窗口面积从而达到调节风量的目的。

4、风障:

在巷道内利用木板、苇席、风筒布做布障起到引导风流的作用。常用此方法处理高冒处、落山角等处积聚瓦斯。

5、风筒:

在巷道中利用正压或负压通风动力通过管道把指定的风量送到目的地,这个管道就叫风筒。 隔断风流设施:

1、防爆门(帽)

防爆门是装在扇风机筒,为防止井下发生煤尘瓦斯爆炸时产生的冲击波毁坏扇风机的安全设施。当井下发生煤尘、瓦斯爆炸时,防爆门即能被气浪冲开,爆炸波直接冲入大气,从而起到保护扇风机的作用。

2、挡风墙

在不允许风流通过,也不允许行车行人的井巷如采空区、旧巷、火区以及进风与回风大巷之间的联络小眼都必须设置挡风墙,将风流截断。以免造成漏风,风流形成短路使通风系统失去合理稳定性而发生事故。

挡风墙分为:临时挡风墙、永久挡风墙。

1)临时挡风墙:一般是在立柱上钉木板,木板上抹黄泥建成临时挡风墙。

使用条件:服务年限不长,巷道围岩压力小,漏风率要求不不严时使用。

2)永久挡风墙:一般使用料石、砖土、水泥、混凝土建筑。

使用条件:服务年限长,巷道围岩压力大,漏风率要求严时使用。

3、风门:

在不允许风流通过,但需行人或行车的巷道内,必须设置风门。

按结构分:普通风门和自运风门。

4、通风设施管理规定:

(1)、通风部门做好系统的调整,尽量减少风卡以自然分配风量为主。

(2)、爱护通风设施做到:风门严禁同时打开或用车撞风门、风门损坏及时汇报通风调度,如果影响系统风量受影响区域停电、撤人修复后再生产,安监调度组织分析处理。

(3)、通风设施由通风部门管理,其他单位无权移动、拆除等权力,如需要拆除、移动需要提前和通风部门联系。

(4)、严禁跨入栏杆、拆除栏杆、闭墙、风卡等通风设施。

编辑本段 风量的测定:

矿井通风的主要参数之一就是风量,即:单位时间内通过井巷空气的体积。 测风站要求

1、必须设在直线巷道中。

2、测风站长度不少于4m。

3、测风站前后10m内没有拐弯和其它障碍。

4、测风站应挂有记录牌,注明编号、地点、断面积、平均风速、风量、测风日期、测风点。

5、测风站应设在没有漏风、支架齐全、断面变化不大的巷道内。 测风方法

测风采用定点法、九点法和线路法,求出平均风速。

在同一断面测风次数不少于三次,每次测量结果的误差不应超过5%,然后取三次的平均值。测得平均风速后通过测风站的断面积计算出巷道风量。

《煤矿安全规程》规定,至少每10天要进行一次全面风量测定。

4、通风设施管理规定:

(1)、通风部门做好系统的调整,尽量减少风卡以自然分配风量为主。

(2)、爱护通风设施做到:风门严禁同时打开或用车撞风门、风门损坏及时汇报通风调度,如果影响系统风量受影响区域停电、撤人修复后再生产,安监调度组织分析处理。

(3)、通风设施由通风部门管理,其他单位无权移动、拆除等权力,如需要拆除、移动需要提前和通风部门联系。

(4)、严禁跨入栏杆、拆除栏杆、闭墙、风卡等通风设施。 风量的测定

矿井通风的主要参数之一就是风量,即:单位时间内通过井巷空气的体积。

一)、测风站要求:

1、必须设在直线巷道中。

2、测风站长度不少于4m。

3、测风站前后10m内没有拐弯和其它障碍。

4、测风站应挂有记录牌,注明编号、地点、断面积、平均风速、风量、测风日期、测风点。

5、测风站应设在没有漏风、支架齐全、断面变化不大的巷道内。

二)、测风方法:

测风采用定点法、九点法和线路法,求出平均风速。

在同一断面测风次数不少于三次,每次测量结果的误差不应超过5%,然后取三次的平均值。测得平均风速后通过测风站的断面积计算出巷道风量。

《煤矿安全规程》规定,至少每10天要进行一次全面风量测定。

编辑本段 掘进通风

在掘进巷道时,为了供给人员呼吸,排除稀释掘进工作面瓦斯或爆破后产生的有害、有害气体和矿尘要进行通风。掘进巷道的通风叫掘进通风。掘进通风方法分全负压通风、引射器通风和局扇通风。由于我集团公司主要采用局扇通风,故主要讲局扇通风。 局扇通风

局扇通风是我国矿井广泛采用的一种掘进通风方法,它是利用局扇和风筒把新鲜风流送入掘进工作面的。

一)、局扇通风方式:

