矿井通风(煤矿安全生产管理人员安全09年9、10、11、12

煤矿安全生产管理人员安全培训（2009年9、10、11、12月初训）矿井通风中国煤炭工业环保安全培训中心张庆民课时：4学时教法：讲授、交流、案例分析教具：教材、规程、电脑和投影仪教学内容:矿井通风概述；矿井、采区通风系统及基本要求；矿井通风系统的安全管理；矿井通风系统安全检查要点。教学目的：使学员通过对矿井通风知识的学习，提高对通风事故的防范能力，保证通风工作的顺利进行确保矿井安全生产。大纲要求：了解有关矿井通风的基本知识；掌握矿井通风系统的安全管理要求及检查要点（重点）；掌握煤矿预防通风事故的措施（重点）；掌握典型事故发生的原因及预防措施。矿井通风的安全要求与安全检查一、矿井通风的任务(1)向用风地点连续不断地送入符合规定数量的新鲜空气；(2)满足井下工作人员的呼吸需求；(3)稀释和排除井下产生各种有毒有害气体和矿尘；(4)调节矿井的气候条件，为井下工作人员创造良好的生产环境，提高劳动生产率，确保矿井安全生产。二、矿井空气成分及安全规定1.矿井空气成分氧气O2、氮气N2、二氧化碳CO2、甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)、硫化氢(H2S)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、氢气(H2)、氨(NH4)、水蒸气和浮尘等。矿井空气尽管与地面空气有所不同，但其主要成分是O2、N2和CO2。2.《煤矿安全规程》对井下空气成分的浓度规定(1)采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于20％，二氧化碳浓度不超过0.5％；总回风巷或一翼回风巷中二氧化碳浓度超过0.75％时，必须立即查明原因，进行处理；采区回风巷、采掘工作面回风流中二氧化碳浓度超过1.5％时，必须停止工作，撤出人员，采取措施，进行处理。矿井空气中常见有害气体的性质来源及危害见课本表4—1。(2)《煤矿安全规程》对瓦斯(甲烷)、一氧化碳等有害气体的浓度也都作了规定。案例:缺氧窒息事故案例:内蒙准格尔一氧化碳中毒事故3.《煤矿安全规程》对矿井空气的温度、风速的规定(1)生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃，机电设备硐室的空气温度不得超过30℃。鲁西分局辖区2处矿井在1000米以下开采，矿井热害严重，有的矿井水温超过48℃，必须加强高地温治理。唐口煤矿应用机械制冷降温技术取得了明显效果，龙固煤矿地面机械制冷降温设施也已投入使用，赵楼煤矿的制冷系统也同样投入使用，部分煤矿地面机械制冷降温设施正在建设或调研过程中。(2)风速的规定运输机巷，采区进、回风巷：最低0.25m/s，最高6m/s；采煤工作面，掘进中的煤巷和半煤岩巷：最低0.25m/s，最高4m/s；掘进中的岩巷：最低0.15m/s，最高4m/s；其他通风人行巷道：最低0.15m/s。三、通风系统及其基本要求(一)矿井通风系统1.矿井通风方式(进出风井在井田内的布置形式)1)中央式进出风井均位于井田走向的中央，风流在井下的流动路线是折返式的。(1)中央并列式进、回风井均布置在井田走向、倾斜方向的中央。该方式具有键井工期短、投产快的优。但其井底车场附近漏风大，通风管理比较困难。适用于井田走向长度不大、瓦斯和自然发火都不严重的矿井。(2)中央分列式进风井在井田走向与倾斜方向的中央，而回风井一般位于井田走向的中央沿倾斜方向的上部。该方式较中央并列式漏风有所改善，通风线路有所缩短。适用于井田走向长度不大，瓦斯与自然发火比较严重的矿井。中央并列式通风进风井(1)采区(2)回风井一水平二水平采区中央分列式通风中央分列式(b)主井回风井采区进风井采区一水平二水平2)对角式进风井位于井田的中央，而回风井位于井田沿倾斜方向的浅部。(1)两翼对角式(兴隆、鲍店、东滩、杨村)进风井位于井田的中央，而回风井则位于井田的两翼边界沿倾斜方向的浅部。该方式使矿井的通风阻力大大降低，矿井的漏风量明显减少。