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1、矿井通风与安全,主讲 蔡石榴,课程设计,1、学生基本情况：本班学生多为初中应届毕业生，对有关煤矿专业知识了解很少，但好奇心较强、学习兴趣较浓，故应通过案例教学及多媒体直观教学进一步调动学生的学习积极性。,一.学生分析,2、学法：,让学生积极参与，听、说、议、评，汲取知识不单要取之“鱼”，更要取之“渔”。结合教师提供的图片、动画、积极思考、认真观察参与互动，善于提出问题、参与课堂讨论，提高学习兴致。,1、教材内容分析：本节课所讲的内容掘进通风是保障井下巷道掘进安全的重要技术手段之一。对井下人员的健康和安全重要性不言面喻。学好本节课对以后的学习大有帮助,二、设计教材,知识目标：本次课主要完成掘进通
2、风的分析，通过教学使学生认识掌握：掘进通风的方法煤矿安全规程对掘进通风的有关规定能力目标：让学生获取、消化、吸收新知识。积极发现问题、分析问题、解决问题 加强协同合作德育目标：关爱生命、热爱矿山、遵守规程,2.教学目标分析,3.教学重点与难点,教学重点：局部通风机的通风方法教学难点：掘进通风方法,三、教学方法设计,教法：多媒体直观教学 案例法、结合讲解分析、学生参与讨论分析,四.教学过程设计,由煤矿通风系统的入手，引出掘进通风的课题，再强调本课的教学要求和目的，讲授中用图例、动画、案例结合多媒体加强教学，师生互动，学习、巩固、夯实所学内容。,步骤一：回顾衔接、复习引入新课（5分）步骤二：新课教
3、学：局部通风机通风（35分）机动（5分）全风压通风（10分）引射器通风（5分）步骤三：知识巩固（10分）步骤四：小结（5分）步骤五：作业布置（5分）步骤六：课后练习（5分）机动（5分）,1、矿井通风系统的基本内容有哪些?2、通风网络的基本连接形式有哪3种?,回顾衔接,矿井新建、扩建、改建或生产时，都要掘进大量的巷道，在掘进过程中，为了供给人员呼吸新鲜空气，稀释和排出自煤(岩)体涌出的有害气体、爆破产生的炮烟和矿尘，以及创造良好的气候条件，必须对独头掘进工作面进行通风。这种通风称为掘进通风.,新课导入:,掘进通风,课题六,1.掘进通风的方法2.煤矿安全规程对掘进通风的有关规定,知识点:,一.掘进
4、通风方法,掘进通风：利用局部扇风机或主要扇风机产生的风压对井下独头巷道进行通风的方法称为局部通风（又称掘进通风）。规程第一百二十七条规定：掘进巷道必须采用矿井全风压通风或局部通风机通风。,掘进通风方法,局部通风机通风,矿井全风压通风,引射器通风,利用局部通风机作动力，通过风筒导风的通风方法称局部通风机通风，它是目前局部通风最主要的方法。,（一）、局部通风机通风,矿用局部通风机,YBF系列矿用隔爆型对旋式轴流局部通风机,YBT矿用隔爆型轴流式局部通风机,FBD(BSDF)系列煤矿用防爆型对旋局部通风机(山西运城风机有限公司),矿用风筒,煤矿用通风管,SUP风筒（刚性）,柔性风筒,塑料涂覆布（无缝
5、）正压风筒,带刚性骨架的可伸缩风筒,布置方式：,10m,常用通风方式：压入式、抽出式和混合式三种。1、压入式,布置要求：（1）局部通风机和启动装置安装在离掘巷道口成 10m外的进风侧，局部通风机把新鲜风流经风筒 压送到掘进工作面，污风沿巷道排出。（2）局部风机的吸入风量必须小于全风压供给该处的风量，以免发生循环风。（3）压入式风筒出风口距掘进工作面的距离应小于或等于风流的有效射程。,特点：（）局扇及电器设备布置在新鲜风流中；（）有效射程远，工作面风速大，排烟效果好；（）可使用柔性风筒，使用方便；（）由于内外，风筒漏风对巷道排污有 一定作用。,2.抽出式 这种通风方式是把局部通风机安装在离巷道口
