什么是礦井通風系統?基本要求?礦井通風方法?礦井通風方式?
礦井通風系統:
是指礦井通風方式和通風網絡的總稱,通風方式分為中央式 、 對角式 、 分區式 和 混合式,礦井通風方法是指主要通風機對礦井供風的工作方法。
按主要通風機的安裝位置不同,分為抽出式、壓入式及混合式三種。通風網絡主要分為通風系統網絡圖以及其基本形式。通風系統,包括風機控制、CO傳感器、交通狀態檢測、火災報警控制和TC控制,以及通風系統的基本任務、基本要求、選擇原則以及管理等。
礦井通風方法
礦井通風方法是指主要通風機對礦井供風的工作方法。按主要通風機的安裝位置不同,分為抽出式、壓入式及混合式三種 。
抽出式通風
抽出式通風是將礦井主通風機安設在出風井一側的地面上,新風經進風井流到井下各用風地點后,污風再通過風機排出地表的一種礦井通風方法。
抽出式通風的特點是:
1、在礦井主要通風機的作用下,礦內空氣處于低于當地大氣壓力的負壓狀態,當礦井與地面間存在漏風通道時,漏風從地面漏入井內。
2、抽出式通風礦井在主要進風巷無需安設風門,便于運輸、行人和通風管理。
3、在瓦斯礦井采用抽出式通風,若主要通風機因故停止運轉,井下風流壓力提高,在短時間內可以防止瓦斯從采空區涌出,比較安全。
壓入式通風
壓入式通風是將礦井主通風機安設在進風井一側的地面上,新風經主要通風機加壓后送入井下各用風地點,污風再經過回風井排出地表的一種礦井通風方法。
壓入式通風的特點是:
1、在礦井主通風機的作用下,礦內空氣處于高于當地大氣壓力的正壓狀態,當礦井與地面間存在漏風通道時,漏風從井內漏向地面。
2、壓入式通風礦井中,由于要在礦井的主要進風巷中安裝風門,使運輸、行人不便,漏風較大,通風管理工作較困難。
3、當礦井主通風機因故停止運轉時,井下風流壓力降低,有可能使采空區瓦斯涌出量增加,造成瓦斯積聚,對安全不利。
混合式通風
混合式通風是在進風井和回風井一側都安設礦井主要通風機,新風經壓入式主要通風機送入井下,污風經抽出式主要通風機排出井外的一種礦井通風方法。
混合式通風的特點是:
1、進風井口地面附近安設壓入式通風機,出風井口地面附近安設抽出式通風機。
2、井下空氣壓力與地面空氣壓力相比,進風系統一側為正壓,回風系統一側為負壓。
優點:適應較大的通風阻力,礦井內部漏風小。 缺點:通風設備多,動力消耗大,管理復雜。一般很少采用。
礦井通風方式
按進回風巷在井田位置不同,通風系統分為中央式 、 對角式 、 分區式 和 混合式 。
中央式
進、回風井均位于井田中央。根據進、回風井沿傾斜方向相對位置不同,又分為中央并列式和中央邊界式(中央分列式)。
優點:初期開拓工程量小,投資少,投產快;地面建筑集中,便于管理;兩個井筒集中,便于開掘和井筒延深;井筒安全煤柱少,易于實現礦井反風。
缺點:礦井通風路線是折返式,風路較長,阻力較大,特別是當井田走向很長時,邊遠采區與中央采區風阻相差懸殊,邊遠采區可能因此風量不足;由于進、回風井距離近,井底漏風較大,容易造成風流短路;安全出口少,只有2個;工業廣場受主要通風機噪聲影響和回風風流的污染。
適用條件:井田走向長度小于4km,煤層傾角大,埋藏深,瓦斯與自然發火都不嚴重的礦井。
對角式
進、回風分別位于井田的兩翼。兩翼對角式:進風井位于井田中央,回風井位于井田兩翼(沿傾斜方向的淺部),稱為兩翼對角式,進、回風分別位于井田的兩翼稱為單翼對角式。分區對角式:進風井位于井田走向的中央,在各采區開掘一個不深的小回風井,無總回風巷。
優點:風流在井下的流動路線為直向式,風流路線短,通風阻力;礦井內部漏風;各采區間的風阻比較均衡,便于按需分風;礦井總風壓穩定,主要通風機的負載較穩定;安全出口多,抗災能力強;工業廣場不受回風污染和主要通風機噪聲的危害。
缺點:初期投資大,建井期長;管理分散;井筒安全煤柱壓煤較多。
適用條件:井田走向長度大于4km,需要風量大,煤易自燃,有煤與瓦斯突出的礦井。
分區域式
在井田的每一個生產區域開鑿進、回風井,分別構成獨立的通風系統。
優點:各采區之間互不影響,便于風量調節;建井工期短;初期投資少,出煤快;安全出口多,抗災能力強;進回風路線短,通風阻力小。
缺點:風井多,占地壓煤多;主要通風機分散,管理復雜;風井與主要通風機服務范圍小,接替頻繁;礦井反風困難。
適用條件:煤層埋藏淺或因煤層風化帶和地表高低起伏較大,無法開鑿淺部的總回風巷,在開采第一水平時,只能采用分區式。另外,井田走向長,多煤層開采的礦井或井田走向長、產量大、需要風量大、煤易自燃,有煤與瓦斯突出的礦井也可采用這種通風方式。
混合式
由上述諸種方式混合組成。例如,中央分列與兩翼對角混合式,中央并列與兩翼對角混合式等等。
優點:有利于礦井的分區分期建設,投資省,出煤快,效率高;回風井數目多,通風能力大;布置靈活,適應性強。
缺點:多臺風機聯合工作,通風網路復雜,管理難度大。
適用條件:井田走向長度長,老礦井的改擴建和深部開采;多煤層多井筒的礦井;井田面積大、產量大、需要風量大或采用分區開拓的大型礦井。
礦井通風系統由的主要因素所決定。根據相關因素把礦井通風系統劃分為不同類型。根據瓦斯、煤層自燃和高溫等影響礦井生產安全的主要因素對礦井通風系統的要求,為了便于管理、設計和檢查,把礦井通風系統分為一般型、降溫型、防火型、排放瓦斯型、防火及降溫型、排放瓦斯及降溫型、排放瓦斯及防火型、排放瓦斯與防火及降溫型幾種,依次為1-8八個等級。