灾变通风.pptx

矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程灾灾 变变 通通 风风2006.4.6矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程漆旺生漆旺生华北科技学院华北科技学院 教授教授矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程授课内容授课内容灾变通风在哪些方面与正常通风不同？灾变时期的控风技术。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程灾变通风在哪些方面与正常通风不同？灾变通风在哪些方面与正常通风不同？通风网络：通风动力：通风设施：矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程维持正常通风，稳定风流；保持原风向，增加风量；保持原风向，减少风量；反风；火烟短路；停止主要通风机运转。灾变时期的控风技术灾变时期的控风技术矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程第一部分第一部分矿井通风与灾变通风矿井通风与灾变通风矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程一、矿井通风概述稀释排出有毒有害气体、矿尘、创造安全、健康的环境。矿井空气地面：地面：氧20.96、氮79、二氧化碳0.04 井下：井下：涌出气体和可燃物氧化，使成分、浓度变化 瓦斯瓦斯煤岩层涌出气体总称，主要成分是甲烷。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程*这些气体在这些气体在煤矿安全规程煤矿安全规程最高允许浓度限时，能嗅出。最高允许浓度限时，能嗅出。气体 色、味、嗅相对密度水溶性毒理燃烧爆炸性来源氧无1.11微无无大气氮无0.97微无无大气、爆破二氧化碳微酸臭1.52易刺激无氧化、燃烧、涌出甲烷无0.55微无有煤岩涌出一氧化碳无0.97微剧毒有爆破、燃烧、爆炸二氧化氮红褐色1.57易剧毒无爆破硫化氢*臭鸡蛋1.19易剧毒有老空、涌出二氧化硫*硫磺味2.32易剧毒无涌出、含硫矿氧化、燃烧氢气无0.07微溶无有火区、充电氨气*氨水味0.6易剧毒无火灾、爆炸矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程二、矿井通风系统矿井通风系统的类型及其适用条件矿井通风系统的类型及其适用条件 :中央式：中央式：进回风井位于井田走向中央，风流在井下的流动路线是折返式。中央并列式：中央并列式：进、回风井布置在井田中央工业广场。特点：特点：地面建筑和供电集中，便于管理，建井期较短，便于贯通，井筒延伸通风方便，但风流路径长，风阻较大，井底车场和进回风井间压差大，漏风大。适用条件：适用条件：井田走向长度不大（小于4km），瓦斯及自燃不严重的矿井。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程(a)中央并列式中央并列式主井主井副井副井风井风井矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程 中央分列式：中央分列式：中央分列式：中央分列式：其其进进回回风风井井沿沿井井田田倾倾斜斜方方向向相相隔隔一一段段距距离离。回回风风井井位位于于井井田田浅浅部部边边界界沿沿走走 向的中央，不在工业广场内。向的中央，不在工业广场内。特特特特点点点点：进进回回风风井井巷巷间间的的漏漏风风通通过过中中央央采采区区的的采采空空区区，工工业业广广场场不不受受抽抽出出式式主要通风机噪音的影响。主要通风机噪音的影响。适用条件：适用条件：适用条件：适用条件：与中央并列式相同。与中央并列式相同。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程(b)中央分列式中央分列式风井风井主井主井副井副井矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程 两翼对角式：两翼对角式：两翼对角式：两翼对角式：进进风风井井位位于于井井田田中中央央，回回风风井井设设在在沿沿走走向向的两翼。的两翼。特特特特点点点点：通通风风路路线线较较短短，阻阻力力和和漏漏风风较较小小，各各采采区区间间风风阻阻较较均均衡衡，便便于于按按需需分分风风。工工业业广广场场不不受受回回风风污污染染和和抽抽出出式式主主要要风风机机噪噪音音危危害。害。适用条件：适用条件：适用条件：适用条件：井田走向长，产量高，需风井田走向长，产量高，需风量大，易自燃，有突出危险的矿井。量大，易自燃，有突出危险的矿井。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程（c）两翼对角式）两翼对角式风井风井风井风井主井主井副井副井矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程 分区式：分区式：分区式：分区式：进进风风井井位位于于井井田田中中央央，开开采采井井田田浅浅部部，在在每每采采区区掘掘一一个个小小回回风风井井与与采采区区回回风风巷巷相相通通，不不必必掘掘总总回回风风巷巷。开开采采井井田田深深部部，往往往往转转变变为两翼对角式。为两翼对角式。特特特特点点点点：基基本本与与两两翼翼对对角角式式相相同同，浅浅部部开开采采不不掘掘总总回回风风巷巷，加加快快投投产产时时间间，但但开开采采深深部部煤煤田田时时，通通风风方方式式需需变变化化，对对生生产产有有一一定定干扰。干扰。适用条件：适用条件：适用条件：适用条件：同两翼对角式，且煤层赋存同两翼对角式，且煤层赋存浅，要求投产期短的矿井。浅，要求投产期短的矿井。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程(d)分区式分区式主井主井副井副井风井风井风井风井风井风井矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程三、矿井主要通风机工作方式及其特点压入式：主要通风机设在入风井口，在压入式通风机作用下，矿井井巷大气处在高于当地大气压力的正压状态，矿井地面漏风是从矿内漏向地面。