煤矿通风安全管理

煤矿通风安全管理,中煤集团高级工程师蒋昭华,矿井通风安全管理是煤矿安全管理的主要内容，国家在制定年度安全生产政策时，都提出“以一通三防为中心，防止瓦斯、煤尘等重大事故的发生”。所以，提高通风安全管理水平，是实现防止瓦斯、煤尘事故的关键，从矿长到班长，到每一个员工都肩负重大责任。学习和掌握安全管理理论、技术、方法和内容，搞好安全管理的基础。,矿井通风技术,矿井通风的基本任务是：向井下各工作场所连续不断地供给适宜的新鲜空气，供人员呼吸。把有毒有害气体和矿尘稀释到安全浓度以下，并排出矿井之外。提供适宜的气候条件，创造良好的生产环境，以保障职工的身体健康和生命安全及机械设备正常运转，进而提高劳动生产率。增强矿井的防灾、抗灾能力，实现矿井的安全生产。矿井通风工作的物质对象是井下的各种气体成分。,一矿内空气,一、井下气体成分矿内空气是指矿井井巷内气体的总称。包括地面进入井下的新鲜空气和井下产生的有毒有害气体、浮尘。地面空气进入井下以后，发生了一系列的物理变化和化学变化，矿内空气与地面空气的性质和成分均有较大差别。1地面空气的组成地面空气主要由氧气（占20.96%）、氮气（占79.0%）、二氧化碳（占0.04%）组成。此外，地面空气中还有数量不定的水蒸气、微生物和尘埃等。地面空气进入井下后，氧含量降低，有害气体混入，固体微粒（岩尘、煤尘等）混入，气体膨胀与压缩。尽管矿井空气与地面空气相比，在性质上有许多差异，但在新鲜空气中其主要成分仍然是氧、氮和二氧化碳。1)氧气(02)。人体必须不断地吸入氧气，呼出二氧化碳，以维持正常的生理机能。人体的生命活动需氧量，取决于人的体质、精神状态和劳动强度等。一般情况下，人体休息时的需氧量0.20.4L/min，重体力劳动强度时的需氧量1.82.4L/min。当空气中的氧浓度降低17%以下时，人体会产生不良的生理反应，出现种种不适的反应，严重时可能导致缺氧窒息死亡。因此，空气中氧含量在17%时称为安全临界值。,2)二氧化碳(C02)。二氧化碳微毒、略带酸味、不助燃，也不能供人呼吸，与空气的相对密度为1.52，在风速较小的巷道中，底板附近的浓度较大；在风速较大的巷道中，一般能与空气均匀地混合。在新鲜空气中含有微量的二氧化碳对人体是无害的。二氧化碳对人体的呼吸中枢神经有刺激作用，如果空气中完全不含有二氧化碳，则人体的正常呼吸功能就不能维持，所以在抢救遇难者进行人工输氧时，往往要在氧气中加入5%的二氧化碳，以刺激遇难者的呼吸功能。但二氧化碳过高时，也会使空气中的氧浓度相对降低，使人的呼吸量增加，严重时可能造成人员的酸中毒或窒息。矿井中二氧化碳的主要来源是：煤层中涌出，煤和有机物的氧化，人员的呼吸、爆破、煤炭自燃及瓦斯煤尘爆炸等。个别岩石中能连续释放二氧化碳，甚至发生岩石与二氧化碳的突出。例如吉林省营城煤矿，曾在1975年6月13日发生过一起二氧化碳与岩石突出的事故，突出岩石1005t、二氧化碳l4000M3，死亡14人；10年后，1985年11月29日发生第二次事故，突出岩石800t、二氧化碳40000M3，死亡14人。3)氮气(N2)。氮气是一种惰性气体，它本身无毒、不助燃、也不能供人呼吸，当空气中的氮气含量过高时，会造成“高氮窒息”事故,二井下各种有害气体的来源及其性质,在煤矿生产过程中产生或煤层中涌出的有害气体有：甲烷、一氧化碳、二氧化硫、硫化氢和氨气等。甲烷(CH4)。