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第一篇：矿井通风实训教案
培训教案－矿井通风
矿井通风
一、矿井通风的基本任务
包围地球表面的是很厚的大气层，即空气，一般称地面空气。按体积计算，地面空气的主要成分为：氧——20.96%;氮——79%;二氧化碳——0.04%。此外，还含有少量的水蒸气和尘埃等。
地面空气进入矿井后，成分发生变化。其原因有：①人员呼吸、煤和其他物质氧化，使氧含量减少和二氧化碳含量增加;②混入各种有害气体;③混入煤尘和岩尘;④空气的温度、湿度和压力都会发生变化。这些变化威胁矿工的安全、影响工人的身体健康和生产的正常进行，因此，矿井必须进行通风。
1.矿井通风的基本任务
矿井通风就是把地面空气不断送入井下，同时把污浊空气排出井外的过程。其任务是：
(1)连续不断地向井下用风场所供给新鲜空气; (2)冲淡和排除井下各种有害气体和矿尘;
(3)创造良好的温度、湿度、风速等气候条件，保证矿工的安全健康和正常生产，增强矿井的抗灾能力。
2.矿井空气的主要成分和质量标准
矿井空气与地面空气相比存在许多差异，但其主要成分仍然是氧、氮和二氧化碳。
(1)氧气(O2)。氧是一种无色、无味、无臭，化学性质很活泼的气体，它对空气的相对密度为1.11。氧是人和动物呼吸及物质燃烧不可缺少的气体。空气中氧含量的降低可使人感到呼吸困难、心跳加速。当氧气含量降到9%以下时，人在短时间内窒息死亡。因此，《规程》规定，采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于20%。
(2)氮气(N2)。氮气是一种无色、无味、无臭的惰性气体，它对空气的相对密度为0.97，不助燃，不能维持呼吸。井下氮气的增加，主要原因是有机物质的腐朽，爆破工作，从煤和岩体的裂缝中涌出等。空气中氮气的增加，相对减少了氧气，所以对人体是有害的。
(3)二氧化碳(CO2)。二氧化碳是一种无色、无臭、略带有酸味的气体，它对空气的相对密度为1.52，易溶于水，不助燃，不能维持呼吸，常积聚于巷道底部或下山掘进工作面。井下空气中二氧化碳的增加，主要原因是煤或岩体中涌出，可燃物质氧化，人员的呼吸，爆破工作等。空气中二氧化碳增加，人会感到呼吸困难，易发生疲劳现象;当增加到9%～11%时，几分钟内可导致人员死亡。《规程》规定，采掘工作面的进风流中，二氧化碳浓度不超过0.5%，总回风流中不得超过0.75%，采区或采掘工作面回风流中超过1.5%时，必须停工处理。
3.矿井空气中的有毒有害气体和安全标准
矿井空气中所含有的对人体健康及生命安全有威胁的一切气体，均称为有害气体。井下常见有害气体有：瓦斯(主要指甲烷CH4)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(N02)、硫化氢(H2S)、氢气(H2)和氨气(NH3)等。
(1)一氧化碳：无色、无味、无臭，对空气的相对密度为0.97。一氧化碳在通常条件下化学性质不活泼，微溶于水，有可燃性和爆炸性，其爆炸界限为
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13%～75%，毒性极大。《煤矿安全规程》规定：井下风流中的一氧化碳的最大浓度不得超过0.0024%。
(2)硫化氢：无色、微甜、有臭鸡蛋味0.0001%可嗅到，对空气的相对密度是1.19，易溶于水，有强烈剧毒，有可燃性和爆炸性，在空气中含量达6%时形成爆炸混合物。安全浓度：<0.00066%。
(3)二氧化氮：棕红色、有刺激臭，对空气的相对密度是1.57，极易溶于水，有强烈剧毒。安全浓度：<0.00025%。
(4)二氧化硫：有刺激臭及酸味，对空气的相对密度是2.2，易溶于水，有强烈剧毒。安全浓度：<0.0005%。
(5)氢气：无色、无味、无臭，对空气的相对密度为0.07。有可燃性和爆炸性，其爆炸界限为4%～74%。安全浓度：<0.5%。
(6)氨气：无色、有浓烈臭味，易溶于水，刺激皮肤、呼吸道，浓度达30%时有爆炸性。安全浓度：<0.004%。
二、矿井及采区通风系统
(一)矿井通风系统
矿井通风系统是矿井主要通风机的工作方法、矿井通风方式、通风网路和风流控制设施的总称。
1.矿井主要通风机的工作方法
《规程》规定：矿井必须采用机械通风。通风机械主要指通风机，矿井主要通风机的工作方法有以下3种。
(1)抽出式通风(负压通风)。将主要通风机安装在回风井口，在通风机作用下，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，井下空气压力相对升高，短时间内可抑制有害气体涌出，有利于矿井安全，所以一般矿井都采用抽出式通风。
(2)压入式通风(正压通风)。将主要通风机安设在入风井口，在通风机作用下，整个矿井通风系统处在高于当地大气压的正压状态。当通风机停止运转时，井下空气压力相对下降，瓦斯易涌出，因此不宜在高瓦斯矿使用。只有开采煤田上部，塌陷区严重，瓦斯涌出量不大的矿井，采用压入式通风较为合理。
(3)压入和抽出混合式。在入风井口设一个风机做压入式工作，回风井口设一风机做抽出式工作。其主要应用于矿井通风距离大、通风阻力大的矿井。在管理上比较复杂，应用较少。
2.矿井通风方式 矿井通风方式根据进、出风井在井田内的相对位置不同，分为以下几种类型。 (1)中央式。分为中央并列式和中央边界式。
①中央并列式。进、出风井均布置在井田中央的工业广场内。管理集中，维护方便，反风容易。但通风线路长，阻力大;井底车场附近漏风大;安全出口少;工业广场受通风机噪声影响和回风风流的污染。适用于煤层倾角大、埋藏深，井田走向长度较小的矿井。
②中央边界式。进风井布置在井田中央，沿井田中央上部边界布置出风井。通风线路短、阻力小、漏风少;工业广场不受影响;增加了安全出口，但管理分散。适用于煤层倾角较小、埋藏较浅，井田走向长度不大的矿井。