特点：特点：A井下巷道大气处于正压状态，有助于抑制煤壁和采空区瓦斯漏出。B压入式通风使采空区自燃生成有害气体通过塌陷区向外漏出，减小对井下生产和人员安全的影响。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程 C C压压入入式式风风机机停停止止运运转转，井井下下巷巷道道大大气气绝绝对对静静压压下下降降，可可能能导导致致煤煤壁壁和和采采空空区区瓦瓦斯斯涌涌出出增大。增大。D D自自燃燃生生成成气气体体直直接接经经营营者者塌塌陷陷区区漏漏出出,可能导致自燃隐患难以及时发现。可能导致自燃隐患难以及时发现。E.E.火火源源具具有有指指向向供供风风方方向向蔓蔓延延特特性性,促促进进自自燃向采煤工作面方向发展。燃向采煤工作面方向发展。F.F.压压入入式式通通风风的的进进风风区区装装设设的的控控风风设设施施对对生生产产有有干干扰扰,控控风风设设置置易易损损坏坏,漏漏风风较较大大,通通风风管管理较困难。理较困难。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程(a)压入式压入式风井风井主井主井副井副井矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程抽出式:主要通风机设在回风井口,在抽出式通风机作用下,矿井井巷大气处在低于当地大气压力的负压状态,矿井地面漏风是从地面漏向矿内。特特点点:其优缺点与压入式相反。另外,在故井与小煤窑相通时,会把小窑积存的有害气体抽入矿井,同时,小窑发生事故也会对矿井造成威胁。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程（b）抽出式抽出式风井风井主井主井副井副井矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程 压抽混合式：压抽混合式：主主要要通通风风机机分分别别设设置置于于进进回回风风井井口口。主要用于压入、抽出互相转换的过渡期。主要用于压入、抽出互相转换的过渡期。特特特特点点点点：因因正正压压、负负压压均均不不大大，漏漏风风量量较小。但通风管理复杂。较小。但通风管理复杂。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程(c)压抽混合式压抽混合式副井副井风井风井风井风井主井主井矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程四、采区长壁工作面通风方式和特点一进一回的工作面通风系统（U型、Z型）U U型型后后退退：工作面进、回风巷布置在煤体侧，在我国应用普遍。优点：优点：系统简单、可靠、漏风小。缺点：缺点：上隅角瓦斯易超限，巷道掘进提前量大。U U型前进：型前进：工作面进、回风巷布置在采空区侧。优点：优点：巷道掘进独头通风长度短，巷道掘进提前量小，采空区瓦斯不进入工作面。缺点：缺点：漏风大，掘进对回采有干扰，进回风巷维护困难。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程前前进进式式 U 型型 后后退退式式矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程 Z Z Z Z型型型型后后后后退退退退：工工作作面面进进风风巷巷布布置置在在煤煤体体侧侧，回回风巷布置在采空区侧。风巷布置在采空区侧。优点：优点：优点：优点：采空区瓦斯不进入工作面。采空区瓦斯不进入工作面。缺点：缺点：缺点：缺点：漏风大，回风巷维护困难。漏风大，回风巷维护困难。Z Z Z Z型型型型前前前前进进进进：工工作作面面进进风风巷巷布布置置在在采采空空区区侧侧，回风巷布置在煤体侧。回风巷布置在煤体侧。优点：优点：优点：优点：巷道掘进提前量较小。巷道掘进提前量较小。缺缺缺缺点点点点：采采空空区区瓦瓦斯斯进进入入工工作作面面，漏漏风风大大，进进 风巷维护困难。风巷维护困难。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程后后退退式式前前进进式式Z 型型矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程 两两进进一一回回或或一一进进两两回回的的工工作作面面通通风风系系统统（Y Y型型、W W型型、双双Z Z型型）用用于于增增加加采采区区工工作作面面的的风风量量，减减少少上上隅隅角角瓦瓦斯斯积积聚。聚。Y Y Y Y型系统型系统型系统型系统 工工作作面面两两端端巷巷道道均均进进风风，其其中中一一条条越越过过工工作作面面后后成成为为回风巷，通往采区边界的回风巷。回风巷，通往采区边界的回风巷。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程后退式后退式前进式型型Y矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程W型系统工作面两端及中部分别与位于采空区侧（前进式）或煤体侧（后退式）三条巷道相联，其中选择二条巷道进（回）风，一条巷道回（进）风。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程型型W矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程 双双双双Z Z Z Z型系统型系统型系统型系统 工工作作面面两两端端与与位位于于采采空空区区侧侧（前前进进式式）或或煤煤体体侧侧（后后退退式式）的的二二条条进进风风巷巷道道相相联联，工工作作面面中中部部与与位位于于煤煤体体侧侧（前前进进式式）或或采采空空区区侧侧（后后退退式式）的的一一条条回回风风巷道相联。巷道相联。