一氧化碳CO是无色、无味、无臭的气体，相对密度为0.97，微溶于水，浓度为13%75%时遇火能引起爆炸。一氧化碳CO具有强烈的毒性，对人体有较大的危害，原因是人体内的血红素与一氧化碳的亲和力比氧气大250300倍，造成人体血液中毒。一氧化碳中毒者嘴唇呈绯红色，两颊有斑点。人体的一氧化碳中毒程度取决一氧化碳浓度和接触一氧化碳的时间、呼吸频率和呼吸深度。规程允许一氧化碳的浓度是0.0024%。空气中的一氧化碳的主要来源有：井下爆破、矿井火灾、煤炭自燃和瓦斯煤尘爆炸等。,硫化氢(H2S),硫化氢有剧毒，且无色、有臭鸡蛋味的气体，相对密度为1.10，易溶于水，对眼睛及呼吸系统有强烈的刺激作用。煤矿井下的硫化氢主要来源是：有机物的腐烂、含硫矿物的水解、老空水中挥发和煤层中涌出。处理的办法主要有：加强通风；注碱水及撒碱石灰等；控制采掘强度，调整作业时间；个体防护。需要注意的是：接近采空区作业，有水涌出，且伴随有硫化氢的臭味，往往是老空水发生透水事故的预兆。,二氧化氮(N02),二氧化氮为红褐色，相对密度为1.57，易溶于水。二氧化氮对人体的眼睛、呼吸道及肺部组织有强烈腐蚀作用。二氧化氮遇水形成硝酸，能破坏肺及全部呼吸系统，使血液中毒，经过624h后，肺肿发展，呈现严重咳嗽，并吐黄色的痰，还会出现剧烈的头痛、呕吐，人会很快死亡。二氧化氮的浓度达0.004%时，出现喉咙受刺激、咳嗽、胸部发疼现象；达到0.01%时，短时间内会出现严重咳嗽、声带痉挛、恶心、呕吐、腹疼、泻肚等症状；当达到0.025%时，短时间内人即会很快死亡。,二氧化硫(SO2)。二氧化硫是无色、有强烈硫磺味及酸味的气体，相对密度为2.22，易溶于水。当二氧化硫与呼吸道的潮湿表皮接触时能产生硫酸，硫酸能刺激并麻痹上部呼吸道的细胞组织，使肺及支气管发炎。当空气中二氧化硫浓度为0.0002%时，能引起眼睛红肿、流泪、咳嗽、头痛；达到0.05%时，能引起急性支气管炎，肺水肿，在短时间内有致命危险。氨气(NH3)。氨气是无色气体、相对密度为0.6，有似氨水的剧臭味，易溶于水，在1L水中，可溶解700L。氨气有很强毒性能刺激皮肤和上部呼吸道，能严重损伤眼睛。,井下各种有害气体最高允许浓度名称符号最高允许浓度%一氧化碳CO0.0024二氧化氮NO20.00025二氧化硫S020.0005硫化氢H2S000066氨NH30.004,为防治井下有害气体对作业人员的危害，应采取相应措施：1)加强通风，排除或冲淡井下各种有害气体或粉尘，使其浓度在规程规定的浓度以下。2)加强检查，掌握矿井各种有害气体涌出情况，防止发生事故。进入老巷及通风不良的巷道，应首先检查瓦斯、二氧化碳及其他有害气体的浓度，只有确认对人无害时，才能进入。3)采取抽放措施。对于高瓦斯矿井，抽放瓦斯是治本之策。4)不用的巷道或弃巷要及时封闭，设警标、揭示牌。5)加强个体防护，携带自救器。,矿井通风阻力风流的流动状态有层流和紊流两种，井下巷道中由于风速大，风流的流动状态是紊流。风流在井巷中流动时遇到各种阻力，必须以通风压力来克服。矿井通风阻力和矿井通风压力是对立的统一，它们是作用力与反作用力的关系。矿井通风阻力按其产生的原因和地点不同，可分为摩擦阻力和局部阻力两大类。1摩擦阻力（沿程阻力）空气在井巷中流动时，由于空气与巷道壁面之间以及空气分子之间发生摩擦而造成的能量损失称摩擦阻力，摩擦阻力在矿井通风阻力中约占80%90%。