矿井局部通风设计

第一篇：矿井局部通风设计

矿井局部通风机停电停风事故专项应急预案

介休鑫峪沟左则沟煤业有限公司

局部通风机停电停风事故瓦斯超限应急预案

1. 目的

井下局部通风机停电停风事故是煤矿极其严重的灾害，一旦发生，会中断生产，发生瓦斯超限现象甚至瓦斯爆炸事故。为了贯彻“以人为本，安全第一”的指导思想，在发生事故时能有效的确保井下人员安全，最大限度的降低气体危害，依据有关规定特制定本预案。

2. 适用范围

本预案适用于我公司矿井井下发生局部通风机停电停风事故及处理。

3. 引用标准/文件 3.1《安全生产法》 3.2《煤矿安全规程》

3.3《左则沟煤矿有限公司安全生产事故应急预案》 4.危害程度分析

局部通风机发生无计划停电、停风事故，直接导致工作面停止生产，甚至掘进巷道内发生瓦斯超限现象引起更大瓦斯灾害。

5. 事故应急处理组织机构及职责

当井下局部通风机停电、停风事故发生后，应根据事故情况，公司应立即成立以下应急机构。

5.1公司应急指挥部

5.1.1公司成立井下局部通风机停电停风事故应急指挥部，指挥部设在公司调度室

组 长：孟永生(总 经 理) 副 组 长：孙士彪(总工程师)

刘建明(通防副总经理)董光红(安全副总经理)

范俊杰(机电副总经理)房永奎(生产副总经理)

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成 员：张锦光(安质部长) 陆 成(技术部长)

陆晓辉(机电部长) 李玉伟(通防部长) 景陪成(基建部长) 陆道忠(调度室主任) 张永斌(办公室主任)

5.1.2指挥部的职责：

1)井下局部通风机停电停风事故发生后，分析判断事故，决定启动应急预案;

2)按照事故危害程序决定成立抢险救灾现场指挥所; 3)批准和调整现场恢复通风方案;

4)协调物资、设备、医疗、通讯、后勤等工作; 5)负责组织井下局部通风机停电停风事故应急处理演练。 5.2抢险救灾现场指挥所(井下救援基地)职责：

井下事故现场应设立抢救指挥所，指挥所负责人根据事故性质由总指挥任命。成员有各安全生产部室负责人组成。指挥所负责人及其成员要及时到达事故现场，负责按照指挥部的命令，具体实施井下抢险救灾和人员的抢救工作，并及时向指挥部反馈井下救灾信息。

5.2.1现场事故处理组(由安质部、机电队、通防部有关人员组成)

1)24小时跟班督察抢险救灾工作的落实; 2)保证现场安全技术措施的落实; 3)及时向抢险调度室汇报现场进展情况。

5.2.2 抢险救护组(救护队、技术部、机电队、通防部等) 1)协助指挥部制定救灾方案，并负责按照抢救方案，组织现场探险，紧急抢险和救援行动;

2)对各抢险路线工作地点的气体进行监测与分析; 3)为抢救事故地点提供通风保障;

4)如果与外单位矿山救护队联合作战时，应成立矿山救护队联

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合作战指挥部，上级救护大队队长任总指挥，负责协调各救护队的救援行动。

5)按照总指挥的命令负责向邻近矿山救护队求援联络。 5.2.3 抢险救灾设备设施供应组(供应部、机电队、技术部、通防部、机电队等)：

1)负责救灾物资的储备，为处理矿井通风系统破坏事故提供应急所需的材料和设备，并提供运输保障。

2)负责抢险救灾设备及配件的储备，为抢险救灾提供救灾设备及配件，并提供运输保障。

3)按照指挥部的命令，负责将材料、设备运送到指定地点。 4)根据需要负责联系能源公司内部的救灾设备、材料及安装和人力资源。

5.2.4 井下局部通风机停电停风事故灾情分析组(通防部、机电队、技术部等)：

1)负责进行灾情原因的分析;

2)掌握井下局部通风机工作状况和矿井通风状况，协助查找事故源、地点及分析灾害的发展状况，为通风救灾提供技术帮助;

3)协组紧急救援指挥部制定抢险救灾方案，进行技术指导工作; 4)及时进行灾情预测工作;

5)搞好救灾通风保障工作，预防井下局部通风机停电停风的二次事故;

6)根据现场情况提出处理事故的方案和建议，并负责事故上报及事故抢救进展情况通报工作。

5.2.5 抢险救灾调度组：

1)根据紧急救援指挥部安排编制、发布现场抢险救灾方案和调整方案;

