【采矿】第七章矿井风流的管理ppt课件

1、第七章 矿井风流的管理本章主要内容及重点和难点1、矿井风量的调理2、矿井风流的管理3、矿井通风图的绘制.一个矿井通风系统的网路包括三大部分，即进风部分、出风部分及供各个任务地点的用风部分，普通情况，矿井的进风部分及出风部分的网路构造相对来说比较固定，而用风部分那么经常要求调整。所以根据消费开展的需求，不断地建立合理的通风系统，使新颖风流按质按量送到任务地点，这就是矿井通风管理任务的目的。第一节 矿井风量调理 随着消费的开展和变化，任务面的推进和更替，巷道风阻、网络构造及所需的风量均在不断变化，要求及时进展风量调理。 从调理设备来看，有通风机、射流器、风窗、风幕和添加并联井巷或扩展通风断面等。按

2、其调理的范围，可分为部分风量调理与矿井总风量调理。从通风能量的角度看，可分为增能调理、耗能调理和节能调理。一、部分风量调理 部分风量调理是指在采区内部各任务面间，采区之间或消费程度之间的风量调理。调理方法：增阻法、减阻法及辅助通风机调理法。(一) 增阻调理法风窗调理 增阻调理法是在经过在巷道中安设调理风窗等设备，增大巷道中的部分阻力，从而降低与该巷道处于同一通路中的风量，或增大与其关联的通路上的风量。增阻调理是一种耗能调理法 主要措施：(1)调理风窗；(2)暂时风帘；(3)空气幕调理安装等。运用最多的是调理风窗。第七章 矿井风流的管理.风窗调理法原理分析如图 ，分支风阻分别为 R1和R2，风量

3、分别为Q1,Q2。那么两分支的阻力为：h1=R1Q12 h2=R2Q22，且 h1= h2假设分支风量缺乏。可在分支中设置调理窗。设调理风窗产生的部分风阻为R。 (R1+ R)Q12= R2Q22但增阻后，并联络统总风阻增大。使QQ，由于Q未知，实践计算过程中，假设QQ。知, R后，可计算调理风窗面积。运用条件：增阻分支风量有富余。特点：增阻调理法具有简单、方便、易行、见效快等优点；但增阻调理法会添加矿井总风阻，减少总风量。R1Q1R2Q2Q2R1+ RQ1R2Q2Q2.调理风窗开口面积计算：当 Sc/S0.5 时，当 Sc/S 0.5 时，Sc调理风窗的断面积，m2；S巷道的断面积，m2；Q

4、通达风量，m3/s；hc调理风窗阻力，Pa；Rc调理风窗的风阻，Ns2/m8；Rchc /Q2。 .(二)减阻调理法减阻调理法是在经过巷道中采取降阻措施，降低巷道的通风阻力，从而增大与该巷道处于同一通路中的风量，或减小与其关联通路上的风量。主要措施：(1)扩展巷道断面；(2)降低摩擦阻力系数；(3)去除巷道中的部分阻力物；(4)采用并联风路；(5)缩短风流道路的总长度等。特点：可以降低矿井总风阻，并添加矿井总风量；但降阻措施的工程量和投资普通都较大，施工工期较长，所以普通在对矿井通风系统进展较大的改造时采用。(三)增能调理法增能调理法主要是采用辅助通风机等添加通风能量的方法，添加部分地点的风量

5、。主要措施：(1)辅助通风机调理法。(2)利用自然风压调理法。特点：增能调理法的施工相对比较方便，不须降低矿井总风阻，添加矿井总风量，同时可以减少矿井主通风机能耗。但采用辅助通风机调理时设备投资较大，辅助通风机的能耗较大，且辅助通风机的平安管理任务比较复杂，平安性较差。.二、矿井总风量的调理 当矿井或一翼总风量缺乏或过剩时，需调理总风量，也就是调整主通风机的工况点。采取的措施是：改动主通风机的任务特性，或改动矿井风网的总风阻。(一) 改动主通风机任务特性 改动主通风机的叶轮转速、轴流式风机叶片安装角度和离心式风机前导器叶片角度等，可以改动通风机的风压特性，从而到达调理风机所在系统总风量的目的。

