矿井通风-学习情景7采煤工作面通风方式选择解析.ppt

学习情景7 采煤工作面通风 任务1 采煤工作面通风方式的选择 任务2 采煤工作面通风管理及特殊 情况下采煤工作面通风管理 任务1 采煤工作面通风方式选择 在生产过程中，工作面煤壁会散发瓦斯，与其相邻的采空区也会涌出各种有毒有害气体，空气流经采场后不仅气体成分发生变化，而且温度、湿度、压力也会发生变化，并会混入矿尘。 一、采场需风量计算 每个回采工作面实际需要风量，应按瓦斯涌出量和爆破后的有害气体产生量以及工作面气温、风速和人数等规定分别进行计算，然后取其中最大值。 (1)、按瓦斯涌出量计算： Q采=100 ×Q采绝对瓦斯涌出量×K 式中: Q采——采煤工作面需要风量，m3/min； Q采绝对瓦斯涌出量——采煤工作面绝对瓦斯涌出量，m3/min。 K——采煤工作面瓦斯涌出不均匀备用系数，通常机采工作面取1.2~1.6炮采工作面取1.4~2.0，水采工作面取2.0~3.0。 (2)按工作面进风流温度计算 式中： V——采煤工作面的风速，按其进风流温度从下表查取。 S——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，㎡。 k——采煤工作面的长度风量系数，查下表。 (3)、按炸药量计算需要风量： 每千克炸药供风≮25m3/min： Q采25A （m3/min） A——一次爆破炸药最大用量，Kg。 （4）按回采工作面同时作业人数计算 每人供风≮4m3/min： Q采4N （m3/min） N——工作面最多人数， (5)、按风速进行验算： 15SQ采240S （m3/min） 式中： 　　S——工作面平均断面积，m2。 备用工作面亦应满足按瓦斯、气温等规定计算的风量，且最少不得低于采煤工作面实际需要风量的50%。 二、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 三、采煤工作面上行风与下行风 1 、上行风的优缺点 上行风的主要优点是： 　　(1) 瓦斯比空气轻，有一定的上浮力，其自然流动的方向和上行风流的方向一致利于带走瓦斯，在正常风速(大于0.5～0.8m/s)下，瓦斯分层流动和局部积聚的可能性较小。 　　(2) 采用上行风时，工作面运输平巷中的运输设备位于新鲜风流中，安全性较好。 　　(3) 工作面发生火灾时，采用上行风在起火地点发生瓦斯爆炸的可能性比下行风要小些。 　　(4) 除浅矿井的夏季之外，采用上行风时，采区进风流和回风流之间产生的自然风压和机械风压的作用方向相同，对通风有利。 上行风的主要缺点是： 　　(1) 上行风风流方向与运煤方向相反，易引起煤尘飞扬，使采煤工作面进风流及工作面风流中的煤尘浓度增大。 　　(2) 煤炭运输过程中放出的瓦斯进入工作面，使进风流和工作面风流瓦斯浓度升高，影响了工作面卫生条件。 　　(3) 采用上行凤时，进风风流流经的路线较长，且上行风比下行风工作面的气温要高些。 　2 下行风的优缺点 下行风的主要优点是： 　　(1) 采煤工作面及其进风流中的煤尘、瓦斯浓度相对较小些。 　　(2) 采煤工作面及其进风流中的空气被加热的程度较小。 　　(3) 下行风流方向与瓦斯自然流向相反，不易出现瓦斯分层流动和局部积聚的现象。 下行风的主要缺点是：　 　　(1) 运输设备在回风巷道中运转，安全性较差。 　　(2) 工作面一旦起火，产生的火风压和下行风工作面的机械风压作用方向相反，使工作面风量减少，瓦斯浓度升高，下行风在起火地点引起瓦斯爆炸的可能性比上行风要大些，灭火工作困难一些。 　　(3) 除浅矿井的夏季之外，采区进风流和回风流之间产生的自然风压和机械风压的作用方向相反，降低了矿井通风能力，而且一旦主要通风机停止运转，工作面的下行风流就有停风或反风(或逆转)的可能。 采区通风系统的基本要求 1、每一生产水平和采区都必须实行分区通风。分区通风，是指采掘面、采区和生产水平以及其他用风地点，都有自己的进、回风巷，其回风都各自排入采区回风巷或总回风巷而不进入其他用风地点的通风布置方式。 2、准备采区必须在采区内构成通风系统后，方可开掘其它巷道。 3、高瓦斯矿井、有煤与瓦斯（CO2）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。 专用回风巷：在采区巷道中，专门用于回风，不得用于运料、安设电气设备的巷道。在煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出区，专用回风巷内还不得行人。瓦斯浓度不得超过2℅，进行瓦斯抽