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2)制定并发布抢险救灾各项制度;

3)落实并调度指挥部碰头会、调度会议安排的全部工作; 4)传达指挥部下达的各项命令，通知抢险救灾人员赶赴事故现场;

5)在事故抢救过程中，协调各专业组、各成员单位的抢险救援工作;

6)每小时调度现场事故抢救进度、气体排放、巷道维护等抢险工作进展情况;

7)根据抢险工作的不同阶段，及时调整调度内容和各类调度记录表格;

8)及时填绘抢险救灾工作形象进度表; 9)安排抢险救灾的具体工作，并保证责任落实; 10)及时统计汇总各项工作进展情况;

11)统计汇总人员考勤、设备材料投入、灾情分析等资料; 12)及时向指挥部汇报各项工作进展情况;

13)落实上级有关指示和批示，对内通报事故抢险进展情况，并做好记录;

14)组织分析任务不落实的原因;

15)及时安排落实各抢险地点的电话安装工作; 16)及时完成指挥部安排的其他工作

5.2.6抢险救灾医疗救治组(井口保健站﹑医院)：

主要负责调集药品和医护人员等，并指导组织现场抢救人员对伤员进行现场分类和急救处理，组织医护人员对受伤人员进行急救与治疗，负责把伤员转送医院治疗救治及运送途中的护理。

5.2.7事故调查组{安质处(部)、办公室｝：

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组织或协助对事故的调查工作。 6. 应急程序 6.1 接警

6.1.1一旦矿井发生井下局部通风机停电停风事故后，现场工作人员必须立即撤至安全地点并向矿调度室汇报, 调度室必须立即通知井下受灾区域人员和可能受到波及的人员按照避灾路线撤离至井底车场或主要进风大巷，根据灾害情况决定是否升井;公司值班人员必须立即向董事长、总经理汇报，同时向能源公司调度室汇报。汇报内容包括停风事故发生的时间、地点、事故处理措施的制定，安排情况等。

6.1.2事故汇报方式及汇报电话 汇报方式：电话汇报

汇报电话：矿调度室 8001 8000 能源公司和安全监察部领导：直接拨打手机。 6.2 响应级别确定

1)响应级别：矿井有计划停电、停风造成局部通风机停电，应事先制定安全技术措施。

2)矿井发生井下局部通风机无计划停电、停风事故后，董事长、总经理应按照本应急预案，立即组织。

6.3 应急启动

1)矿调度室接到井下井下局部通风机无计划停电停风事故后，应立即向当日值班矿领导、调度室主任汇报。

2)当日值班矿领导、调度室主任根据事故汇报情况，立即向总指挥汇报。

3)总指挥决定启动井下局部通风机停电停风事故应急处理预案

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后，立即向矿调度室下达启动预案命令。

6.4 救援行动

6.4.1公司调度室接到总指挥命令后，按照《左则沟煤矿有限公司2012年局扇停电停风事故应急预案》中指挥部成员电话，立即通知指挥部成员到达调度室集合。

6.4.2指挥部成员到达调度室后，按照总指挥的指示，立即奔赴事故现场，成立现场抢险救灾指挥所，迅速开展抢险恢复通风工作。

6.4.3撤人

1)井下发生井下局部通风机停电停风后，现场职工应迅速撤至新鲜风流中，并向矿调度室及通防部进行汇报。

2)矿调度室要迅速核查停风巷道当班入井人员、升井人员和被困人员的数量及姓名。

6.5局部通风机停电停风应急处理预案

1、局部通风机停风后，跟班队干(班组长)必须负责撤出停风区人员，切断电源，并由跟班队干安排专人警戒，防止人员进入停风区，当不能及时送风时，必须设臵栅栏和警标。安全员负责监督人员撤离情况并向调度室汇报。

2、局部通风机发生无计划停电停风后，瓦检员、安全员、跟班矿领导应立即向调度室汇报。调度员在接到局部通风机停电停风电话后，要立即通知值班矿长以及有关单位值班人员。

3、凡是事先未经批准，由于系统突然停电或局部通风机本身电气事故以及机械事故而引起的局部通风机停电、停风，不论时间长短都属于无计划停电、停风，均由调度室登记上报。

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4、局部通风机发生无计划停电停风，调度员要通知受影响工作地点停止工作，切断电源，工作人员要撤离至安全地点。

3、无计划停风在30分钟以内时由瓦检员现场进行排放;停风时间在30分钟~5小时以内，但巷道口栅栏处瓦斯浓度超过2%时，必须由通防部制定安全技术措施，应急指挥中心组织人员进行排放。