在完全紊流状态下，风流的摩擦阻力与巷道通过的风量的平方成正比。,完全紊流状态下的摩擦通风阻力与摩擦风阻与巷道的断面、周长、长度和粗糙程度有关。2局部阻力在风流流动过程中，由于边壁条件的变化，使均匀流动在局部地区受到阻碍物的影响而破坏，从而引起风流的流速大小和方向或分布的变化或产生涡流等，造成风流的能量损失，称为局部阻力。,在层流状态下，流体经过局部阻碍物后仍能保持层流，局部阻力是由流层间的粘性剪切所引起。由于流速的重新分布加强了流层间的相对运动，而增加了局部能量损失。井下巷道中的风流局部阻力均属紊流状态下的局部阻力。紊流流体通过断面突变、断面渐变、转折、分叉、汇合等部位时，由于惯性力的作用，不能随边壁突然转折，出现风流与边壁脱离的现象，在风流与边壁间形成涡流区，产生的涡旋不断地被风流带走，补充进去的流体又产生新的涡流，从而造成能量的损失。因此，局部阻力主要是由于局部地点产生涡流而引起的。涡旋区越大，则能量损失越多。紊流状态下的局部阻力与风量的平方成正比。,降低通风阻力的措施：降低摩擦风阻和局部风阻。(1)降低摩擦阻力系数。尽量选择摩擦风阻小的支护方式，注意施工质量，尽可能使巷道壁面平整光滑。(2)扩大巷道断面。摩擦风阻与巷道断面积的3次方成反比，扩大巷道断面是降低摩擦阻力的主要措施。必要时可以开掘并联巷道。根据巷道的使用年限、开掘费、维护费和通风费等因素，选定主要进风道和主要回风道的经济合理断面。(3)巷道周长一定时，选择断面积比较大的巷道形状。(4)缩短巷道的长度。在满足开采需要条件下，尽可能缩短风路的长度。将中央式通风系统改为边界式或分区式可缩短风路的长度。(5)避免巷道内风量过于集中，尽可能使矿井的总进风早分开，使矿井的总回风晚汇合。(6)对于风速高、风量大的井巷，尽可能避免断面的突然增大或突然缩小；尽可能避免巷道拐急弯，在拐弯处壁面要成圆弧形过渡，拐弯的曲率半径要尽量大，还可设置导风板。风简要悬挂平直。(7)在巷道的分叉处或汇合处要做成斜面或圆弧形，不要随意在主要巷道内堆放木料、器材等杂物，把正对风流的固定物体做成流线形。,矿井通风的方法根据风流获得动力的来源不同，矿井通风的方法可分为自然通风和机械通风。根据矿井通风压力状态分为正压通风和负压通风。1)自然通风。利用自然因素产生的通风动力，致使空气在井下巷道流动的通风方法称为自然通风。自然风压的大小和风流方向，主要受地面空气温度变化、高差、井口的风速等影响。是进风井口与回风井口的高度差造成的空气密度差。,采用机械通风的矿井，自然风压也是始终存在的，并在各个时期内影响着矿井通风工作。对于自然风压较大的深井，自然风压对矿井通风起着重要作用，而且它在夏季内可能会出现风流的反向，这在通风管理工作中，应予以充分重视，特别是高瓦斯矿井尤应注意。2)机械通风。利用通风机动转产生的通风动力，致使空气在井下巷道中流动的通风方法称之为机械通风。根据通风机的工作方式不同，可分为抽出式通风（负压通风）和压入式通风（正压通风）两种。,影响矿井通风系统稳定的主要因素矿井通风系统的稳定性，主要取决于主要通风机的台数、种类、相对位置、性能以及自然风压的大小、通风网络的结构形式等。(1)风机的喘振。表现为风机风量、风压、耗电量大幅度瞬时变化，风机机体产生振动，风机发出雷鸣般的噪声，风机房有明显的抖动等。风机产生喘振现象时，可通过降低风机工作风阻或降低自然风压值来解决。(2)多台风机相互干扰引起的不稳定运行。