汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
现代化矿井通风管理
第一节 矿井通风管理质量标准
一、衡量矿井通风管理质量高、低的标准
(1)矿井有完整的通风系统、有符合规定的安全出口，能满足矿井安全文明生产的要求。
(2)实行分区通风，通风系统中没有不符合《煤矿安全规程》规定的串联通风、扩散通风、采空区通风和回采工作面利用局部通风机通风。 (3)各工作地点风量符合矿务局统一规定，各井巷风速符合(煤矿安全规程》规定。
(4)矿井主要通风机的效率不低于0．6。
(5)矿井有效风量率不低鱼85%，矿井总进风量与矿井总需风量之比适当；矿井外部漏风率在无提升设备时不超过5%；有提升设备时不超过15％。
(6)矿井瓦斯管理、瓦斯监测、瓦斯抽放、煤与瓦斯突出、自然发火、粉尘的防治、通风设施与管理制度符合《煤矿安全规程》要求。
(7)回风巷失修率不高于7％，严重失修率不高于3％。
(8)矿井井下安全生产标志(警告、禁止、指令、提示、识别)齐全。 (9)局部通风机的设备要齐全，吸风口有风罩和整流器，高压部位(包括电缆接线盒)有衬垫，5．5kW以上的局部通风机要装有消音器。
(10)矿井主要通风机风量与全矿井的通风阻力应符合如下要求： Q风机
）教案
Q风机>5000～10000，m3／min；h阻10000，m3／min；h阻
二、矿井瓦斯管理应达到的质量标准
(1)采掘工作面和其它工作地点做到无瓦斯超限作业，无积聚瓦斯。 (2)每班检查次数符合《煤矿安全规程》和矿务局的规定；瓦斯检查员在井下指定地点交接班，并有记录可查；无空班漏检、表中无虚报瓦斯数。
(3)井下所有放炮地点，都要执行“一炮三检”和“三人连锁”放炮制度。 (4)临时停风地点，要立即断电撤人，设置栅栏，揭示警标。长期停风区必须在24h内封闭完毕。
(5)排放瓦斯要有经批准的专门措施，并严格执行。
(6)瓦斯检查做到井下记录牌、检查手册、瓦斯台帐三对口，通风(瓦斯)调度日报(其内容反映当日瓦斯情况、隐患情况、重大问题领导处理意见，“一通三防”重点调度内容等)每日上报矿长、总工程师审阅。
(7)矿井通风瓦斯管理机构和人员的配备符合《煤矿安全规程》和矿务局的有关规定。
(8)对井下停风地点要进行瓦斯、氧气检查，并符合《煤矿安全规程》155条的规定。
三、矿井的瓦斯抽放
（1）已建立抽放系统的矿井，采煤工作面和掘进工作面绝对瓦斯涌出量分别大于5m3／min和3m3／min，采用通风方法解决瓦斯问题不合理时，应进行瓦斯抽放。 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
(2)每个抽放系统必须定期测定瓦斯流量、负压、浓度等参数。泵站每小时测定一次，干支管与抽放钻场至少每周检查一次。
(3)凡进行瓦斯抽放的矿井，必须有专门的队伍；人员配备必须满足抽放瓦斯(打钻、观测等)的需求和矿务局的有关规定。
(4)定期检查抽放系统，做到抽放管路无破损、无泄漏、无积水，抽放管路要吊高或垫高，离地高度不小于0．3m。抽放检测仪表齐全，定期校正，保证好用。
(5)抽放钻场(钻孔)必须有观测记录牌板，各种记录、台帐齐全。 (6)瓦斯抽放工程(包括钻场、钻孔、管路、瓦斯巷等)，必须按设计和计划施工。
(7)干式抽放瓦斯泵吸气侧管路系统中，必须装设有防回火、防回气和防爆炸使用的安全装置，并定期检查，保持性能良好。
(8)抽放钻机完好率85％以上，使用率50％以上，台月效率达到矿务局规定标准，并不得小于《瓦斯抽放与管理规范》的要求。
(9)瓦斯抽放矿井，必须按时完成抽放量计划，每一抽放站的年度瓦斯抽放量不小于100万m3。预抽方式，矿井抽放率不小于20％；邻近层抽放，矿井抽放率不小于25％。
四、《矿井通风质量标准化标准》中对安全监测的要求
(1)矿井应建立通风安全监测队，并按规定配备管理人员、工程技术人员和安装、调试、维修专业人员。
(2)矿井应有监测中心室、装置维修室、库房，便携式瓦斯检测仪发放、维修等工作场所；应做到整洁，仪表、图板、工具等放置悬挂整齐。 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
(3)监测队要建立设备仪表台帐、传感器使用管理卡片、监测装置故障登记表、检修记录、装置使用月和季报表、监测重点日报表、监测系统图。
(4)监测中心室应24h不间断正常监测，设备功能正常，按时打印日报表、重点采掘工作面应有24h变化曲线。