4、停风巷道瓦斯超过3%时，必须另行制定安全技术措施，由救护队负责组织排放。

6.6局部通风机恢复通风排放瓦斯安全技术措施

1、首先由瓦斯员检查局部通风机及其开关附近10米以内风流中的瓦斯浓度，不超过0.5%时方可人工开启局部通风机。

2、排放瓦斯回风系统内必须切断电源、撤出人员，停止其它工作。排放瓦斯前，现场负责人员安排安全员、班组长和跟班队干清点工作面人数全部撤出后，对所辖地点可能进入排放瓦斯流经的区域入口设臵警戒，防止人员误入。

3、排放瓦斯前，应由现场负责人员安排瓦斯员、安全员在排放瓦斯全风压混合处位臵悬挂便携式瓦斯检测仪，连续检查瓦斯，同时瓦斯员用光学瓦检仪根据指令检查该处瓦斯。

4、完成警戒和监测点布臵后，现场负责人与调度室联系，确认按照《排放瓦斯安全技术措施》要求完成断电撤人及警戒后，经调度员允许开始准备排放瓦斯。

5、排放瓦斯时必须坚持低瓦斯浓度排放的原则，严禁“一风吹”和高浓度排放，采取控制工作面排放风量的方法进行。

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6、根据现场情况，由排放瓦斯负责人安排人员全开或半开局部通风机安设位臵处风门方式增加排放瓦斯回风口新鲜风量，稀释排放风流与全压混合处瓦斯、二氧化碳浓度。

7、排放瓦斯的局部通风机严禁循环风，排放瓦斯风流与全压风流混合后的瓦斯和二氧化碳浓度不得超过1.5%。当监测混合处人员发现瓦斯浓度接近1.5%时，应及时通知瓦斯排放人员减少瓦斯排放量。

8、排放巷道瓦斯浓度不超过1.0%和二氧化碳浓度不超过1.5%时，并稳定30分钟后，经安全员、瓦检员或排放瓦斯人员检查排放瓦斯巷道无瓦斯积聚以及通风设施完好后，方可完成瓦斯排放工作，现场负责人可向矿调度员汇报排放瓦斯完毕，调度员安排各作业队组恢复正常作业。

9、当排放瓦斯发生在交接班时，所有警戒人员和排放人员必须坚守岗位，直至排放完毕并请示调度室后方可离开。

10、排放瓦斯期间应由作业队组跟班队干或班长坚守在距离进风巷道最近的电话附近，随时传达上级指示，汇报现场情况。

11、排放瓦斯完毕后，瓦检员应对排放区域的瓦斯传感器进行对比监测，并及时汇报调度室，防止由于高浓度瓦斯冲击瓦斯传感器产生误差。

12、组织和参加排放瓦斯人员必须携带便携式瓦斯报警仪，随时观测风流中瓦斯情况。

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6.7应急结束

1)井下局部通风机停电停风事故处理完毕后，总指挥下达应急结束命令，事故抢救人员返回原单位。善后处理及生产恢复工作由生产调度室负责进行。

2)安全矿长及相关部室单位协助进行事故调查处理，并按规定及时向上级汇报。

7. 应急物资准备

1)矿要按照《左则沟煤矿2012年矿井灾害预防与处理计划》要求规定的数量和质量配备应急物资，专人管理，定期检查，及时更新，同时要保证随用随取。

2)通防部和救护队要根据有关规定，按照需要列出计划并配备必要的救灾装备，定期检查维护，确保时刻处于战备状态。

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第二篇：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)

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(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。

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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。

第三篇：第七章 矿井通风系统与通风设计

本章主要内容

1、矿井通风系统----类型、适应条件、主要通风机工作方式 、安装地点、通风系统的选择

2、采区通风----基本要求、进回风上山选择、采煤工作面通风系统

3、通风构筑物及漏风----风门、风桥、密闭、导风板;矿井漏风、漏风率、有效风量率、减少漏风措施

4、矿井通风设计----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

5、可控循环通风

第一节 矿井通风系统

矿井通风系统是向矿井各作业地点供给新鲜空气、排出污浊空气的通风网路、通风动力和通风控制设施的总称。

一、矿井通风系统的类型及其适用条件

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)。

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(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。

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。如图。

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。

二、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：抽出式、压入式、压抽混合式。

1、 抽出式

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

主要通风机安设在入风井口，在压入式主要通风机作用下，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。

3、压抽混合式

在入风井口设一风机作压入式工作，回风井口设一风机作抽出式工作。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。