当出现这种现象时，可通过采取降阻或调大能力小的风机叶片安装角或增大转速予以解决。(3)井下辅助通风机影响矿井通风风流稳定性。(4)自然风压影响风流稳定性。(5)风流短路造成风流剧烈波动。(6)对角分支风流不稳定。,采区通风系统是指矿井风流经主要进风巷进入采区，流经采区进风巷道，清洗采掘工作面、硐室和其他用风巷道后，沿采区回风巷排至矿井主要回风巷的整个网络。采区通风系统主要取决于采区巷道布置和采煤方法，同时要满足采区通风的特殊要求。在确定采区通风系统时，必须遵守安全、经济、技术合理等原则。1对采区通风系统基本要求(1)采区必须有独立的风道，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，必须遵守规程的有关规定。,采区通风系统,(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，风流畅通。(4)通风网络要简单，以便在发生事故时易于控制和撤离人员，为此应尽量减少通风构筑物的数量，要尽量避免采用对角风路，无法避免时，要有保证风流稳定性的措施。(5)要有较强的抗灾和防灾能力，为此要设置防尘线路、避灾线路、避难硐室和灾变时的风流控制设施，必要时还要建立抽放瓦斯、防尘和降温设施。(6)采掘工作面的进风和回风不得经过采空区或冒顶区。(7)采区内布置的机电硐室、绞车房要配足风量。如果它们的通风采用回风时，在排放瓦斯过程中，必须切断这些地点的电源，防止高浓度的瓦斯流经这些地点时引起瓦斯爆炸。淮南某矿排放的瓦斯经绞车房时，产生火花，引起瓦斯爆炸，造成45人死亡。,壁式回采工作面的通风系统回采区段的通风系统是由工作面的进风巷、回风巷和工作面组成。采区内各采掘工作面均应采用独立通风。若工作面之间不能形成独立通风，经报批后，可以采用串联通风，但必须符合规程有关规定。采掘工作面串联通风的有关规定：规程规定：采煤工作面和掘进工作面都应采用独立通风。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，但串联通风的次数不得超过1次。规程规定的串联通风，进入串联工作面的风流中，必须装有瓦斯自动检测报警断电装置，在此种风流中，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规程的有关规定。开采有瓦斯喷出或煤与瓦斯突出的煤层，严禁任何两个工作面之间串联通风。,上行通风与下行通风上行通风：当采煤工作面的进风巷水平低于回风巷水平时，采煤工作面的风流沿工作面的倾斜方向由下向上流动，这样的通风方式称为上行通风。下行通风：当采煤工作面的进风巷水平高于回风巷水平时，采煤工作面的风流沿工作面的倾斜方向由上向下流动，这样的通风方式称为下行通风。上行风与下行风各有优缺点，但普遍仍认为上行风稍优于下行风。4巷道贯通时的通风系统调整掘进巷道贯通时，存在的事故隐患多，引起的事故多，因此，必须遵守规程的规定。,1)贯通前。当两个掘进工作面相距一定距离（综掘50m，一般巷道20m）时，必须停止一个工作面的掘进工作。此时，地质部门应做好地质测量工作，掌握好贯通巷道附近的地质构造、顶底板岩性和水文地质等情况；通风部门做好正常的通风工作，并做好贯通后的通风系统调整的准备工作，预计贯通后的风流方向、风量和瓦斯量的变化情况，明确调整风流设施的布置和要求。2)贯通时。