(5)装置安设的种类、数量、位置、报警点、断电点、断电范围、电缆敷设等都要符合《矿井通风安全监测装置使用管理规定》的要求，并实行挂牌管理。
(6)监测装置应正常连续工作，便携式瓦斯检测仪、瓦斯报警矿灯应正常工作，每7～10天至少都应调校一次，并使用标准气样校准。 (7)下井干部、班组长、放炮员要携带便携式瓦斯检测报警仪。 (8)各种传感器的使用率不低于60％。装置在井下连续运行6～12个月后，须升井全面检修，装置下井完好率100％，装置待修率不超过20％，便携式瓦斯检测仪、瓦斯报警矿灯待修率不超过10％。
五、井巷的失修程度
根据井巷的失修程度，将矿井井巷划分为完好井巷、失修井巷、严重失修井巷三大类。 完好井巷的标准是：
(1)井巷规格尺寸(井巷高度、宽度、坡度)全部符合设计尺寸和《煤矿安全规程》规定。
(2)井巷支架完整，砌碹巷道无变形、锚喷巷道无脱皮、冒落。 (3)水沟畅通、路面无积水淤泥。 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
(4)井巷内各设施及轨道铺设符合有关规定。 (5)井巷整齐清洁。
有些井巷断面虽小于原设计要求，但符合《煤矿安全规程》规定，路面清除积水淤泥，能够保证通风行人安全和运输畅通，亦算完好井巷。
失修井巷的标准是：
(1)井巷净断面不够，小于原设计断面，且不符合《规程》规定，但主要运输巷和主要回风巷的净高不小于原设计净高的150～200mm。 (2)支架失修、砌碹巷道变形，锚喷巷道脱皮冒落。 (3)水沟淤泥，路面积水淤泥深度超过50mm以上。 (4)影响通风、运输、行人安全和使用。
严重失修井巷的标准是：
(1)井巷断面积很小，主要运输巷道和主要进风巷道净高度小于原设计规定的200mm以上。
(2)支架严重失修，砌碹巷道严重变形，锚喷巷道严重脱皮冒落。 (3)水沟严重淤塞、路面积水淤泥深度达l00mm以上。 (4)严重影响通风、运输、行人安全和使用。
以上所指的支架严重失修是指木质、水泥支架连续折断、金属支架严重变形、弯扭5架以上，背帮、背顶、残缺腐朽、折断等连续超过5m。
砌碹巷道严重变形是指巷道顶部压坏塌落，砌墙挤压歪曲，发生明显变形，裂缝宽度超过20mm，长度超过10m以上。
锚喷巷道严重脱皮是指脱落高度超过l00mm，连续脱落面积超过2m2。 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
六、作好安全仪表的日常管理
在煤矿通风管理工作中，必须使用大量的通风安全仪器和仪表，例如各种测风仪表、测压仪表、气体成分检测仪表、安全监测仪、瓦斯断电仪、自救互救装置等等，这些仪器的正常使用是保证矿井安全文明生产的基本保证。加强煤矿通风安全仪表的检查、维修与管理，同样是矿井通风管理工作的基本内容之一，因此要加强对仪表的维护管理工作。
通风安全仪表的维修检查应经常化、制度化、应设专人负责，严格执行《煤矿安全规程》规定。
对矿井通风安全仪表的数量、规格、完好程度和使用情况及时登记注册，对仪器定期检验和校正，损坏的及时修理，不足的及时补充。
装备安全监测系统的矿井，必须由安全监测队，负责监测系统的管理、维修工作。对安全监测仪定期进行调试、校正，每月至少进行一次，发现问题及时处理，保证安全监测系统正常连续运转、工作。
通风安全仪表向自动化、智能化方向发展，多功能、多用途的新式仪表将不断地应用于煤矿井下，对仪器的检查维修工作也提出了新的要求，要求不断地提高技术水平，完善维修管理制度，提高维修质量。
第二节 矿井风量调节
一、局部风量调节
局部风量调节有三种方法：增加风阻调节法、降低风阻调节法和辅助通风机调节法。
1、增加风阻调节法
(1) 增阻法调节原理 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
某采区两个采煤工作面的通风网路图。已知两风路的风阻值R1=0.8NS2/m8，R2=1.0NS2/m8，若总风量Q=12m3/s，按生产要求，1分支的风量应为QⅠ=4.0 m3/s，2分支的风量应为QⅡ=8.0 m3/s 。如何进行调节。
增阻调节法的实质就是以并联风网中阻力较大的分支阻力值为依据，在阻力较小的分支中增加一项局部阻力，使并联各分支的阻力达到平衡，以保证风量按需供应。
增阻调节法的主要措施，是在调节支路回风侧设置调节风窗、临时风帘、风幕等调节装置。其中调节风窗由于其调节风量范围大，制造和安装都较简单，在生产中使用的最多。
(2)增阻法调节的分析