适用于井田走向长度大，所需风量大、易自燃、有煤与瓦斯突出危险的矿井。(3)分区对角式进风井位于井田的中央，在每个采区各布置一个回风井。该方式与两翼对角式比较，取消了总回风巷，使矿井通风阻力进一步降低。但回风井的数量增加。适用于煤层埋藏比较浅的矿井。3)区域式这种方式是矿井划分几个独立的区域，每个区域单独有自己的进、回风井。4)混合式两翼对角式通风主井二水平一水平采区(c)两翼对角式进风井采区回风井回风井进风井采区回风井回风井采区主井二水平一水平回风井分区对角式通风采区主井进风井二水平主井进风井主井进风井一水平区域式通风混合式通风上述各种通风方式的结合。混合式可有以下几种：(1)中央并列与两翼对角混合式；(2)中央边界与两翼对角混合式；(3)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。2.通风方法1)自然通风利用自然因素产生的通风动力，使空气在井下流动的方法称为自然通风。2)机械通风利用矿井通风机械运转产生的通风动力，使空气在井下巷道流动的通风方法，称为机械通风。(1)抽出式通风(2)压人式通风(3)抽压混合式通风(现场使用教少)3)矿井反风(1)全矿性反风《煤矿安全规程》规定：生产矿井主要通风机必须有反风设施，必须能在10min内改变巷道中的风流方向。当风流方向改变后，主要通风机供给风量，不小于正常风量的40％。对于反风设施，每季度至少检查一次；每年应进行一次反风演习。当矿井通风系统有较大变化时，也应进行一次反风演习，北方地区矿井应在冬季结冰期进行反风演习。反风演习持续时间不应小于矿井最远地点撤人到地面所需的时间，且不得少于2h。(2)局部反风利用预先安设的局部反风设施使局部区域(采区等)内的风流方向发生改变，而矿井主要通风机正常运转。3.通风网络矿井通风系统中的井巷连接关系一般比较复杂，为了便于分析通风系统中各井巷间的连接关系及特点，把矿井或采区中风流分岔、汇合线路的结构形式和控制风流的通风构筑物统称为通风网络。通风网络的连接形式有串联网络、并联网络和角联网络3种。4.主要通风设施1)风桥(引导风流的设施)2)密闭(隔断风流的设施)3)风门(调节控制风量的设施)(二)矿井通风系统的基本要求1、矿井必须有完整的通风系统，应至少有一个进风井和回风井，井下有足够的进、回风巷道及通风设施，使风流稳定可靠。2、矿井进风井口必须布置在粉尘、灰、烟和高温、有害气体不能侵人的地方。进、回风井口均应在当地最高洪水位标高以上。3、矿井通风系统应力求通风路线短、网络结构合理、通风阻力小和漏风少。4、矿井各生产水平和采区必须实行分区通风；矿井通风系统应满足采区通风和掘进通风，以及防治瓦斯、火、粉尘和水等灾害的要求。5、矿井各用风地点的风速、风量、空气温度，应符合《煤矿安全规程》的规定。6、箕斗提升井或装有带式输送机的井筒，一般不应兼作风井使用。否则，应遵守《煤矿安全规程》第一百一十条的规定。7、矿井必须采用机械通风，严禁采用局部通风机或风机群作为主要通风机使用。8、矿井主要通风机必须设有双回路电源、反风装置，其出风井口应安装防爆门。9、矿井必须安装两套同等能力的主要通风机，其中一套作为备用。多台主要通风机联合运转时，各通风机之间影响要小，保持各通风机工况点的稳定。10、尽可能使各采区产量均衡，阻力接近，避免过多地风量调节，尽量减少通风构筑物，以免引起大量漏风和风流不稳定。11、具有较强的防灾抗灾能力，当发生某种灾害事故时，风流易于控制，使受灾范围缩小，各水平、采区直至地面都有安全出口和明确的避灾路线，便于人员逃生。四、采区通风的基本要求(1)采区通风系统必须有独立的风巷，实行分区通风。采区进、回风巷必须贯穿整个采区的长度或高度。严禁将一条上山、下山或盘区的风巷分为两段，其中一段为进风巷，另一段为回风巷。(2)采掘工作面、硐室都应采用独立通风。采用串联通风时，必须遵守《煤矿安全规程》第一百一十四条的有关规定。(3)按瓦斯、二氧化碳、气候条件和工业卫生的要求，合理配风。要尽量减少采区漏风，并避免新风到达工作面之前被污染和加热。要保证通风阻力小，通风能力大，风流通畅。