九章 矿井通风及安全.doc

第九章　　矿井通风及安全 第一节　　矿井通风系统的选择 一．　通风系统的选择： 下列是各种通风系统适用条件及其优缺点： 1．　中央并列式： 适用于煤层倾角较大，走向不长（一般小于4公里左右），投产初期尚末设置边界安全出口，且自然发火不严重的矿井。 1.初期投资少，采区生产集中，并便于管理。 2.节省风井工业场地，占地少，比在井田内投资少，边界风井压煤少。 3.进出风井之间漏风比较大，风路较长，阻力较大。 4.工业场地有噪音影响。 2．　中央分列式： 适用于煤层倾角较小，走向长度不大的矿井。 1.比中央并列式安全性要好。 2.矿井通风阻力较小，内部漏风少，利于对瓦斯、自然发的管理。 3.工业场地没有噪音的影响。 4.对一个工业场地，压煤较多。 3．　对角式； 一般适用于煤层走向长（超过4公里），井田面积大，产量较大的矿井。其优点于中央并列式相反，比中央分列式安全性要好，但初期投资大，建井期较长。 对有瓦斯喷出或有煤层和瓦斯突出的矿井，应采用对角式通风系统。 4．　混合式： 混合式是前几种的发展。适用于： 1.矿井走向距离很长以及老矿井的改扩建和深部开采。 2.多煤层多井筒的矿井，有利于矿井分区分期投产。 3.大型矿井井田面积大、产量大或采用分区开拓的矿井。 终上所述，因为本矿井是低瓦斯矿井，而且采用两翼开采。因而，应采用对角式，延深水平的采区的回风上山和一水平相邻采区的轨道上山打通，一水平的运输上山打通，并将一水平的轨道上山和运输上山与地面连通，分别作为回风井和进风井。 二．通风方式的选择： 以下是通风方式的适用条件及各自的优缺点。 1．　抽出式： 是当前通风方式的主要形式，适应性较广泛，尤其对高瓦斯矿井，更是有利于与对瓦斯的管理，也适用于矿井走向长，开采面积大的矿井。 1.井下风流处于负压状态，当主扇因故障停止运转时，井下的风流压力提高，可能使采空区瓦斯涌出量减少，比较安全。 2.漏风量少，通风管理较简单。 3.与压入式相比，比存在过度到下水平时期通风系统和风量变化的困难。 缺点是：当地有小煤窑塌陷区并和采区沟通时，抽出式会把小煤窑积聚的有害气体抽到井下使矿井有效风量减少。 2．　压入式： 低瓦斯矿的第一水平，矿井地面地形复杂，高差起伏，无法在高山上设置扇风机，总回风巷道无法连通或维护困难的条件下。 优缺点： 1. 压入式的优点与抽出式的相反，能用一部分回风把小煤窑塌陷区的有害气体压到地面。 2.进风线路漏风大，管理困难。 3.风阻大，风量调节困难。 4.由第一水平的压入或过渡到深部水平的抽出式，有一定困难。 5.通风机使井下风流处于正压状态，当通风机停止运转时，风流压力降低，有可能使采空区瓦斯涌出量增大。 根据以上的分析比较，再结合本矿井的实际情况，本矿井属于低瓦斯矿井，通风巷道之类的比较长，走向也较长等情况，因而确定采用抽出式通风。 第二节 采区及全矿所需风量 一、采掘工作面所需风量 《规程》对于采掘工作面的通风质量有下列规定： 1，　在采掘工作面的进风流中，O2浓度不得超过1%，CO2、CH4不得超过0.5%； 2．　在采掘工作面的回风流中，CH4浓度不得超过1%，CO2不超过1.5%; 3．　井下空气中有害气体浓度不得超过表中的规定见表9-2-1： 名称 符号 最高允许浓度 体积浓度CV，% 质量浓度Cm,mg/m3 一氧化碳 CO 0.0024 30 氧化氮换算成二氧化氮 NO2 0.00025 5 二氧化硫 SO2 0.0005 15 硫化氢 H2S 0.00066 10 氨 NH3 0.004 30 4．采掘工作面气温不得超过26℃； 5．井下有人工作地点和人行道的空气中粉尘浓度，应符合表9-2-2： 粉尘种类 最高允许浓度mg/m3 含游离SiO210%的粉尘 2 含游离SiO210%的水泥粉尘 6 含游离SiO210%的粉尘 10 6．每一工作地点，每人每分钟供给风量都不得少于4m3。 二、硐室所需风量 《规程》规定，井下充电硐室必须有单独的风流通风，其回风可引入采区回风道中；井下火药库必须有单独的进风风流，其回风须直接引入矿井总回风道或主要回风道，并须保证每小时能有火药库总容积4倍的风量。故上列硐室风量应分别计算。以QH表示火药库风量，V表示火药库容积m3,则 QH=4V/60 m3/min 根据实际资料，大型火药库风量约为100~150 m3/min，小型及临时火药库——50~100 m3/min。充电硐室——100~200 m3/min；其它独立通风的大型硐室——150~200 m3/min。 各采掘工作面、硐室、以及其它地点所需风量的总和即为矿井所需用总风量。矿井总风量主要取决于矿井日产量，采掘工作面个数，矿井瓦斯等级，独