第6节局部通风.ppt

1.上次课内容回顾 1)、上次课所讲的主要内容 风量分配基本定律----三大定律(阻力定律、风量平衡定律、能量平衡定律) 、网络图及网络特性(简单网络、角联及复杂网络)、网络的动态分析(井巷风阻变化规律、风流的稳定性及影响因素)、矿井风量调节(局部风量调节、全矿井风量调节)、计算机解算复杂网络。 2)、能解决的实际问题 （1）绘制矿井通风网络图； （2）进行矿井内风量调节； （3）矿井通风系统改造方面的课题； 本章的主要内容： 1、局部通风方法----压入式、抽出式、混合式、可控循环风，全风通风， 2、掘进工作面需风量计算----压入式、抽出式、混合式、按瓦斯、粉尘、炸药等 3、局部通风装备----风筒---- 种类、阻力、漏风、安装；局部通风机----性能、联合运行 4、局部通风系统设计----原则、步骤 5、掘进安全技术装备系列化 本章的重点与难点： 局部通风方法、掘进工作面需风量计算、局部通风系统设计。 概述 无论是新建、扩建或生产矿井，都需要开拓大量的井巷工程，以便准备新的采区和工作面。为排除自煤岩体涌出的有害气体和爆破 产生的炮烟与煤尘，就需对之进行通风。利用局部通风机或主要通风机产生的风压对井下独头巷道(只有一个出口的巷道)进行通风的方法称为局部通风（又称掘进通风）。第一节 局部通风方法 通常局部通风方法有：自然通风、局部通风式通风、矿井全风压通风、引射器通风，其中局部通风机通风最常用。 一、自然通风 由于各种自然因素（其中主要是温差）促成空气流动称为自然通风。 在竖井开凿初期常采用这种方法。在冬季岩温高于气温，空气与 岩壁进行热交换，使靠近井壁的空气温度高于井筒中心气温，因而形 成了靠近中壁气流上升和井筒中心气流下降的自然通风现象。 在夏季相反。 《规程》规定：井下巷道不得采用扩散通风。扩散通风就是利用空气的自然扩散运动来对掘进地点通风。 二、局部通风机通风  利用局部通风机作动力，通过风筒导风的通风方法称局部通风机通风，它是目前局部通风最主要的方法。 常用通风方式：压入、抽出和混合式。 1.压入式 布置方式： 局部通风机及其附属装置安装在离掘进巷道口 10m以外的进风侧，将新鲜风流输入到工作面， 污浊空气沿巷道排出。  新鲜风流出风筒形成的射流属于末端封闭的有限贴壁射流。 气流出风筒后，自流断面逐渐扩张，直至达到最大值，此段称为扩张段，用Le表示；然后，射流断面逐渐减小，直到为零，此段称为收缩段，用La表示, Lv表示有效射程以外的独头中叫循环涡流区。 从风筒出口至射流反向的最远距离（即扩张段和收缩段总长）称射流有效射程，用Ls表示。 在巷道条件下， Ls的大小一般有： 式中 S——巷道断面,m2。 从图中可看出，要排除炮烟及有毒有害气体，风筒出口与工作面的距离应不超过有效射程。 其炮烟排出过程分为：工作面迎头区、巷道排烟过程。 (1)工作面头区的排烟过程 如图示，工作面迎头区（自风筒出口到掘进工作面的空间），在迎头区内，风筒出口射流与炮烟发生掺混合后沿着风流向外推移。 (2)巷道排烟过程。 炮烟在巷道向外推移过程中，形成沿风流方向的炮烟波。 对一巷道中任一断面，炮烟波到达后，炮烟浓度逐渐增大，达到最大值后，又逐渐降低。 特点：（１）局扇及电器设备布置在新鲜风流中； （２）有效射程远，工作面风速大，排烟效果好； （３）可使用柔性风筒，使用方便； （４）由于Ｐ内＞Ｐ外，风筒漏风对巷道排污有一定作用。 要求：（１）Ｑ局＜Ｑ巷，避免产生循环风； （２）局扇入口与掘进巷道距离大于10m； （３）风筒出口至工作面距离小于Ls。 2.抽出式 布置方式：局部通风机安装在离掘进头巷道10m以外的回风侧，新鲜风流经过，污浊空气由风筒排出。 有效吸程Le:风筒吸口吸入空气的作用范围，在巷道边界条件下，其一般计算式为： 式中 S——巷道断面，m2。 特点：（１）新鲜风流沿巷道进入工作面，劳动条件好； （２）污风通过风机； （３）有效吸程小，延长通风时间，排烟效果不好； （４）不通使用柔性风筒。 3、压入式通风与抽出式通风比较 4. 混合式通风 混合式通风是压入式和抽出式两种通风方式的联合运用,按局部通风机和风筒的布设位置，分为:长压短抽、长抽短压和长抽长压。 1) 长抽短压（前压后抽） 工