(2)对角式。分为两翼对角式和分区对角式。 ①两翼对角式。进风井位于井田中央，出风井位于井田浅部沿走向的两翼边
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界附近。井下风流的流动线路是直向式，通风线路短、阻力小、漏风少;各采区风阻均衡，易控制风量;安全出口多，抗灾能力强。但占用设备多，管理不集中;初期投资大，适用于井田走向长度大、井型较大的矿井。
②分区对角式。进风井位于井田走向的中央，在各采区开掘一个回风井，无总回风巷。每个采区有独立通风线路，互不影响，便于风量调节;安全出口多，抗灾能力强;建井期短，初期投资少。但占用设备多，管理分散;矿井反风较困难。适用于煤层埋藏浅或开掘总回风巷困难的矿井。
(3)混合式。由上述诸种方式混合组成，各具有独立的通风系统，通风能力大，布置较灵活，适应性强。但通风设备多，管理分散，反风困难。适用于井田范围大，地质和地面地形复杂的大型矿井。
(4)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。一般用于井田范围大的特大型矿井。
3.通风网路
矿井内风流按照生产需求在井巷中流动时，风流的分支、汇合线路的结构形式，叫通风网路。其类型有以下3种：
(1)串联通风。指井下用风地点的回风再次进入其他用风地点的通风方式，又称一条龙通风。
(2)并联通风。指井下各用风地点的回风直接进入采区回风道或总回风道的通风方式。
(3)角联通风。指在并联的两条风路之间，还有一条或数条风路连通的通风风路。
(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，是采区生产系统的重要组成部分，它包括采区进风、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。
1.采区通风系统的基本要求
采区应该有足够的供风量，并按需分配到各个采、掘工作面。为此，采区通风系统应满足下列要求。
(1)每一个生产水平和采区，都须布置单独的回风巷，实行分区通风。采掘工作面、硐室都应独立通风，有特殊困难必须串联通风时应符合有关规定。
(2)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。
(3)掘进和采煤工作面的进回风，都不得经过采空区或冒落区。 (4)通风网路要力求简单，尽量减少通风设施的数量。 (5)采空区和废弃巷道必须及时封闭。
(6)倾斜运输巷道中，不应设置风门。如果必须设置风门时，要采取安全措施。
2.采区进风上山与回风上山的选择
采区内一般布置两条上山，一条为运输上山，一条为轨道上山。当采区生产能力大或瓦斯涌出量大时，增设一条专用的通风上山。
(1)运输上山进风、轨道上山回风。由于风流方向与运煤方向相反，容易引起煤尘飞扬，使进风流中的煤尘浓度增大，影响工作面的安全和环境;需在轨道上山的下部车场内安设风门，易被矿车撞坏，造成风流短路。
(2)轨道上山进风、运输上山回风。该系统避免了上述缺点，但输送机设备
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处在回风流中，安全性差;轨道上山的上部和中部甩车场都要安装风门，风门数量多，管理不善，易造成漏风，同时采区溜煤眼也可能产生漏风，因而须采取措施。
在选择采区通风系统时，对煤尘燃烧、爆炸危险性大的采区，应采用轨道上山进风、运输上山回风的采区通风系统;煤尘爆炸、燃烧危险性小的采区，为了简化通风系统，便于管理，减少漏风量，可以采用运输上山进风、轨道上山回风的采区通风系统，但应采取防尘措施。对于综合机械化采区、煤层群集中上山联合布置或厚煤层分层开采的采区，由于产量大，瓦斯涌出量大，供风量也大，并受到风速的限制及为了降低阻力，采区内可布置三条或更多的上山作为进风与回风用。
三、矿井通风构筑物
矿井通风系统，除了有结构合理的通风网路和能力适当的通风机外，还要在网路中的适当位置安设隔断、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。按其作用不同可分为以下两大类。
(一)引导风流类构筑物 1.风硐
风硐是连接风机和井筒的一段巷道。由于其通过风量大、内外压差较大，应尽量降低其风阻，并减少漏风。一般风硐为混凝土浇注而成。
2.风 桥
风桥是将平面交叉的进、回风流隔开成立体交叉的一种通风构筑物。根据风桥的服务年限及通风量的大小，分为以下三种：
(1)铁筒风桥。用厚度不小于5mm的铁板制成圆形或矩形。它适用于服务年限短，通过的风量在lOm3/s以下的风路。
(2)混凝土风桥。用砖或混凝土砌筑而成。结构紧凑，比较坚固。它适用于服务年限较长，通过的风量在10～20m3/s的风路。
(3)绕道式风桥。开凿在岩石里，坚固耐用，漏风少。它适用于服务年限长，通过的风量在20m3/s以上的风路。
3.导风板
在矿井中常用以下几种导风板。
(1)引风导风板。压入式通风的矿井，为防止井底车场漏风，在入风石门与巷道交叉处，安设引导风流的导风板，利用风流动压的方向性，改变风流分配状况，提高矿井有效风量率。导风板可用木板、铁板或混凝土板制成。
(2)降阻导风板。通过风量较大的巷道直角转弯处，为降低通风阻力，可用铁板制成机翼形或普通弧形导风板，减少风流冲击的能量损失。安设导风板后可使直角转弯的局部阻力系数由原来的1.40降低到0.3～0.4。
(3)汇流导风板。在三岔口巷道中，当两股风流对头相遇汇合在一起时，可安设导风板，减少风流相遇时的冲击能量损失。
4.调节风窗
调节风窗是一种增加风阻的调风设施，用于采区内各工作面之间、采区之间，以及各生产水平之间的风量调节。
(二)隔断风流类的构筑物 1.防爆门