1）增阻调节法使风网总风阻增加，如果主要通风机特性曲线不变，总风量会减少，在一定条件下，可能达不到调节风量的预期效果。 2)总风量的减少值与主要通风机性能曲线的缓、陡有关。
(3)增阻调节法的使用
1）调节风窗一般安设在回风侧，以免影响运输。
2）在复杂风网中采用增阻法调节时，应按先内后外的顺序逐渐调节。
3）风窗一般安设在风桥之后增阻调节法具有简单、易行的优点，是采区内巷道间的主要调节措施。但这种方法会使矿井的总风阻增加，若主要通风机风压特性曲线不变，会导致矿井总风量下降；否则，就得改变主要通风机风压特性曲线，以弥补增阻后总风量的减少。
2、降低风阻调节法 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
(1)降阻法调节原理
并联风网，两分支风路的风阻分别为R1和R2（Ns2/m8），所需风量分别为Q1和Q2（m3/s），则两条风路产生的阻力分别为：
h1= R1 Q1
2 h2= R2 Q22
如果h2＞h1，采用降阻调节法调节时，则以h1的数值为依据，使h2减少到h2ˊ= h1。
(2) 降阻调节法及计算
降低风阻值的方法可根据所需降阻数值的大小和矿井通风状况而定。当所需降阻值不大时，首先应考虑减小局部阻力，还可以在阻力大的巷道旁侧开掘并联巷道（可利用废旧巷），也可以改变巷道壁面平滑程度或支架型式，通过减少摩擦阻力系数降低风阻；当所需降阻值较大 时，可采用扩大巷道断面的方法，条件允许时，也可缩短通风路线总长度降低风阻。
降阻调节法可使矿井总风阻减少，若主要通风机风压特性曲线不变，矿井总风量会增加。但这种方法工程量大、投资多、施工时间较长，所以降阻调节法多在矿井增产、老矿挖潜改造或某些主要巷道年久失修的情况下，用来降低主要风路中某一段巷道的通风阻力。
3、辅助通风机调节法
(1)辅助通风机调节法原理
如果按需要风量Q
1、Q2计算出两风路的阻力h2＞h1时，可在风路2中安装一台辅助通风机，用辅助通风机的风压来克服该风网的阻力 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
差，使其符合风压平衡。 (2)辅助通风机的安装和使用
1）为了保证新鲜风流通过辅助通风机而又不致防碍运输，一般把辅助通风机安设在进风流的绕道中，如图所示，但在进风巷道中至少要安设两道自动风门，其间距必须满足运输的要求，风门必须向压力大的方向开启。如果把辅助通风机安设在回风流中，安设方法基本相同，但要设法引入一股新鲜风流给风机的电动机通风（如利用大钻孔等方法），使电动机在新鲜风流中运转。为此，安设电动机的硐室必须与回风流严密隔开。
2）如果辅助通风机停止运转，必须立即打开进风巷道中的风门，以免发生相邻区域的风流逆转，甚至产生循环风。此时，应根据具体情况，采取相应安全措施。重新启动辅助通风机之前，应检查附近20m内的瓦斯浓度，只有在不超过规定时，才允许启动风机。
3）采空区附近的巷道中安设辅助通风机时，要选择合适的位置。否则，有可能产生通过采空区的循环风或漏风，甚至引起采空区的煤炭自燃。 4）严禁在煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出的矿井中安设辅助通风机。
4、各种调节方法的评价
增阻调节法的优点是简便、经济、易行。但由于它增加了矿井总风阻，矿井总风量要减少，因此这种方法只适于服务年限不长、调节区域的总风阻占矿井总风阻的比重不大的采区范围内。对于矿井主要风路，特别是在阻力搭配不均的矿井两翼调风，则尽量避免采用。否则，不但不能达到预期效果，还会使全矿通风恶化。 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
减阻调节法的优点是减少了矿井总风阻，增加了矿井总风量。但实施工程量较大、费用高。因此，这种方法多用于服务年限长、巷道年久失修造成风网风阻很大而又不能使用辅助通风机调节的区域。
辅助通风机法调节的优点是简便、易行，且提高了矿井总风量。但管理复杂，安全性较差。因此，这种方法可在并联风路阻力相差悬殊、矿井主要通风机能力不能满足较大阻力风路要求时使用。
总之，上述三种风量调节方法各有特点，在运用中要根据具体情况，因地制宜选用。当单独使用一种方法不能满足要求时，可考虑上述方法的综合运用。
二、矿井总风量调节
矿井总风量调节主要是调整主要通风机的工作点。其方法是改变主要通风机的特性曲线，或是改变主要通风机的工作风阻。
(一)改变主要通风机工作风阻调节法
