8矿井通风系统设计-8矿井通风系统设计.ppt

第八章 矿井通风系统设计 矿井通风系统设计是矿井总体设计的一个重要组成部分，是保证矿井安全生产的重要环节。因此，必须密切配合其它生产环节来周密考虑、精心设计以达到最佳效果。矿井通风设计的基本任务是结合矿井开拓与开采设计，建立一个安全可靠，技术先进、经济合理和便于管理的通风系统，并在此基础上计算各用风地点所需风量、总风量与总风压，选择矿井通风设备。对于新建矿井的通风设计，既要考虑当前的需要，又要考虑长远发展的要求。而对于改建或扩建矿井的通风设计，必须对矿井原有的生产与通风情况做出详细的调查，分析通风存在的问题，考虑矿井生产的特点和发展规划，充分利用原有的井巷与通风设备，在原有的基础上提出更完善、更切合实际的通风设计。 第一节 矿井通风系统的拟定 风流由入风井口进入矿井后，经过井下各用风场所，然后进入回风井，由回风井排出矿井，风流所经过的整个路线称为矿井通风系统。矿井通风系统是由通风机和通风网路两部分组成。 矿井通风系统的拟定主要是拟定矿井通风系统的类型、通风方法和通风网络。 第一节 矿井通风系统的拟定 一、矿井通风系统类型 矿井通风系统是矿井生产系统的主要组成部分，包含矿井通风方式（The types of mine ventilation system）、通风方法（Ventilation mode）和通风网络（Ventilation network）。矿井通风方式是指进风井(或平硐)和回风井(或平硐)的布置方式，可分为中央式、对角式和混合式等；矿井通风方法是指产生通风动力的方法，有自然通风法和机械通风法(压入式、抽出式)；矿井通风网络是指井下各风路按各种形式联接而成的网络。通风方式按进风井与回风井之间的相互位置关系将矿井通风系统分述如下4种类型。 第一节 矿井通风系统的拟定 1）中央式通风系统（Central ventilation system）按井筒沿井田倾斜位置的不同分为两种类型：（1）中央并列式——进风井与回风井沿井田走向及倾斜均大致并列于井田的中央，两井底可以开掘到第一水平(如图9-1-1 (1))，也可将回风井只掘至回风水平(如图9-1-1 (2))。后者一般适用于较小型矿井。 这种通风系统—般适用于煤层瓦斯和自然发火问题都不严重，埋藏深、倾角大，但走向不大(一般不大于4 km)的矿井。 第一节 矿井通风系统的拟定 第一节 矿井通风系统的拟定 （2）中央边界式——进风井大致位于井田走向中央，回风井大致位于井田浅部边界沿走向的中央，向上两井相隔一段距离，回风井的井底高于进风井的井底。 这种通风系统适用于瓦斯和自然发火比较严重的缓倾斜煤层，埋藏较浅，走向不大的矿井。 第一节 矿井通风系统的拟定 第一节 矿井通风系统的拟定 2）对角式通风系统 按进、回风井走向和位置可将矿井通风系统分为如下2种类型：（1）两翼对角式——进风井大致位于井田走向的中央，出风井位于沿浅部走向的两翼附近（沿倾斜方向的浅部），如图所示；如果只有—个回风井，且进、回风分别位于井田的两翼称为单翼对角式。这种通风系统适用于走向长度较大(一般超过4 km)，井型较大，煤层上部距地表较浅，瓦斯和自然发火较严重的矿井。 第一节 矿井通风系统的拟定 两翼对角式通风系统 第一节 矿井通风系统的拟定 （2）分区对角式——进风井大致位于井田走向的中央，每个采区各有一个出风井，无总回风巷。如图所示：这种通风系统适用于煤层距地表浅，地表起伏(高低)较大，无法开掘浅部总回风道的矿井。 第一节 矿井通风系统的拟定 3）分区式通风系统 在井田的每一个生产区域开凿进、回风井，分别构成独立的通风系统即分区式通风系统。如图所示： 4）混合式通风系统 混合式通风系统的进风井与回风井有3个以上井筒，由中央式和对角式混合、中央式和中央边界式混合等。这种通风系统主要适用于井田范围较大，多煤层、多水平开采的矿井。大多用于老矿井的改造和扩建。 第一节 矿井通风系统的拟定 5）矿井通风系统类型的拟定 矿井通风系统的拟定是矿井通风设计的基础部分，主要是拟定矿井风流路线，进风与出风井的布置方式，矿井主要通风机的工作方法。 一般来说，中央式通风系统具有井巷工程量少，初期投资省的优点，宜矿井建设初期采用。 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，宜采用对角式或分区式通风； 当井田面积较大时，初期采用中央式通风，逐步过渡为对角式或分区式通风。 第一节 矿井通风系统的拟定 二、矿井通风方法按通风方法获得的动力来源可将矿井通风系统分为自然通风(Natural ventilation)和机械通风(Mechanical ventilation)两种。1）自然通风利用自然因素产生的通风动力使空气在井下巷道流动的通风方法叫