第04讲 《煤矿安全规程》关于矿井通风的规定课件.ppt

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1、第四讲 煤矿安全规程关于矿井通风的规定,煤矿安全规程培训教材,第一课 矿井通风工作概述,矿井通风是矿井安全工作的基础，实现矿井通风安全管理现代化是煤矿安全生产的根本措施。矿井通风安全管理是煤矿生产过程中的重中之重，通风状况的好坏直接影响到井下矿工的生命安全和生产效率。煤矿开采的过程非常复杂，水、火、瓦斯、煤尘以及顶底板事故的安全隐患无处不在，做好基础工作就显得尤为重要。,一、目的矿井通风主要就是将空气输入到井下，从而提高井下氧气的含量，确保井下操作人员的呼吸正常；稀释、排除矿井之中的有毒有害气体及粉尘；降低矿井中作业区内的温度，防止煤炭发生自燃事故；改善井下作业环境。,二、作用 （1）为井下提

2、供足够的新鲜空气，以保证井下操作人员对氧气的正常生理需要；（2）把井下有害气体与矿尘稀释到无害的程度，并排出地面；（3）对井下气候（温度、湿度等）、环境进行调节，改善矿井中的气候条件，创造良好工作环境；（4）一旦发生灾害时，能够有效控制风流，为救灾工作创造一个良好的作业环境。 矿井通风就是要在井下创造一个良好的工作空间，保证人（人的正常生理机能）、机（机械设备的正常运转）、环（较好的工作环境）、管（生产过程中各个环节的管理）安全有序地进行。,三、矿井通风系统现状煤矿通风系统是矿井安全的基本保障，也是煤矿开采中的重要组成部分。它是保证井下空气流通、安全和卫生的前提，也是发生事故后救灾的基本方法之

3、一。,（一）煤矿通风系统的重要性矿井通风的基本任务是：供给井下足够的新鲜空气，满足人员对氧气的需求；冲淡井下有毒有害气体和粉尘，保证安全生产；调节井下气候，创造良好的工作环境。,首先，由于人在井下进行生产活动时，需要氧气的供给，以维持人的正常生理机能，没有氧气人就不能生存。 其次人在井下进行生产活动过程中，不断产生有毒有害气体，如一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氢、甲烷等，如果不排出这些气体，人就无法进行生产活动。,再次，就是由于受地温等因素的影响，需要对井下恶劣的气候条件（温度、湿度等）进行调节，矿井井下通风就是要消除这些不利因素。因此，只有对矿井井下进行通风，才能保证矿井安全和

4、维持正常的生产活动。矿井通风是矿井生产环节中最基本的一部分，在矿井建设和生产发展占有非常重要的地位。,（二）煤矿通风现状1.煤矿矿井的总风量不足有一些煤矿存在着重视生产而忽视安全的问题，矿井开采没有规划，超出矿井通风能力进行开采。在煤炭市场好的时候，往往出现无视安全、不管不顾的组织人员进行开采生产的情况。对矿井通风能力不考虑，超负荷生产，致使矿井风量不足，通风系统不稳定，出现瓦斯积聚，从而发生安全事故。例如：通化矿业公司八宝煤业“3.29”瓦斯事故、松树宏达的瓦斯事故。一个是超能力，一个是供风不符合规定，导致发生瓦斯爆炸事故，造成多人伤亡。,2.矿井通风阻力大由于矿区开采年代久远，井下开采深度

5、逐渐增加，地压增大，小型煤矿规模小、工艺落后、技术装备条件差、安全生产保障能力低等因素，在中小煤矿普遍存在着回风巷道断面偏小，通风阻力增大的现象。再加上管理跟不上，致使通风阻力变大，矿井负压升高，产生负压高、风阻大的问题。,3.中小型煤矿中缺乏专业的通风技术人员国有煤矿在市场不好的时候，专业技术人员流失严重，导致现在中层技术人员青黄不接；出现的断层，技术的培养又不是短时期内能解决的。小型煤矿由于工作环境差，工资待遇差的原因，再加上人员严重短缺的因素，导致现有的专业技术人员不会考虑去这样的煤矿工作。小型煤矿专业通风技术人员缺乏的问题相当严重，经常性出现操作不规范、随意调整通风系统的情况，这就给通

6、风安全管理带来严重隐患。,四、对策与发展方向安全与否的决定因素是人，人是决定生产过程中安全因素的主体。 1.要下大力气改变当前的现状。要坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，彻底改变重生产轻安全的观念，严格按照法律法规和煤矿安全规程的要求从事安全生产工作。转变观念，以人为本，加大安全投入，夯实安全工作基础。安全生产工作要从基础抓起，解决历史遗留问题，有计划有针对性地解决目前存在的矿井风量不足和矿井通风阻力在的问题，保证有一个独立完善稳定的通风系统，避免或减少安全生产事故的发生。,2.注重人才的培养。工程技术人员是安全生产工作中的主要力量，人才的培养要有一个长远的规划，要有可持续性。通过政