6、RM1M2M3QH.(二) 改动矿井总风阻值1. 风硐闸门调理法 假设在风机风硐内安设调理闸门，经过改动闸门的开口大小可以改动风机的总任务风阻，从而可调理风机的任务风量。2. 降低矿井总风阻 当矿井总风量缺乏时，假设能降低矿井总风阻，那么不仅可增大矿井总风量，而且可以降低矿井总阻力。M1R1R2M2R3M3QH.第二节 通风构筑物 矿井通风系统网路中适当位置安设的隔断、引导和控制风流的设备和安装，以保证风流按消费需求流动。这些设备和安装，统称为通风构筑物。 通风构筑物分为两大类：一类是经过风流的通风构筑物，如主要通风机风硐、反风安装、风桥、导风板和调理风窗；另一类是隔断风流的通风构筑物，如井口

7、密闭、挡风墙、风帘和风门等 。 一、风门 按设地点：在通风系统中既要隔断风流又要行人或通车的地方应设立风门。在行人或通车不多的地方，可构筑普通风门。而在行人通车比较频繁的主要运输道上，那么应构筑自动风门。风门表示方式调理风门表示方式.设置风门的要求： 1每组风门不少于两道，通车风门间距不小于一列车长度，行人风门间距不小于5m。入排风巷道之间要需设风门处同时设反向风门，其数量不少于两道； 2风门能自动封锁；通车风门实现自动化，矿井总回风和采区回风系统的风门要装有闭锁安装；风门不能同时敞开包括反风门； 3门框要包边沿口，有垫衬，周围接触严密，门扇平整不漏风，门扇与门框不歪扭。门轴与门框要向关门方向

8、倾斜80至85； 4风门墙垛要用不燃资料建筑，厚度不小于0.5m，严密不漏风； 墙垛周边要掏槽，见硬顶、硬帮与煤岩接实。墙垛平整，无裂痕、重缝和空缝； 5风门水沟要设反水池或挡风帘，通车风门要设底坎，电管路孔要堵严；风门前后各5m内巷道支护良好，无杂物、积水、淤泥。.二、风桥 当通风系统中进风道与回风道需程度交叉时，为使进风与回风相互隔开需求构筑风桥。按其构造不同可分为三种。1绕道式风桥 开凿在岩石里，最巩固耐用，漏风少。2混凝土风桥 构造紧凑，比较巩固。3铁筒风桥 可在次要风路中运用。.三、风墙密闭 密闭是隔断风流的构筑物。设置在需隔断风流、也不需求通车行人的巷道中。密闭的构造随效力年限的不

9、同而分为两类： 1暂时密闭，常用木板、木段等修筑，并用黄泥、石灰抹面。 2永久密闭，常用料石、砖、水泥等不燃性资料修筑。四、导风板运用以下几种导风板。 1引风导风板 ； 2降阻导风板； 3汇流导风板 察看孔表示方式放水孔注浆孔.五、扇风机反风安装 机械通风的矿井，在主要扇风机房应设置反风安装、以便在发生不测事故或某种缘由进展及时反风。反风安装由反风道及闸门等设备构成。抽出式通风时，反风安装如以下图所示。正常情况如左图a，废风由风井进入主扇，排往地表；反风时，按右图b所示位置将闸门1封锁，闸门2将通往地表的出口封锁，此时扇风机由地表进风，从反风道压入井下。轴流式扇风机可反转电机呵斥风流反向。.六

10、、空气幕 利用特制的供风器(包括扇风机)，由巷道的一侧或两侧，以很高的风速和一定的方向喷出空气，构成门板式的气流来遮断或减弱巷道中经过的风流，称为空气幕，如图以下图所示。它可抑制运用调理风窗或辅扇时存在的某些不可防止的缺陷，特别是在运输巷道中采用空气幕时，既不妨碍运输，任务又可靠。.第三节 矿井风流的管理 矿井通风任务的效果，主要应从送到任务面的空气数量及质量、粉尘合格率、有效风量率以及其他卫生规范、经济本钱等方面来衡量。所以矿井应建立合理通风系统。但是由于采掘任务面不断变动，通风系统经常遭到破坏往往表如今任务面出现串联风流、漏风、反转风流、循环风流等方面。所以抑制串、漏、反、循是通风管理任务