必须由专人在现场统一指挥，只准一个工作面掘进，另一个工作面要停止工作并撤出该工作面的人员，巷道口设置栅栏及警标。并保持正常通风，风筒完好，瓦斯不超限。向前掘进的工作面每次爆破前，必须设专人和瓦检员共同到停掘的工作面检查工作面及其回风流的瓦斯浓度，瓦斯浓度超限时，必须先停止在掘工作面的工作，然后处理瓦斯，只有先在2个工作面及其回风流中的瓦斯浓度都在1.0%以下时，在掘工作面方可爆破。每次爆破前，2个工作面入口必须有专人警戒。3)贯通后。必须停止采区内的一切工作，立即调整通风系统，风流稳定后，方可恢复工作。,许多煤矿在贯通时，由于爆破打通对方的巷道，双方没有及时调整好通风系统，也没有很好地检查瓦斯，引起瓦斯爆炸事故。1987年贵州水城的木冲沟煤矿东部采区1111工作面，在运输巷与工作面开切眼贯通时，由于切眼停止工作，风筒维护不好，切眼迎头处于无风状态，瓦斯积聚；在运输巷向前贯通时，炮眼和装药量均不符合作业规程的规定，最小抵抗线不足，造成爆破时打通炮，爆破火焰引爆了切眼内积聚的瓦斯，引起瓦斯爆炸；同时，由于采区周围盲巷较多、煤尘大，引发了3次瓦斯煤尘连续爆炸，波及损坏巷道达2250m，死亡84人。,通风设施1)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。风门的结构要求严密、漏风量小。风门分为单扇门和双扇门；按风门启动方式，又可分为普通风门和自动风门。自动风门是利用各种动力开启与关闭的一种风门，它用于运行矿车的巷道内。2)挡风墙（密闭）。挡风墙也称密闭墙，设在不允许风流通过、也不允许行人行车的井巷内。采空区、旧巷、火区以及进、回风大巷之间的联络小巷等，都必须设置挡风墙（密闭），以免风流短路引起自然发火或有害气体扩散等。按服务年限不同，挡风墙可分为临时性挡风墙和永久性挡风墙两种。永久性挡风墙要用不燃性材料建筑，墙无裂缝，无漏风，墙体厚度不小于0.5m。密闭内有漏水时，应装设U形放水管。3)风桥。在进风与回风平面相遇地点，必须设置风桥，构成立体交叉风路，使进风与回风分开，互不相混。按其服务年限和巷道中通过风量大小的不同，风桥可分为绕道式风桥、混凝土或料石风桥和铁筒式风桥。各类风桥应用不燃性材料建筑，漏风率不大于2%，通风阻力不大于150Pa，风速不大于l0m/s。4)调节风窗。在并联风网中，若一个风路中风量需要增加，而另一风路的风量有余，则可在后一风路中安设调节风窗，使并联风网中的风量按需供应，达到风量调节的目的。调节风窗就是在风门或风墙上方，开一个面积可调的窗口，利用小窗口的面积调动来调节风量。,风量分配及其调节为了向备用风地点供给足够的需风量，在矿井总进风量确定后须进行风量分配。（一）风量分配的原则(1)各采煤工作面的风量按照与产量成正比的原则进行分配，备用工作面的风量按计划所需风量的一半配风。(2)独立通风的掘进工作面和硐室的风量，按计算结果或采用经验数据配风。（二）风量分配的方法(1)计算日产吨煤配风量。(2)计算各采煤工作面的风量分配。(3)风速验算。按分配的风量所计算出的井下各个用风地点与进风和回风路线上各处的风速均应符合规程的要求，如不符合则需要调整。,风量调节在矿井生产过程中，由于生产的发展和变化，为了保证井下各用风地点有良好作业环境和安全生产条件，必须供给足够的需风量，因而须不断地对矿井风量进行调节。通常，风量调节按其影响范围不同，分为局部风量调节和矿井总风量调节两类。