7、策性和制度来培养、管理和使用人才，使之能安心的从事本职工作，在安全生产工作中发挥最大效能，改变安全生产工作的被动局面。,3.依托科技兴安。煤矿发展依靠科技和机械化，既可以提高安全生产保障能力、改善生产作业条件、降低工人劳动强度；还能提高煤炭资源开采效率、回采率，增加经济效益，实现经济效益和社会效益双赢、双提高。只有这样，才能走出一条持续、健康、科学发展的道路。,矿井通风技术是由多种技术组成的，其中包括：通风网络解算技术，网络优化调节技术，控制技术及装备，防尘与风流净化技术，通风节能技术，系统可靠性分析，计算机模拟技术，模糊综合评价计算方法，矿井网络图自动生成技术，矿井通风安全信息可视化系统研究

8、，虚拟现实技术在矿井通风系统中的应用，矿井通风系统与优化，矿井风阻测定及数据处理，矿井通风系统安全综合评价研究等，要大力应用科技成果，做好通风安全基础工作。,第二课 井下空气成分、作业环境规定及学习要点,第一百三十五条 井下空气成分必须符合下列要求：（一）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%。（二）有害气体的浓度不超过表4规定。表4 矿井有害气体最高允许浓度,【学习要点】本规定是对井下作业环境的要求。地面空气成分、井下空气成分、氧气允许最低浓度、二氧化碳允许最高浓度、其他有害气体允许最高浓度。一、井下空气成分（一）井下空气的主要成分及基本性质,1.地面空气地面

9、空气又称为大气，是混合气体，大气中除了水蒸气的比例随地区和季节变化较大以外，其余化学组成成分相对稳定。一般将不含水蒸汽的空气称为干空气，它的组成成分和体积百分比分别为氧气（20.96%）、氮气(79%)和二氧化碳(0.04%)。,2.井下空气地面空气从井筒进入井下后就成了矿井空气，地面空气进入井下后，将发生一系列变化。主要有：氧气含量减少；有毒有害气体含量增加；粉尘浓度增大；空气的温度、湿度、压力等物理状态等发生一系列变化。,一）氧气（O2）氧气是一种无色、无味、无臭的气体，对空气的相对密度为1.105。氧气很活跃，易使多种元素氧化，能助燃。氧气是维持人体正常生理机能所不可缺少的气体。一般情况

10、下，人在休息时的需氧量为0.20.4L/min；在工作时为13 L/min。,地面空气进入井下后，氧气浓度要有所降低，氧气浓度降低的主要原因有：1.人员呼吸消耗氧气；2.煤岩、坑木和其他有机物的缓慢氧化消耗氧气；3.爆破工作消耗氧气，并产生有毒有害气体；4.井下火灾和瓦斯、煤尘爆炸消耗氧气并产生有毒有害气体；5.煤岩和生产中产生甲烷及其他有害气体等。以上原因，使得地面空气进入井下后，氧气的浓度有所降低。,人体缺氧症状与空气中氧气浓度的关系如下表所示。人体缺氧症状与空气中氧气浓度的关系,二）氮气（N2）氮气是无色、无味、无臭的惰性气体，相对密度为0.97，微溶于水，不助燃，无毒，不能供人呼吸。氮

11、气在地面空气中就存在，正常情况下对人体无害，但当空气中的氮气浓度增加时，会相应降低氧气浓度，会导致人因缺氧而窒息。,在井下废弃旧巷或封闭的采空区中，有可能积存氮气。矿井中的氮气主要来源：1.井下爆破产生；2.有机物的腐烂产生；3.天然生成的氮气从煤岩中涌出等。以上原因，使得地面空气进入井下后，氧气的浓度有所降低，氮气的浓度有所增加。从以上可以看出，氧气浓度越低，对人体的危害越大。要求采掘工作面的进风流中，氧气浓度不低于20%。,三）二氧化碳（CO2）二氧化碳是无色、略带酸臭味的气体，相对密度为1.52，不助燃也不能供人呼吸，略带毒性，易溶于水。二氧化碳对人体的呼吸有刺激作用，所以在为中毒或窒息

12、的人员输氧时，常常要在氧气中加入5%的二氧化碳，以促使患者加强呼吸（二氧化碳具有中枢神经兴奋的作用）。空气中二氧化碳含量相对稳定，浓度一般为0.04%。,地面空气进入井下后，二氧化碳浓度要有所增高，增高主要原因有：（1）坑木腐朽变质、煤炭及含碳岩层缓慢氧化，这是最主要的来源。（2）煤层中二氧化碳含量高，有时会发生煤（岩）与二氧化碳突出现象，在极短时间内二氧化碳伴随着煤（岩）突然大量涌出。（3）采掘工作面的爆破作业会生成大量二氧化碳。（4）人的呼吸。一般情况下，人在井下从事劳动时，呼出的二氧化碳量为0.750.85L/min。（5）井下发生瓦斯、煤尘爆炸和火灾事故时也产生大量的二氧化碳。,空气中