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装有主要通风机的出风井口，必须安装防爆设施，在斜井井口安设防爆门，在立井井口安设防爆井盖。其作用是，一旦井下发生瓦斯或煤尘爆炸时，受高压气浪的冲击作用，防爆门自动打开，保护主要通风机免遭毁坏;在正常情况下它是气密的，以防止风流短路。
防爆门(井盖)应设计合理，结构严密，维护良好，动作可靠。 2.风墙
风墙(俗称密闭)是隔断风流的构筑物。设置在需要隔断风流、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，一般服务年限在二年以下。
(2)永久密闭。常用料石、砖、水泥等不燃性材料修筑，在巷道地压大或服务年限在二年以上时采用。
3.风 门
风门是既要切断风流又要行人、通车的通风构筑物。按材料可分为木制的、铁制的和木板包铁皮的几种;按其开启方式分为人力开启和自动开启两种。对风门的具体要求如下：
(1)风门的开启方向，应逆着风流，保证风门受压后和门框接触严密。 (2)为了减少风门开启时的漏风量，每处风门至少要有两道，两道风门之间的距离：矿车运输时，不得小于一列车长度，只行人时不得小于5m。
(3)禁止两道风门同时开启。为适应矿井灾变时期风流控制的需要，我国已研制出了两种能对井下风流进行远程控制的风门远控系统。一种以压气为动力，通过矿井安全监测系统传送控制命令。另一种则为电动自控风门，通过电话网络传输控制信号。这两种系统解决了灾变时期，抢救人员必须进入灾区开启或关闭风门的难题。
在矿井通风系统中，通风构筑物的安设和建造质量极为重要，是造成矿井漏风量大小和有效风量率高低的重要原因，直接关系到矿井的安全生产。同时，由于顶板压力、淋水、氧化及其他种种因素的影响，通风构筑物的质量将会随时间的推移而逐渐下降，故应经常检查、维修，这是矿井通风管理的重要工作之一。
四、反风技术
反风技术是指为防止灾害扩大和抢救人员的需要而采取的迅速倒转风流方向的措施。在矿井进风口、井筒、井底车场附近一旦发生火灾，为防止火灾产生的有害气体进入作业区，保障井下人员安全撤离，而利用反风装置，改变井下风流方向;有时为了适应救护工作也需要进行反风。《规程》规定，矿井主要通风机必须有反风装置，必须在lOmin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%。
反风方法因风机的类型和结构不同有以下几种： 1.设专用反风道反风 2.轴流式通风机反转反风
调换电动机电源的任意两相接线，使电动机改变转向，从而改变通风机动轮的旋转方向，使井下风流反向。此种方法基建费用小，反风方便，但反风量较小。
3.利用备用风机的风道反风
当两台轴流式风机并排布置时，工作通风机正转，利用另一台备用通风机的风道作为“反风道”进行反风。
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4.调整动叶安装角进行反风
对于装有动叶可以同时整体偏转装置的轴流式通风机，可把所有叶片同时偏转一定角度，不改变动轮转向而实现矿井风流反向。
五、掘进通风
在矿井建设和生产过程中，都需开掘大量的井巷。在开掘过程中，为了稀释和排除有害气体、炮烟、矿尘和保持良好的气候条件，必须对掘进工作面进行通风。掘进通风方法主要有3种：矿井全风压通风、局部通风机通风、水力或压力引射器通风。
(1)矿井全风压通风。是利用矿井主要通风机产生的风压借助导风设施对掘进巷道通风的方法。
(2)局部通风机通风。用局部通风机对掘进工作面进行通风的方法。
(3)引射器通风。是利用压气或压力水通过喷嘴产生射流，造成负压而吸入风量，使空气流动进行通风的方法。
矿井全风压通风和引射器通风造成的风压有限，只适于小风量、短距离的掘进通风，而一般掘进工作面都采用局部通风机通风。
局部通风机通风方法有以下几种方式。 1.压入式通风
压入式通风是利用局部通风机将新鲜空气经风筒压入工作面，而污风则由巷道排出。压入式通风的风流从风筒末端以自由射流状态射向工作面，其有效射程可达7～8m，易于排除污风和矿尘。局部通风机和启动设备处在进风侧，较为安全。但是，整个掘进巷道处于回风之中，劳动卫生条件较差。
2.抽出式通风
抽出式通风与压入式通风相反，新鲜风流由巷道进入工作面，污风经风筒由局部通风机抽出。其特点是保持巷道中为新鲜空气，故劳动卫生条件好。但是，风流有效吸程较短，一般为3～4m。如果风筒末端距工作面较远，则有效吸程以外，将形成涡流区，易积聚瓦斯和粉尘，且抽出的含有瓦斯和粉尘的污风经过通风机，不安全。并且不能使用柔性风筒。
3.混合式通风
混合式通风就是把压入式和抽出式通风混合使用，新鲜空气由压入式通风机压入工作面，而污风由抽出式通风机排出。这种方式既有压入式有效射程长、通风效果好的优点，又有抽出式巷道空气不受污染的优点。但是，这种通风方式的缺点是巷道内风速较小，易积聚瓦斯，且管理复杂。
据统计，在掘进过程中发生的瓦斯煤尘爆炸事故占煤矿该类事故的80%以上。因此，研究推广使用安全、可靠、有效的通风技术，建立安全保障系统，防止事故发生是煤矿安全的重要课题之一。近年来，我国煤矿实施了综合治理措施和新技术的使用，取得了显著效果。
(1)双风机、双电源、自动换机和风筒自动倒风装置。正常通风时由专用开关供电，使局部通风机运转通风;一旦常用风机因故障停机时，电源开关自动切换，备用风机启动继续供风。由于双风机共用一趟主风筒，风机要实现自动倒台，则连接两风机的风筒也能自动倒风。
(2)“三专两闭锁”装置。“三专”是指专用变压器、专用开关、专用电缆;“两闭锁”则指风、电闭锁和瓦斯、电闭锁。其功能是：掘进工作面先送风后送电，停风后立即断电;当瓦斯超限后，系统能自动切断瓦斯传感器控制范围内的
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电源，而局部通风机仍可照常运转。若局部通风机停转、停风区内瓦斯超限时，局部通风机便自动闭锁，重新恢复通风时，要人工复电，先送风，瓦斯浓度降到安全值以下时才能送电。