当矿井要求的通风能力超过主要通风机最大潜力又无法采用其它调节法时，就必须降低矿井总风阻，以满足矿井通风要求。
如果主要通风机的风量大于矿井实际需要，可以增加主要通风机的工作风阻，使总风量下降。由于离心式通风机的输入功率随风量的减少而降低，所以，对于离心式风机，当所需风量变小时，可利用风硐中的闸门增加风阻，减小风量；对于轴流式风机，通风机的输入功率随风量的减小而增加，故一般不用闸门调节而多采用改变通风机的叶片安装角度，或降低风机转速进行调节；对于有前导器的通风机，当需风量变小时，可用改变前导器叶片角度的方法来调节，但其调节幅度比较小。 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
1、离心式通风机
对于矿井使用中的一台离心式通风机，其实际工作特性曲线主要决定于风机的转数。改变通风机转速是改变离心式通风机特性曲线的主要方法。其具体做法是：如果通风机和电动机之间是间接传动，可以改变传动比或改变电动机的转数；如果通风机和电动机是直接传动，则可改变电动机的转数或更换电动机。
2、轴流式通风机
轴流式通风机特性曲线的改变，主要决定于通风机动轮叶片安装角和通风机转数两个因素。在矿井生产中，常采用改变轴流式通风机叶片安装角的方法实施调节。
调整时只需将螺帽拧开，调整好角度后再拧紧即可。这种方法的调节范围比较大，一般每次可调5°（每次最小可调2.5°），而且可使通风机在最佳工作区域内工作。采用变频技术控制主要通风机的矿井，在一定范围内，也可通过调整电动机转数，方便地实现总风量的调节。
3、对旋式通风机
对旋式通风机是近年来开发应用的新型高效轴流式风机。其调节方法和一般轴流式通风机相似，可以调整风机两级动轮上的叶片安装角（可调整其中一级，也可同时调整两级），也可以改变电动机的转数。由于对旋式通风机的两级动轮分别由各自的电动机驱动，在矿井投产初期甚至可单级运行。
第三节 灾变时期风流控制与管理
一、灾变时期通风管理应满足的要求 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
矿井一旦发生灾变，应立即抢救遇难人员、控制事故发展和影响范围，以减少人员伤亡和国家财产的损失。为有效地控制事故发展，缩小受灾区域，便于抢救和事故处理，尽早恢复生产，必须合理地进行灾变时期的通风管理，正确调度和控制井下风流（包括风流的方向和大小），为此矿井灾变时期的通风管理应满足以下基本要求：
(1)有利于遇险人员的抢救与自救。
(2)有助于控制灾情，控制受害区域，并为灾变事故的及时处理提供可能性。
(3)防止瓦斯积聚和煤尘飞扬，避免瓦斯煤尘爆炸事故。 (4)防止风流任意逆转而危及井下人员的生命安全。 (5)有利于尽快恢复生产。
灾变时通风管理中，风流控制的主要方案有：全矿井反风；矿井局部反风；局部风流短路；保证正常通风，稳定风流；局部封闭。
二、全矿性反风
全矿性反风是当矿井的进风井口、井筒、井底车场(包括井底主要硐室)和与井底车场直接相通的大巷(如中央石门、运输大巷)发生火灾，产生大量有毒气体和高温浓烟威胁井下绝大多数工作人员的生命安全时，为了防止事故扩大。矿井应立即采取全矿性反风，把有害有毒烟气尽快排到地面。
三、局部性反风
局部反风：当采区内发生火灾时，主要通风机保持正常运转，通过调整采区内预设风门开关状态。实现采区内部部分巷道风流的反向，把 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
火灾烟流直接引向回风巷道。
四、灾变时期局部风流短路
在中央并列式通风矿井，若灾变事故发生在进风流中，在条件许可的情况下，可使进、回风井风流短路，将有毒有害气体直接排出。
汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
汾西矿业集团贺西煤矿培训
单位：姓名：审核：
教
案
贺西煤矿 武浩军 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
授课时间：
年
月
日
星期
教学形式：集中培训学习
课
题：现代化矿井通风管理
教学内容：现代化矿井通风管理
目的与要求：了解掌握通风管理技术
重点与难点：风量调节、风流控制
授课提纲：
1、矿井通风管理质量标准
2、矿井风量调节
3、灾变时期风流控制与管理
时间分配：提问或复习
（
5分）
讲
课
（
30分）
总结与复习
（
5分） 作业与练习
（
5分） 汾西矿业集团贺西煤矿（
）教案
使用挂图教具：
教研组长：
教师：武浩军
