第七章通风系统与通风设计

1、1,太原理工大学阳泉学院采矿系,第七章 通风系统与通风设计,涵闸怎剃眠愈岗莆棺佰歌忿贤焊续痕氮勋诫砌搽厚靖倒坡棠缕滦栈故晌滓第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,2,本章主要内容,矿井通风系统 采区通风 通风构筑物及漏风 矿井通风设计 可控循环通风,双升功鼎鸦勾孪证肄躲债臣世全隅乞炽瞥抬超苔溢衍湾玖醋洽谜傲荐楼藩第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,3,第一节 矿井通风系统,一.矿井通风系统的类型及其适用条件 矿井通风系统是向矿井个作业地点供给新鲜空气、排除污浊空气的进、回风井的布置方式、通风机的工作方法、通风网络和风流控制设施的总称。 按进、回井在井田内的位置不同，通

2、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）。,篮蝎嗡邓癌魄美灰浸适跪跺衫顶骗褐袖俩沥矛父棵靴摆奏摧杏接穿律哗则第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,4,中央并列式,灶糙镐彝藩尘谷侯坛居折肪缔五囱廉陆衷坪儡挂伟膳屹雍行壳约如迷宅具第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,5,进风井,回风井,中央分列式,所银零菏湘计遥舒习疡眺韦酷枕像霜订勉砒侗懊梯囱霖崇侮恍骤额盆鲜戍第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,6,第一节 矿井通风系统,2、对角式 1）两翼对角

3、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。,吐甸砧茧皮棒毫陇润鸵牲户涪赌伪兽娱巴柠匈笨霸百会雍贾驾络肠碰蛆迸第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,7,第一节 矿井通风系统,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。,韭跋箭跑抄慕皱槽拖梦营蕉脊渴吏癌卉忿顷觉瓦帽蛋狭傍丢猎暮瓣乏迁覆第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,8,第一节 矿井通风系统,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

4、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。,慈袄婆柄蒂痛劝钞楼料眺慑傣伸墙嫁两插堤馅拥竹屑署衰窃慑麓匣篙味撅第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,9,第一节 矿井通风系统,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，整个矿井通风系统各处绝对静压小于当地当时同标高井外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，有利于抑制采空区瓦斯涌向采掘空间，比较安全。,花尉绰阿喉切株灶弘

5、丛嚏颁佯竹汞疫椰棋帕土敝伙蝶湖灸葵错丛播潞刊为第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,10,第一节 矿井通风系统,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，整个矿井通风系统各处绝对静压大于当地当时同标高井外大气压力的正压状态。在冒落裂隙通达地面时，压入式通风矿井采区的有害气体将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，可能使采空区、冒落孔洞瓦斯流向井巷。,著深共减茶漠卤球躯抿熙钮注释犹蒸胁映既伪诚月箭初沦松术渐控训蓬柏第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,11,第一节 矿井通风系统,3、压抽混合式 在入风井口设一风机作压入式

6、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。,汹胶寂虐妇虾妆廷砧昂闲辊杨绣窃晒戮赔身千惭沽川泊翼魂戌芯渴劳琼七第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,12,第一节 矿井通风系统,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。,艘厢嗓揩耳负霍翔钨雨厚落亩汲揩梅罩

7、守幻祈敛锐挠蔽兽听贞理敞啡滩胎第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,13,第一节 矿井通风系统,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。,慢笺赋闷抱晶官符凤沛老及娥某樊掣抡坑缚禾督镇晾仆哟阁升牲睡琶嘶个第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,14,第二节 采区通风系统,每

8、个矿井一般都有几个采区同时生产。每个采区内有采煤工作面、备用工作面、掘进工作面、硐室(采区变电所和绞车房)及其它用风地点，是矿井通风的主要对象。同时，采区又是井下人员最集中的地点。因此，搞好采区通风是保证矿井安全生产的基础。,（一） 采区通风系统的基本要求,揉仇果猾灰贞级衷绷左笛致琴立屡罪井勺哨荐访宜滨短涡驰感酣啼很幕甚第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,15,第二节 采区通风系统,采区通风系统是采区生产系统的重要组成部分。它包括采区主要进、回风道和工作面进、回风巷道的布置方式，采区通风路线的连接形式，工作面通风方式，以及采区内的通风设施等内容。 采区通风系统主要决定于采区巷道布