13、二氧化碳浓度对人体的危害程度如下表所示。空气中二氧化碳浓度对人体的影响,从上表可以看出，井下空气中二氧化含量越高，对人的危害越大。要求采掘工作面的进风流中，二氧化碳浓度不超过0.5%。（二）其它有毒有害气体有害气体：是指在一般或一定条件下有损人体健康，或危害作业安全的气体。包括有毒气体、可燃气体和窒息性气体。煤矿井下在生产过程中，会产生一些有毒有害气体，这些气体进入井下空气中，不但降低井下空气中的氧气浓度，还会对人造成伤害，甚至会引起爆炸事故。,矿井空气中主要有害气体有：一氧化碳CO、氧化氮（换算成NO2）、二氧化硫SO2、硫化氢H2S、氨NH3。其危害性和来源见下表。要求有害气体最高允许浓度

14、不超过规程的规定。甲烷、二氧化碳和氢气的允许浓度按本规程的有关规定执行。,井下空气中主要有害气体,二、井下易发生缺氧窒息的地点1.长期不供风的独头巷道。2.长时间停风的掘进作业面。3.注氮时，氮气泄漏或涌出。4.未封闭的采空区。5.砌筑的密闭质量达不到要求，有害气体渗出，造成闭外氧浓度降低。由于井下空气氧气浓度降低、有害气体浓度增加严重威胁人员的身体健康，也极易发生事故。煤矿安全规程对井下空气中氧气最低浓度、二氧化碳和其它有害气体最高浓度做了明确规定。,【案例】 2016年4月28日12时，甘肃靖远煤电股份有限公司王家山煤矿四号井东一采区203综放工作面下出口有3名职工因缺氧窒息。事故发生后，

15、矿方将3名职工及时送往靖煤集团公司总医院进行抢救。截至当日20时许，其中2人抢救无效死亡，1人受伤。,第一百三十六条井巷中的风流速度应当符合表5要求。,表5 井巷中的允许风流速度,设有梯子间的井筒或者修理中的井筒，风速不得超过8m/s；梯子间四周经封闭后，井筒中的最高允许风速可以按表5规定执行。 无瓦斯涌出的架线电机车巷道中的最低风速可低于表5的规定值，但不得低于0.5m/s。综合机械化采煤工作面，在采取煤层注水和采煤机喷雾降尘等措施后，其最大风速可高于表5的规定值，但不得超过5m/s。,【学习要点】本规定是对井下作业环境中风流速度的要求，包括风流速度，风速过高及过低的危害，最高风速，最低风速

16、。空气流动形成风，空气流动就要有一定的速度，是空气在单位时间内流动的距离。自然界中空气流动速度不同，形成的风力等级也不一样。我们生活中常见的一种天气现象就是大风扬沙天气，对我们的日常生活和健康造成了严重影响。,井下的风流速度是由机械通风产生的，因此从安全生产、人体健康、作业条件与环境方面考虑风流速度的大小，在保证风量满足需要的前提下，风流速度既不能太高，也不能太低。一）风速过高的危害1.主要通风大巷包括主要进、回风巷、人员升降的井筒和有架线机车通过的巷道等，如果风速过大（8m/s），造成人员行走困难，影响听觉，不便工作。另外，井下湿度较大，风速过高容易导致工人感冒和患风湿病。2.采区通风巷道和

17、采掘工作面规定如果风速过大，易造成煤尘飞扬等不利因素，影响作业环境安全。基于以上原因，就要在不同的地点限定一个最高风速。,二）风速过低的危害1.生产条件经常变化、有害气体涌出较多的采掘工作面和相关巷道，风量过小、风速过低，就不能有效地稀释、排出生产过程中涌出的瓦斯及其他有害气体，威胁安全生产和影响工人健康；2.架线电机车巷道的顶部容易发生层状瓦斯积存，风速过低，不能有效地稀释层状瓦斯积存，架线机车通过时极易引发瓦斯燃爆事故。基于以上原因，在不同的地点限定一个最低风速。在不同的地点限定最高、最低风速，是为了即能保证供风量、防止煤尘飞扬并带走浮尘，又能稀释有害气体，有利于安全生产、创造舒适的作业环

18、境和保障工人健康。井巷中不同地点的风流速度要求符合表5的规定。,第一百三十七条 进风井口以下的空气温度（干球温度，下同）必须在2以上。,【学习要点】 本规定是对进风井口以下空气温度的要求。包括：温度的概念、影响井下空气温度的因素、进风井口以下温度过低的危害。 一、温度 温度是表示物体冷热程度的物理量，我们说的温度是指摄氏温度。即在一个标准大气压下，把冰水混合物的温度定为零度，把沸水的温度定为100度，它们之间分成100等份，每一等份是摄氏度的一个单位，叫做1摄氏度。” 地面空气进入进风井口以下的冷热程度就是进风井口以下的空气温度。,二、影响井下空气温度的因素1）地面气温；2）岩石温度；3）氧化

19、生热；4）空气的压缩和膨胀；5）水分蒸发；6）通风强度；7）地下水的作用；8）其它因素，如机械设备运转，爆破工作等。,三、进风井口以下的空气温度过低的危害温度过低主要表现在冬季，特别是北方地区，地面空气温度较低，寒冷时节都在200C以下，00C时水就开始结冰。寒冷空气进入井筒后遇到井筒淋水和潮湿空气，容易在井壁、罐道梁等处结冰；斜井易在井壁及轨道上结冰。其危害是： （1）堵塞井筒的部分断面，并对提升设备和人员的安全构成严重威胁。 （2）可能发生冰凌突然坠落并穿透罐顶的恶性事故。因此，寒冷地区的进风井口都应安设空气预热设施，以保证进风井口以下的空气温度，防止在入风井筒结冰，同时也防止温度过低对人

