矿井通风设施施工与管理资料讲义

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1、通风设施施工与管理,任务1 通风设施施工管理 任务2 提高矿井有效风量措施,任务1 通风设施施工管理 矿井通风系统网路中适当位置安设的隔断、引导和控制风流的设施和装置，以保证风流按生产需要流动。这些设施和装置，统称为通风构筑物。 一、通风构筑物 分为两大类：一类是通过风流的通风构筑物，如主要通风机风硐、反风装置、风桥、导风板和调节风窗；另一类是隔断风流的通风构筑物，如井口密闭、挡风墙、风帘和风门等 。 1、风门 按设地点：在通风系统中既要隔断风流又要行人或通车的地方应设立风门。在行人或通车不多的地方，可构筑普通风门。而在行人通车比较频繁的主要运输道上，则应构筑自动风门。,按结构分风门可分为普通

2、风门（人力开启）和自动风门两种，在行人或通车不多的地方可设普通风门；而在行人或通车比较频繁的主要运输巷道上，则应安设自动风门。 自动风门按照动力不同可分为碰撞式、气动式、电动式和水动式。,设置永久风门的要求： （1）每组风门不少于两道，通车风门间距不小于一列车长度，行人风门间距不小于5m。 （2）风门能自动关闭；通车风门实现自动化，矿井总回风和采区回风系统的风门要装有闭锁装置；风门不能同时敞开（包括反风门）； （3）门框要包边沿口，四周接触严密，门扇平整不漏风，门扇与门框不歪扭。门轴与门框要向关门方向倾斜80至85； （4）风门墙垛要用不燃材料建筑，厚度不小于0.5m，严密不漏风；墙垛周边要掏

3、槽，见硬顶、硬帮与煤岩接实。墙垛平整，无裂缝、重缝和空缝； （5）风门水沟要设反水池或挡风帘，通车风门要设底坎，电管路孔要堵严；风门前后各5m内巷道支护良好，无杂物、积水、淤泥。,2、风桥 当通风系统中进风道与回风道需水平交叉时，为使进风与回风互相隔开需要构筑风桥，污风在上新风在下。按其结构可分为： 1）绕道式风桥 开凿在岩石里，最坚固耐用，漏风少。Q20m/s. 2）混凝土风桥 结构紧凑，比较坚固。 10Q20m/s. 3）铁筒风桥 可在次要风路中使用。 Q=10m/s.,3、密闭 密闭是隔断风流的构筑物。设置在需隔断风流、也不需要通车行人的巷道中。密闭的结构随服务年限的不同而分为两类： 1

4、）临时密闭，常用木板、木段等修筑，并用黄泥、石灰抹面(2年以内)。 2）永久密闭，常用料石、砖、水泥等不燃性材料修筑。 4、导风板 应用以下几种导风板。 1）引风导风板 ； 2）降阻导风板； 3）汇流导风板,观察孔,二、通风设施的施工方法与管理,1、密闭的施工方法 （1）准备工作 装运材料要有专人负责。 料车入井前必须与矿井调度室及有关单位联系，严格按规定。 施工人员随身携带的小型材料和工具要拿稳，利刃工具要装入护套，材料要捆扎牢固，要防止触碰架空在线。 井下装卸笨重材料要相互照应，靠巷帮堆放的材料要整齐，不得影响运输、通风、行人。 人力运输过溜煤眼时注意安全。 施工前必须对施工地点、规格、要

5、求了解清楚，掌握有关安全技术措施和施工要求，做到安全施工。,密闭位置应选择在頂底帮坚硬、未遭破环的煤岩巷道内，避免设在动压区。 施工地点必须通风良好，瓦斯、二氧化碳等有害气体的浓度不超过规程的规定。 必须由外向里逐步检查施工地点前后5m的支架、顶板情况，发现问题及时处理，并且由一人处理、一人监护，处理不完必须及时进行临时支护。 拆除密闭地点的支架，必须先加固其附近巷道支架；若顶板破碎，应先用托棚或探梁将梁托住，再拆棚腿，不准空顶作业。,掏槽时应注意一下几点： 掏槽一般应按先上后下的原则进行，掏出的煤、矸等物要及时运走，巷道应清理干净。 掏槽深度必须符合规定要求，见实帮实底。 砌碹巷道密闭要拆碹

