学习情境四矿井通风设计任务名称.ppt

学习情境四：矿井通风设计 任务一 拟定矿井通风系统 任务二：采煤工作面通风设计 任务三：掘进工作面通风设计 任务四：计算和分配矿井总风量 任务五：绘制通风网络图与计算矿井通风总阻力 任务六：选择矿井通风设备 任务七：矿井通风费用及评价 任务一 拟定矿井通风系统 教学内容 1、根据矿井实际情况，在对比各种系统的优缺点的基础上确定矿井通风系统类型； 2、根据矿井通风系统类型、瓦斯等级、煤的自燃倾向等情况，分析对比确定矿井通风方法； 3、根据采区巷道布置、采煤方法、通风的特殊要求等情况，在遵守安全、经济、技术先进合理的原则下，确定采区通风系统。 知识目标 1、掌握确定矿井通风系统类型的方法； 2、掌握如何确定矿井通风方法； 3、掌握确定采区通风系统的方法。 技能目标 针对矿井实际情况，能够在综合分析的基础 上，确定矿井通风系统类型，矿井通风方法和采取 通风系统，并且达到安全、经济、技术先进合理的 要求。 重点和难点 1、确定矿井通风系统类型的方法； 2、确定矿井通风方法。 【任务内容及要求】 1、掌握确定矿井通风系统类型的方法； 2、掌握如何确定矿井通风方法； 3、掌握采区通风系统的方法。 【相关知识】 1.矿井通风方式 矿井通风方式是指矿井进风井与回风井的布置方式。 按进、回风井的位置不同，分为中央式、对角式、 区域式和混合式四种。 （1）中央式 中央式是进、回风井均位于井田走向中央。按进、回风井沿倾斜方向相对位置的不同，又可分为中央并列式和中央边界式两种。 1）中央并列式 2）中央边界式（又名中央分列式） （2）对角式 进风井大致布置于井田的中央，回风井分别布置在井田上部边界沿走向的两翼上。根据回风井沿走向的位置不同，又分为两翼对角式和分区对角式两种。 1）两翼对角式 2）分区对角式 （3）区域式 （4）混合式 混合式是中央式和对角式的混合布置，因此混合式的进风井与出风井数目至少有3个。混合式可有以下几种：中央并列与两翼对角混合式，中央边界与两翼对角混合式，中央并列与中央边界混合式等。混合式一般是老矿井进行深部开采时所采用的通风方式。 1）各种通风方式的优缺点及适用条件 ①中央并列式 优点：初期开拓工程量小，投资少，投产快；地面建筑集中，便于管理；两个井筒集中，便于开掘和井筒延深；井筒安全煤柱少，易于实现矿井反风。 缺点：矿井通风路线是折返式，风路较长，阻力较大，特别是当井田走向很长时，边远采区与中央采区风阻相差悬殊，边远采区可能因此风量不足；由于进、回风井距离近，井底漏风较大，容易造成风流短路；安全出口少，只有2个；工业广场受主要通风机噪声影响和回风风流的污染。 适用条件：井田走向长度小于4km，煤层倾角大，埋藏深，瓦斯与自然发火都不严重的矿井。 ②中央边界式 优点：安全性好；通风阻力比中央并列式小，矿井内部漏风小，有利于瓦斯和自然发火的管理；工业广场不受主要通风机噪声的影响和回风流的污染。 缺点：增加一个风井场地，占地和压煤较多；风流在井下的流动路线为折返式，风流路线长，通风阻力大。 适用条件：井田走向长度小于4km，煤层倾角较小，埋藏浅，瓦斯与自然发火都比较严重的矿井。 ③两翼对角式 优点：风流在井下的流动路线为直向式，风流路线短，通风阻力小；矿井内部漏风小；各采区间的风阻比较均衡，便于按需分风；矿井总风压稳定，主要通风机的负载较稳定；安全出口多，抗灾能力强；工业广场不受回风污染和主要通风机噪声的危害。 缺点：初期投资大，建井期长；管理分散；井筒安全煤柱压煤较多。 适用条件：井田走向长度大于4km，需要风量大，煤易自燃，有煤与瓦斯突出的矿井。 ④分区对角式 优点：各采区之间互不影响，便于风量调节；建井工期短；初期投资少，出煤快；安全出口多，抗灾能力强；进回风路线短，通风阻力小。 缺点：风井多，占地压煤多；主要通风机分散，管理复杂；风井与主要通风机服务范围小，接替频繁；矿井反风困难。 适用条件：煤层埋藏浅或因煤层风化带和地表高低起伏较大，无法开凿浅部的总回风巷，在开采第一水平时，只能采用分区式。另外，井田走向长，多煤层开采的矿井或井田走向长、产量大、需要风量大、煤易自燃，有煤与瓦斯突出的矿井也可采用这种通风方式。 ⑤区域式 优点：既可以改善矿井的通风条件，又能利用风井准备采区，缩短建井工期；风流路线短，通风阻力小；漏风少，网路简单，风流易于控制，便于主要通风机的选择。 缺点：通风设备多，管理分散，管理难度大。 适用条件：井田面积大、储量丰富或瓦斯含量大的大型矿井。 ⑥混合式 优点：有利于矿井的分区分期建设，投资省，出煤快，效率高；回风井数目多，通风能力大；布置灵活，适应性强。 缺点：多台风机联合工作，通风网路复杂，管理难度大。 适用条件：井田走向长度长，老矿井的改扩建