三、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、兼顾中、后期生产需要的前提下，通过对多种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，应采用对角式或分区对角式通风;

当井田面积较大时，初期可采用中央通风，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。

第二节 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：采区进风、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、采煤和掘进工作面应独立通风系统。有特殊困难必须串联通风时应符合有关规定。

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3条或4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。

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。

上行通风运煤方向 新风 污风下行通风运煤方向 新风 污风

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、工作面通风系统

1、 U型与Z型通风系统

2、Y型、W型及双Z型通风系统

3、H型通风系统

第三节 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

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

按设地点：在通风系统中既要隔断风流又要行人或通车的地方应设立

-+-+风门表示方式调节风门表示方式 风门。在行人或通车不多的地方，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。 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5m。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0.5m，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5m内巷道支护良好，无杂物、积水、淤泥。

2、风桥

当通风系统中进风道与回风道需水平交叉时，为使进风与回风互相隔开需要构筑风桥。按其结构不同可分为三种。

1)绕道式风桥 开凿在岩石里，最坚固耐用，漏风少。

2)混凝土风桥 结构紧凑，比较坚固。

3)铁筒风桥 可在次要风路中使用。

3、密闭

密闭是隔断风流的构筑物。设置在需隔断风流、也不需要通车行人的巷道中。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。

5 观察孔放水孔表示方式

2)永久密闭，常用料石、砖、水泥等不燃性材料修筑。

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、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。

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

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

1)矿井有效风量Qe

是指风流通过井下各工作地点实际风量总和。

2)矿井有效风量率： 矿井有效风量率是矿井有效风量Qe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%。

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。

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%。

4、减少漏风、提高有效风量

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。

第四节 矿井通风设计

一、矿井通风设计的内容与要求

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。

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

7 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。

7)井下充电室必须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

(一)、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4m3; (2)按采煤、掘进、硐室及其他实际需要风量的总和进行计算。

(二)矿井需风量的计算

1、采煤工作面需风量的计算

采煤工作面的风量应该按下列因素分别计算，取其最大值。 (1) 按瓦斯涌出量计算：

Qwi100Qgwik式中：Qwi——第i个采煤工作面需要风量，m3/min

Qgwi——第

i个采煤工作面瓦斯绝对涌出量，m3/min

kgwi——第i个采煤工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，通常机采工作面取kgwi=1.2~1.6 炮采工作面取kgwi=1.4~2.0,水采工作面取kgwi=2.0~3.0

(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

8 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 采煤工作面的需要风量按下式计算：

Qwi60VwiSwikwli式中

vwi—第i个采煤工作面的风速，按其进风流温度从表中取;m/s,

Swi—第i个采煤工作面有效通风断面，取最大和最小控顶时有效断面的平均值，m2 ;

kwi——第i 个工作面的长度系数。

3)按使用炸药量计算：

Qwi25Awi

式中 25——每使用1kg炸药的供风量，m3/min;

——第i个采煤工作面一次爆破使用的最大炸药量，kg。

4) 按工作人员数量计算：

Qwi4nwi

式中

4——每人每分钟应供给的最低风量，m3/min

nwi——第i 个采煤工作面同时工作的最多人数,个。

5) 按风速进行验算

按最低风速验算各个采煤工作面的最小风量：

Qwi600.25Swi

按最高风速验算各个采煤工作面的最大风量：

2、掘进工作面需风量的计算：

Qwi604Swi

煤巷、半煤岩和岩巷掘进工作面的风量，应按下列因素分别计算，取其最大值。

(1)按瓦斯涌出量计算：

Qhi100Qghikghi

式中

Qhi——第i个掘进工作面的需风量，m3/min

Qghi——第i个掘进工作面的绝对瓦斯涌出量;m3/min

kghi——第i个掘进工作面的瓦斯涌出不均匀和备用风量系数。一般可取1.5~2.0。

Qhi25Ahi

(2)按炸药量计算

式中

25——使用1kg炸药的供风量，m3/min;

Ahi——第i个掘进工作面一次爆破所用的最大炸药量，kg

(3)按局部通风机吸风量计算

QhiQhfikhfi

式中

——第i个掘进工件面同时运转的局部通风机额定风量的和。

khfi——为防止局部通风机吸循环风的风量备用系数，一般取1.2~1.3;进风巷道中无瓦斯涌出时取1.2，有瓦斯涌出时取1.3。

(4)按工作人员数量计算

Qhi4nhi

式中 nhi——第i个掘进工作面同时工作的最多人数，人。 (5)按风速进行验算

按最小风速验算，各个岩巷掘进工作面最小风量：

Qhi600.15Shi

各个煤巷或半煤岩巷掘进工作面的最小风量;