20、的健康造成影响，规定进风井口以下的空气温度（干球温度）必须在2以上。,第一百四十六条 进风井口必须布置在粉尘、有害和高温气体不能侵入的地方。已布置在粉尘、有害和高温气体能侵入的地点的，应当制定安全措施。,【学习要点】本条是进风井口布置位置的规定。进风井口布置的位置及相关安全条件限制。进风井口的位置对进入井下的空气成分有很大影响，矿井通风要求将地面新鲜空气输送到井下，以保证井下的气候条件，进风井口的位置选择不能影响进风井口空气的质量。,一、进风井口位置的空气中不能有以下几方面的污染1.不能有粉尘的污染。2.不能有有害气体的侵入。3.不能有高温气体的侵入。二、已布置在粉尘、有害和高温气体能侵入的地

21、点进风井口，要制定安全措施防止粉尘、有害和高温气体的侵入。,第一百五十一条 井下所有煤仓和溜煤眼都应当保持一定的存煤，不得放空；有涌水的煤仓和溜煤眼，可以放空，但放空后放煤口闸板必须关闭，并设置引水管。溜煤眼不得兼作风眼使用。,【学习要点】本条是对煤仓和溜煤眼保证一定量的存煤，不能放空的规定，煤仓、溜煤眼通风的危害、放空的条件限制。煤仓和溜煤眼是煤炭存储和运输的地点，积存了大量的煤尘，如果放空，即使闸板关闭也会有漏风引起煤尘飞扬。溜煤眼只能做溜煤使用，不能做为风眼使用，如果边溜煤边通风，则会导致在溜煤过程中大量煤尘飞扬，并随风流飘散到其他作业地点，恶化生产环境甚至引发事故。因此做出以上规定，目

22、的是防止煤尘飞扬，保持良好的井下作业环境。,第三课 风量计算、矿井通风能力核定及学习要点,第一百三十八条 矿井需要的风量应当按下列要求分别计算，并选取其中的最大值：（一）按井下同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给风量不得少于4m3。（二）按采掘工作面、硐室及其他地点实际需要风量的总和进行计算。各地点的实际需要风量，必须使该地点的风流中的甲烷、二氧化碳和其他有害气体的浓度，风速、温度及每人供风量符合本规程的有关规定。使用煤矿用防爆型柴油动力装置机车运输的矿井，行驶车辆巷道的供风量还应当按同时运行的最多车辆数增加巷道配风量，配风量不小于4m3/minkW。按实际需要计算风量时，应当避免备用风量过

23、大或者过小。煤矿企业应当根据具体条件制定风量计算方法，至少每5年修订1次。,【学习要点】 本条是矿井需风量计算的规定。矿井通风的主要目的和任务，风量及需要风量，矿井风量计算的原则，计算方法及计算公式。一、矿井通风的主要目的和任务矿井通风主要目的和任务就是要做到以下风方面：1.保证井下作业人员的正常生理活动；2.稀释、排除井下的有毒有害气体和粉尘；3.降低矿井中作业区域内的温度，保持良好工作环境；4.防止煤炭发生自燃，改善井下作业环境。,二、风量及需要风量风量：单位时间内流过井巷或井筒的空气体积或质量。需要风量：简称需风量，是指为保证供人员呼吸、稀释和排出有害气体、浮尘，并创造良好气候条件所需要

24、的风量。,三、矿井风量计算的原则风量计算的原则：技术上可行、经济上合理、安全上可靠。计算出的风量满足煤矿井下安全生产工作的需要。向井下供风既不过大，也不能过小。风量过大了，经济上不合理；过小了，达不到供风的目的，满足不了安全生产的需要。,四、计算方法矿井需要的风量应按下列要求分别计算，并选取其中的最大值。一）按井下同时工作的最多人数计算矿井需风量。据测算，劳动时一个人的耗氧量为13L/min，而矿井空气中人的耗氧量约为2%3%(其为煤炭和有机物所消耗)。因此，世界大多产煤国家规定了每人4m3/min的需风量。再根据同时工作的最多人数，即可计算出井下最多人员工作时的矿井的需风量。,二）按井下各个

25、用风地点用风量的总和计算出矿井需风量按照矿井实际布致的采煤工作面、掘进工作面、硐室和其它用风地点，依据各个用风地点都能满足将瓦斯、二氧化碳和其他有害气体稀释到规程规定浓度以下，并符合风速规定的要求，分别逐个计算所需风量，再“由里向外”计算出用风地点的总风量，做为矿井的需风量。,三）使用煤矿用防爆型柴油动力装置机车运输的矿井，行驶车辆的巷道的需风量其供风量除符合煤矿安全规程的有关规定外，还应按同时运行的最多车辆数增加巷道配风量，配风量应不小于4m3/minkW。按以上方法计算出的风量值，选取其中的最大值做为矿井的需风量进行配风。,五、计算公式一） 按井下同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给风量