对采区内各工作面之间、采区之间以及生产水平之间的风量调节称为局部风量调节；对全矿井的总风量进行的调节称为矿井总风量调节。,1局部风量调节局部风量调节的方法有增阻调节法、降阻调节法和增压调节法。(1)增阻调节法：即在风阻不同的并联网络中，增加风阻小的风路的阻力，使两并联风路阻力相等，从而达到增加原风阻大的风路风量，减少原风阻小的风路风量的目的。增阻调节时，是在风阻小的风路内设调节风窗，利用调节风窗的面积来控制增阻的大小。通常调节风窗应布置在回风巷中，以免妨碍运输。(2)降阻调节法：是在需要增加风量的风路中设法降低风阻，使其风量增加。具体办法有：扩大巷道断面积；开掘并联风路；改善巷道支护条件，采用阻力小的支护形式以减少巷壁的摩擦阻力。(3)增压调节法（又称辅助通风机调节法）：当用增阻或降阻法调节风量达不到目的或不经济时，可采用增加风压调节法（即辅助通风机调节法）。辅助通风机的实质是以阻力小的一采区的阻力值为依据，在阻力较大的另一采区中安设一台辅助通风机，利用辅助通风机产生的风压和主要通风机供给这两个关联风路的风压共同来克服阻力，从而保证风量按需分配。,2矿井总风量调节矿井总风量调节就是调节主要通风机的工况一，改变主要通风机的工况特性；二，改变主要通风机的工作风阻（即改变矿井网络总风阻值）。(1)改变主要通风机特性的调节法。改变主要通风机叶片安装角；改变主要通风机的转速。(2)改变主要通风机的工作风阻的调节法。降低风机的工作风阻，可增加矿井总风量；反之增加风阻，可降低总风量。,矿井漏风及其测定矿井通风中，进入井巷的风流未达到用风地点而通过通风构筑物的缝隙、采空区、煤柱裂隙及地表塌陷裂缝等直接渗透到回风巷或地面的风流，称为矿井漏风。包括外部漏风和内部漏风两类。矿井内部漏风是指井下各通风设施、采空区、煤柱等的漏风；矿井外部漏风是指地表裂缝、井口风门、风硐闸门、反风装置、井口密闭等处的漏风。漏风的大小与漏风的压差和漏风风阻大小有关，服从通风阻力定律。,矿井漏风的危害(1)漏风使工作地点风量减少，会造成瓦斯积聚、空气温度升高，气候条件恶化，不仅影响井下工人的劳动效率，而且影响工人的身体健康和矿井安全。(2)漏风的存在，使矿井通风系统复杂化，降低了通风系统的稳定性、可靠性，影响井下风流控制和调节效果。(3)大量漏风会造成矿井通风电费的大量浪费，甚至使主要通风机能力不足。(4)采空区、留有浮煤的封闭巷道以及被压碎的煤柱等的漏风，可能促使煤炭自燃发火，而地表塌陷区风的漏入，会将采空区有害气体带入井下，直接威胁采掘工作面的安全生产。规程规定：“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。无煤柱开采的沿空送巷和沿空留巷的两帮和顶部，应做好防止向采空区和冒落区漏风的工作；否则，不得采用无煤柱开采。,矿井的反风方式和反风方法规程规定：“生产矿井主要通风机必须装有反风设施，并能在十分钟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风量的40%。”反风的目的是当井下发生火灾时，利用预设的反风设施，改变火灾烟流方向、限制灾区范围，安全撤退受烟流威胁人员。1生产矿井的反风方式1)全矿井反风。使全矿井总进、回风井巷及采区主要进、回风巷道的风流全面反向的反风方式。当矿井进风井口附近、井筒、井底车场（包括井底车场主要硐室）及和井底车场直接相通的大巷（如中央石门、运输大巷）发生火灾时应采用全矿性反风。