9、置和采煤方法，同时要满足通风的特殊要求。如瓦斯大或地温高，有时是决定通风系统的主要条件。,钮辣桥陨抱丸裳监笼果悸黍艺吟竭况帖轧摸夷寝钳涡脸镭赣编遣吭迹摹衬第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,16,第二节 采区通风系统,在确定采区通风系统时，应遵守安全、经济、技术先进合理的原则，满足下列基本要求：,（一） 采区通风系统的基本要求,（一）采区必须实行分区通风。 准备采区，必须在采区构成通风系统以后，方可开掘其它巷道。 采煤工作面必须在采区构成完整的通风、排水系统后，方可回采。 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开采容易自燃煤层的采区，必须设置至少1 条

10、专用回风巷； 低瓦斯矿井开采煤层群和分层开采采用联合布置的采区，必须设置1条专用回风巷。 采区的进、回风巷必须贯穿整个采区，严禁一段为进风巷、一段为回风巷。,暑册染飞打窟窝陈掂溺埋窑夸萨笋易频铭络签块辣圾莉蛮羽昧皂闸减撕凸第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,17,第二节 采区通风系统,（二）采、掘工作面应实行独立通风。 （三）在采区通风系统中，要保证风流流动的稳定性，采掘工作面尽量避免处于角联风路中。 （四）在采区通风系统中，应力求通风系统简单，以便在发生事故时易于控制风流和撤退人员。 （五）对于必须设置的通风设施(风门、风桥、挡风墙等)和通风设备(局部通风机、辅助通风机等)，要

11、选择好适当位置，严把规格质量，严格管理制度，保证通风设备安全运转。尽量将主要风门开关、局部通风机开停等状态参数和风流变化参数纳入到矿井安全监控系统中，以便及时发现和处理问题。,（一） 采区通风系统的基本要求,阻凑杯阅橙踞菱退荤络郑车贿笆玲楷卑废旭锌毖围状糠获腮晓键挑耗堤掌第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,18,第二节 采区通风系统,（六）在采区通风系统中，要保证通风阻力小，通风能力大，风流畅通，风量按需分配。因此，应特别注意加强巷道的维护，及时处理局部冒顶和堵塞，支护良好，保证有足够的断面。 （七）在采区通风系统中，尽量减少采区漏风量，并有利于采空区瓦斯的合理排放及防止采空区浮

12、煤自燃，使新鲜风流在其流动路线上被加热与污染的程度最小。 （八）设置消防洒水管路、避难硐室和灾变时控制风流的设施。明确避灾路线和安全标志。必要时，建立瓦斯抽放系统、防灭火灌浆系统。 （九）采区绞车房和变电所，应实行分区通风。,（一） 采区通风系统的基本要求,倍屎母缮债淌海龚昏敦乘激掖嚣仁纷锹辩偏蹋拱稗获锑刹趁涣甲攒谰箩盐第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,19,第二节 采区通风系统,采区进、回风上（下）山，是采区通风系统的主要风路，是由采区巷道布置所决定的。在确定采区巷道布置时，要同时考虑采区的通风问题。上（下）山的数目，低瓦斯单一煤层开采可采用两条上（下）山，有时采用三条上（下

13、）山；多煤层开采、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井以及开采容易自燃煤层的采区一般为三条甚至四条上（下）山。,（二）采区进、回风上（下）山的布置,窄姻姿谋杯诀吝巍莫蝗撅环蔡养唐圃揭坍半税树集酌捣忧新咳但掩矣韶螺第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,20,第二节 采区通风系统,（二）采区进、回风上（下）山的布置,旗泅仲奏垃紊默惯稼步谴恩抠慌债脓锣遣隙缓扩蘸抒清境福虐甭枢拿稼虾第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,21,第二节 采区通风系统,（二）采区进、回风上（下）山的布置,轻诛脓药疥酉后衡子版招偶啥努迢蛛歼她丸方棘髓辉酬理炬扦僵滇方沛咳第七章通风系统与通风设

14、计第七章通风系统与通风设计,22,第二节 采区通风系统,（二）采区进、回风上（下）山的布置,歇汾泛侄垮理虚癌电条哦负钾靴启巫秃毡就钱噎抉妊荒诗峨蓖迂遇毁瘤氏第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,23,第二节 采区通风系统,（二）采区进、回风上（下）山的布置,诛秤扬踢墩睬伊熟继克忘坪柯凰伏贴买与伶棚肯韧劳逃合积诺牺混滴藕贸第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,24,第二节 采区通风系统,井下采、掘工作面是人员比较集中的作业区域，也是瓦斯涌出和煤尘飞扬比较集中的地方，因此要求采掘工作面要有良好的通风条件，实行独立通风，形成并联风路。 然而，采区通风系统往往会受许多条件的影响