压入式;抽出式;混合式

1、压入式:就是利用局扇将新鲜空气经风筒压入工作面,而泛风则由巷道排出。

压入式通风局扇安装在新鲜风流中,泛风不经过局扇,因而局扇一旦发生电火花,不易引起瓦斯、煤尘爆炸,故安全性好,可用硬质风筒也可用柔性风筒,适应性较强。其缺点是:工作面泛风沿独头巷道排往回风巷,不利于巷道中作业人员呼吸。放炮后炮烟由巷道排出的速度慢,时间较长,影响掘进速度。

2、抽出式通风:

抽出式通风与压入式通风相反,新鲜空气由巷道进入工作面,泛风经风筒由局扇排出。

抽出式通风由于污风经风筒排出,保持巷道为新鲜空气故劳动卫生条件较好,放炮后所需要排烟的速度快,有利于提高掘进速度。但由于风筒末端的有效吸程比较短,放炮时易崩坏风筒,如吸程长则通风效果不好,污风经过局扇安全性差,抽出式通风必须使用硬性风筒,适应性差。

3、混合式:

混合式通风把上述两通风方式同时混合使用。虽然克服了上述的一些缺点,但由于设备多,电耗大,管理复杂,未被推广使用。压入式通风由于安全性好,设备简单适应性好,效果好而被广泛应用。 局部通风管理

1、局扇:

1)、指定专人负责管理(挂牌管理),不准任意停开局扇,保持正常运转。

2)、局扇安装必须上双风机双电源且安装开停监测装置。

3)、局扇安设在进风巷中。距回风流不得少于10m,不许发生循环风。

4)、局扇安装与掘进工作面的电器设备必须有延时风电闭锁装置。

5)、局扇因故停运,必须撤人钉栅栏,按有关规定进行排放瓦斯。

2、风筒:

1)、推广使用Φ700mm软质阻燃风筒,提高局扇出风率。

2)、提高接头质量,减少接头漏风,坚持使用反边式双边接头。

3)、风筒要吊挂平直,拉紧吊稳,逢环必吊,提高局扇供风量。

4)、加强检查和管理,及时修补。并搁专人负责。

5)、经常及时接风筒,保证风筒出口到煤头不超距。

编辑本段 矿井瓦斯

煤层瓦斯的主要成分一般是沼气和其它有害气体等,这些气体统称为瓦斯。由于瓦斯的危害主要是沼气,所以从狭义上讲矿井瓦斯就专指沼气而言。 矿井瓦斯的生成:

煤矿井下的瓦斯来自煤层和煤系地层。瓦斯是在成煤和煤的变质过程中所伴生的气体。古代植物在成煤的初期,经厌氧菌的作用,植物纤维质分解成大量瓦斯。以后在上覆岩层的高温高压作用下泥炭褐煤发生物理和化学变化,逐渐转变成烟煤、无烟煤,煤在这种变质过程中挥发分减少,;固定炭增加。挥发分转变成沼气。这部分瓦斯由于埋藏在地层深处,不易跑掉得以保存。但在漫长的地质年代里由于受到诸多因素的影响,大部分瓦斯已放散出去,仅有一小部分至令还保存在煤层或岩层中,煤层或岩层中所含的瓦斯主要就是这部分瓦斯。 瓦斯的性质:

甲烷是无色、无味、无臭可以燃烧和爆炸的气体,不能供人呼吸,能造成人员窒息,它易于扩散,扩散速度是空气的1.34倍,瓦斯的渗透能力是空气的1.6倍,甲烷对空气的比重为0.544,因此容易积存在巷道顶板冒落的顶板空峒内。瓦斯的化学性质极不活泼,几乎不与其它物质化合,难溶于水。瓦斯与空气适量混合后具有燃烧爆炸性。这是瓦斯所以成为矿内主要灾害的原因所在。 瓦斯爆炸条件:

1、瓦斯浓度:

在标准状况下瓦斯按体积百分比浓度为5—16%时遇到高温火源后就会发生瓦斯爆炸。浓度在9.1—9.5%时爆炸威力最大。

瓦斯爆炸界限不是固定不变的,它受温度、压力以及煤层其它可燃气体、惰性气体的混入等因素的影响。

2、引燃温度:瓦斯引燃温度一般在650℃—750℃,但它受到瓦斯浓度及火源性质等的影响1)、瓦斯的引爆延迟性对爆破工作有实际意义。炸药在爆破时瞬间温度可达2000℃,但火焰存在的时间很短,仅为千分之几秒,故不会引起瓦斯爆炸。但若炸药变质,装药炮泥不符合规定,就有可能使火焰存在时间加长甚至引燃药包造成瓦斯燃烧或爆炸事故,所以对井下爆破工作应十分注意。高温火源的存在是引起瓦斯爆炸的必要条件。电气火花、违章放炮、煤炭自燃、明火等都易引起瓦斯爆炸。

3、足够的氧含量:

实验证明,空气中的氧气浓度降低时,瓦斯的爆炸界限缩小,当氧气浓度减少到12%以下时,瓦斯就不会爆炸。

煤矿安全新技术:第一章 概述

矿井通风是矿井安全生产的基本保障。矿井通风指借助于机械或自然风压,向井下各用风点连续输送适量的新鲜空气,供给人员呼吸,稀释并排出各种有害气体和浮尘,以降低环境温度,创造良好的气候条件,并在发生灾变时能够根据撤人救灾的需要调节和控制风流流动路线的作业。