6、10m以外的回风侧。新鲜风流沿巷道流入，污风通过铁风筒由局部通风机排出。,布置方式：有效吸程Le:风筒吸口吸入空气的作用范围。在巷道边界条件下，其一般计算式为：式中 S巷道断面，m2。,Le,特点：,）新鲜风流沿巷道进入工作面，劳动条件好；）污风通过风机；）有效吸程小，延长通风时间，排烟效果好；）不通使用柔性风筒。,动画演示,压入式局部通风机通风.swf抽出式局部通风机通风.swf,压入式和抽出式局部通风的优缺点,百家争鸣,压入式和抽出式局部通风的优缺点比较：,(1)抽出式通风时，污浊风流必须通过局部通风机，极不安全；而压入式通风时，局部通风机安设在新鲜风流中，通过局部通风机的为新鲜风流，故安
7、全性高。(2)抽出式通风有效吸程小，排出工作面炮烟的能力较差：压入式通风风筒出口射流的有效射程大，排出工作面炮烟和瓦斯的能力强。,压入式通风与抽出式通风优缺点比较：,(3)抽出式通风由于炮烟从风筒中排出，不污染巷道中的空气，故劳动卫生条件好。压入式通风时炮烟沿巷道流动，劳动卫生条件较差，而且排出炮烟的时间较长。(4)抽出式通风只能使用刚性风筒或带刚性圈的柔性风筒，压入式通风可以使用柔性风筒。从以上比较可以看出，两种通风方式各有利弊。但压入式通风安全可靠性较好，故在煤矿中得到广泛应用。,3.混合式通风,混合式通风的布置如图所示。其中压入式风筒出风口与工作面的距离仍应小于有效射程长度，抽出式风筒吸
8、风口与工作面的距离和压入式局部通风机所在位置有关。压入式局部通风机可随工作面的推进及时向前移动，与工作面距离保持在4050米左右。,抽出式风筒吸风口应超压入式局部通风机10米以上，同时其风筒吸风口距工作面的距离应大于炮烟抛掷长度，一般为30米左右。,混合式通风,长压短抽通风方式,混合式通风优缺点,优点：作业环境好，通风效果好。缺点：设备多，管理复杂。,走进矿井掘进通风,(二)、全风压通风,这种方法不需增设其它动力设备，直接利用矿井主扇造成的风压对掘进巷道和工作面进行通风为了将新鲜风流引入工作面并排出污风，必须采用挡风墙、风幛和风筒等导风设施。优点是安全可靠，管理方便，但要有足够的总风压。具体有
9、一下几种：,1.利用纵向风障通风,在巷道内设置纵向风幛，把风幛上游一侧的新风引入掘进工作面，清洗后的污风从风幛下游一侧排出。风障的构筑可用砖、石风障，木板风障及帆布、塑料等柔性风幛。后两种漏风大，只适用于短距离的导风。砖、石风墙漏风小，导风距离可超过 500m；墙需有一砖至一砖半厚，并用砂浆勾缝。在图中1为纵向风障，2为带有调节风窗的调节风门，以便行人和调节导入掘进工作面的风量。,纵向风墙导风优、缺点及适用范围,优点：无需附加通风动力，管理方便，通风连续、可靠，安全性好。缺点：1.纵向风障在矿山压力作用下容易变形破坏，产生漏风；2.在长巷掘进时，构筑和拆除风障的工程量较大。因此一般用于短距离巷
10、道的掘进通风。适用范围：只能在地质构造稳定、矿山压力较小、长度较短、断面较大的巷道中使用，送风距离一般在200米以内。,2.利用风筒导风,采用风筒导风需设置挡风墙2，墙上开带有风窗的调节风门3。,利用风筒导风优、缺点及适用范围：,优点：辅助工程量小，风筒的安装、拆卸比较方便，通风连续可靠，安全性好。缺点：消耗矿井风压，通风距离受到限制。适用范围：需风量不大的、短距离巷道的掘进通风。,3.利用平行巷道通风,在掘进主巷的同时，距主巷1020m另掘一条平行的配风巷，主、配巷之间按一定距离开掘联络眼，新的联络眼掘通后，旧的联络眼便密封。主巷进风，配巷回风。两条平行的独头巷道可用风幛或风筒导风。,适于长