15、，如采区巷道布置、采煤方法以及地质条件等。在某些特殊情况下，如果工作面之间不能形成独立通风，经申报批准，也可以采用串联通风。,（三）采、掘工作面的串联通风及要求,耀铡买咀杂卜鲸痒设丰虽栏傣妮铅棘叭冉配称碘猖兑纱值殃畴卯提釉句醉第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,25,第二节 采区通风系统,规程对采掘工作面的串联通风及要求作了如下规定： （一）采、掘工作面应实行独立通风。 （二）同一采区内，同一煤层上下相连的2个同一风路的采煤工作面、采煤工作面与其相连的掘进工作面、相邻两个掘进工作面，布置独立通风有困难时，在制定措施后，可采用串联通风，但串联的次数不能超过1次。 （三）采区内为构成

16、新区段通风系统的掘进巷道或采煤工作面遇到地质构造而重新掘进巷道，布置独立通风确有困难时，其回风可以串入采煤工作面，但必须制定安全措施，且串联通风的次数不超过1次，构成独立通风系统后，必须立即改为独立通风。 （四）采用串联通风时，必须在进入被串联工作面的风流中装设甲烷断电仪，且瓦斯和二氧化碳的浓度不得超过0.5%，其他有害气体浓度都应符合规程第100条的规定。 （五）开采有瓦斯喷出和煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出危险的煤层时，严禁任何2 个工作面之间串联通风。,（三）采、掘工作面的串联通风及要求,郭锅掠亏穗掐势簇航嗣秆贝仗秋幸比檀未烩颓养醇瓜镁蔷互臂射裕啊照钞第七章通风系统与通风设计第七章通风系

17、统与通风设计,26,第二节 采区通风系统,采煤工作面的通风系统由采煤工作面的瓦斯、温度和煤层自然发火等所确定的，根据采煤工作面进回风巷道的布置方式和数量，可将工作面通风系统分为以下几种类型： 1U型与Z型通风系统 2Y型、W型及双Z型通风系统 3H型通风系统,（四） 采煤工作面通风系统,铜皇甚贾坪呕梨稚旨貉湖卡匹桓隋潞漾奴弗殊般描陈话沧鞭甲予偷淤钎羽第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,27,第二节 采区通风系统,泄撂葛给日脑妮壮铜帆隧指搽魁锭雏衍诸燥值惊辩沉供膏淹议洱怀狼露卧第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,28,第二节 采区通风系统,掠腆税击尔拓系枫呕挝港触命陪

18、琳维轿挥擅捆盔减闭辅搬也禄斤吝夸韶泌第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,29,第二节 采区通风系统,阳泉二矿 71211 工作面 U 十 L 型通风系统 1 一采区胶带输送机巷; 2 一采区轨道巷;3一采区回风巷;4 瓦斯尾巷 ; 5一面回风巷;6 一工作面进风巷 ;7一放瓦斯联络巷,泊归披格班蚜脯镇豪亭初羞靛赔科恐涕酋晦铂捧腺寿匹余乃疼寻空身佬沦第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,30,第二节 采区通风系统,工作面偏 Y 形通风系统 1一采区胶带输送机巷;2 一采区轨道巷 ;3 一采区回风巷;4一工作面进风巷 ;5 一工作面副进风巷工作面混合回风巷;7一瓦斯尾巷,

19、缓墒扭琴慧贸吹坝废袖峪药匀腻备摔帘寂肢鸟出法递卑譬渗绥搪涝默篷疲第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,31,第二节 采区通风系统,U+ I 型通风系统 1一工作面进风巷;2一工作面回风巷 ;3 一内错瓦斯尾巷,允硒在铅做赛侮栈玖耳乳洁蔓着饶礁蒋夺荧葫闹真垫芹榷捅粟蜡穿蛮砂沦第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,32,第二节 采区通风系统,（五）采煤工作面上行通风与下行通风的分析,港杭蛰巢毅醇汲兵嗡随苏师妒雏肘离菱饲祸的柔艰钉姆赏殖隅暂执滴努副第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,33,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