20世纪80年代以来,随着煤矿机械化水平的提高,采煤方法、巷道布置及支护的改革,电子和计算机技术的发展,我国矿井通风技术有了长足的进步,通风管理日益规范化、系列化、制度化,通风新技术和新装备愈来愈多地投人应用。以低耗、高效、安全为准则的通风系统优化改造在许多煤矿得以实施,使其能够更好地为高产、高效、安全的集约化生产提供安全保障。

编辑本段

矿井通风系统的优化改造

矿井通风系统是向矿井各用风点供给新鲜空气、排出污风的通风方式(进回风井布置的方式一中央式、对角式、混合式)、通风方法(抽出式、压人式、抽压混合式)、通风网络(由风流流经的巷道及相关设施组成)和通风控制设施(通风构筑物)的总称。

近年来,为适应综合机械化采煤的要求,原煤炭工业部在总结建设经验,借鉴国外先进技术的基础上于1984颁发了《关于改革矿井开拓部署的若干技术规定》,作为新井建设、生产矿井技术改造和开拓延深的依据。为适应生产集约化,开采深度增加、瓦斯涌出量大的情况,以“针对现实、着眼长远、因地制宜、对症下药、综合治理、节能增风”为指导思想,对数百对国有煤矿进行了通风系统优化改造,配合生产矿井井田合并、开采范围扩大和储量增多等改扩建工作。这类通风系统优化改造主要有以下几个方面内容。 通风方式的改革

根据矿井的特点和需要,把中央式通风演变为中央一对角式混合通风系统。为适应综采集约化生产,工作面单产超过1Mt/a的要求,对矿井采用分区域开拓。因此,形成区域式通风系统,即每个区域均有一组进、回风井,各个区域采用相对独立的通风技术。它具有通风线路短、风阻小、区域间干扰小、安全性好,便于选择主要通风机,使其实现高效节能的特点,提高了矿井的通风能力和抗灾能力,适用于特大型矿井或因地质条件须把井田划为若干独立生产区域的矿井。总之,新建大型矿井通风系统以对角式、分区式为主,改扩建的生产矿井以混合式为主, 主要通风机的经济运行能力的提高

离心式风机

为提高主要通风机的经济运行能力,主要开展了以下工作。

(1)为适应通风系统的变化和生产集约化的要求,20世纪80年代以来,我国相继出现2K60系列和GAF系列的轴流式风机和G4-73与K4-73系列的离心式风机。20世纪90年代,依托于国家“八五”关项目,研制出FD型的对旋式风机。该系列风机具有能耗低、效率高的特点,因而迅速在我国煤矿推广。在原煤炭部“九五”攻关项目中,无驼峰式轴流风机的研制成功增大了通风机的稳定工作区域。

(2)研制出离心式风机的调速装置,如可控硅调速、液力偶合器和变频调速装置。

(3)加强了通风机及其附属装置管理,减少风硐、风机内部以及扩散塔的阻力损失和漏风,提高了通风机运行效率。在生产矿井进行老、旧机的运行状态改造中,主要查明了通风机特性与通风网络风阻特性匹配差,主要通风机选型偏大,风机转速偏高,电机容量偏大,使风机长期处于低效区运行等问题,提出一整套风机经济运行的办法,对老、旧风机进行多种方法的技术改造,如采取更换机芯、改造叶轮和叶片等办法提高风机运行效率。 采区通风系统优化布置

优化采区和工作面的通风布置,能有效提高通风能力和排出瓦斯的效果。随着集约化生产和矿井向深部发展,采区和采煤工作面的绝对瓦斯涌出量剧增,要求采区和采煤工作面的通风能力迅速增大。在采区的通风系统布置方面,出现了3条上山的布置方式,采区内有了独立的进风和回风上山,利于采区内采煤工作面和掘进工作面的独立通风,提高了采区的通风能力和风流的稳定性,也为保证采区的局部反风和作业人员的安全脱险提供了有利条件。在采煤工作面的通风布置方面,在常规的U型通风布置的基础上,提出了U+L型方式(或称尾巷布置方式),改变了采空区的流场分布,较有效地防止了采煤工作面隅角瓦斯积聚,促进了采空区瓦斯的排放。为了防止专用瓦斯排放巷瓦斯超限,又提出和采用了Y型的通风布置方式,单独供应新鲜风流直接稀释采空区涌出的瓦斯。此外,还采用了W型和Z型等布置方式,在适宜条件下均取得了较理想的通风效果,大大地改善了采煤工作面的通风条件,保证了安全回采。 新型通风设施的使用

为适应矿井灾变时期风流控制的需要,研制出能在地面利用矿井环境监控系统或远程控制系统操纵井下主要风门的自动系统,解决了灾变时期,当矿工和救护人员难以到达灾区和烟流入侵区域而按救灾要求必须开启或关闭风门的难题。

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