6、掏槽，并按专门安全措施施工。,（2）永久密闭施工操作 在有水沟的巷道中建筑的永久密闭，要保证水流畅通，但不能漏风。 用砖、料石砌墙时，竖缝要错开，横缝要水平，排列必须整齐；砂浆要饱满，灰缝要均匀一致；干砖要浸湿；墙心逐层用砂浆填实；墙厚要符合标准。 双层砖或料石中间填黄土的密闭，黄土湿度不宜过大，且应随砌随填，层层用木槌捣实。 砌墙到中上部时要预留观测孔及灌浆孔，铁管孔口应伸入密闭内1m以上，外口距离密闭墙至少0.2m，外口要设阀门，不用时关闭。 密闭封顶要与顶帮接实。 密闭墙砌实后要勾缝或抹面，墙四周要包边抹，其宽度不少于0.2m，要求抹平，打光压实。,（3）临时密闭施工操作 1）用砖建筑的

7、临时密闭的厚度不应小于240mm，其质量要求与永久密闭相同。 2)建筑木板临时密闭时应满足下列要求： 应根据巷道断面大小，确定打立柱的数量。 木板条采用鱼鳞式塔接方式。 3）木板钉严实后，必须清除杂物，然后用白石灰加黄泥浆沿木板压茬缝及墙四周抹平整严密。建木板临时密闭时应满足一下要求： 先在巷道底部铺一层黄泥，上铺一层木板，然后依次铺黄泥、木板，层层用锤压实，木板外漏处要排列均匀整齐。 墙内有水时，必须预先埋下一根铁管排水，水管外口要装水闸门。 木板墙与巷道顶帮之间的缝隙要用黄泥填实，并用黄泥加白灰或水泥把墙面抹。,(4)密闭施工中的注意事项 掏槽只能用大锤、钎子、手镐、风镐施工，不准采用放炮

8、方法。 在立眼或急斜巷道中施工时，必须佩戴保险带，并制定安全措施。 砌墙高度超过2m时，要搭脚手架，保证安全牢靠。 施工完毕后，要认真清理现场，做到密闭前5m支架完好，在距巷道岔口12m处应设置栅栏，揭示警标，悬挂说明牌。,2、风门施工方法 （1）施工前的准备工作 装运材料及施工前的准备工作与密闭施工时的相同。 在有电缆线，管路处施工时，要妥善保护电缆、管路，防止破坏。 墙垛四周要掏槽时，其深度必须符合质量要求。 （2）永久风门施工操作 1）稳门框时应按一下规定进行： 先稳下门槛，下坎的上平面要稍高于轨面，下坎设好后在安装门框及上坎横梁，要求门框与门槛互成直角，上下坎互相平行。 根据风压大小，

9、门框应朝顺风的方向倾斜一定的角度，一般以85为宜，调好门框倾角后，用棍棒，铁丝将门框稳固。,2）在有水沟的巷道中砌风门墙垛前，必须先砌反水池；砌墙垛时应按永久施工操作要求施工；两边墙垛施工要平行进行，逐渐把门框牢固嵌入墙垛内。 3）若需要在风门墙垛中通过电缆线路，在砌墙时要预留孔口孔位。 4）反向风门要与正向风门同时施工，除门框倾斜角度、开关方向与正向风门相反外，其余要求与正风门相同。 5）风门墙垛砌好后，墙两边均要用细灰砂浆勾缝或满抹平整，做到不漏风。水泥砂浆凝固后，方可施工风门门扇。 6）安装门轴时，应将做好的门轴带螺丝的一端打入在门框上钻取的孔内，并搭正装牢。,7）安装门扇时，应将门带上

10、的圆孔套入门框的轴上，并使门扇与门框四周接触严密，要求风门不坠、不歪，开关自如。 8）风门下部及水沟应钉挡风帘，确保严密不漏风；管线孔应用黄泥封堵严实。 9）安设有自动开关装置的主要通车风门时，应保证其灵敏可靠，开关自如。 （3）临时木板风门的安设操作 立柱安设要牢固，且要有一定倾角；回风侧门要搭撑木，风压大实回风侧门上坎过梁上要设横梁，并牢固嵌入巷道两帮。稳门框操作与上述相同。 稳框后钉木板时，上下木板之间要求采用鱼鳞式搭接，且应由上往下钉 ，其压茬宽度不得小于20mm，顶帮及下帮要压边并接触槽内实茬。 木板钉齐后要清渣抹缝，杂物要清除干净，并用黄泥掺水或白灰浆勾缝或抹满，保证墙面、四周不漏