11、距离的巷道掘进通风,利用平行巷道通风优、缺点及适用范围,优点：辅助工程量小，风筒的安装、拆卸比较方便，通风连续可靠，安全性好。不需要局部通风机就可以实现较长距离的通风。缺点：消耗矿井风压，通风距离受到限制。适用范围：适用于有瓦斯、冒顶、和透水危险的长巷掘进中，特别适用于在开拓布局上为满足运输、通风排水和行人的需要而必须开掘两条并列巷道时的掘进中。,矿井全风压通风小结,利用矿井全风压通风方法，具有通风连续、可靠、管理方便和安全等优点。但这种方法要消耗矿井全风压，系统中可利用的风压有时难以保证所需风量，且掘进地点、通风距离受到限制。所以它仅适用于适用局部通风机不方便，而且通风距离又不长的巷道掘进中
12、。,(三)引射器通风,引射器通风就是利用引射器对掘进巷道（或其他局部作业地点）进行通风的方法。其通风原理是利用压力水或压缩空气经喷嘴高速射出产生射流。周围的空气被卷吸到射流中，在混合管内混合，获得能量后克服风筒阻力，共同向前运动，使风筒内有风流不断流过，达到通风的目的。,引射器通风的优缺点及适用条件,优点：设备简单，无电器设备，无噪声，安全。若采用水力引射器通风，还能起到降温、除尘的作用。在煤与瓦斯突出严重的煤巷掘进时安全性较高。缺点：产生的风压小，风量少（20200 m3/min)，效率低，存在巷道积水问题，并且需要高压水源或高压气体。适用范围：用于需风量不大的短距离通风。,二、规程对掘进通
13、风的有关规定事故案例,一、由于局部通风机设置不当而造成爆炸事故二、由于局部通风系统不合理造成的特大瓦斯爆炸事故.swf,压入式局部通风机和起动装置，必须安装在进风巷道中，距掘进巷道回风口不得小于10m，全风压供给该处的风量必须大于局部通风机的吸入风量。煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷的掘进通风方式应采用压入式，不得采用抽出式（压气、水力引射器不受此限制）；如果采用混合式，必须制定安全措施。瓦斯喷出区域或煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出煤层的掘进通风方式必须采用压入式。,严禁使用3台以上(含3台)的局部通风机同时向1个掘进工作面供风，不得使用1台局扇同时向2个作业的掘进工作面供风。使用局部通风机通
14、风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。恢复通风前，必须检查瓦斯，只有在局部通风机及其开关附近10m内风流中的瓦斯浓度都不超过05%时，方可人工开启局部通风机。,五、巩固练习,指出下列示意图属于何种通风方法：,10m,小结,局部通风机通风,矿井全风压通风,掘进通风方法,射器通风,相关规程,掘进通风,六、板书设计,掘进通风,掘进通风方法,全风压通风,局部通风机通风,相关规程,引射器通风,混和式,抽出式,压入式,利用纵向风障通风,利用风筒通风,利用平行巷道通风,作业布置,1、掘进通风方法有哪几种？2、局部通风机通风有哪几种方式？3、全风压通风的具体方法有哪几种？4、预习下一课题矿井通风管理,谢谢,