2)局部反风。当采区内发生火灾时，主要通风机保持正常运行，通过调整采区内预设风门的开关状态，实现采区内部部分巷道风流反向，把火灾烟流直接引向回风道的反风方式。,2主要通风机的反风方法1)利用主要通风机装置设置的专用反风道和控制风门，使通风机的排风口与反风道相联，风流由风硐压入总回风道，使风流反向的方法，称为反风道反风。轴流式和离心式主要通风机均可用这种反风方法。2)利用主要通风机反转，使风流反向的方法，称为反转反风法。轴流式主要通风机可用这种反风方法。调换电动机电源的任意两项接线，使电动机改变转向，从而改变通风机叶轮的旋转方向，使井下风流反向。中小型煤矿多采用这一方法，它的基建费用小，反风方便，但反风量也小。3)利用备用的主要通风机通道作为反风道，实现反风的方法，称为无反风道反风。在装有备用通风机的矿井可以采用，但必须保证反风后，备用通风机能迅速恢复正常状态。4)调整动叶安装角度反风。对于动叶可同时转动的轴流式通风机，只要把所有的叶片同时偏转一定的角度（大约120。），不必改变叶轮转向，就可以实现矿井的风流反向。矿井的反风按规程规定：每季度至少检查1次反风设施，每年应进行1次反风演习；当矿井通风系统有较大变化时，应进行1次反风演习。,局部通风,局部通风方法及其方式在矿井生产过程中，为了准备新水平、新采区和回采工作面，都必须掘进大量的井巷。在掘进巷道时，为了供给人员呼吸新鲜空气，稀释掘进工作面的瓦斯和矿尘，并创造良好的气候条件，必须对掘进工作面进行通风。这种通风称为局部通风或掘进通风。局部通风区域是煤矿的事故多发地点，矿井瓦斯爆炸中的80%的事故与局部通风有关。1)总风压通风。矿井总风压通风是利用矿井主要通风机及自然风压借导风设备对掘进工作面通风的一种方法，它有3种布置方式，即：利用纵向风障导风；利用风筒通风；利用平行巷道通风。2)引射器通风。引射器通风的原理是利用喷嘴喷出的高压流体（高压水或压气）在喷嘴射流的周围造成负压而吸入空气，并在混合管口内混合，将能量传递给被吸入的空气，使之具有通风压力，达到通风的目的。引射器通风的主要优点是：无电气设备，无噪声，比较安全，还能起到降温、降尘的作用。其缺点是：供风量小，需要水源或压气。引射器通风适用于煤与瓦斯突出的煤巷掘进中。,3)局部通风机通风布置方式。局部通风机通风布置方式可分为压入式、抽出式和混合式3种方法。(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，其风流的有效射程一般可达78m，易于排出工作面的污风和矿尘，通风效果好；局部通风机安装在新鲜风流中，污风不经过它，安全性较好；可使用柔性风筒，使用方便；风筒内空气压力高于风筒外巷道中空气压力，漏出的新风对排除污风有一定作用。其缺点：污风沿巷道排出，劳动环境的卫生条件差。(2)抽出式通风。抽出式通风与压入式相反，新鲜空气由巷道进入工作面，污风经风筒由局部通风机抽出。抽出式通风，由于污风经风筒排出，保持了巷道中为新鲜空气，故劳动卫生条件较好；但风流的有效吸程较短，一般为34m，如风筒末端距工作面较长，有效吸程以外的风流，将形成涡流停滞区，通风效果不良；污风通过风机，安全性较差；不能使用柔性风筒。(3)混合式通风。混合式通风就是把上述两种通风方法同时使用。新风是利用压入式局部通风机和风筒压入工作面，而污风则由抽出式局部通风机和风筒排出。