10 Qhi604Sdi

按最高风速验算，各个掘进工作面的最大风量：

Qhi600.25Shi式中

shi——第i个掘进工作面巷道的净断面积，m

2 3、硐室需风量计算

独立通风硐室的供风量，应根据不同类型的硐室分别进行计算：

(1)机电硐室

发热量大的机电硐室，按硐室中运行的机电设备发热量进行计算： 式中

Qri——第个机电硐室的需风量，m/min

——机电硐室中运转的电动机(变压器)总功率，KW

θ——机电硐室的发热系数，

ρ——空气密度，一般取1.25kg/m3 cp——空气的定压比热，一般可取1KJ/kgk Δt——机电硐室进、回风流的温度差，℃ 采区变电所及变电硐室，可按经验值确定需风量

Qri=60~80

m3/min

(2)爆破材料库

Qri=4*V/60

式中

v——库房空积，m3

(3)充电硐室

按其回风流中氢气浓度小于0.5%计算

Qri=200*qrhi

式中 qrhi——第个充电硐室在充电时产生的氢气量，m3/min。

5、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:

3Qri3600Ncp60tQm(QwtQhtQrt)km11 式中∑Qwl——采煤工作面和备用工作面所需风量之和，m3/min;

∑Qhl——掘进工作面所需风量之和，m3/min;

∑Qrl——硐室所需风量之和，m3/min;

km——矿井通风系统(包括矿井内部漏风和配风不均匀等因素)备用系数，宜取1.15~1.25。

四、矿井通风总阻力计算

(一) 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2940Pa。

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。

(二)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。

通风容易时期总阻力 ：

12 hm1hf1hehf1(0.1~0.15)hf1(1.1~1.15)hf1hm2hf2hehf2(0.1~0.15)hf2(1.1~1.15)hf

2通风困难时期总阻力：

h

hf 按下式计算： 式中 fnhfihfiiliuisi2Qi2i

1五、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。

(一)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，其中一套作备用。

2、选择通风设备应满足第一开采水平各个时期工况变化，并使通风设备长期高效率运行。

3、风机能力应留有一定的余量。

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

(二)主要通风机的选择

1、计算通风机风量Qf Q fkQm

式中

Qf——主要通风机的工作风量，m3/s;

Qm——矿井需风量，m3/s;

k——漏风损失系数，风井不提升用时取1.1;箕斗井兼作

回砚用时取1.15;回风回升降人员时取1.2。

2、计算通风机风压

离心式通风机(提供的大多是全压曲线)：

HtdminhmhdhvdHN

容易时期

困难时期

HtdmaxhmhdhvdHN

轴流式通风机(提供的大多是静压曲线)：

HsdminhmhdHN

容易时期

困难时期

hm--通风系统的总阻力;

HsdmaxhmhdHN

hd--通风机附属装置(风硐和扩散器)的阻力;

hvd --扩散器出口动能损失;

HN--自然风压，当自然风压与通风机风压作用相同时取“+”;自然风压与通风机负压作用反向时取“-”。

3、初选通风机

根据计算的矿井通风容易时期通风机的Qf、Hsdmin(或Htdmin)和矿井通风困难通风机的Qf、Hsdmax(或Htdmax)在通风机特性曲线上，选出满足矿井通风要求的通风机。

4、求通风机的实际工况点

因为根据Qf、Hsdmin(或Htdmin)和Qf、Hsdmax(或Htdmax)确定的工况点，但设计工况点不一定恰好在所选择通风机的特性曲线上，必须根据通风机的工作阻力，确定其实际工况点。步骤：

1)计算通风机的工作风阻

用静压特性曲线时：

RsdminHRsdmaxHsdmaxQ2fsdminQ2fRtdRtdminHHtdminQ2ftdmaxQ2f max 14

用全压特性曲线时：

2)确定通风机的实际工况点

在通风机特性曲线上作通风机工作风阻曲线，与风压曲线的交点即为实际工况点。

5、确定通风的型号和转速

根据通风机的工况参数(Qf 、Hsd 、η、N)对初选的通风机进行技术、经济和安全性比较，最后确定通风机的型号和转速。

6、电动机选择

(1)通风机的输入功率按通风容易和困难时期，分别计算风所需的输入功率Nmin

，Nmax 。

Q(m3/s)(Hmin,Qfmin)RmaxMmaxRmin(Hmax,Qfmax)MminNminQfHsdmin1000sQfHtdmin1000sH (Pa)Nmax QfHsdmax1000sNmin