26、不得少于4m3计算。Q矿井=4NK矿通式中 Q矿井矿井总需风量，m3/min N井下同时工作最多人数，人；K矿通 矿井通风系数，包括矿井内部漏风和配风均匀的因素，一般可取1.21.25。,二） 按采掘工作面、硐室及其他地点实际需要风量的总和进行计算。各地点的实际需要风量，必须使该地点的风流中的甲烷、二氧化碳和其他有害气体的浓度，风速、温度及每人供风量符合本规程的有关规定。Q矿井=（Q采+Q掘+Q硐+Q其他）K矿通 式中 Q矿井矿井总需风量，m3/min；Q采采煤工作面实际需要风量的总和，m3/min；Q掘掘进工作面实际需要风量的总和，m3/min；Q硐各种硐室实际需要风量的总和，m3/min；

27、 Q其他除采煤、掘进、硐室以外其他井巷实际需要风量的总和， m3/min； K矿通矿井通风系数，一般取1.21.25。,1.采煤工作面实际需风量Q采的计算计算原则：a:各个采煤工作面实际需要的风量，应按瓦斯、二氧化碳的涌出量，爆破后有害气体产生量，工作面的空气温度和风速以及人数等因素分别计算后，取其中的最大值。b:采煤工作面有符合规定的串联通风时，应按其中一个采煤工作面实际需要的最大风量计算。c:备用采煤工作面的需要风量也应按满足瓦斯、二氧化碳、空气温度和风速等规定计算，且不得低于其采煤时实际风量的50%。将各外采煤工作面计算的风量相加即为采煤工作面实际需风量Q采。,2.掘进工作面实际需风量Q

28、掘计算计算原则：每个掘进工作面的需要风量都应按瓦斯或二氧化碳涌出量、炸药量、局部通风机的实际吸风量、同时作业最多人数和风速分别计算，并取其中最大值。将按矿井各个独立通风掘进工作面实际需要风量相加即为掘进工作面实际需要风量Q掘。,3.硐室实际需要风量Q硐计算计算原则：分别计算矿井各个独立通风硐室（包括井下爆炸材料、发热量较大的机电设备硐室和其他硐室等）实际需要风量。将各个独立通风硐室所需的风量相加即为井下硐室所需的实际风量Q硐。,（四）其他地点（巷道）实际需要风量Q其他计算计算原则：分别计算矿井其他各个巷道所需要的风量。将其他各个巷道所需风量相加即为矿井其他巷道实际所需要的风量Q其他。其中：使用

29、煤矿用防爆型柴油动力装置机车运输的矿井，按运行的最多车辆数增加巷道配风量。Q巷道=4W机车式中 Q矿井矿井所需的风量，m3/min；4同时运行的最多车辆数增加巷道配风量，配风量应不小于4m3/minkW。W机车煤矿用防爆型柴油动力装置最大功率，KW。,计算原则：1.使用煤矿用防爆型柴油动力装置机车运输的矿井，行驶车辆的巷道的需风量供风量符合煤矿安全规程的有关规定.2.按同时运行的最多车辆数增加巷道配风量，配风量应不小于4m3/minkW。3.矿井使用煤矿用防爆型柴油动力装置机车，应进行风量计算，排出各种有害气体被巷道风流稀释后，其浓度必须符合规程规定。 通过以上分别计算出矿井的需要风量Q矿井，

30、选取其中的最大值，以此为基础向井下供风。 计算完风量后，必须对用风地点的风速进行验证，最高、最低风速必须符合规程的相关规定。 煤矿企业根据本企业的具体条件制定出符合本企业实际风量计算方法，至少每5年修订1次。,第一百三十九条 矿井每年安排采掘作业计划时必须核定矿井生产和通风能力，必须按实际供风量核定矿井产量，严禁超通风能力生产。,【学习要点】 本条是关于矿井生产能力和通风能力核定的规定。矿井生产能力和通风能力，矿井通风能力不足的原因及危害，矿井通风能力核定的必备条件及主要内容，矿井通风能力核定原则及计算方法。,一、矿井生产能力和通风能力 矿井生产能力：是指矿井一年生产的煤炭总量，万t/a。 矿

31、井通风能力：按矿井通风所能提供的风量核算的矿井生产能力，万t/a。 二、矿井通风能力不足的危害 矿井通风能力不足，其根本问题就是向井下供风量满足不了矿井生产需要的风量，使井下用风地点的风量不足，导致存在瓦斯隐患，严重时导致重大事故发生。,三、矿井风量不足的原因一）设计上的缺陷 进行矿井通风设计时，进行矿井风量计算时选取值偏小，在风量分配时满足不了需要。二）生产过程中存在问题 （1）随着矿井开采深度的增加，煤层瓦斯含量增大，在开采过程中瓦斯涌出量增大； （2）进行综采、综放开采方法的矿井，产量大幅度提高，瓦斯涌出量也随之增大。而矿井没有进行通风系统和通风能力的同步调整或改造，生产过程中风量不足，