11、风。水泥浆凝固后即可安装风门扇，门扇的安装及调整与永久风门相同。,（4）调节风窗安装操作 密闭墙上需设调节风窗时，窗框预留在墙的正上方；风门上设有调节风窗时，窗框预留在风门扇的上方。 当密闭、风门墙砌筑到预留位置时，即可将制好的调节风窗嵌入墙内。调节窗口要备有可调节的插板。 调节风窗除窗口施工外，其余质量标准和施工操作要求与风门密闭的质量标准和施工操作相同。,（5）风门施工安全注意事项 在架线电机车巷道中设风门及进行有关工作时，必须先和有关单位联系，在停电、挂好“有人工作，不准送电”的停电牌、设好临时地线及保护架空线后方能施工。施工完毕后立即取掉临时地线，摘下停电牌，合闸送电。 在运送巷道中设

12、风门时，要注意来往车辆，做到安全施工。 每个风门施工完毕后，其前后5m内的支架要保护完好，并应清理剩余材料，保证清洁、畅通。 不应该在倾斜巷道中设置风门，如果必须设置风门应安设自动风门或设专人管理，并有防止矿车或风门碰撞人员以及矿车碰坏风门的安全措施。,3.风桥施工方法 （1）施工前的准备工作 施工前，必须掌握施工图纸要求和安全技术措施，并按要求施工。 施工地点要进行通风，并检验瓦斯、二氧化碳等情况，保证施工安全。 准备好施工所需材料及工具，妥善保护施工地点敷设的管路、电缆等设备，并检查巷道支护情况，发现问题及时处理。,（2）风桥施工操作 1）两坡挑顶的要求如下： 挑顶前先加固顶板及起坡点外5

13、m内的支架。 根据施工要求打炮眼，放炮挑顶。 装药、放炮必须由专职放炮员按有关规定进行。 放炮后由施工负责人和放炮员共同验炮。 2）挑正顶的要求如下： 挑正顶前，先将炮眼打好，然后回掉原支架；装药时必须认真检查顶板，并打好临时支柱；放炮只能放小炮； 挑正顶时必须先加强下巷支架，必要时可在棚梁下打临时支柱。 3）卧底时应先在附近支架棚梁梁处打上临时支柱，维护好顶板。,4）对砌墙的要求： 可用砖、料石砌墙，风桥两端坡度不能大于30，呈流线形。 砌墙应先放好中腰线，并按规定掏槽，见实帮实底。 砌墙要砌平整，勾缝或抹面应符合质量标准要求，顶帮应接严填实。 风桥前墙及桥面用水泥预制板铺密，后墙用砖或料石

14、砌筑，墙中加填黄土，层层用木槌掏实，用砂浆将桥面抹平。 5）上巷支护需要支棚打柱时，必须必须穿鞋；正打顶的棚腿要打在下巷棚梁上；坡巷的支架必须牢固，起坡处棚柱要与巷道顶部垂直。 6）服务年限短，风量小于10m/s时，可用铁桶式风桥。 7）风桥施工完毕后，要将管路、电缆悬挂整齐，现场清理干净。,（3）风桥施工的注意事项 用铁桶做风桥时，每个接头均要加衬垫、拧紧，两端应呈流线型。 施工时，现场负责人要经常检查支架顶板情况，发现问题应及时处理，并应将人员撤到安全地点，然后向调度室汇报。 风桥中不准设风门，上下巷联络的绕道需设风门时，按风门施工的要求进行。 风桥建成以后，要将内外墙，全面整修勾缝或抹面

15、。竣工后，报通风部门验收，凡不符合要求的一律返工。,三、通风设施的管理,1）规程规定，控制风流的风门、风桥、风墙等通风设施必须可靠。不应在倾斜运输巷道中设置风门；如果必须设置风门，应设自动风门或专人管理，并有防止矿车或风门碰撞人员以及矿车碰坏风门的安全措施。开采突出煤层时，工作面回风侧不应设调节风窗。 2）正确选择通风设施的位置，通风设施必须进行设计，按图纸及要求进行施工。 3）建立健全通风设施的管理制度。 4）提高自动化程度。,5）加强管理并按通风质量标准进行检查。 风门：进回风井之间和主要进回风巷之间的每个联络巷中，必须建立永久性风墙；需要使用的联络巷，必须安设两道连锁的正向风门和两道反向