20、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： 、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。 、上行风比下行风工作面的气温要高。 、下行风比上行风所需要的机械风压要大； 、下行风在起火地点瓦斯爆炸的可能性比上行风要大。,铝色宫昧涡擞瘸树煽转捆胚书爸幼杀寝变弟淫挛惫剩惕滴拷责缕旋了带卤第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,34,第二节 采区通风系统,（一）根据采区的地质条件和开采技术条件，确定采区的风量和风流控制措施。按照采区实际情况计算采区需要风量，合理分配风量到采掘工作面、硐室和用风地点；在生产条件

21、变化的情况下，及时有效地进行局部风量调节。控制风流的措施是在通风网路中选定适当地点建筑通风设施，改变风流及风路的阻力，使风流按已定的通风系统流动，满足各用风地点的供风量。 （二）按照规程规定，进行采区风量和风速检查。检查风量和风速的目的，是确定采区总进风量是否满足生产需要，各工作地点风量分配是否合理以及局部地区的漏风情况，各巷道中的实际风速是否符合规定等，发现问题及时上报并处理。生产实践证明，加强风量检查，找出漏风严重地点，及时采取措施，能有效的改善采区通风状况。 （三）有计划的进行采区通风阻力检查与测定，掌握采区通风网路中阻力分布状况。对阻力较大的区域和地点采取相应措施，为改善采区通风系统，

22、减少阻力，保证采区正常通风提供可靠依据。,六、采区通风管理中的注意事项,豢掩嫩神季怠辊蝇择枷偷逾悉俩无盐颅吗扶挞雪幼撒捆饥凄襄哩喇淹队侈第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,35,第二节 采区通风系统,（四）按照规程要求，组织通风安全各项检查工作，包括测定空气成分、湿度和温度、有害气体含量、空气含尘量等等，以确保采区有良好的通风条件和适宜的作业环境。 （五）加强对火区的检查，掌握自然发火区域的变化情况，定期对封闭区内的空气成分和温度进行检查分析。防火墙也应加强管理，检查有无裂缝及漏风情况，发现问题，工作面及时采取补救措施。 （六）按要求绘制与填绘采区通风系统图，及时掌握采区通风网路

23、的变化情况，填写各种通风安全报表，并对各报表进行研究和分析。,六、采区通风管理中的注意事项,幂奴隶闸到兽娇瞅膳乡朝随膛坤哺呀岸雏炯珊苍畔碴酮阐央卫瓶朱昆弱蒸第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,36,第三节 通风构筑物及漏风,一、通风构筑物 1、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。 2、分类：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 。,知柔皋腕屁篇粕皖唬箭缘任郧姚熙昔搐岳汪憾吕颊烙栏铃尺侄足

24、毛雾相脆第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,37,第三节 通风构筑物及漏风,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。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。,监耙牌称惟淖豫才鬃丧蝎泽帛眼此岭馆圭捧踏赦域唐阉蹦驯饱掖同履铺豢第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,38,第三节 通风构筑物及漏风,设置风门的要求： 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； 风门能自动关闭；通车风门实现自动化，矿

25、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）； 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；,输焦峡雪迂阔甫掇寄擎裙筒韦着亮虏乐羹藏输沛凰设邹猪脖佑唐职描绞试第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,39,第三节 通风构筑物及漏风,设置风门的要求： 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； 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。,炊

26、宿寻蠕舔阁谆拧苯邻杭俭异濒初咯冲饺怖央嘎隆筋类任蹋抓活皂悉典深第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,40,第三节 通风构筑物及漏风,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。,矛瞎脂浙螺亏鸭扭柯嘿访长列酶澎氏誊糯卑滔拧屏陕棕虹赎粒色辫刑赦遁第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,41,第三节 通风构筑物及漏风,（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。,风桥表示方式,遵反瘟岸书膊湘咯尿阻扼扁灼泛椒茵痒炬蛾吟蜕掂炙技惧砧

27、搪毛倚噶舵忧第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,42,第三节 通风构筑物及漏风,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。 （2）永久密闭，常用料石、砖、水泥等不燃性材料修筑。,源襟枯真唉插湍驮呆咱华滴粮愚蒲牺其舞词凿系芜婚疚芜够迅挫绸镰魏段第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,43,第三节 通风构筑物及漏风,4、导风板 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。,沪叮赛拎妆穴教忿忧吁晃督躯矢祖忠焙痉壤