32、导致存在瓦斯隐患，极易导致重大事故发生。 鉴于以上原因，矿井必须按实际供风量核定矿井产量，严禁超通风能力生产。,四、生产能力核定 核定煤矿生产能力主要是逐项核定生产系统和环节的能力，取其中最低能力为煤矿综合生产能力。同时，核查采区回采率、煤炭储量和服务年限。 井工矿主要核定：主井提升系统、副井提升系统、通风系统、井下运输系统、排水系统、供电系统、地面生产系统和采场能力。矿井压风和通讯系统、地面运输能力等作为参考依据。,五、矿井通风能力核定的必备条件及主要内容一)核定通风能力的必备条件 1.必须有完整独立的通风、防尘、防灭火及安全监测系统，通风网络合理，控制风流的设施可靠； 2.必须采用机械通风

33、，运转风机和备用风机必须具备同等能力，矿井通风机经具备资质的监测机构测试合格。 3.安全监测仪器、仪表齐全、可靠； 4.局部通风机的安装和使用符合规定； 5.采掘工作面的串联风符合规定； 6.矿井瓦斯管理必须符合有关规程规定。,二)通风系统能力核定的主要内容 1.核查采煤工作面、掘进工作面及井下独立用风地点的基本状况； 2.核查矿井通风机的运转状况； 3.矿井有两个以上的通风系统时，应按照每一个通风系统分别进行通风能力核定，矿井的通风系统能力为每一个通风系统能力之和，矿井必须按照每一通风系统能力合理组织生产。,六、矿井通风能力核定原则及计算方法一）核定原则 煤矿通风系统能力核定必须按实际供风量

34、核定，井下各用风地点所需风量要符合规范要求。经省级煤炭行业管理部门批准的矿井年度通风能力，可作为核定生产能力的依据。为确保煤矿核定生产能力控制在通风能力允许的范围内，通风能力必须大于最终确定的综合生产能力10%以上。,二）计算方法 根据国家发改委、国家安监总局、国家煤监局有关规定，矿井通风能力核定有两种计算方法，即总体核算法和由里向外核算法，依据矿井具体条件选用其中一种算法。 总体核算法：适用于产量在30万t/a以下的矿井。由里向外核算法：适用于产量在30万t/a以上的矿井。 详细方法见国家发改委2006819号。 国家对从事煤矿生产能力核定的单位实行资质管理，从事煤矿生产能力核定的单位，必须

35、具备规定的条件，才能从事煤矿生产能力核定工作。,【事故案例】1996年5月21日，某矿因向井下供风量不足，矿井的供风量较需要风量少3640m3/min，采区缺少风量1214m3/min，致使各采煤工作面风量不足，加上随意打开风门且不关闭，使风流短路，发生瓦斯爆炸，导致了死亡84人的特大事故。,第一百四十条 矿井必须建立测风制度，每10天至少进行1次全面测风。对采掘工作面和其他用风地点，应当根据实际需要随时测风，每次测风结果应当记录并写在测风地点的记录牌上。 应当根据测风结果采取措施，进行风量调节。,【学习要点】 本条是关于矿井风量测定及调节的规定。矿井测风的目的，测风仪表，测风地点，测风周期，

36、风量调节与控制。一、矿井测风的目的 通过对矿井风量的全面测定，了解总进风量、总回风量和各个用风地点的风量；并根据采面分布和巷道掘进等生产条件的不断变化，及时调整通风系统和进行风量调节，以满足各用风地点风量要求；确保通风系统的合理、稳定、可靠，保证矿井和作业人员生命安全，为提高矿井通风管理水平提供科学依据。,二、矿井测风仪表 测风仪表是通风安全检测仪表的一种，是测量井巷风流平均速度的仪表，主要用于煤矿井下平均风速的测量。 常用的风表(或称风速计)有机械翼式风表、电子翼式风表，热效式风表很少用。 根据测量风速的范围，又分为：高速风表（v10m/s）、中速风表（v=0.510m/s）、低速风表（v=

37、0.30.5m/s）。,三、矿井测风地点 主要巷道均要建立标准的测风站，保证测得风量的准确性。其他地点在巷道断面规整地段测量。 四、测风周期 矿井测风分矿井全面测风和局部随时测风。,1.矿井全面测风 矿井全面测风的时间为每10天至少进行1次。主要掌握以下通风参数：总进风量、总回风量、和各个用风地点的风量、风速以及矿井外部漏风、有效风量等参数。 2.局部地点随时测风 对于瓦斯涌出异常、巷道阻力（断面）发生变化、产量变化较大的采掘工作面和其它用风地点，应根据实际需要随时测风，掌握通风参数是否满足用风地点的需要。,五、风量调节与控制根据测得的风量和矿井及各用风地点的实际需风量对比，检验矿井的供风是否

38、满足安全生产的需要。根据需要来对矿井及用风地点的风量进行调节与控制，来满足各用风地点的风量需要。风量调节就是利用通风设施来进行风量再分配的过程。有局部风量调节和全矿井风量调节两种方法。,1.局部风量调节在采区内、采区之间和生产水平之间的风量调节称为局部风量调节，主要应用的是增阻调节法和降阻调节法。2.全矿井风量调节主要是调整主要通风机的工矿点，其方法是改变主要通风机的特性曲线或工作风阻，调节矿井的总风量。（1）改变主要通风机特性曲线调节法，即改变通风机转速和通风机动轮叶片的安装角度；（2）改变主要通风机工作风阻法，可增加通风机的风阻使总风量下降，反之则使风量增加。,每次测风的结果，都应有记录可