(4)通风网络简单，以便在发生事故时易于控制风流和撤离人员，为此应尽量减少通风构筑物的数量，要尽量避免采用对角风路，无法避免时，要有保证风流稳定的措施。(5)要有较强的抗灾和防灾能力，要设置防尘管路、避灾路线、避难硐室和灾变时的风流控制设施，必要时还要建立抽放瓦斯、防尘和降温设施。(6)采掘工作面的进风和回风不得经过采空区或冒顶区。采空区必须及时封闭。(7)采区内布置的机电硐室、绞车房要配足风量。如果它们设在回风区时，在排放瓦斯时，必须切断这些地点的电源，防止高浓度的瓦斯流经这些地点时引起瓦斯爆炸。五、局部通风1.局部通风或掘进通风在掘进巷道时，为了供给人员呼吸的新鲜空气，排除冲淡有害气体和矿尘，并创造良好的气候条件，必须对掘进工作面进行通风，这种通风叫局部通风或掘进通风。2.局部通风机通风方式(1)压入式压入式通风的局部通风机和启动装置安装在离掘进巷道口10m以外的进风流中，局部通风机把新鲜空气经风筒压送到掘进工作面，污风沿巷道排出。压入式通风一般适用于各类型的巷道。《煤矿安全规程》规定：在瓦斯喷出和突出区域的巷道掘进只能采用压人式通风。(2)抽出式抽出式通风的局部通风机安装在离巷道口10m以外的回风流中，新鲜风流沿巷道流入。污风通过硬质风筒由局部通风机排出。抽出式通风一般适用于无瓦斯巷道，《煤矿安全规程》规定：煤巷，半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷不得采用抽出式通风。(3)混合式混合式通风是抽出式局部通风机和压人式局部通风机联合工作，一般适用于大断面、长距离的无瓦斯巷道。在有瓦斯巷道使用必须制定安全措施。3.《煤矿安全规程》对掘进通风规定(1)掘进巷道必须采用矿井全压通风或局部通风机通风。局部通风机必须由指定人员负责管理，保证正常运转，全风压供给该处的风量必须大于局部通风机吸入风量，局部通风机安装地点到回风口问巷道中最低风速必须符合《煤矿安全规程》规定。必须采用抗静电、阻燃风筒；风筒口到掘进工作面的距离以及混合式通风的局部通风机和风筒的安设，应在作业规程中明确规定。(2)如果硐室深度不超过6m，入口宽度不少于1．5m，而无瓦斯涌出，可采用扩散通风。(3)瓦斯喷出区域，高瓦斯矿井、突出矿井中掘进工作面局部通风机应采用三专供电；严禁使用三台及以上的局部通风机向一个掘进工作面供风，不得使用一台局部通风机同时向两个作业的掘进工作面供风。(4)使用局部通风机的掘进工作面，不得停风；因检修、停电等原因停风时，必须撤出人员，切断电源。六、矿井通风系统的安全管理1．主要通风机的安全管理(1)各矿都必须采用机械通风。主要通风机必须安装在地面，采用抽出式通风方式。回风井口必须封闭严密，主要通风机装置漏风率在有提升设备时不得超过15％，无提升设备时不得超过5％；超过规定时，必须采取措施，把漏风率降到规定指标以下。(2)主要通风机必须装置两套。两台主要通风机及其配备电机的性能必须相同，其中一台运转，一台备用。矿井更换或改造主要通风机前，必须报矿务局(公司)批准。主要通风机必须保持经常运转。当主要通风机因故障停止运行时，备用主要通风机必须能够在10min内启动。建井期间，可以临时装置一套通风机，但必须有一部性能相同的备用电机，并保证在主要通风机停止运转后10min内启动。(3)矿井主要通风机有两套互为备用的供电系统，主要通风机及其供电系统的日常管理和月检查由机电部门负责，各项管理制度的建立和落实工作由机电副矿长负责。(4)新安装的主要通风机在投入运行前必须进行通风机性能的测定和试运转工作，并绘制特性曲线，以便和生产厂家给定的曲线相比较，以指导矿井的通风工作。主要通风机性能测定由矿总工程师和机电副矿长共同负责。测定整理的技术资料除矿井通风、机电部门保留外，还必须报矿务局(公司)通风处备案和存入矿技术档案长期保存。以后每5年至少进行1次性能测定，并及时对主要通风机的特性曲线进行修正。改变主要通风机的转数和风叶角度，必须报矿务局(公司)总工程师批准。(5)主要通风机的反风设施，必须在主要通风机安装时同时建成。反风设施的控制系统必须灵活可靠，能够在10min内改变巷道的风流方向，反风风流不应小于正常风流的4