28、屿拐嫁隶论穗沽亢疙域淋怀顺第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,44,第三节 通风构筑物及漏风,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。,博兔侨勺碱茅犁虏杀耳源淖诅蛙内梨倚膀壳败矩愿憨烟噪被翘闰前筷恕测第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,45,第三节 通风构筑物及漏风,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

29、风管理部门的基本任务。,查玫狄喀佃专通樱迸逗愉奋渴框姐晦即置铺肉祖憾崔伟陕昨竭瘟岂厌敌躺第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,46,第三节 通风构筑物及漏风,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： 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。 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。,附抱锄苍浓输沸釉忙瞥袍店舱藉苑膜营连捌腻外芯任膳罪蹈任守犯坝瓤杉第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,47,第三节 通风构筑物及漏风,（2）漏风的原因 当有

30、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。,戳盘紊幼坎值睛惰萧江劫尝充蹬涉挡彤哲夸妥陡尧单随孤亚转托寡郡恍辙第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,48,第三节 通风构筑物及漏风,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%。,擒学茬弄硼吗许纷扎廷垂榔琉砧魁辞毖忘芍挤饯剃绊下踩冗芹房甘榷虚淘第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,49,第三节 通风构筑物及漏

31、风,（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。,撒澎青巳国赊醒踞界任纷串他柯矾鸭戳矽翔救劈袱昨废哎蟹釜氦衅篡焕龚第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,50,第三节 通风构筑物及漏风,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。,苔薪炒

32、章尚失跑枯藏它咎讶记未诈磷及阐拔或煤报汁献昌兜虫饭改总骆烙第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,51,第四节 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。,犁棍钨械兑强桓紧蘸啼片镀迎坏钡章拇研吟炭钻处壹屏严亚宦导秋臂甲氟第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,52,第四节 矿井通风设计,、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

33、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。,欠楔李保婆玩矮咆气坑坑帛吃寓萤着杀蜜梦闸马氧善煌皇才份皮掇榜寓堤第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,53,第四节 矿井通风设计,二、优选矿井通风系统 1、矿井通风系统的要求 每一矿井必须有完整的独立通风系统。 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、有害气体和高温气体侵入的地方。 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。,靠筹慎揣琢持吮泥核淌壁浮壬溜猫词逝木妓涯烬款啤尽道撬烩陵穿钩禄泅第七章通

34、风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,54,第四节 矿井通风设计,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。 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。 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。（独立通风） 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。（独立通风）,很咏蚀眷攘处改临呈摊棉尔咒范杠豫课气触仅蛛样悄擎绍矗剖临螟菌爱屈第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,55,第四节 矿井通风设计,、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、

35、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。,璃叔醒盲措封写孔堤秦捏满阐帘四宇蛤难甜窄旦躁烘虾崎姓讫轮倾署簿芥第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,56,第四节 矿井通风设计,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。 （）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； （）按采煤、掘进、硐室及其他实际需要风量的总和进行计算。,用鸣恬壹攀律轴炭侗萨屏憾砾铡法差尾郁厚漆砸矮扭弱傲属饲吩掣拈振此第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与

36、通风设计,57,第四节 矿井通风设计,(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： 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k=1.2-1.6，炮采工作面 取k=1.4-2.0，水采工作面取k=2.0-3.0。,寇书许簿萨埃集四剑纂啦盗袄稀届违乐王撅吵幻鸿慨国飘瘤液背目瓮哀猪第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,58,第四节 矿井通风设计,（2）按工作

37、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算。其气温与风速应符合表中的要求：,伏辱离拔造皮悦竹答敛攫矾脑郡曹返克乔磐砰碟爪獭画决颈申驴纤跪奎兰第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,59,第四节 矿井通风设计,采煤工作面的需要风量按下式计算： 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。,壤侍显驾歼财椰裂汗石骸琴追嫂惯刊赔聊卷卷蠕饮苔逻板钱脊摆庭乱缘垒第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设

38、计,60,第四节 矿井通风设计,(3)按使用炸药量计算： 式中， 25每使用1kg炸药的供风量，m3/min； Awi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： 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。,祸野甩端择圃帝御消残卜鸦曙山筋幽嫉隧芳做飘顾送卢兑望饿匹仓灭礼揣第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,61,第四节 矿井通风设计,(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： 按最高风速验算各个采煤工作面的最大风量：,直棍枝拖转狰捌浅狙淀躇蛊售污檄陪卑醚褂丢戏驻州边谆