(3)压抽混合式通风除尘系统。在压抽混合式通风的基础上，配套使用除尘风机、除尘器及集尘器等设备，该系统能有效地抑制粉尘，减少煤尘爆炸的机率和减轻工入患尘肺病的程度。
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第二篇：矿井通风与机械通风系统
矿井通风
在冶金工业出版社1999年版的《中国冶金百科全书(采矿卷)》中，矿井通风指在机械或自然的动力作用下，将地面的新鲜空气连续地供给矿井作业地点，稀释并排出有毒、有害气体和粉尘，调节矿内气候条件，创造安全舒适工作环境的一门工程技术。
采用自然动力的通风又叫自然通风，系指在自然风压作用下风流不断流过矿井形成自然通风的过程。风流流过井巷时与岩矿发生热交换，使得进、回风井里的气温出现差异，回风井里的空气重率比进风井里的空气重率小，因而两个井筒底部的空气压力不相等，其压差称为自然风压。
采用机械动力的通风又叫机械通风。国外自19世纪中叶开始采用机械通风，我国则自20世纪50年代开始进行矿井机械通风的理论与应用研究，现代矿井多采用机械通风。
矿井机械通风系统
矿井机械通风系统系指矿井供、排风设备设施体系，包括矿井通风网络、通风动力设备、矿井通风构筑物和其他通风控制设施。
矿井完善的机械通风系统必须具备以下3个要素：
1.至少要有可靠的进风井和回风井各1个;
2.采用机械动力，即风机;
3.在整个矿井形成贯穿风流。
矿井机械通风系统，按进风井与回风井在井田范围内的布臵方式不同，分为中央式通风系统、对角式通风系统和中央对角混合式通风系统;按主扇的工作方式不同，分为压入式通风、抽出式通风和压抽混合式通风。
非煤地下矿山机械通风存在的问题
1.许多非煤矿山企业，尤其是小型非煤矿山企业未建立机械通风系统，主要依靠自然通风，无法确保矿井通风安全。
2.即使建有机械通风系统的矿山企业，也只是为了应付安全监管部门的检查，很少投入运行。加之矿山企业长时间不对机械通风系统进行必要的维护和保养，使得机械通风系统无法投入运行。
3.一些大中型矿山，由于同时作业的作业面较多，通风系统的通风效率不能满足生产需要，加之在掘进独头巷道与天井、溜井时，未加强局部通风，致使炮烟中毒事故时有发生。
4.绝大多数矿山企业未按规定对矿井通风质量进行检测，矿井风量、风速和作业场所空气质量长期不符合安全规程，严重威胁井下作业人员的安全与健康。
矿井建立机械通风系统的必要性
通风问题是炮烟中毒事故的主因
据初步统计，2006年发生非煤矿山3人以上重特大事故共74起，死亡311人，其中地下矿山(含勘探井)炮烟中毒事故22起、死亡76人，分别占非煤矿山重特大事故的28%和24%。而这些炮烟中毒事故中，没有建立机械通风系统、通风设施不完善、未进行强制机械通风或强制通风不充分是导致事故发生的主要原因。如2006年12月份发生在云南澜沧铅矿有限公司江城松山林铅锌矿、内蒙古群龙实业有限公司、贵州金鑫矿业有限公司乱岩塘汞矿、云南元阳县黄金公司、甘肃阳山金矿的炮烟中毒事故，均是由于未启用通风设备，在自然通风的条件下造成的。
自然通风存在明显缺陷
自然通风受季节变化影响较大，主要表现为： 1.风量不稳定。春秋季节进、回风井温差较小，自然风压较小，通风效果较差，甚至会出现零风量的情况。
2.风流方向不稳定。夏冬季节风流方向相反，春秋季节自然风压较小，风流方向不稳定。
3.在自然通风的情况下，矿井不能实施强制反风，不利于矿井火灾、有毒有害气体扩散蔓延的控制。
2004年11月20日，造成70人死亡，直接经济损失600余万元的河北邢台沙河市李生文铁矿井下火灾事故，其扩大的主要原因之一便是没有独立完善的通风系统，5个矿山井下相互之间由废弃的老巷道及未经处理的采空区连接，甚至各矿之间的平巷直接相连，加之所有的矿山均采用自然通风方式，形成了整个矿区井下风路的大循环，导致相连各矿均受到事故矿井火灾烟气的污染。
矿井建立机械通风系统的可行性
矿山企业是以营利为主要目的的资源型企业，企业建立机械通风系统必然考虑成本和效益。通风成本由设备折旧费、动力费、材料费、通风工工资、专为通风服务的井巷工程折旧费和维护费、通风仪表的购臵费和维修费等6类构成。
下表是对山东金岭铁矿的侯庄、铁山、召口3个分矿2002年8月份通风费用的统计。
侯庄和铁山分矿由于有效风量率偏低、风门存在严重漏风等问题，加大了通风费用的支出，就是通风费用
比较低的召口也存在着漏风等问题，如果解决了这些问题，通风费用还将降低。
不同矿山之间通风费用的差别，是由于各地区之间的电力费用、人员工资、管理费用、有效风量率、建立机械通风系统的难易程度、设备采购运输等差异造成的。目前，我国非煤地下矿山完全有能力建立和运营机械通风系统。如果再考虑到因未采用机械通风而导致炮烟中毒事故的损失，非煤矿山非常有必要推行机械通风，以减少事故的发生。
机械通风应注意的问题
《金属非金属矿山安全规程》的规定
国
家安全监管总局颁布的《金属非金属矿山安全规程》(以下简称《规程》)规定：“矿井应建立机械通风系统。对于自然风压较大的矿井，当风量、风速和作业场所空气质量能够达到《规程》中6.4.1井下空气的规定时，允许暂时用自然通风替代机械通风。”而原规程规定：“所有矿井必须建立完善的机械通风系统。”新规程的规定较原规程的规定更科学严谨，更合理可行。一方面，目前我国的金属非金属地下矿山规模小，服务年限短，非连续作业的占80%以上，其中一些位于山区的矿山，冬夏季节自然通风效果较好，完全能满足矿井通风风量、风速和风质的要求，可暂时用自然通风替代机械通风。另一方面，新规程的规定强调风量、风速和作业场所空气质量要始终满足要求，这可有效地防止某些矿山将机械通风系统作为摆设，在需要时也不投入运行的问题。
