课件6-1 火风压的概念和特性

矿井火灾防治技术项目六矿井火灾时期的管理学校名称：淮南职业技术学院主讲人：汪佑武任务1火风压的概念和特性一、火风压的概念二、火风压的计算授课内容三、火风压的特性四、火风压对矿井通风的影响一、火风压的概念火风压？烟囱效应（浮力效应）火风压？井下发生火灾时，由于高温烟流流经有标高差的井巷所产生的附加风压。从热力学的角度来说，火风压可理解为风流密度变化在垂直方向上产生的浮升力的总和，实质上就是矿井火灾时期高温烟流流经倾斜或垂直井巷时所造成的自然风压的增量。火风压？按照作用范围的不同局部火风压全矿火风压矿井发生火灾后高温火烟流经每段倾斜或垂直的井巷时，在局部区段上产生的火风压。矿井发生火灾后，高温火烟流经每段倾斜或垂直井巷时所产生的局部火风压之和。火风压

在矿井火灾中，火风压就是高温烟流经过垂直或倾斜井巷时产生的一种风压增量。

火风压与矿井自然风压的原理相同。

矿井发生火灾后，所产生的火风压将会改变原通风系统中压力的分布和风量的分配，从而可能使矿井通风系统中的风流发生紊乱，扩大事故的影响范围，造成更为严重的损失。二、火风压的计算火风压计算

局部火风压计算局部火风压的作用相当于在高温烟流流经的风路上安设了一系列辅助通风机。局部火风压具有方向性，其作用方向总是向上。当火区位于上行风流中时，局部火风压的作用方向与机械风压作用方向一致，称之为正火风压；当火区位于下行风流时，局部火风压的作用方向与机械风压作用方向相反，称之为负火风压。局部火风压的大小及其变化对风流逆转起关键作用，准确计算火风压对预测、分析和防止火灾时期的风流紊乱具有重要意义火风压计算火风压的值等于发火后矿井的自然风压值与发火前矿井的自然风压之差。如图为一矿井通风示意图，若在出风井井底车场发生火灾，局部火风压为：火风压计算假设发火前后火灾附近的压力近似不变，即P为常量，根据理想气体状态方程有：火风压计算

由于风机提供的风压仅为200Pa，1-2-4巷道很快将发生风流逆转。火风压计算全矿火风压矿井发生火灾后，高温火烟流经每段倾斜或垂直井巷时，所产生的局部火风压之和即称之为全矿火风压。由于连接进出风井口的大气可以看作一个风阻为零的支路，矿井的通风系统可以看作是一个封闭回路系统，因此全矿火风压就是该封闭回路中的各分支局部火风压的代数和，更为准确的全矿火风压的计算式为：

三、火风压的特性火风压的特性火火风压出现的位置

火风压产生于烟流流过的有高差的倾斜或垂直巷道中（不一定是火源所在的巷道中）。火风压的方向

火风压的作用方向总是向上。上行风路中产生的火风压方向与主要通风机风压相同；下行风路中产生的火风压方向与主要通风机方向相反。

火势越大，温度越高，火风压就越大。火风压的特性影响火风压大小和方向的因素烟气流过巷道的高度通过火源的风量巷道倾角火源温度火源的位置α当井下发生火灾时，应迅速了解火源位置，根据燃烧物的分布、燃烧规模、火源温度、流经巷道的特征（上行或是下行）、风量大小，估算火风压值及其对通风系统的影响，以便采取有效措施，保证矿井通风网络中的风流稳定。四、火风压对矿井通风的影响火风压对矿井通风系统的影响火风压的作用相当于在高温烟流流过的风路上安设了一系列辅扇一样。火灾发生在倾斜巷道上行风流中火风压小于风机风压时，风路Ⅰ、Ⅱ风流不变，Ⅰ风量增加，Ⅱ风量减少；火风压达到某一临界值时，Ⅱ风流停止流动；火风压超过临界值时，Ⅱ风流反向，Ⅰ烟气进入Ⅱ。火风压对矿井通风系统的影响火风压逐渐增加到一定值时，在火风压的作用下，首先发生风流逆转的是火源所在巷道，随之烟流流入并联的旁侧巷道中，但风流方向却不改变。火灾发生在倾斜巷道下行风流中火风压对矿井通风系统的影响火风压为正值时，即火风压与通风机的作用方向一致，主干风流方向不变，旁侧风流可能发生逆转；火风压为负值时，即火风