NmaxQfHtdmax1000s

(2)、电动机的台数及种类

NeNmaxke(etr) NeminNminNmaxke(etr)

当Nmin≥0.6Nmax时，可选一台电动机，电动机功率为：

当Nmin<0.6Nmax时，选二台电动机，其功率分别为：

初期：

后期按选一台电机公式计算。ηe ：电机效率，ηtr：传动效率。

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)

吨煤的通风电费为主要通风机年耗电费及井下辅助通风机、局部通风机电费之和除以年产量，可用如下公式计算：

W1(EEA)DT

E——主要通风机年耗电量，

D——电价，元/KWh;

T——矿井年产量，吨;

ηv——变压器效率，可取0.95;

EA——局部通风机和辅助通风机的年耗电量;

ηw——电缆输电效率

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。

第五节 可控循环通风概述

可控循环通风是由英国学者S.J.LEACH和A.SLACK研究提出，七十年初在英国开始应用。之后，包括中国在内的许多国家也相继对可控循环通风进行了研究和应用。

定义：在低瓦斯矿中，当采掘工作面位于矿井的边远地区，原有通风系统不能保证按需供风，而该地区的回风的风质又比较好时，可以在局部通风系统的进、回风之间安置通风设备、设施和监控设备，对回风进行合理循环控制加以再利用，以增加用风地点的实际风量。此种通风方法称为可控循环风。

循环率：

QC100%QQQc循环风机 16

第四篇：改变矿井通风系统设计与安全技术措施

305采区改变

通风设计与安全技术措施

编制人：杨海涛

2014年4月

改变矿井通风系统设计与安全技术措施

矿井概述

龙马矿业隶属于吉林省杉松岗矿业集团有限责任公司，座落于白山市靖宇县东兴乡马当村境内，行政划归靖宇县东兴乡管辖。

矿井地理座标为东经：126°59′24″～127°00′42″，北纬：42°26′46″～42°28′14″。

主要河流珠子河全长45km，在矿区下游2km汇入松花江。白山水库蓄水后，最高水位为416.5m。珠子河与松花江合成白山湖，珠子河流域面积95.5km2。靖宇水文站观测记录断面平均流速0.35m/s最大流速2m/s,最大流量244m3/s，最小流量0.1m3/s，珠子河流流经现生产矿区西及西北、北部，两岸形成陡峭的悬崖，每年的11月份开始水位下降至+406m左右。

地质构造简单，为瓦斯矿井，井田内批准开采煤层三层，即一号层、二号层、三号层，煤层自燃倾向性等级鉴定为Ⅲ级，属不易自燃煤层。发火期大于12个月。煤层没有爆炸性。

我矿准备队305上、下顺同时施工。305上顺掘进距离为365米，305下顺350米、开切眼上山100米。通风设计为采用正压通风，安设局部通风机，风机为系列化，可自动切换。局部通风机型号为FBD2X11，功率为2x11千瓦、风量410—230 m³/min。可满足掘进风量需要。矿井主通风机型号为FBCDZ№17.90×2，功率为2×90kw，矿井现在总入风量为2574m³/min，总回风量为2688 m³/min。我矿现采掘布置有206综采准备工作面、207综采面、305上顺掘进工作面、305下顺掘进工作面、306上顺掘进工作面、306下顺掘进工作面。

按采区设计方案，需要改变通风系统，为了保证矿井通风系统的平稳过渡，经矿班子研究决定成立以矿长为组长的改变矿井通风系统领导小组，并制定相应的安全技术措施，具体实施方案如下：

一、 领导小组：

组

长：

周家会(矿长)

副组长：

张立波(总工程师)

王志刚(通风副总)

成

员：

张文明(生产矿长)

尚士新(安全矿长)

于钦松(机电矿长)

翁晓春(技术副总)