11、必需留意的问题。一、抑制任务面串联风流 1、棋盘式通风 在作业区域内，每隔一定程度间隔，保管一条 联通上下各中段并且通达总回风巷道的回风天 井。回风天井用风桥跨过每个运输巷道。平巷 进风，天井回风其典型布置见右图所示。各作 业地点的废风都设法引入回风天井里去，从而 抑制了任务面的废风串联，但是添加了通风工 程量。. 2、上下间隔式通风 为理处理多中段同时开采的通风问题，用风门、风墙、风窗等通风构筑物使相邻的两个中段分别进、回风，其典型布置如以下图所示。它不需求开凿其它的通风巷道，但在采区爆破频繁时，不利于下行风流采场炮烟的排出。. 3、平行双巷通风 中条山漉子沟矿为缓倾斜多中段有底部构造的崩落

12、采矿法，其电耙巷道垂直于矿体走向，以利用平行双巷分别进、回风，有效地抑制了任务面的串联风流。其布置如下左图所示。. 4、梳式通风 盘古山矿为平行密集脉状矿床，每一中段坑道纵横交错，新风与废风难于分开。在每一中段建立一条公用沿脉回风道，并将穿脉巷道断面扩展，用风幛隔成两格，一格运输及通风，另一条回风；或用假顶将穿脉分成上下两格，分别作进、回风通路。回风格与沿脉回风道相接，从而抑制了任务面之间的串联风流。由于回风道呈梳式构造，故称梳式通风，其布置如上右图所示。 上述实例，是根据各自矿井的详细情况，采取相应措施，有效地抑制了采场间的串联风流。这些例子中包含着一个共同的规律，即为了抑制任务面的串联风流

13、，必需根据矿井的详细情况，采取措施，使每个任务面的进风直接与新颖风流相联，出风直接与废风相联。. 二、抑制漏风 最有害的漏风是:新风及废风之间的漏风、任务面之间的漏风、抽出式通风矿井地表向出风部分的漏风、压入式通风矿井进风部分向地表的漏风。前两种属于内部漏风，后两种属于外部漏风。矿井漏风必需具备两个条件，即漏风的通路和漏风地点两侧的压差。不论去掉其中哪一个条件都可以杜绝漏风。所以应从这两方面采取措施来减少和防止漏风。 1、阻塞漏风通道，提高各种通风构筑物的严密性。 2、根据围岩情况的不同，采用不同的供风方式。 3、坚持合理的开采顺序。 4、减小矿井压差，采用分区通风。 5、合理选择主扇位置。

14、6、可利用空气幕或导风板阻止井口漏风。. 三、抑制反转风流 某些风流反转，可减少任务面风量或呵斥废风串联，破坏合理的通风系统，这是通风管理任务中经常遇到的问题。反转风流普通出如今对角巷道里，缘由是其他巷道风阻变化，改动了对角巷道两端的空气压力。所以为了保证对角巷道的风流方向，可以改动有关巷道的风阻，或在对角巷道中安装辅扇。当通风网路较复杂时，应从进出风的布置方式来保证风流的稳定性。 四、抑制循环风流 循环风流的出现，不仅导致废风串联，而且废风不能排出矿外。循环风流的出现往往是运用辅扇不当、才干过大而迫使与它平行的风流反转呵斥循环。辅扇呵斥的反转风流必然循环；由于风阻改动而构成的对角巷道的反转风

15、流不会循环。循环风流中必有反转风流;反转风流不一定循环。循环风流一定是在风流的闭合回路中出现了新的通风动力，由于这一动力作用，原有的风量分配破坏了，呵斥新的压差代数和为零而出现的。因此除串联外的通风网路，都为循环风流发明了条件，再加上某种通风动力的作用就出现了循环风流。在矿井里采用辅扇时一定要留意循环风流的出现。这可以用调理辅扇风量或改动辅扇位置来抑制循环风流。.第四节 矿井通风图的绘制 矿井通风图包括： 1、通风平面图 注明风流方向及各种通风构筑物的坑道平面图。 2、通风系统图 根据通风平面图按轴侧投影方法绘制的立体图，并注明风流方向及通风构筑物，称为通风系统图。 3、通风表示图 根据通风平面图或通风系统图的风流道路，作出风流结合关系的图形，称为通风表示图。这种图形对分析通风系统比较方便。 在此只引见通风系统图的制造方法：一、投影方式 x、y、z轴可根据需求选用以下图所示的投影方式。 .二、比例 假设无特殊要求，x、y轴的比例取通风平面图的比例。Z轴的比例按下法选取。矿井中段的真实高度为H米，在通风系统图上取为h米表示，如以下图所示。通风系统图上z轴的比例为1：z 而 zH/h 可以看出，h大图纸竖边增大；h小各中段巷道在图纸上重叠多。a为通风平面图