16、风门。 风桥：一般用石块砌筑的风桥漏风量可达60100m/s，在设计通风时应尽量少用风桥，必要的风桥要修筑严密，断面尽量大些，并加强检查和维修。有条件的最好采用绕道式风桥。 挡风墙：在正常情况下一般漏风不大，往封闭采空区的漏风，易发生煤炭自燃；往封闭的火区漏风，则会引起火势发展或火源死灰复燃。另外，火区或采空区的有害气体也会通过，给安全生产带来威胁。,任务2 提高矿井有效风量的措施,1、定义 矿井通风系统中，进入井巷的风流未达到使用地点之前沿途漏出或漏入的现象统称为矿井漏风。漏出和漏入的风量之和称为漏风量。采掘工作面及各硐室的实际供风量称为有效风量。 矿井漏风主要发生在地表塌陷区、采空区、废旧

17、巷道、井底车场、井口密闭、风硐以及反风装置等处。矿井漏风会减少作业面获得的风量，降低矿井通风效果，影响矿井通风系统的可靠性和稳定性，并且加速可燃矿物的自然发火，增加无益的电能消耗。,2、漏风的分类及原因 1）漏风的分类 矿井漏风按其地点可分为： （1）外部漏风（或称井口漏风）泛指地表附近如箕斗井井口，地面主通风机附近的井口、防爆盖、反风门、调节闸门等处的漏风。 （2）内部漏风（或称井下漏风）是指井下各种通风构筑物的漏风、采空区以及碎裂的煤柱的漏风。 2）漏风的原因 当有漏风通路存在，并在其两端有压差时，就可产生漏风。漏风风流通过孔隙的流态，视孔隙情况和漏风大小而异。,3、矿井漏风率及有效风量率

18、 1）矿井有效风量Q有效 是指风流通过井下各工作地点实际风量总和。 2）矿井有效风量率： 矿井有效风量率是矿井有效风量Q有效与各台主要通风机风量总和之比。矿井有效风量率应不低于85%。,3）矿井外部漏风量 指直接由主要通风机装置及其风井附近地表漏失的风量的总和。可用各台主要通风机风量的总和减去矿井总回（或进）风量。 4）矿井外部漏风率 指矿井外部漏风量Q外漏与各台主要通风机风量总和之比。 矿井主要通风机装置外部漏风率无提升设备时不得超过5，有提升设备时不得超过15。,4、减少漏风、提高有效风量 (1)外部漏风：漏风风量与漏风通道两端的压差成正比，和漏风风阻的大小成反比。应增加地面主要通风机的风

19、硐、反风道及附近的风门的气密性，以减少漏风。 (2)内部漏风： 采用中央并列式通风系统中时进、回风井保持一定距离防止井筒漏风,将进回风井筒的可用可不用的联络巷全部用风墙隔断，必需行人行车的联络巷及井底车场则需保持足够长度， 安设两道以上的高质量的风门和两道反向风门。防止在反风时短路 ； 进回风巷间的岩柱和煤柱要保持足够的尺寸，防止被压裂而漏风，进、回间应尽量减少联络巷，必须设置两道以上的高质量的风门及两道反向风门；,（2）矿井或一翼(或分区)的进回风平巷间距不宜过小，其间的岩柱或煤柱保持足够的尺寸，不至被压裂而漏风。进回风平巷间必须保留的少量联络巷道中，必须设置两道以上高质量风门及两道反向风门

20、。采区的进回风平巷的布置也应遵循上述原则和要求。 （3）服务年限长的重要进回巷道应布置在岩石中，并在采动影响范围之外。如布置在煤层中受采动影响，煤柱易产生裂隙而漏风。 （4）要正确选用通风构筑物的安设位置。 （5）采空区注浆、洒浆、洒水等，可靠提高其压实程度，减少漏风。 （6）尽可能地降低主要风路的阻力，可降低与之并联的漏风通道两端压差，从而降低漏风量。 （7）在利用箕斗井回风时，箕斗井底煤仓必须保留足够的煤量，防止漏风为此应设置有效的煤位位置测控制装置、井塔及井上下的装卸处均必须有完好的密封措施，使其漏风率不超过15%。 （8）采空区必须及时封闭、不用的风眼必须随着采掘工作面推进及时封闭。各种风门、风窗、风桥和密闭门必须规范化、系统化。保证构筑物质量。地面有关裂隙也必须及时堵填，严防漏风而引起重大事故。,箕斗提升井或装有带式输送机的井筒兼作风井使用时，应遵守下列规定： 1.箕斗提升井兼作回风井时，井上下装、卸载装置和井塔（架）必须有完善的封闭措施，其漏风率不得超过15，并应有可靠的防尘措施。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。 2.箕斗提升井或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，并应有可靠的防尘措施，井筒中必须装设自动报警灭火装置和敷设消防管路。,