7情境 采煤工作面通风.ppt

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1、情境七采煤工作面通风任务1采煤工作面通风方式选择任务2采煤工作面通风管理主要内容任务1采煤工作面通风方式选择在生产过程中，工作面煤壁会散放瓦斯，与其相邻的采空区也会涌出各种有害气体。空气流经采场后，不仅气体组份会产生变化，而且温度、湿度、压力也会发生变化，并会混入矿尘。7.1采场需风量计算生产矿井需要的风量是根据各用风地点实际需要风量来进行计算的。采场供风量的大小应满足表7-1的要求。因此，采场供风量的大小应按表7-1的要求分项进行计算，并取其中最大值。1）按瓦斯涌出量计算2）按工作面进风流温度计算3）按使用炸药

2、量计算4）按工作人员数量计算5）按风速进行验算表7-1采场供风量的基本要求检验项目规定指标检验地点CH4<1.0%工作面风流与回风流<0.5%进风流<2.0%体积小于0.5m3的地域CO2<1.5%工作面、回风流<0.5%进风流其他气体《煤矿安全规程》第104条的表1采场风流风速v（m3/s）0.25~4.0工作面>1.0工作面倾角>12°，下行风0.26~6.0进、回风顺槽温度1（℃）<26工作面人员数每人员数每人每分钟供给风量>4m3采场内1）按瓦斯涌出量计算（7-1）式中：Qwi——第i个采煤工作面需要风量

3、，m3/min；Qgwi——第i个采煤工作面瓦斯绝对涌出量，m3/min；kgwi——第i个采煤工作面因瓦斯涌出不均匀的备用风量系数，通常机采工作面取kgwi=1.2~1.6，炮采工作面取kgwi=1.4~2.0，水采工作面取kgwi=2.0~3.0。2）按工作面进风流温度计算：采煤工作面应有良好的气候条件。其进风流温度可根据风流温度预测方法进行计算。其气温与风速应符合表7-2的要求：采煤工作面的需要风量按下式计算：（7-2）式中：vwi——第i个采煤工作面的风速，按其进风流温度从表7-2中取；m/s；Swi——

4、第i个采煤工作面有效通风断面，取最大和最小控顶时有效断面的平均值，m2；kwi——第i个工作面的长度系风量数，按表7-3选取。表7-2采煤工作面进风流气温、风速对应表采煤工作面进风流气温℃采煤工作面风速m/s<150.3~0.515~180.5~0.818~200.8~1.020~231.0~1.523~261.5~1.8表7-3采煤工作面长度风量系数表采煤工作面长度m工作面长度风量系数<150.850~800.980~1201.0120~1501.1150~1801.2>1801.3~1.43）按使用炸药量计算

5、（7-3）式中：25——每使用1kg炸药的供风量，m3/min；——第i个采煤工作面一次爆破使用的最大炸药量，kg。4）按工作人员数量计算：（7-4）式中：4——每人每分钟应供给的最低风量，m3/minnwi——第i个采煤工作面同时工作的最多人数,个。5.按风速进行验算按最低风速验算各个采煤工作面的最小风量：（7-5）按最高风速验算各个采煤工作面的最大风量：（7-6）7.2采煤工作面的通风方式选择采煤工作面的通风系统是由采煤工作面的瓦斯、温度、煤层自然发火及采煤方法等所确定的，我国大部分矿井多采用长壁后退式采煤法

6、。根据采煤工作面进回风巷的布置方式和数量，可将长壁式采煤工作面通风系统分为：U、Z、H、Y、双Z和W等类型，7.2.1U型与Ｚ型工作面通风系统工作面通风系统只有一条进风巷道和一条回风巷道。我国大多数矿井采用U型后退式通风系统。图7.1U形通风系统图（１）U型后退式通风系统的主要优点是结构简单，巷道施工维修量小，工作面漏风小，风流稳定，易于管理等。缺点是在工作面上隅角附近瓦斯易超限，工作面进、回风巷要提前掘进，掘进工作量大。（２）U型前进式通风系统的主要优点是工作面维护量小，不存在采掘工作面串联通风的问题，采空区瓦

7、斯不涌向工作面，而是涌向回风平巷。缺点是工作面采空区漏风大。2）Ｚ型通风系统（1）Ｚ型后退式通风系统的主要优点是采空区瓦斯不会涌入工作面，而是涌向回风巷，工作面采空区回风侧能用钻孔抽放瓦斯，但不能在进风侧抽放瓦斯。（2）Ｚ型前进式通风系统，工作面的进风侧沿采空区可以抽放瓦斯，但采空区的瓦斯易涌向工作面，特别是上隅角，回风侧不能抽放瓦斯。Z型通风系统的采空区的漏风，介于Ｕ型后退式和Ｕ型前进式通风系统之间，且该通风系统需沿空支护巷道和控制采空区的漏风，其难度较大。图7.2Z形通风系统7.2.2Y型、W型及双Z型通风系

8、统这三种通风系统均为两进一回或一进两回的采煤工作面通风系统。1）Y型通风系统根据进、回风巷的数量和位置不同，Ｙ型通风系统可以有多种不同的方式。生产实际中应用较多的是在回风侧加入附加的新鲜风流，与工作面回风汇合后从采空区侧流出的通风系统。Ｙ型通风系统会使回风道的风量加大，但上隅角及回风道的瓦斯不易超限，并可以在上部进风侧抽放瓦斯。图7.3Y形通风系统2）W型通风系统（1）后