特别需要说明的是： 1.矿山企业不能因为允许暂时采用自然通风而不设机械通风系统; 2.矿山企业应指定专人对机械通风系统定期维护保养，确保一旦发现自然通风不能满足矿井通风要求的情况，或者井下发生火灾需要实施反风的情况，机械通风系统能立即投入运行;
3.矿山企业要经常检测矿井的空气质量，在季节交替期间，要增加检测的次数，确保自然通风的风量、风速和作业场所空气质量满足《规程》的要求，否则机械通风系统应投入运行;
4.矿井通风检测结果均应记录并存档。
有效风量率
矿井通风系统的有效风量率应不低于60%。矿井漏风是不可避免的，但如果矿井漏风严重，会造成主扇效率降低，增加无益的电能消耗，甚至使某些风路出现风流反向、烟尘倒流的现象。因此，无论从安全还是从经济角度考虑，都要求尽可能提高矿井通风系统的有效风量率。 独立通风
各采掘工作面之间不应串联通风;井下破碎硐室、主溜井等处的污风，应引入回风道;井下炸药库，应有独立的回风道。
采掘工作面在凿岩、爆破、装岩或出矿过程中，会产生大量的粉尘和炮烟等有毒有害物质，如果采用串联通风，会形成交叉污染，严重影响作业场所的空气质量，危害作业人员的身体健康甚至生命安全。
井下破碎硐室、主溜井等是高浓度粉尘的产生点，为了防止污染井下其他作业地点的空气质量，要将其所形成的污风直接引入主回风道。
井下炸药库的通风是根据其特殊性做出的要求。因为一旦炸药库发生爆破器材着火或爆炸事故，会产生大量的有毒有害气体。如果这些气体不是直接进入独立的回风巷道，会严重污染井下的其他区域，甚至造成作业人员中毒窒息的恶性事故。
局部通风
掘进工作面和通风不良的采场，应安装局部通风设备，爆破后应加强局部通风，防止出现炮烟中毒事故。
掘进的井巷和硐室，包括天井、溜井、斜井、平巷、机电硐室等，掘进时一般只有一个出口，称为独头巷道。独头巷道由于无法形成贯穿风流，其掘进过程中，如果没有局部通风设备，则新鲜风流难以到达工作面，掘进产生的炮烟、矿尘等会长时间积聚在工作面附近，导致工作面空气质量严重恶化，威胁作业人员的身体健康，甚至可能因炮烟浓度严重超标，造成作业人员中毒窒息的伤亡事故。因此，要求掘进工作面要安装局部通风设备，以加强通风。
有些采用分层崩落采矿法、无底柱分段崩落采矿法的采场，其采掘和回采工作大多在独头巷道内进行，采场的通风问题与独头巷道的通风问题一样，也需要加强局部通风。所不同的是采场通风，在选择通风方式时要有一个合理的采区通风路线，以保证在分段巷道内有较强的贯穿风流，防止烟尘积聚和作业面风流串联，同时，要考虑采空区的漏风问题。
主扇运转
正常生产情况下，主扇应连续运转。当井下无污染作业时，主扇可适当减少风量运转;当井下完全无人作业时，允许暂时停止机械通风。当主扇发生故障或需要停机检查时，应立即向调度室和主管矿长报告，并通知所有井下作业人员。
主扇反向措施
主扇应有使矿井风流在10min内反向的措施。当利用轴流式风机反转反风时，其反风量应达到正常运转时风量的60%以上。每年至少进行1次反风试验，并测定主要风路反风后的风量。采用多级机站通风系统的矿山，主通风系统的每台通风机都应满足反风要求，以保证整个系统可以反风。主扇或通风系统反风，应按照事故应急预案执行。
第三篇：矿井通风工
一、填空题
1.《安全生产法》是2002年11月1日起施行的。 2.煤矿安全生产的方针是安全第
一、预防为主。 3.通常所指的煤矿“三大规程”是《煤矿安全规程》、《作业规程》、《煤矿工人技术操作规程》。 4.煤炭工业坚持安全生产“三并重”的原则是指管理、装备、培训三并重。
5.一通三防是：通风、防瓦斯、防火、防粉尘。 6.井下爆破工作必须责任心强的专职爆破工担任，必须经过专门培训，考试合格，持有特种作业人员操作资格证，方可上岗。
7.矿井空气中的有毒有害气体：二氧化碳、一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氢、甲烷、氨气、氢气(任意说出四种)。 8.煤层的产状要素是指煤层的走向、倾向及倾角。 9.矿井开拓的方式有：立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓。
10.根据顶板岩层相对煤层位置和垮落性等，可将顶板分为伪顶、直接顶、老顶三部分。 11.气候条件是由温度、湿度和风速三者综合作用的结果，用以表示人体的舒适程度。
12.矿井通风方法：抽出式、压入式、混合式。 13.矿井通风网络：串联、并联、角联三种方式。 14.局部通风机(包括风机启动开关)必须安装在风门以外的进风巷道内，距掘进巷道回风口的距离要大于10米。
15.《掘进作业规程》中应明确规定风筒口到工作面的距离，煤及半煤岩巷不大于10m，岩巷不大于15m，对瓦斯涌出异常的掘进头风筒出口距工作面的距离不大于5m。 16.井下各机电硐室.爆炸材料库.配电站必须按规定配备灭火器材，消防沙箱储沙量不少于0.3m3，并配备撒沙工具。
17.矿井井下主要通风构筑物有 风门、风桥、挡风墙 和调节窗。
18.掘进巷道贯通前，综掘巷道在相距贯通 50 m前.其他巷道在相距 20 m前，必须停止一个工作面掘进。
19.根据通风机的构造不同，矿井主要通风机可分为 离心式风机 和 轴流式风机 两种类型。 20.《规程》规定：生产矿井主要通风机必须装有反风设施，并能在 10 min内改变巷道中的风流方向;且主要通风机的供给风量不应小于正常风量的 40% 。
21.砂浆按胶凝材料不同，可分为水泥砂浆 、水泥粘土砂浆 及石灰粘土砂浆 。 22.硫化氢气体有 臭蛋 味。
23.单位体积空气的质量叫做 密度，它的单位为 kg/m3 。
24.风筒漏风的主要原因有 接头漏风 、 针眼漏风 、 风筒破口漏风 等三个方面。 25.矿井密闭按服务时间长短划分为 临时密闭 和 永久密闭 。密闭前无瓦斯积聚，要设栅栏和警标。
26.按强度划分，风筒可分为 柔性风筒 和 刚性风筒 两种。
27.掘进巷道贯通后，必须及时调整通风系统，防止瓦斯积聚，待 通风系统风流稳定后 ，方可恢复生产。