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程双双 型型Z矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程两进两回的工作面通风系统（H型系统）工作面两端分别与贯通煤体侧和采区侧的两条巷道相联，形成两条进风巷、两条回风巷的通风系统。其特点是工作面风量大，减少采空区工作面的瓦斯涌出量。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程H型矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程五、矿井供风标准目的：保证向矿井各用风地点输送足够数量的新鲜空气，用以稀释有毒有害气体，排除矿尘和保持良好的工作环境，确保矿井安全生产。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程 供供供供风风风风标标标标准准准准：按按下下列列要要求求分分别别计计算算 并并选选取取其其中中最最大值大值 按按井井下下同同时时工工作作的的最最多多人人数数计计算算；按按井井下下采采煤煤、掘进、硐室和其它地点需风量计算。掘进、硐室和其它地点需风量计算。各各地地点点实实际际需需风风量量，必必须须使使该该地地点点风风流流中中瓦瓦斯斯、二二氧氧化化碳碳、氢氢气气和和其其它它气气体体的的浓浓度度、风风速速以以及及温温度度、每每人人供供风风量量符符合合煤煤矿矿安安全全规规程程的的有有关关规规定定。煤煤矿矿企企业业应应根根据据具具体体条条件件，制制定定风风量量计计算算方方法，至少每法，至少每5 5年修订年修订1 1次。次。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程六、矿井反风 为防止灾害扩大和抢救人员的需要而采取的迅速倒转风流方向的措施矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程反风方式反风方式全矿性反风：各主要风道风流全部反风。在矿井进风井、井底车场、主要进风大巷或中央石门发生火灾时常采用全矿性反风，避免火灾烟流进入人员密集的采掘工作面。局部反风：采区内部发生灾害时，维持主要通风机正常运转，主要进风风道风向不变，调节风门使采区内部风流反向。在采区内部区域发生火灾采用局部反风。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程矿井反风注意事项遵守煤矿安全规程规定。反风演习应注意井下各区域的供风量变化、瓦斯浓度以及对火区和采空区气体的影响。注意反风后影响区域人员的通讯联系和撤退。平常对井下人员进行反风知识的教育。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程 巷道贯通（特别是延伸水平与上水平贯巷道贯通（特别是延伸水平与上水平贯巷道贯通（特别是延伸水平与上水平贯巷道贯通（特别是延伸水平与上水平贯通）（通）（通）（通）（108108108108条）条）条）条）贯通前贯通前贯通前贯通前应了解对矿井通风系统的影响应了解对矿井通风系统的影响 贯通时的安全措施贯通时的安全措施贯通时的安全措施贯通时的安全措施 停停掘掘面面、保保持持通通风风、设设置置警警戒戒、检检 查瓦斯查瓦斯 贯通后贯通后贯通后贯通后 停止影响区域工作、调整通风系统停止影响区域工作、调整通风系统矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程七、局部通风掘进工作面通风及其对瓦斯涌出的影响 掘进安全技术装备 掘进工作面瓦斯爆炸事故 局部瓦斯积聚矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程掘进工作面通风及其对瓦斯涌出的影响必须采用全风压通风和局部通风机通风 局部通风机工作方式也可分为压入式、抽出式、抽压混合式 矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程严禁严禁3 3机供机供1 1面和面和1 1机供机供2 2面面 矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程掘进安全技术装备高、突、喷瓦斯矿：甲烷、风电闭锁装置、三专供电（专用变压器、专用开关、线路）甲烷断电仪。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程八、八、停工区的通风管理停工区的通风管理（存在重大安全隐患）（存在重大安全隐患）定义：定义：定义：定义：临时或长期停止作业的区域，由于通风临时或长期停止作业的区域，由于通风不良或未通风，在该区域积聚大量瓦斯，对相不良或未通风，在该区域积聚大量瓦斯，对相关作业构成隐患。关作业构成隐患。存在问题存在问题存在问题存在问题 临时停风掘进工作面，不检查瓦斯就恢复通风临时停风掘进工作面，不检查瓦斯就恢复通风（141条）条）巷道积存瓦斯的违规排放（巷道积存瓦斯的违规排放（140、141条）条）巷道贯通封闭区（改变通风系统、瓦斯排放）巷道贯通封闭区（改变通风系统、瓦斯排放）（108、140条）条）矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程 日常管理要点：日常管理要点：遵守遵守煤矿安全规程煤矿安全规程规定规定恢恢复复临临时时停停工工区区通通风风，必必须须先先检检查查瓦瓦斯斯，符符合合规规定定才才能通风（能通风（140140、129129条）条）贯贯通通停停工工区区，应应事事先先排排放放停停工工区区积积聚聚瓦瓦斯斯（140.141140.141条）条）停停风风后后、立立即即停停止止作作业业、撤撤除除人人员员、切切断断电电源源（129129条）条）制止安全排瓦斯措施制止安全排瓦斯措施机机电电设设备备的的管管理理、维维护护，减减少少故故障障性性断断电电，保保证证电电器器防爆性能良好防爆性能良好矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程九、局部瓦斯积聚工作面上隅角瓦斯 瓦斯尾巷、局部瓦斯抽放（移动式瓦斯泵）、风幛导风矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程十、串联通风存在问题存在问题 扩大事故范围 瓦斯突出和瓦斯异常涌出的隐患致灾 对串联回采工作面运输巷道造成影响 煤矿安全规程煤矿安全规程的规定的规定 114114条条同采区、煤层、上下相连、同一风路的两个工作面采采，采掘，掘掘可串连一次在特殊条件下（构通通风系统的掘巷，遇地质构造中掘巷）可串采面1次并要求构成独立通风系统后立即改掉串联风路+甲烷断电仪。