39、查，测风地点的记录牌上要及时填写，使作业人员及时掌握风量及其变化情况。,第一百四十一条 矿井必须有足够数量的通风安全检测仪表。仪表必须由具备相应资质的检验单位进行检验。,【学习要点】本条是矿井通风安全检测仪表的规定。配备通风安全检测仪表的目的，通风检测仪表的用途，通风检测仪表的分类，通风检测仪表的检验。一、配备通风安全检测仪表的目的矿井通风安全检测仪表是一种非常重要的仪表,它关系到矿井和作业人员的安全与健康。,一）作业环境及条件的要求煤矿开采是在地下进行的一种条件较为特殊、复杂、危险性较大的生产活动，有很多因素如瓦斯、煤尘、发火、有害气体以及空气的质量等，直接关系甚至决定着矿井和作业人员的安全

40、。二）保证矿井和人员安全的要求每个矿井都必须配有足够的通风安全检测仪表，对各种有害气体和各种参数进行检测，随时了解和掌握有害因素的存在现状及其变化趋势，采取针对性措施妥善处理，在生产过程中做出科学的决策，保证矿井和人员安全。,二、通风安全检测仪表的用途主要用于检测、监测、控制煤矿井下的有毒有害气体、环境状况和设备设施的工作状态,是保证煤矿安全生产的重要工具。,三、通风检测仪表的分类按用途分，可分为有害气体检测类、环境参数检测类和设备状态检测类。1.有害气体检测类如：甲烷检查仪（光学的、便携式的）、传感器；一氧化碳检测仪、传感器，二氧化碳检测仪、传感器；粉尘检测仪等。,2.环境参数检测类如风速表

41、（机械的、电子的）、风速传感器；温度计、温度传感器；湿度计；负压表、负压传感器；氧气检测仪等。,3.设备状态检测类开关量传感器，如风门开关传感器、风机开停传感器等开关量传感器。,四、通风检测仪表的检验通风检测仪表实行资质检验制度，即由具备相关资质的检验单位进行检验。至少每半年进行一次检验，通过严格检验，并符合该类仪表的质量标准后，方准投入使用。配备足够的通风安全检测仪表，及时检测、监测、控制煤矿井下的有毒有害气体、环境状况和设备设施的工作状态,是保证煤矿安全生产的重要工具和手段。,第一百四十五条 箕斗提升井或者装有带式输送机的井筒兼作风井使用时，必须遵守下列规定：（一）生产矿井现有箕斗提升井兼

42、作回风井时，井上下装、卸载装置和井塔（架）必须有防尘和封闭措施，其漏风率不得超过15%。装有带式输送机的井筒兼作回风井时，井筒中的风速不得超过6m/s，且必须装设甲烷断电仪。（二）箕斗提升井或者装有带式输送机的井筒兼作进风井时，箕斗提升井筒中的风速不得超过6m/s、装有带式输送机的井筒中的风速不得超过4m/s，并有防尘措施。装有带式输送机的井筒中必须装设自动报警灭火装置、敷设消防管路。,【学习要点】本条是回风井、进风井有提升运输设备的规定。漏风率的要求，风速的限制，可靠的防尘措施，安设甲烷断电仪、自动报警灭火装置、消防管路。一、概念甲烷断电仪：井下瓦斯浓度超限时，能自动切断受控设备电源的仪器。

43、漏风率（外部）：矿井外部漏风量与各台主要通风机风量总和之比。是衡量矿井通风状态的指标。,二、生产矿井现有箕斗提升井兼作回风井时的缺点及对策一）缺点1.井上下装、卸载装置和井塔(架)封闭措施不完善、封闭不严，会使主要通风机的部分风流短路，导致严重的外部漏风，直接影响矿井的有效风量，造成井下用风地点风量不足的不安全隐患。2.在装煤、卸煤和运煤的过程中，如果风速过大，会增大浮尘的浓度。会导致煤尘飞扬而恶化工作环境和损害人体健康。 3.带式输送机运煤过程中，由于被破碎的煤炭中的游离状态瓦斯释放和吸附状态的瓦斯的解析，增加了回风井风流中的瓦斯浓度甚至出现超限现象。,二）对策（1）采取完善的封闭措施，保证

44、漏风率不得超过15；（2）有可靠的防尘措施，井筒中的风速不得超过6m/s；（3）装设甲烷断电仪，一旦瓦斯超限，立即切断电源，防止出现瓦斯事故。,三、箕斗提升井或装有带式输送机的井筒兼作进风井的缺点及对策一）缺点1.风速过大会吹起大量煤尘，随新鲜风流进入井下，对工人的身体健康产生影响，威胁矿井安全。2.带式输送机在运输过程中，一旦托锟转动失灵或皮带跑偏相互摩擦发生火灾，产生的烟雾、一氧化碳等有害气体随进风流进入井下作业地点，威胁作业人员的生命安全。 二）对策（1）采取可靠的防尘措施，限制最高风速；（2）装有带式输送机的井筒敷设消防管路，装设自动报警灭火装置，一旦出现火灾，能自动报警灭火。,第四课