28.风门的作用是 隔断巷道风流 或 限制巷道通过的风量 ，确保需风地点的风量要求。 29.风桥产生的通风阻力不得超过 150Pa ，风速要小于 10m/s 。
30.对角式通风方式包括 两翼对角式 和 分区对角式 两种。
31.中央式通风方式又可分为 中央并列式 和 中央分列式 两种。
32.瓦斯涌出在形式上可分为 普通涌出 和 特殊涌出 两种。
33.局部通风机和掘进工作面中的电气设备，必须装有 风电闭锁 装置。
34.《规程》规定：采掘工作面的进风流中，按体积计算，氧气不得低于 20% ，二氧化碳不得超过 0.5% 。
35.《规程》规定CO的最高允许浓度是0.0024% 。 36.《规程》规定：生产矿井采掘工作面的空气温度不得超过26℃ ;机电硐室的空气温度不得超过 30℃。 37.主要通风机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% 。 38.矿井主要通风机的工作方式有三种：压入式、 抽出式、压抽混和式。
39.矿井的反风方式分为：全矿井反风 和 局部反风 。
40.根据压力的测算基准不同，压力可分为绝对 压力和 相对 压力。
41.矿井井下主要通风构筑物有 风门 、风桥 、挡风墙 和调节窗 。
42.机械风表根据测量风速的范围可分为 高速 、 中速 和微速 。
43.矿井每个采区都必须布置通风系统，实行独立通风 。
44.矿井通风系统包括 通风方式 、= 通风方法 和 通风网络 。 45.1标准大气压= 101325 Pa。
46.风筒拐弯处要设 弯头 或 缓慢拐弯 ，不准 拐死弯 ，折深不超过 100mm ，异径风筒接头要用 过渡节 ，先大后小，不准花接。
47.密闭墙体周边要掏槽，见硬底.硬帮与煤岩接实，并抹有不少于 0.1m 的裙边。
48.密闭内有水的要设 反水槽 或反水管;有自然发火煤层的采空区密闭要设观测孔.措施孔.孔口封堵严密。
49.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。
50.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。
二、选择题 1.在煤矿生产范围内，应该强调( B ) A质量第一 B安全第一 C效益第一 D金钱第一
2.副井口.主井口及主要通风机房( A )m范围内，严禁烟火，不得在井口存放易燃材料。 A 20 B 30 C 40 D 50 3.为避免产生循环风，局部通风机的吸风量必须小于全风压供给该处风量的( B )。
A 60% B 70% C 80% D 90%。 4.综采工作面，在采取防尘措施之后，经矿总工程师批准，可适当加大风速，但不得超过( D )m/s。
A 7 B 6 C 4 D 5 5.可以不做总回风道的通风方式是( D )。 A中央并列式 B中央分列式 C两翼对角式 D分区对角式 6.巷道产生摩擦阻力的原因是( D )。 A巷道断面的突然扩大 B巷道断面的突然缩小 C巷道拐弯
D空气流动时与巷道周壁的摩擦以及克服空气本身的粘性
7.巷道断面上各点风速( C )。
A一样大 B上不大，下不小 C巷道轴心部位大，周壁小 D巷道轴心部位小，周壁大。
8.下列那种气体的浓度变化可以作为早期预报内因火灾的指标。( B )
A氧气量的增加 B一氧化碳含量的增加 C二氧化碳含量减少 D一氧化碳含量减少 9.采掘工作面的进风流中，按体积计算，氧气不得低于( A )%，二氧化碳不得低于( A )%。 A 20，0.5 B 20，1.0 C 18，1.0 D 18，0.5。
10.串联通风的两个掘进工作面，进入串联工作面的风流中，瓦斯和二氧化碳浓度都不得分别超过( D )和 ( D )。
A 1.0%，1.0% B 1.0%，0.5% C 0.5%，1.0% D 0.5%，0.5%。 11.采用通风启封火区时，应以( B )的顺序打开防火墙。
A先打开进风侧，在打开回风侧 B先打开回风侧，在打开进风侧
C两侧同时打开 D与顺序无关。 12.下列风筒接头方法中漏风和阻力均最小的是( B )。
A套环接头 B双反压边接头法 C罗圈接头法 D粘胶接头法。 13.下列关于局部通风机风电闭锁的表述正确的是( D )。
A将工作面电气设备开关和局部通风机开关闭锁起来
B局部通风机启动后，工作面风量符合标准后，方可向供电区域供电
C将局部通风机供风掘进的巷道中的电器设备的总开关与局部通风机的开关闭锁起来
D当掘进工作面停风时，自动切断一切动力电源 。
14.下列各种通风方法中属于利用主要通风机风压通风的是( B )。
A扩散通风 B风障导风 C局部通风机通风 D水力引射器通风。 15.配合比为1：2.2：4.4的混凝土的含义为( A )。 A 1kg水泥配2.2kg砂子和4.4kg石子 B 1kg水泥配2.2kg石子和4.4kg砂子 C 1kg水 配2.2kg石子和4.4kg砂子 D 1kg水 配2.2kg砂子和4.4kg石子。 16.风压的国际单位是( B )。
A牛顿 B帕斯卡 C公斤力 D毫米水柱 17.《煤矿安全规程》规定，生产矿井采掘工作面空气温度超过30℃，机电设备硐室的空气温度超过( D )时必须停止作业。
A 26℃ B 28℃ C 30℃ D 34℃ 18.煤巷半煤岩巷掘进工作面必须安设甲烷传感器。其报警浓度.断电浓度.复电浓度分别为( C ) A ≥1.0%CH4≥1.0%CH4<1.0% CH4 B ≥1.5%CH4≥1.5%CH4<1.0% CH4 C ≥1.0%CH4≥1.5%CH4<1.0% CH4 D ≥1.5%CH4≥1.0%CH4<1.0% CH4
19.规程规定：如果硐室深度不超过( C )m，入口宽度不少于1.5m，而无瓦斯涌出，可采用扩散通风。