杨海涛

郭立波

宋师良

赵福军

李

波

胡东坤

具体分工：

周家会对改变通风系统全面负责。

张立波对改变通风系统的现场指挥全面负责。

王志刚对改变通风系统现场具体施工全面负责。

张文明对现场调度工作全面负责。

于钦松对主通风机的安装供电系统，在线监测设备开安装。

尚士新对改变通风时通风机电系统的安全监察全面负责。

领导组下设办公室，办公室设在调度室，张文明兼任办公室主任，成员由区(队)干部、各职能科室人员组成。

二、改变系统原则：

1、保证全矿井所有工作面和峒室、变电所风量、风速、温度满足要求。

2、改变通风系统期间不出现通风死角，在计划外没有瓦斯超限

现象。

3、增加305上下顺掘进通风系统的隔离风门。

三、改变通风系统前的通风路线如下：

1、主井→305上顺局扇→+110m平巷→207入风上山→207下顺→207综采工作面→综采回风巷→回风上山→+247m回风平巷→回风斜井→地面。

4、附图1：改变通风系统前的通风路线

四、矿井改变通风系统前井下实际供风点风量分配情况如下：

1、生产布局：

206综采准备工作面、207综采工作面、305上顺工作面、305下顺工作面、306上顺工作面、306下顺工作面，主水泵房(中央变电所)。

2、实际风量

206综采准备工作面

风量562m³/min

207综采工作面

风量550m³/min

305上顺掘进工作面

风量256m³/min

306上顺掘进工作面

风量298m³/min

305下顺掘进工作面

风量288m³/min

306下顺掘进工作面

风量273m³/min

主水泵房(中央变电所)

风量120m³/min

矿井需风量为2347/m³/min，实际供风量为2560m³/min，有效风量为2489m³/min，矿井总回风风量为2655m³/min。

五、改变通风系统后的通风路线如下：

1、主井→305局扇→回风上山→付井→地面。

2、附图2：改变通风系统后的通风路线

六、矿井改变通风系统后的生产布局和井下风量情况：

1、生产布局：206综采准备工作面、207综采工作面、305上顺工作面、305上顺工作面、306上顺工作面、306下顺工作面、主水泵房(中央变电所)。

2、实际需风量：

206综采准备工作面

风量 568m³/min

207综采工作面

风量 566m³/min

305上顺掘进工作面

风量236m³/min 306上顺掘进工作面

风量 232m³/min 305下顺掘进工作面

风量 243m³/min 306下顺掘进工作面

风量248m³/min

主水泵房(中央变电所)

风量114m³/min

矿井需风量计为2207m³/min，风量不需要改变。

七、调整通风系统前的准备工作：

(1)、工作导向：

1、通整段必须严格按照措施施工，严把质量关。工程质量由通整段专人负责监督，不符合工程质量的必须重新施工。为了使工程进度有保障，避免施工地点的前后、急缓顺序不清，特对需要施工点进行编号。

2、需要做永久通风设施的地点有：

(1)305上顺联巷砌筑永久行人风门二道。

(2)305下顺联巷砌筑永久行人风门二道。

(3)305下顺副井上山砌筑永久风门二道。

3、需要拆除的永久风门有： 无

4、为了保障通风系统的正常运行和合理、简单、可靠，具体需要施工的通风设施必须按规程标准施工。

八、安全措施：

1、在未改变通风系统前由安检科、通整段、调度室对井下的所有通风设施进行一次彻底的检查，发现有不合格的通风设施立即组织人员处理，同时并对井下所有的通信设施、瓦斯监控设施进行检查，确保通信设施、瓦斯监控系统能正常运行。

2、井下所有的通风设施完工后必须由通风、安检联合验收合格后方可进行系统调整。

3、通整段加强系统调整前的瓦斯检查和管理工作，提前制定好措施。

4、在改变通风系统前必须指派专人(王福田 张洪顺)负责关闭305上顺联巷风门(徐爱国 王相波)负责关闭305下顺联巷风门，上下顺贯通后(徐爱国张洪顺)负责关闭305下顺副井上山风门，避免造成改变通风系统后井下风流短路。

5、改变通风系统后至少不少于2小时的试运行，试运行间机运段必须负责准确得记录主通风机的工作电压、电流、轴承温度等物理指标，当主通风机运转各项指标都符合规定指标后通知调度中心才能对井下送电。

6、系统调整期间，矿井下必须停止生产，通知调度室撤出井下所有人员，并在地面变电站切断井下一切动力电源，通风系统调整

后，首先要先对局扇进行观察是否有循环风，如发现出现风量不足，有循环风现象时，立即停止局扇、设好警戒。查明原因后，由瓦检员对局扇和开关附近瓦斯进行检查，只有当该地点瓦斯不超限符合规程规定方可开启风局扇。如掘进工作面需要排放瓦斯时，应注意事项：