45、 矿井通风系统、机械通风规定及学习要点,第一百四十二条 矿井必须有完整的独立通风系统。改变全矿井通风系统时，必须编制通风设计及安全措施，由企业技术负责人审批。,【学习要点】本条是矿井通风系统的有关规定。完整的独立通风系统，矿井通风系统的要求，全矿井通风系统时改变时的要求。,一、概念矿井通风系统：是矿井通风方式、通风方法和通风网络的总称。完整的独立通风系统：矿井必须设有符合规定的主要通风机装置，并有自己独立的进风井筒和自己独立的回风井筒。新鲜风流由进风井筒流入井底，再分别流向分区的采掘面、硐室等用风地点；然后，流入分区回风巷道；最后汇集到矿井总汇风道，经回风井筒排出地面，从而形成一个完善的、独立

46、的通风网络结构。,二、通风系统1.通风方式：按进回风井在井田位置不同，通风系统分为中央式 、对角式、分区式和混合式2.通风方法：矿井主要通风方法一般有压入式（正压式）和抽出式（负压式）和混合式三种，我国大多数矿井主要通风采用抽出式通风3.通风网络：矿井通风网络是指所有井筒、巷道、车场和硐室、工作面等相互连接构成的全部风流流经的路线。它的基本形式有以下三种：,串联风路：指的是井下用风地点的回风再次进入其他用风地点，中间没有分支的风路。并联风路：指的是两条或两条以上的通风巷道，在某一点分开后，又在另一点汇合，其中间没有交叉巷道时所构成的风路。角联风路。指的是并联风路之间增加1条或多条风路与其相连通

47、的风路。矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分。所有矿井的通风系统都必须符合系统简单、安全可靠、经济合理的原则，系统简单才便于管理，经济合理能节约费用，而安全可靠更为重要，因为矿井通风系统的状况决定着整个矿井的安全或危险程度；同时，矿井通风系统也是一通三防的基础，而一通三防是煤矿安全工作的重中之重。,三、完整的独立通风系统一）组成完整的通风系统包括三大部分组成：完整的独立通风系统包括：通风机动力装置运行可靠，通风网络及通风阻力分布合理，通风设施质量安全可靠且布置合理。二）安全性要求 （一）通风动力装置的安全性1.矿井必须彩机械通风；2.生产矿井主要通风机必须装有反风设施；3.主要通风机停止运

48、转时必须制定措施；4.严禁主要通风机房兼作他用；5.局部通风机必须由专人负责管理，保证正常运转。,（二）通风网络的安全性1.矿井必须实行分区通风；2.生产水平和采区必须实行分区通风；3.采掘工作面应实行独立通风；4.保证采掘工作面有足够的新鲜风流；5.井下机电设备硐室应设在进风风流中，井下炸药库、充电室、采区机电设备硐室要有独立通风系统。,（三）通风设施的可靠性控制风流的风门、风桥、风墙、风窗等设施构筑的质量必须符合要求，设置的位置必须合理，各种通风设施均能发挥应有的作用。质量达标，布置合理，安全可靠。 （四）全矿井通风系统时改变时的要求 矿井通风系统是矿井生产系统的重要组成部分，矿井通风系统

49、也是一通三防的基础，而一通三防是煤矿安全工作的重中之重，其安全可靠性尤为重要。,改变全矿井通风系统时，需要对矿井所有巷道的通风阻力进行全面测定，重新进行风量分配、通风设施设置、通风网络调整等工作，是一项较为复杂和细致、严肃的重要工作。必须编制通风设计，制定安全措施，由企业技术负责人审批后，统一行动，协调运作，保证工作的顺利、安全实施，使改变后的矿井通风系统进一步合理、稳定、可靠。,第一百四十七条 新建高瓦斯矿井、突出矿井、煤层容易自燃矿井及有热害的矿井应当采用分区式通风或者对角式通风；初期采用中央并列式通风的只能布置一个采区生产。,【学习要点】本条是自然灾害严重矿井通风方式的规定。矿井的通风方

50、式，分区通风和对角式通风的特点。高瓦斯矿井、突出矿井、煤层容易自燃矿井、有热害的矿井是自然灾害比较严重的矿井。一、矿井通风方式按进回风井在井田位置不同，矿井的通风方式分为中央式 、对角式、分区式和混合式。,二、分区式和对角式通风特点一）分区式通风特点1.网路结构简单，风流易于调节控制，通风效果容易得到保障；2.进、出风口增多，风路长度缩短，通风阻力减小，通风电耗随之减少；3.风阻减小，风压降低，漏风减少，有效风量增多。二）对角式通风特点1.初期投资大、建井期较长。2.增加两个回风井场地，压煤多。3.矿井通风阻力小，风路短，漏风小。4.工业场地没有噪声影响。5.比中央式通风的安全可靠性强。,三、