A 5 B 4 C 6 D 3 20.《煤矿安全规程》规定，巷道贯通时，必须由 ( C )在现场统一指挥。
A矿长 B总工程师 C通风部门派主管通风人员 D掘进部门主管人员
21.下列四项中不属于矿井大气参数的一项是( D )。
A密度 B压力 C湿度 D质量 22.瓦斯的爆炸界限为( B )。 A 9%~16% B 5%~16% C 5%~13% D 9%~13% 23.中央分列式通风的矿井，回风井大致位于( A )。 A井田浅部边界走向中央 B倾斜浅部.走向边界附近 C井田中央 D两翼延倾斜中央
24.采区进.回风巷的最高允许风速为( C )m/s。 A 10 B 8 C 6 D 4 25.《煤矿安全规程》规定，掘进巷道不得采取( A )通风。
A扩散通风 B风墙导风 C水力引射器通风 D风筒导风
26.规程规定：如果硐室深度不超过( C )m，入口宽度不少于1.5m，而无瓦斯涌出，可采用扩散通风。
A 5 B 4 C 6 D 3 27.采煤工作面.掘进中的煤巷和半煤岩巷，允许最低风速为( B ) A 1.0m/s B 0.25m/s C 0.15m/s D 0.5m/s 28.配合比为1：2.2：4.4的混凝土的含义为( A )。 A 1kg水泥配2.2kg砂子和4.4kg石子 B 1kg水泥配2.2kg石子和4.4kg砂子 C 1kg水 配2.2kg石子和4.4kg砂子 D 1kg水 配2.2kg砂子和4.4kg石子。 29.下列各项中可采用密闭的方法的是( A )。 A 防火.防爆.防水 B防火.防尘.防瓦斯 C防火.防爆.防瓦斯 D防火.过滤.防尘 30.我国绝大多数矿井掘进通风采用( B )。 A扩散通风 B局部通风机通风 C主要通风机风压通风 D引射器通风。
三、判断题
1.安全与生产的关系是：生产是目的，安全是前提，安全为了生产，生产必须安全。(√) 2.煤矿企业必须对职工进行安全教育培训，未经安全培训的不准上岗作业。(√)
3.当井下工作面发生火灾时，应按上班时行进路线撤离。(×)
4.《规程》规定：采掘工作面的进风流中，按体积计算，氧气不得低于18% 。(×)
5.1台局部通风机不得同时向2个作业的掘进工作面供风。(√)
6.瓦斯浓度越高，爆炸威力越大。(×) 7.老顶周期性来压时，瓦斯涌出量增大。(√) 8.在有瓦斯.煤尘爆炸危险的煤层中，在掘进工作面放炮前后附近20m的巷道内，都必须洒水降尘。(√)
9.风筒针眼漏出的风量很小。(×)
10.应保持密闭前5m内巷道支护完好，无片帮.冒顶。(√)
11.抽出式通风使井下风流处于负压状态。(√) 12.利用主要通风机风压通风的局部通风方法包括风障导风.风筒导风两种。(√)
13.井下发生自燃火灾时，其回风流中CO浓度升高。(√)
14.两风门之间.风门前后各5m，可以放置矿车.材料.配件.杂物等物品。(×)
15.工作面产量增加时，绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量都相应增加。(×)
16.煤矿矿井下的氢气不是有害气体。(×) 17.煤矿发生自燃火灾的主要原因是煤有自燃倾向性。(√)
18.采煤工作面的最高允许风速为4m/s。(√) 19.矿井气候条件是指井下空气温度的高低。(×) 20.对二氧化硫中毒的受难者，不能用压胸人工呼吸法。(√)
四、名词解释
1.上行通风：当采煤工作面进风巷道水平低于回风巷时，采煤工作面的风流延倾斜向上流动，称上行通风。
2.矿井火灾：发生在煤矿井下或是井口附近能威胁到井下安全生产的火灾。按发生地点分：地面火灾和井下火灾;按发火原因分为：内因火灾和外因火灾。
3.空气的静压：由空气本身的质量(或重力)造成的压力。
4.通风阻力：空气在井巷中流动时，井巷阻止风流流动的反作用力。
5.摩擦阻力：由于空气流动是与巷道周壁的摩擦以及克服空气本身的粘性而产生的阻力。 6.矿井瓦斯：矿井中主要由煤层气构成的以甲烷为主的有害气体。
7.局部瓦斯积聚：采掘工作面内，体积大于0.5m3的空间，瓦斯浓度达到2%时，叫局部瓦斯积聚。 8.三专两闭锁：专用变压器.专用开关.专用线路;风电闭锁.瓦斯电闭锁。
9.盲巷：凡不通风或通风不良，长度大于6米的独头巷道，统称为盲巷。
10.绝对瓦斯涌出量：绝对瓦斯涌出量是指单位时间内涌入采掘空间的瓦斯数量。
11.相对瓦斯涌出量：相对瓦斯涌出量是指矿井正常生产条件下，月平均日产1吨煤所涌出的瓦斯数量。
12.煤与瓦斯突出：在煤矿井下由于地应力和瓦斯压力的共同作用，在短时间内，破碎的煤和瓦斯由煤体或岩体突然向采掘空间抛出的异常动力现象。
13.煤尘堆积：井下巷道堆积有厚度超过2mm，连续长度超过5m的煤尘。
14.串联风：井下用风地点的回风再次进入其他用风地点的通风方式。
15.通风系统：矿井通风方式.通风方法和通风网络的总称。
16.循环风：局部通风机的回风，部分或全部再次进入到同一台局部通风机的进风流中。
五、简答题
1.哪些人下井必须佩戴便携式甲烷检测报警仪?
答：矿长、矿技术负责人、爆破工、采掘队长、通风队长、工程技术人员、班长、流动电钳工下井时，必须携带便携式甲烷检测报警仪。 2.安装局部通风机有哪些要求? 答：(1)必须安装在进风流中，拒回风口不小于10m;
(2)安装在支架上或进行吊挂，离地高度不小于0.3m;
(3)要挂牌管理。
3.排放瓦斯必须执行的三个原则?
答：(1)撤人：受瓦斯排放影响范围内的所有人员必须全部撤出;
(2)断电：受瓦斯排放影响范围内的所有电器设备必须全部断电;
(3)限量：瓦斯排放必须有限量措施，严禁“一风吹”。
4.矿井通风的主要任务是什么? 答：(1)向井下各工作场所连续不断的供给新鲜空气，供人员呼吸。
(2)将有毒有害气体和矿尘稀释到安全浓度以下，并将其排除矿井之外。
(3)提供适宜的气候条件，创造良好的生产环境。
(4)增强矿井的防灾、抗灾能力，实现矿井的安全生产。
5.压入式局部通风机通风有什么优点?