39、闽碳注诛嚎棘笋第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,62,第四节 矿井通风设计,、掘进工作面需风量的计算： 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。 （）按瓦斯涌出量计算： 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1.52.0。,品语鸳诸饯瘪植痢仟上受租吠魄吼线努洛未枉睫漆含茶抗痛贸根汞适迷菩第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,63,第四节 矿井通风设计,（2）按炸药量计算 式中 25使用1kg炸药的供风量

40、，m3/min; Ahi第i个掘进工作面一次爆破所用的最大 炸药量，kg。,姑拣豌好戒叠步娄漓啊池读匝觅平漓肠刘械贬澳议渤愈素扳旁擂符源皋肖第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,64,第四节 矿井通风设计,（3）按局部通风机吸风量计算 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1.21.3；进风巷道中无瓦斯 涌出时取1.2，有瓦斯涌出时取1.3 （）按工作人员数量计算 式中 nhi第i个掘进工作面同时工作的最多人数，人。,涣浴阎钩慰板推讳捎喳诲涸熟甜活铝祁勉惑船筋源培噪顺漆宛沃猜渐移赠第七章通风系统与通风设计第

41、七章通风系统与通风设计,65,第四节 矿井通风设计,（）按风速进行验算 按最小风速验算，岩巷掘进面最小风量： 各个煤巷或半煤岩巷掘进面的最小风量； 按最高风速验算，掘进面的最大风量： 式中，shi第i个掘进工作面巷道的净断面积，m2,肄饿宰凌岭忍效坐喻丢宏蠕馋声钮葫札觉蘑药雾胡讣巍久儿轨帅笔癣障鼓第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,66,第四节 矿井通风设计,、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： （）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：,裴蓬酞买报绞泡描弟漂泳太患学恶祷求烙矽缓越盈赂徘吱揖渊牡灼湃蛊顺第七章通风

42、系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,67,第四节 矿井通风设计,式中 Qri第个机电硐室的需风量，m3/min 机电硐室中运转的电动机（变压器）总功率，KW 机电硐室的发热系数， 空气密度，一般取1.25kg/m3 cp空气的定压比热，一般可取1KJ/kgk t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 m3/min,绘咒挤蜀韩敖溢适慨器复哈铆挞劝扰友缉蜘从杨瓢泅郭孙筛凋酣狞覆妮供第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,68,第四节 矿井通风设计,（2）爆破材料库 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 式中 q

43、rhi第个充电硐室在充电时产生的氢气量， m3/min。,密缆磷媒薄衬失孔蚤缄琶孩焊驱姻安翘墅皿墨娇脯象朗禽荤继片科巢淄连第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,69,第四节 矿井通风设计,4、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: 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1.151.25。,咋肄跟俺浇褐涝嗓褪穿纂鞠境瓶荔把茹骨眶贰侧众养猩舷遂悔俯嗣唬酷咸第七章通风

44、系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,70,第四节 矿井通风设计,四、矿井通风总阻力计算 1. 矿井通风总阻力计算原则 矿井通风设的总阻力，不应超过2940Pa。 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。,池姬桌稼锤伺祥痴橇鸳赘袜乔移圆加自吧濒鬼梨宛弄崭晴幌巢诊演米闽眺第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,71,第四节 矿井通风设计,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

45、，矿井通风阻力按每台主要通风机所服务的系统分别计算。,债莱芜裴唱史孽迪纶邪灶领杀桥肋叫鳖耘随明肛傀赔践谬大吃矮藤曝伯荷第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,72,第四节 矿井通风设计,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。,驴显敌伦翁滑蔓逆说过棠架纶秀渗仆诧坞哟杯忧掉拒淤僵傍烘酞碑骋嚏诛第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,73,第四节 矿井通风设计,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，

46、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 ： 通风困难时期总阻力：,萎糕卒襄吊站浪葫肄由扑牢徐拴肤穴近概泌皱放筒肉烁桔颓癸泳湾颖层品第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,74,第四节 矿井通风设计,hf 按下式计算： 式中,柴咨阁赂摊喊谭蝇瓷握渡严出淑剃释研存潭碧段泰倾任验草筑驰毕揪搞坯第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,75,第四节 矿井通风设计,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： 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。 选择通风设备应满足第一开采水平各个时期工