1、排放瓦斯时，必须严格执行排放瓦斯“三联锁”制度，明确停电负责人，撤人警戒负责人和排放瓦斯负责人，严格按照三级排放的原则进行瓦斯排放。

2、采区向各地点送电时，只能送局扇的电源，且必须经检查被送电区域瓦斯在0.5%以下时方可进行。

3、排瓦斯前，必须切断排出的瓦斯流经区域的所有电源，撤出此 区域所有人员，并在各通道口设专人警戒。

4、局扇电源送电后，详细检查局扇20米范围内瓦斯在0.5%以下时，方可人工启动局扇。若发现风量不足时，必须采取措施，待风量充足后方可继续进行。

5、瓦斯排放时，必须采取风流短路的方法进行，由外到里逐段排放，确保瓦斯在全风压混合后瓦斯浓度在1.5%以下，采区回风混合在1%以下时进行，严禁“一风吹”。只有在巷道瓦斯稳定在1%以下时，待30分钟后排放瓦斯工作方可结束。

6、同一采区严禁多头同时排放瓦斯，应按照由外向里先进风后回风的顺序进行，一个采区严禁两台以上局扇同时排放瓦斯。

7、排瓦斯期间，严禁无关人员入井，严禁在井下进行与排瓦斯工作无关的工作。

8、系统调整时，必须有各级领导干部现场把关。

9、矿井通风系统调整后24小时内，各地点瓦斯检查工必须详细检查，注意通风瓦斯变化异常，有问题及时汇报、处理。

10、在井下调整系统期间，矿长必须在风机房现场指挥，主扇司机必须随时注意风机运行的各种参数变化，有问题及时汇报处理。

11、所有参加施工人员要加强个人自主保安，注意安全，安全高效的完成任务。

九：调整系统后的测试及计算

通风部门要进行全面测风和测定通风阻力、压力、矿井内、外部漏风率和等级孔的计算。必须保证矿井各项指标都符合 «规程»规定，有问题要及时汇报处理。

以上方案措施涉及的有关人员贯彻学习、落实、会审、签字后方可施工。

( 附;改变通风系统前、后的通风示意图见附图1)。

通整段

2014年4月15日

第五篇：大学课程设计,毕业设计,矿井通风设计结束语,致谢

***大学课程设计

第五章 结束语

5.1 参考文献：

[1] 王德明，等. 矿井通风与安全[M]. 北京：中国矿业大学出版社，2007.198~220. [2] 张国枢，谭永祯，陈开岩，刘泽功，杨永良，等. 通风安全学[M] . 徐州： 中国矿业大学出版社 ，2007.53~85. [3] 戴国权，等.矿井通风网路计算原理及其应用[M] . 北京：煤炭工业出版社，1979 .65~77. [4] 傅贵，等.矿井通风系统分析与优化[M] . 北京：机械工业出版社，1995.33~67. [5] 王惠宾，等.矿井通风与安全理论与技术[M] . 徐州：中国矿业大学出版社，1990.12~78. [6] 王英敏，等.矿井通风与安全[M] .北京：冶金工业出版社，1979 .87~98. [7] 徐竹云，等.矿井通风系统优化原理与设计计算方法[M] .北京：冶金工业出版社，1996.99~165. [8] 编写组.煤矿通风与安全[M].北京：煤炭工业出版社，1979.45~87. [9] 王省身，等.矿井通风学[M] .北京中国工业出版社，1964.56~102. [10] 谭允祯，等.矿井通风系统优化[M].北京煤炭工业出版社，1992.3~15 .

***大学课程设计

5.2 致谢

在这次课程设计的撰写过程中，我得到了许多人的帮助。

首先我要感谢我的老师在课程设计上给予我的指导、提供给我的支持和帮助，这是我能顺利完成这次设计的主要原因，更重要的是老师帮我解决了许多技术上的难题，让我能把系统做得更加完善。在此期间，我不仅学到了许多新的知识，而且也开阔了视野，提高了自己的设计能力。

同时，在课程设计中,老师严谨的治学态度、丰富渊博的知识、敏锐的学术思维、精益求精的工作态度以及侮人不倦的师者风范是我终生学习的楷模，老师们的高深精湛的造诣与严谨求实的治学精神，将永远激励着我。在此，谨向老师们致以衷心的感谢和崇高的敬意!

另外，感谢校方给予我这样一次机会，让我能够独立地完成一次课程设计，并在这个过程当中，给予我们各种方便，使我们在这学期快要结课的时候，能够将学到的知识应用到实践中，增强了我们实践操作和动手应用能力，提高了独立思考的能力。

感谢所有任课老师和所有同学在这四年来给自己的指导和帮助，是他们教会了我专业知识，教会了我如何学习，教会了我如何做人。正是由于他们，我才能在各方面取得优异的成绩，在此向他们表示我由衷的谢意。

感谢寝室里的舍友，是你们三年来对我的关照使我的拥有一个良好的学习环境是我能专心学习生活。

最后，我要向百忙之中抽时间对本文进行审阅，评议的各位老师表示感谢。