答：(1)局部通风机及局部通风机配备的电气设备均匀布置在新鲜风流中，通过局部通风机的为新鲜风流，故安全性较高。
(2)风流出口风流的有效射程大，工作面风速较高，掘进头的炮烟排放速度快，排烟效果较好。
(3)加入式通风可使用柔性风筒，这种风筒体积小，重量轻，使用安装及为方便，且费佣低。
(4)由于风筒内风压比风筒外的大，风筒的漏风对巷道炮烟何瓦斯等有害气体的排放起到有益的作用。
6.通风构筑物按其作用不同可分为哪三类?
答：(1)用于隔断风流的构筑物，如井口密闭门、风门、风墙等。
(2)用于通过风流的构筑物，如硐室、反风设施、风桥等。
(3)调节风窗，用于调节和控制通过的风量。 7.什么叫火风压?
答：发生火灾时，烟气流经的巷道内的空气成分和气温将发生变化，这将导致火灾气体流经的巷道中的空气密度发生变化，当流经的巷道中有垂直或倾斜巷道时，即会形成与自然风压作用相仿的附加风压，这就叫火风压。 8.循环风的危害有哪些?
答：推进工作面的乏风反复返回掘进工作面，有毒有害气体和粉尘的浓度会越来越大，不仅是作业环境越来越恶化，更为严重的事，由于风流中瓦斯浓度不断增加，当其进入局部通风机时，极易引起瓦斯爆炸事故 。 9.综合防尘技术措施有哪些?
答：综合防尘技术包括风、水、密、净、护等五个方面。风是通风除尘;水是湿式作业;密是密闭除尘;净是净化风流;护是针对接触粉尘作业的工人采取个体防护措施。
10.风量调节有几种方法?局部风量调节方法有几种?
答：风量调节方法有两种：即局部风量调节法和矿井总风量调节法。局部风量调节法就是对采区内，采区之间和生产水平之间的风量调节方法;矿井总风量调节就是增减矿井总风量的调节方法。
局部调节法又分为三种，既增加风阻调节法，降低风阻调节法和增加风压调节法。矿井最常用的方法是增加风阻调节法，实质是在并联巷道阻力较小的分支中安装调节风窗，增加风阻。 11.抢救伤员“三先三后”的原则是什么?
答：(1) 对窒息或心跳、呼吸停止不久的伤员必须先复苏后搬运;
(2) 对出血伤员必须先止血后搬运; (3) 对骨折伤员必须先固定后搬运。
六、计算题
1. 已知某半圆拱通风行人巷道宽2.7m，高2.75m，该巷道的风速为1.5m/s，求通过该巷道的风量。(10分) 解：半圆拱巷道的断面积为：
S = (2.75-1.35)×2.7 + π×1.352/2 = 6.64m3 巷道内的风量为： Q=SV=6.64×1.5=9.96 m3/s 2.某掘进巷道采用压入式通风，最大瓦斯涌出量q为0.5m3/min，问每分钟至少向该掘进工作面供多少风才能保证瓦斯浓度不超限。(12分) 解：q/( Q + q) = 1% Q=0.5×(100-1)=49.5 m3/min 每分钟至少向该掘进工作面供风49.5 m3/min才能保证瓦斯浓度不超限。
七、论述题
1.结合自己平时工作情况谈谈今后如何搞好“一通三防”工作?
第四篇：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。
第五篇：矿井通风工答辩
煤炭特有工种职业技能
《矿井通风工》初级工实操答辩题
1.通风工初级技能的施工项目有哪些?答：(1)局部通风机的风筒安装、维护、拆除。
(2)通风设施的修建，能按规定要求配置砂浆和混凝土及运送材料，能建造普通风门、临时密闭、风桥。
2.搬运风筒时应注意什么?
答：在运送风筒时防止矿车等其他物件撞、挤、压、刮风筒。
3.构筑绕道式风桥应符合哪些质量标准?
答：在风桥下的巷道前后6米内加强支护;风桥两端接口要严密;风桥断面不小于原断面的80%;风桥与巷道连接要筑成流线形，坡度要小于25度。
4.矿井通风系统图的种类有几种?
答：矿井通风系统图包括矿井通风系统工程图、矿井通风系统示意图和矿井通风网路图。
5.矿井通风“五图”是哪五图?
答：矿井通风系统图、防尘系统图、防灭火灌浆系统图、瓦斯抽放系统图和安全监测系统图。
6.矿井通风系统包括哪些方面?
答：通风方法、通风方式、通风网络。
7.矿井主要有哪些通风设施?
答：风门、风桥、密闭墙、测风站、临时设置的风幛和导风筒等。
8.煤矿常用风筒的种类有几种?
答：掘进通风使用的风筒分硬质和柔性风筒两类，按其材质分为金属风筒、胶皮风筒和塑料风筒。
9.矿井通风“五记录”是哪五记录?
答：五记录：调度值班记录、通风区(科)值班记录、通风设施检查记录、防灭火检查记录和测风记录。
10.矿井通风方式分为哪几种?矿井通风方法分为哪几种?答：矿井通风方式分为中央式、对角式和混合式三种。矿井通风方法分为抽出式、压入式和抽压式三种。1
11.井下防灭火分为哪几大类?
答：直接灭火法、隔绝灭火法、联合灭火法。
12.启动局部通风机时，必须执行“四人”同在制度，严禁随意停开局部通风机。“四人”是哪“四人”?
答：通风机操作工、瓦斯检查工、矿井维修电工、安全检 查工。
13.局部通风机通风有几种方式?
答：通风方式可分为三种：压入式通风、抽出式通风、混 合式通风。
14.什么是风桥?常见的风桥有几种?
答：风桥是设在进、回风交叉处而又使进回风互不混合的设施。常见的风桥有绕道式风桥、混凝土风桥和铁筒式风桥。
15.矿井通风“四台账”是哪四台账?
答：四台账：防火密闭台账、煤层注水台账、瓦斯抽放台账和瓦斯调度台账。
16.矿井通风“五板”是哪五板?
答：五板：局部通风管理牌板、通风设施管理牌板、通风仪表管理牌板、防尘设施管理牌板和安全监测管理牌板。
17.矿井的测风制度如何确定?
答：矿井必须建立测风制度，至少10天进行一次全面测风。
18.风量调节方法有几种?局部风量调节法有哪几种?
答：风量调节方法有两种，局部风量调节法和矿井总风量调节法。局部风量调节法有三种，增加风阻调节法、降低风阻调节法和增加风压调节法。矿井最常用的方法是增加风阻调节法。