突出煤层严禁串联。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程十一、下行风原规程采煤工作面 机械风压，巷道全断面风流反向矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程风流逆退风流逆退浮力节流浮力节流巷道纵横断面温度和压力差。新巷道纵横断面温度和压力差。新风顺风向从巷底流入，热烟流沿巷顶流出。风顺风向从巷底流入，热烟流沿巷顶流出。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程风流滚退风流滚退由节流、温度和压力差引起由节流、温度和压力差引起矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程浮力作用方向朝上；节流作用与风流流向相反，一般情况下，节流作用比浮力作用小得多。浮力作用节流作用机械风压上山浮力作用节流作用机械风压下山（1）风向浮力作用节流作用机械风压下山（2）风向*上、下山火灾风流逆转情况不同上、下山火灾风流逆转情况不同(p33)矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程上山火灾风流逆转后风向一般不变矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程下山中小火灾风流逆转后风向变化频繁矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程火势大的下山火灾风流逆转后风向较稳定n火源位置对下山风流方向影响矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程下山火灾实例联絡巷对风流逆转的影响倾斜巷道下行风流火灾实例示意矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程防止烟流滚退风帘遮挡巷道下半部提高风速巷道左右侧同时喷水反光镜的应用自关风门矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程*火源下风侧洒水的控风保护(p108)注意打开联络巷和设置风幛的顺序（例1）矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程联络巷处于危险漏风状态（例2）n下巷着火在上巷火源下风侧设置风幛n隔墙开缺口存在的负面影响矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程顶板垮塌的影响（例3）矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程倾斜上山着火（例4：倾角5.7）n上山着火对风流状态的影响矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程倾斜下山着火（例5：倾角5.7）矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程直接灭火人员的撤退路线保护nA具有安全避灾路线；nB不具有安全避灾路线；nC-灭火人员避灾路线被截断；nD保护避灾路线的控风措施。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程难以保证灭火人员安全的危险情况矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程烟流泄漏现象（图中显示3条平行巷由上至下，胶带机巷、轨道巷和进风巷）矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程烟流泄漏的控风矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程直接灭火期间的气体监测，分析爆炸的可能性矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程气体监测火源下风侧监测检查风流是否稳定；压力脉动产生因素火势增强气体局部小爆炸*检查氧气浓度氧气浓度太低，便携式电子检测仪表误差大，氧气浓度需大于17。矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程上风侧气体监测（特别是着火巷与其相邻平行巷风向相反时更应注意。n双巷间联络巷的气体监测（安设喷水管，打开联络巷缺口前，须检测气体浓度和风流方向）n观察巷道顶板稳定性矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程注意直接灭火的退路直接灭火时的下风侧烟流组分监测注意风流稳定性，是否有压力脉动注意O2、CO、CH4的变化趋势持续增加：灭火效果不佳，预示爆炸可能发生注意O212%时，电子检测仪表易出错浓度差值法排除环境因素影响 CO 200ppm 220ppm 220-200=20 150+50 150+70 70-50=20浓度比值法减少风量因素影响。CO 200ppm 风量增10倍 20ppm O2 10%风量增10倍 1%矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程用水直接灭火*水流方向(p102)水与风流应在同一方向流动。避免巷道垮塌破坏水管或高温破坏橡胶垫圈，引起漏水。管路系统供水管道应由进风井进入，消防栓接头盖应用塑料。应采用能清楚显示开关状况的阀门。供水量应充足矿山救护中小队指挥员培训课程矿山救护中小队指挥员培训课程