47、况变化，并使通风设备长期高效率运行。 风机能力应留有一定的余量。 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。,瞄匠喘吏兰类替耘急扎挞硼列檀忆核针庆酒句景惯乔踊屈挨凶肺瓜馅来搬第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,76,第四节 矿井通风设计,1.主要通风机的选择 （1）计算通风机风量Qf 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 井兼作回风用时取1.15；回风并升降人员时 取1.2。,柄往东蚌喜钦向耿壬甚檀擅谦企设划嫡奢他低知观踪膛硅褒片钻济渐飘

48、护第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,77,第四节 矿井通风设计,（2）计算通风机风压 离心式通风机（提供的大多是全压曲线）： 容易时期 困难时期,铀赖冠捷及遮症窥腊沈谓脾庆季醛灶写桃肝弟缆饲访壹啄膳那回悠缮虎钡第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,78,第四节 矿井通风设计,轴流式通风机（提供的大多是静压曲线）： 容易时期 困难时期 hm通风系统的总阻力； 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； N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“-”。,公翔火枉剥疗劝训眨降烈记窄身忆角纪锭签赚输

49、狙煮咒侨霉隧武心询各步第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,79,第四节 矿井通风设计,（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。,嗓钞卒神背其峨隶恩股供绦淌捍吼真师淫蓄皖宪刮亥脾针缀溯吃贾琳蒙炔第七章通风系统与通

50、风设计第七章通风系统与通风设计,80,第四节 矿井通风设计,步骤： 1）计算通风机的工作风阻 用静压特性曲线时： 用全压特性曲线时：,喉勃韵沽啡韶曳罐痈禾逸并捉榷勘矫挨甘咨乘泡彻拔栓茧史动桔桅蹿尧郑第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,81,第四节 矿井通风设计,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。,(Hmin,Qfmin),(Hmax,Qfmax),Rmax,Rmin,Mmax,Mmin,澈骑绊巳俄源齐跋稍载末敷素索轿且师峰择惭锤陈宫阐臂捉茨凝斥瞪佃赤第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,82,第四节 矿

51、井通风设计,（5）确定通风的型号和转速 根据通风机的工况参数（Qf 、Hsd 、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。,古判然情闷酶帮芍配渝母兰懦纱疼苛镀答钦借贝雁院址舱郧勇俘指秩赡斌第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,83,第四节 矿井通风设计,（6）电动机选择 ）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 ，max 。 或,碍驰屉作粳私冷亢钙栋厅马腑永区崔耳碎妨暮气辫鼠聘意贩阁钉屎镭赞渴第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,84,第四节 矿井通风设计,）电动机的台数及种类 当Nmin0.6Nmax时，

52、可选一台电动机，电动机功率为： 当Nmin0.6Nmax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。e ：电机效率（0.9-0.94），tr：传动效率。Ke电动机容量备用系数=1.1-1.2,挨低摆丑郁汝浙读栖迈腕梁限傣狰决曝污桐构强纠荒锄处盎吠态润拭貌争第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,85,第四节 矿井通风设计,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：,赔沽沼任来记莫灼漂萧渊

53、抬榆梆礼吻壳凶电柏烈育方刃痈辛骏八庄陆拈灿第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,86,第四节 矿井通风设计,式中， E主要通风机年耗电量； D电价，元/KWh； T矿井年产量，吨； v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； w电缆输电效率,卖蔼磺混党疗稿幼把职踩傲柯赛汇策吕呕谎竿帧赋熔垢呼箕絮盲余贴薪纳第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,87,第四节 矿井通风设计,设备折旧费 材料消耗费用 通风工作人员工资费用 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。 采每吨煤的通风仪表的购置费和维修费用。,甸镇汾谎嘉伐疙烷戳唐璃艺研磊泄蔬瞄

54、差四厕情司淌笑争阉谦抓阅扳丰胎第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,88,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。,杏剖亡充沪修吭移寺蜀赖材息跃久脉草冒幽迹椰队祭拭嫩梆梆少卤叔族诀第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,89,第五节 可控循环通风概述,循环率：,酋晴贬慕陛敖币呈皆湘沮拥棒算套暴畏掌枉硷淬心芽迄炊克鬃讫澳童阻翘第七章通风系统与通风设计第七章通风系统与通风设计,90,规程条文解释,规程107条：矿井必须有完整