,掘进通风设备及要求局部通风设备是由局部通风动力设备、风筒及其附属装置组成。1风筒1)风筒种类。煤矿使用的风筒主要是胶布风筒，它是一种柔性风筒，其最大优点是轻便、可伸缩、拆装搬运方便。此外还有铁风筒、玻璃钢筒，它的质量大，搬运困难，煤矿使用较少。随着大断面巷道机械化掘进的增多，混合式通风技术得到了广泛应用，为了满足其中抽出式通风的要求，采用金属整体螺旋弹簧钢圈为骨架的可伸缩风筒。2)风筒的接头。柔性风筒的接头方式有插接、单反边接头、双反边接头、活三环多反边接头、螺圈接头等多种形式。插接方式最简单，但漏风大；反边接头漏风小，不易胀开，但局部风阻较大；后两种接头风阻小、漏风小、但拆装比较麻烦。3)风筒的风阻。风筒的风阻是由摩擦风阻、局部风阻组成的，其大小取决于风筒的直径、接头方式、长度、风压、风筒的布设等问题。,井下发生的瓦斯爆炸其中的80%与掘进工作面有关，预防瓦斯爆炸的重点应是掘进工作面。必须做到：1)保证掘进工作面通风设备连续稳定的运转，不得任意停、任意开，应有计划的停电停风。任意停风机会造成工作面无风，导致瓦斯积聚；任意开风机会将已积聚的瓦斯吹出独头巷，井下高浓度的瓦斯流动，会给矿井带来危险。2)局部通风机因故停止运转时，必须撤出工作面的人员至新鲜风流中，并切断工作面的电源，做到停风必停电，送电先送风。为达到这一要求，规程规定：高瓦斯矿井必须安装“三专两闭锁”，即专用电源、专用开关、专用变压器和风电闭锁与瓦斯电闭锁。例如三交河煤矿是低瓦斯矿井，井下由于超负荷用电，造成井下掘进工作面的风机跳闸停电。矿井未采用风电闭锁，上班的放炮员到工作面试煤电钻有无电时，煤电钻失爆，产生火花，引起瓦斯煤尘爆炸，造成井下147人死亡。3)恢复通风时，必须首先检查瓦斯，当风机附近10m范围内、瓦斯浓度不超过0.5%、停风区域内的瓦斯不超过1%时，方可送电，否则，必须排放。,三、掘进通风安全管理,4)减少导风设施的漏风。压入式通风中，适量的漏风有利于稀释炮烟及其他有害气体，但必须保证工作面要有足够的风量，因此对风筒的吊挂、维修和使用要注意，防止矿车刮坏风筒。5)风筒出风口到工作面的距离要符合作业规程的规定。四、长距离掘进通风技术1)适当增加风筒的节长，减少风筒的接头数目，降低风筒的局部风阻和漏风。一般风筒插接接头漏风量在0.20.4M3min，当接头数较多时，不可能实现长距离通风，国内有使用200m/节的风筒，效果明显。2)改进接头方式，淮北沈庄煤矿用铁圈压板接头代替插接方式，送风距离达3033m，工作面的风量为63.2m3min。3)长距离通风必须要合理选择风筒的直径。风筒的通风摩擦阻力与风筒直径的五次方成反比。风简直径增加一倍，通风阻力减少32倍。平顶山煤业集团有限公司6矿综采工作面走向长度,2350m，运输、回风两巷断面13M2，瓦斯涌出量较大，工作面需风量250M3min，局部通风机的吸风量420M3min，风压p=2759Pa。矿井选用DJF230kW高效对旋局部通风机，该风机参数是：风量440600m3/min；工作风压57002100Pa；全压效率80%，额定转速2950rmin；采用的风筒直径1000mm，工作面的瓦斯控制在0.46%，工作面温度在28以下。由于保证了通风，提高了掘进速度。4)采用柔性风筒时，吊挂平直，防止挂破，要用粘补或灌胶封堵所有的针眼，减少漏风。5)采用局部通风机的串联方法。广旺矿务局旺苍